دراسة المكونات الكيميائية لأطعمة الشيبس والوجبات السريعة ومدى ملاءمتها صحيا إعداد سناء سعيد البياري هبه إبراهيم الشوبكي إشراف د. نظام محمود الأشقر

تعريف الوجبات السريعة هي الأطعمة سريعة التحضير مثل الفلافل, البيتزا, قطع الدجاج المقلية مع المشروبات الغازية, حبوب الإفطار مثل كورن فليكس, الشيبس. صفاتها  سريعة التحضير فلا ينتظرها المستهلك وقت طويل  غنية بملح الطعام  عالية المحتوى من الدهون ومكسبات الطعم  فقيرة بالألياف الغذائية الضرورية لعمل الأمعاء  فقيرة بالعناصر الغذائية الضرورية للجسم الفئة المستهدفة الأطفال والمراهقين يشكلوا المستهلك الأول لمثل هذه الأطعمة.

سبب انتشارها  الحرية الاقتصادية  الدعاية الإعلانية الضخمة فمليارات الدولارات تنفق سنويا من أجل الترويج لها  خوف الحكومات من وضع حلول لمثل هذه المشكلة التي أوجدتها شركات تمثل اقتصاد مالي ضخم لهذه الحكومات  ازدياد سرعة الحياة وابتعاد الناس عن البدائية في الأكل

مخاطرها :  التوابل والدهون والزيوت وما تسببه من أضرار  البدانة التي تؤدي إلى كثير من الأمراض  قد تسبب تلف مدمر للأوعية الدموية في الجسم  تزيد من خطر الإصابة بالنوبات القلبية  إصابة الأطفال بالربو واضطرابات في عملية الامتصاص  هناك علاقة قوية بينها وبين أمراض العمود الفقري والأمراض النفسية والأورام  التسبب بضعف البصر

الشيبس كيف يتم تصنيعه؟ انتخاب نوع البطاطس الصالحة للقلي,نقلها إلى أحواض التقشير تقطيعها آليا إلى رقائق بسمك 1-2 مم ثم توضع هذه الرقائق في ثكنات التحمير التي تحتوي كميات كبيرة من الزيت. مخاطر الشيبس  التسمم الدهني  التسمم بالعناصر الفلزية الثقيلة النادرة  الأكريلاميد

ما هو الأكريلاميد؟ مادة كيميائية تستخدم في صناعة البلاستيك والأصباغ وتنقية مياه الشرب من المواد الغروية ويوجد في المواد الغروية المستخدمة في صناعة الورق والمكون الرئيسي له حمض أميني يعرف باسم أسباراجين. الأغذية المشبوهة الملوثة بهذه المادة الأغذية المقلية المليئة بالدهون بما فيها البطاطس المقلية بأشكالها ومنها الشيبس. معايير المواصفات الأوربية تنص المواصفات الأوربية على ألا تزيد النسبة في الغذاء عن 10 أجزاء لكل مليار جزء ولكن هيئة مواصفات الغذاء البريطانية اكتشفت أن الشيبس يحتوي على 12 ألف و 800 جزء لكل مليار جزء.

كيف تتكون هذه المادة في الغذاء ؟ درجة الحرارة المستخدمة السبب في تكون هذه المادة واستخدام زيت القلي أكثر من مرة وهو ما يحدث بالفعل. أخطار مادة الأكريلاميد تم اكتشاف هذه المادة في الأغذية تحت درجات حرارة عالية عقب بحث أعلن عنه في السويد 2002م. أكد الباحثون في المؤتمر الذي نظمته إدارة الأغذية الوطنية السويدية أن كيسا عاديا من الشيبس قد يحتوي على كمية من هذه المادة أكثر بحوالي 55 مرة من الحد الأقصى المسموح به في مياه الشرب الذي حددته منظمة الصحة العالمية.

