طرق التحقق من نقاء الزيوت الصالحة للأكل

للزيوت استخدامات عديدة في صناعات مختلفة، بدءًا من الصناعات الغذائية والصيدلانية وحتى مواد التشحيم. ونتيجة لذلك، فإن نقاوتها لها أهمية كبيرة. هناك طرق مختلفة لتحديد نقاء الزيوت. بدءًا من الطرق البسيطة مثل التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية والمرئية (UV-Vis) وحتى الطرق الأكثر تقدمًا مثل الکروماتوغرافیا الغازیة. وفي هذا المقال يتم وصف طرق تحديد نقاوة زيت الزيتون وزيت السمسم ومن ثم الطرق العامة للزيوت الأخرى.

الزيوت هي في الواقع دهون تكون سائلة في درجة حرارة الغرفة. على الرغم من أن الزيوت النباتية والزيوت الحيوانية هن استثناءات. هذه المركبات لا تذوب في الماء، وبسبب كثافتها المنخفضة توضع فوق الماء. تتكون الزيوت من مركبات مثل ثلاثي الجليسريد وأحادي الجليسريد وبعض ثنائي الجليسريد. يتم إنتاج الزيوت بأنواع مختلفة. يمكن أن تكون صناعية أو تستخدم لأغراض صالحة للأكل. في بعض الأحيان يتم استخدام بعض الزيوت علاجيا ولتحضير الدواء. وبالنظر إلى هذه الخصائص للزيت، وخاصة خصائصه العلاجية، فإن أحد المعايير المهمة في الزيوت هو تحديد نسبة نقائه. الغرض من هذه المقالة هو التعبير عن طرق تحديد نسبة نقاء الزيت.

طرق تحديد نسبة نقاء الزيوت الصالحة للأكل

هناك طرق مختلفة لتحديد نسبة نقاء الزيوت. إحدى هذه الطرق المستخدمة لجميع الزيوت هي الفصل اللوني للغاز (GC). وهناك طرق أخرى حسب نوع الزيت والتي سيتم الحديث عنها أدناه.

التحقق من نقاء زيت الزيتون

زيت الزيتون هو أحد الزيوت التي يستخدمها العديد من المستهلكين لأغراض مختلفة. ومن خصائص زيت الزيتون طعمه وكذلك خصائصه وفوائده للصحة. ومن الخصائص العلاجية لزيت الزيتون، يمكن ذكر أنه يقلل من خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية، فضلا عن كونه مصدرا غنيا للدهون غير المشبعة، وخاصة حمض الأوليك.

ونظراً لكثرة الطلب على هذا الزيت، يتم إنتاج العديد من زيوت الزيتون بالطرق الصناعية، مما أدى إلى انخفاض جودته. ولهذا السبب، ومن أجل التأكد من الجودة المناسبة لزيت الزيتون المنتج، وفقا للقوانين المعتمدة، بعد إنتاج الزيت، يجب على شركات الإنتاج إجراء الفحوصات اللازمة لتحديد كمية المواد غير القانونية الموجودة فيه والتأكد من صحته وسلامته ضمن النطاق القياسي. هناك طريقتان شائعتان للتحقق من نقاء زيت الزيتون. أحد التحليلات التقليدية للتحقق من كمية المواد غير القانونية في الزيوت وجودة الزيت المستخدم هو مطياف الأشعة فوق البنفسجية (UV). هناك طريقة أخرى وهي إجراء اختبار يعتمد على اختبار Titration.

تحليل زيت الزيتون باستخدام مقياس الطيف الضوئي (Spectrophotometer) UV-Vis

لتحليل زيت الزيتون باستخدام مقياس الطيف الضوئي، يتم تعريض نموذج الزيت إلى طيف ضوئي يتراوح بين 200 و 300 نانومتر، ويتم قياس كمية الضوء التي يمتصها الزيت في هذا النطاق. يتم التحليل حسب كمية الامتصاص. تحليل النتائج هو أنه إذا كان معدل الامتصاص منخفضًا في نطاق الطول الموجي المطلوب، فإنه يشير إلى طبيعة المنتج وجودته العالية والحفاظ على خصائصه الطبيعية. أما إذا كان جهاز المطياف الضوئي يتمتع بقيم امتصاص عالية في نطاق الطول الموجي المذكور، فهذا يعني أن زيت الزيتون مكرر أو مزيف، وكلما ارتفعت قيمة الامتصاص، انخفضت جودة ذلك الزيت. في الشكل أدناه، يمكن رؤية الفرق بين طيف الزيت البكر الممتاز ونموذج الزيت المكرر العادي. كمية الامتصاص في نموذج الزیت البکر الممتاز أقل بكثير.

طيف الامتصاص لزيت الزيتون البكر الممتاز وزيت الزيتون المكرر العادي الشكل 1: طيف الامتصاص لزيت الزيتون البكر الممتاز وزيت الزيتون المكرر العادي.