 أوضح العلماء أنها تشجع حدوث طفرات جينية وتسبب أورام حميدة وخبيثة في المعدة  تلف الجهاز العصبي والمركزي  تسبب السرطان على المدى الطويل  30 %-40% من حالات السرطان المرتبطة بنوعية الغذاء يرجع سببها إلى هذه المادة  زيادة مخاطر إنجاب أطفال معوقين أو مصابين بالمرض المنغولي المسبب للتخلف العقلي في سن مبكرة أوصى المشاركون في اجتماع عقد في جنيف شارك فيه 23 خبيرا في السرطنة والسموم وتكنولوجيا الغذاء والكيمياء الحيوية بإجراء مزيد من البحوث حول هذه المادة أوصى المشاركون في اجتماع عقد في جنيف شارك فيه 23 خبيرا في السرطنة والسموم وتكنولوجيا الغذاء والكيمياء الحيوية بإجراء مزيد من البحوث حول هذه المادة

وبعيدا عن التوصيات فالسؤال الذي يطرح نفسه أين نحن والشارع العربي من هذا وخاصة أن شعوبنا العربية تأتي في مقدمة المستهلكين لمثل هذه الأطعمة فهل تحركت أي هيئة أو منظمة صحة عربية لبحث هذا الأمر وحتى الإجابة عن هذا السؤال ليس لنا سوى انتظار توصيات أخرى تصدر في هذا الشأن من المنظمات الدولية فكما يبدو هي التي تحدد ماذا يأكل وماذا يشرب شعوب العالم الثالث !

Lipids Those components that are soluble in organic solvents such as ether, hexane, chloroform, but are insoluble in water. The term “Lipids” embraces a variety of chemical substances includes triglycerides, diglycerides, monoglycerides, phospholipids, free fatty acids, sterols, fat soluble vitamins and others.

Importance of Triglycerides  Provide the most concentrated source of energy  Supply essential fatty acids  Make food more palatable  Contribute to the feeling of satiety  Act as carriers for fat soluble vitamins

Chemical composition of Triglycerides 1- one glycerol unit 2- Three fatty acids units

Classification of Fatty Acids - Saturated fatty acids - Unsaturated fatty acids Cis configuration Trans configuration Cis configuration Trans configuration

Physical Characteristics of Fats & oils 1) Degree of unsaturation 2) Length of carbon chains in fatty acids 3) Isomeric forms of fatty acids 4) Molecular configuration of triglycerides

Kinds of Fats in Our Diet  Monounsaturated fats  Polyunsaturated fats  Saturated fats  Trans fats

Daily Needs of Lipids No more than 30% of total calories intake should come from lipids. Cal. (Lipids) Total cal./day Age (year) Life stage Children Adult males Adult females

Reactions of Fats & Oils (1) Hydrolysis of fats (2) Oxidation of fats  Autoxidation  Oxidation at higher temperature (3) Polymerization of fat (4) Reaction during heating and cooking

* Acid Value Acid value is a measure of the extent to which the glycerides have been decomposed by lipase action. Milligrams of potassium hydroxide required to neutralize the free fatty acid in 1 gram of the fat.

* Peroxide Value The peroxide value is a measure of peroxides contained in the oil. ROOH + KI (excess) ROH + KOH + I 2 I 2 + Starch + 2NaS 2 O 3 2NaI + Starch+Na 2 S 4 O 6 The amount of sodium thiosulfate required to titrate the reaction is related to the concentration of peroxides in the original sample.

* Saponification Number The saponification number is defined as the mg of KOH required to saponify one gram of fat.

* Iodine Number The iodine value is expressed as the grams of iodine absorbed per 100 g of lipids. One of the methods for determining the iodine value of lipids is "Hanus Method". R-CH=CH-R + IBr R-CHI-CHBr-R + IBr (excess) (remaining) R-CH=CH-R + IBr R-CHI-CHBr-R + IBr (excess) (remaining) IBr (remaining) + 2KI KBr + KI + I 2 IBr (remaining) + 2KI KBr + KI + I 2 I2 + starch + 2Na 2 S 2 O 3 2NaI + starch + Na 2 S 4 O 6 I2 + starch + 2Na 2 S 2 O 3 2NaI + starch + Na 2 S 4 O 6

* Refractive index Refractive index is a physical property for a pure substance and for oils. The refractive index increases with increasing the chain length of the fatty acid and increasing unsaturation.

Proteins Definition polymers of smaller units called amino acids, which link together in a variety of differing combinations to perform differing functions. More than 20 different amino acids are present in nature. The general formula for the amino acid: R-HCNH2-COOH

Functions of Proteins  All enzymes are proteins in nature;  Maintain acid-base balance;  Maintain fluid balance;  They are needed for growth and cell maintenance;  Some have transportation function.

Kinds of Proteins 1-Complete proteins 2- Incomplete proteins Daily needs of Protein Cal. (protein) Total calories/day Age (year) Life stage Children Adult males Adult females

Determination of crude proteins The kjeldahl method is the standard of nitrogen determination. The method consists of three basic steps:  Digestion of the sample  Distillation of the ammonia  Quantification of the ammonia

Moisture Importance of studying moisture in food :  Legal and Labeling Requirements  Economic  Microbial Stability  Food Quality  Food Processing Operations.

Ash The ash content is a measure of total amount of minerals present within a food. Ash determination Methods Three main types of analytical procedure used to determine the ash content of foods:  Dry ashing  Wet ashing  Low tempreture plasma dry ashing.

Minerals Minerals are inorganic or carbon free nutrients, needed in small amounts to support human life. Importance of minerals: Minerals are important to many parts of the body:  Important part of the bones  Maintain the body s fluid balance  Control the balance between acids and bases  Part of other important compounds

Classification of Minerals  Major minerals  Minor or trace minerals  Ultratrace minerals

Extraction of Oils from Chips Samples Result: Kcal./pocket g Oil/pocket Sample name Crunshy Chipsy Lion Besly Rambo Pringles Crispy

Discussion: These results appears that the amount of calories obtained by the body from one chips pocket is high comparing with the recommended daily needs, in addition to calories obtained from the remainder daily meals. Ingestion more than one pocket increases the danger on health.

Acid Value Determination Result: Acid value Sample name Crunshy Chipsy Lion Besly Rambo Pringles Crispy

Discussion The reference range of acid value is mg KOH / fat. Most of our results exceed the reference range which means that the oil containing chips sample is rancid.

Peroxide Value Determination Result: Peroxide value Sample name 14.20Crunshy 6.75Chipsy 33.30Lion 25.20Besly Rambo 23.58Pringles 25.40Crispy

Discussion Depending on the peroxide optimum value for fresh oils, we found that the oil used in frying contain high percent of peroxides as a result of oxidation processes occurred in the oil.

Saponification Number Determination Result: Saponification no. Sample name Crunshy Chipsy Lion Besly Rambo Pringles Crispy

Iodine Number Determination Result: Iodine no. Sample name 54.01Crunshy 56.47Chipsy 113.5Lion 84.3Besly Rambo 123.7Pringles Crispy

Refractive Index Determination Result: Refractive index Sample name Crunshy Chipsy Lion Besly Rambo Pringles Crispy

Discussion for the previous 3 experiments: It is found that the most commonly oils used in frying are: palm oil, peanut oil and soybean oil. The reasons of using these oils are: * Cheap * Resist high temperature during fring

Crude Protein Determination Result: Kcal./pocket g protein/pocket Sample name Crunshy Chipsy Lion Besly Pringles

Discussion: These results appear that the body obtain a certain amount of proteins in an inadequate amount due to the deficiency of essential amine acids needed for body health. These results appear that the body obtain a certain amount of proteins in an inadequate amount due to the deficiency of essential amine acids needed for body health.

Water Content Determination Result: % Moisture Sample name 53.09Crunshy 40.72Chipsy 58.59Lion 75.09Besly 54.47Rambo 41.04Pringles 83.62Crispy

Discussion As we mention before that food samples containing more than 25 % moisture may become spoil. The results show that the moisture percent is very high which means that the chips samples may be contaminated with bacteria.

Determination of Ash Result: % Ash Sample name 44.72Crunshy 39.23Chipsy 61.63Lion 62.73Besly 48.15Rambo 49.15Pringles 37.28Crispy

Discussion The results show that the ash percent in chips samples is too small which means that minerals content is low.