إجراء اختبار لتحديد ما إذا كان زيت الزيتون نقيًا أم لا

المواد والأدوات المطلوبة لهذا الاختبار هي الزيت الذي تم اختباره. الإجراء هو أنه يتم أولاً سكب 10  ccمن زيت الزيتون و6 قطرات من H2SO4 و9 قطرات من HNO3 في أنبوب الاختبار. الباب مغلق تماما واهتز بقوة. وبعد 5 دقائق، إذا تحول لون زيت الزيتون إلى غامق وتحول إلى اللون البني الداكن، فإن هذا اللون يدل على عدم نقاء زيت الزيتون. إذا كان اللون أصفر فاتح، فهذا يعني أن زيت الزيتون نقي وطبيعي.

التحقق من نقاء زيت اللوز

طريقة تحديد نقاء زيت اللوز تشبه أيضًا الطريقة المختبرية لزيت اللوز، مع اختلاف أن المواد والمعدات اللازمة لزيت اللوز هي كاشف Biber وأنبوب الاختبار. الإجراء هو أن يتم سكب 5 cc من زيت اللوز و1 cc من كاشف Biber في أنبوب الاختبار. تكرر الخطوات المذكورة فإذا تحول لون زيت اللوز إلى لون داکن، فهذا يدل على عدم نقاء زيت اللوز.

التحقق من نقاء زيت السمسم

يتم تحديد نقاء زيت السمسم بعاملين: الاختبار وتغير درجة الحرارة.

اختبار لتحديد ما إذا كان زيت السمسم نقيا أم لا

لتحديد مدى نقاء زيت السمسم يتم استخدام مواد مثل زيت السمسم وحمض الهيدروكلوريك المحتوي على 1% سكروز وأنبوب اختبار. لهذا الغرض، يتم صب 2cc  من زيت السمسم و1 cc  من حمض الهيدروكلوريك المحتوي على 1٪ سكروز في أنبوب الاختبار ثم يتم التقليب. ويتم هذا الاختبار وفقا للاختبارات التي أجريت لزيت الزيتون و لزيت اللوز. أما اللون الأحمر فيدل على وجود السيسامول (Sesamol)، وهو بحد ذاته يدل على وجود زيت السمسم في المادة.

تغيیرات زيت السمسم ضد درجة الحرارة

يتجمد زيت السمسم عند درجة حرارة منخفضة تصل إلى 4 درجات تحت الصفر فيحصل على قوام يشبه الزبدة. يتفاعل زيت السمسم الأصلي مع التغيرات في درجات الحرارة فيصبح صلبًا وسميكاً مع انخفاض درجة الحرارة ويصبح مخففاً تماماً وشفافاً مع ارتفاع درجة الحرارة. إذا لم يتفاعل الزيت المرغوب مع تغيیرات درجة الحرارة، فقد لا يكون أصليًا.

تحليل GC للكشف عن الزيوت الأصلیة

الطريقة الأكثر دقة لتحديد صحة جميع الزيوت هي تحليل GC. طريقة كروماتوغرافيا الغاز هي طريقة فيزيائية لفصل وتحديد وقياس المكونات المتطايرة. وتعتبر هذه الطريقة من الطرق الصناعية وتستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات. كروماتوغرافيا الغاز هي طريقة تستخدم لفصل كميات صغيرة من الأحماض الدهنية في الزيوت.

إعداد العينة لتحليل GC

في تحليل GC، يجب أن تحتوي العينة على التطایریة ( Volatility) المناسبة، لأن التطایریة الأعلى تؤدي إلى نتيجة أفضل. لا يمكن إدخال الزيت الذي لا يتمتع بقدرة كافية على التطاير في الجهاز بشكل لزج (viscose). أولاً، يتم إذابته في مذيب مناسب ثم يدخل إلى العمود.

في هذه الطريقة، يتم استخدام مرحلتين، إحداهما مرحلة ثابتة والأخرى مرحلة غازية حاملة أو متنقلة. تم استخدام كروماتوغرافيا الغاز لأول مرة لقياس كميات صغيرة من الأحماض الدهنية في الزيوت. في جهاز GC يتم الحصول على قمم مختلفة حسب نوع الدهن الموجود في عينة الزيت. كلما انخفض الوزن الجزيئي للحمض الدهني، زادت سرعة إزالته. كلما زاد عدد الروابط غير المشبعة بها، زاد التأخير الذي تتركه. إذا كانا متساويين من حيث الوزن الجزيئي، يتم إطلاق الحمض الدهني ذات المجموعة الوظيفية الأكبر لاحقًا.

لكل حمض دهني تتم إزالته، يتم الحصول على قمة منفصلة في الکروماتوغرام. وتظهر كل قمة على الرسم البياني في وقت محدد، وهو ما يسمى بوقت التوقف. وترتبط القمة الأولى التي تخرج بالمذيب، التي لها أكبر مساهمة بين المركبات. ترتبط هذه القمة بالهكسان ويتم تجاهلها. تعتبر باقي المستويات تحت الرسم البياني 100% إجمالاً ويتم تحديد حصة كل جزء. ومن خلال الحالات المذكورة يمكن تحديد نوع الأحماض الدهنية وتركيزها والوصول في النهاية إلى نقاء الزيت.

خاتمة

وفي هذا المقال ونظراً لأهمية تحديد درجة نقاء الزيوت فقد تم ذكر طرق تحديد هذه المعلمة. وقد وجد أن الطريقة الأفضل والأدق هي طريقة كروماتوغرافيا الغاز (gas chromatography). تستخدم الصناعات المختلفة أيضًا هذه الطريقة لتحديد النقاء.