Overall result: Cu (mg) Ca (mg) K (mg) NaCl (g) Sample Crunshy Chipsy Lion Besly Rambo Pringles Crispy

Discussion Discussion  The amount of sodium chloride (salt) obtained by the body from one chips pocket is too high which promotes ingestion more and more chips causing hypertention.  Low potassium amount obtained from chips sample under the adequate amount needed per day.  Totally depending on such fast foods lead to ingestion low amount of calcium under the adequate daily needs.  It is possible to suffer from copper deficiency symptoms in case of highly dependant on such fast foods.

الاستنتاج إلى جانب النتائج النظرية أكدت الدراسات التحليلية للعينات التي قمنا بتحليلها أن : إلى جانب النتائج النظرية أكدت الدراسات التحليلية للعينات التي قمنا بتحليلها أن :  كمية الزيت المتواجدة في كيس واحد من الشيبس كبيرة  كمية البروتين التي يحصل عليها الجسم من كيس عادي من الشيبس غير كافية  نسبة الرطوبة في العينات أعلى من النسبة المفروضة  نسبة الرماد منخفضة عن المعدل الطبيعي  كمية الصوديوم ( ملح الطعام ) المتاجدة في العينات عالية وهو غير مسموح به صحيا  كمية الكالسيوم الضروري لصحة الأطفال قليلة

توصيات الاحتياطات الواجب اتباعها عند قلي المادة الغذائية في الزيت الاحتياطات الواجب اتباعها عند قلي المادة الغذائية في الزيت  عدم ترك الزيت يغلي على النار أكثر من دقيقة واحدة بدون وضع الطعام المراد قليه فيه  الاحتفاظ بدرجة حرارة الزيت 190 درجة مئوية عند استخدامه في القلي وعدم الوصول إلى درجة نقطة انحلال الزيت  عدم وضع المادة الغذائية في زيت درجة حرارته منخفضة لأن المادة الغذائية سوف تمتص أكبر كمية من الزيت

 تجنب وضع الملح علي المادة الغذائية قبل القلي ويضاف الملح بعد القلي  الأغذية المجمدة تقلي وهي مجمدة حتى تكون نسبة الزيت الممتصة قليلة  الأواني المستخدمة يجب ان تكون ضحلة وواسعة وليست عميقة  تجنب قلي كمية كبيرة من الأغذية في الزيت مرة واحدة

الشروط الواجب اتخاذها للمحافظة على جودة الزيت وإعادة استخدامه مرة أخرى :  تجنب وضع الزيت على النار لمدة طويلة أثناء الإنتهاء من القلي  عندما يبرد الزيت يجب إزالة قطع المواد الغذائية العالقة فيه إذا وجدت  وضع الزيت في إناء محكم وبعيدا عن الضوء وعلى درجة حرارة باردة  تجنب خلط الزيت المقلي فيه مع غير المقلي فيه

حلول لهذه المشكلة  دور الأسرة في تقديم بديل لهذه الأطعمة الأسرة تتحمل المسؤولية الكاملة, فالتربية الغذائية تعد من أهم مسؤوليات الأسرة الأسرة تتحمل المسؤولية الكاملة, فالتربية الغذائية تعد من أهم مسؤوليات الأسرة  منع الإعلانات التي تروج لهذه الأطعمة  عدم زيادة التحمير لأي غذاء خوفا من زيادة نسبة الأكريلاميد  يفضل تناول الأطعمة المطبوخة منزليا لضمان عدم تعرضها للحرارة العالية  يفضل تجنب شراء الأغذية لمحمرة الجاهزة

 عدم تقطيع الأغذية إلى شرائح رقيقة عند قليها أو طبخها أو معاملتها بالحرارة العالية  من الخطأ عمليا التركيز على مادة ضارة واحدة مثل الأكريلاميد أو حتى على غذاء واحد كمسبب للأورام فالأكثر أهمية هو محصلة ما يتناوله المستهلك في وجباته اليومية  التركيز على استهلاك الخضروات والفواكه وتقليل استهلاك الدهون وممارسة التمارين الرياضية للمحافظة على صحة القلب وحيويته

Thank You