logo

logo

logo

logo

logo

البن (شجرة-)

بن (شجره)

Coffe tree -

البن (شجرة -)

مواهب السوسو ــــ سهيل مخول

الموطن الأصلي والانتشار

التصنيف العلمي والأسماء الشائعة

الوصف المورفولوجي

إعداد البن للسوق

الفوائد الغذائية والطبية للبن

إنتاج البن الخالي من الكافئين Decaffeinated coffee production

إنتاج القهوة الفورية Instant coffee production

آفات البن

 

شجرة البن coffee tree استوائية دائمة الخضرة تميل ثمارها إلى اللون الأحمر ويُحضّر من بذورها المحمصة المطحونة مشروب ساخن يسمى القهوة يرغبه الناس في كثير من دول العالم؛ لأنه يُعد من المشروبات الوظيفية نظراً لغناه بمضادات الأكسدة والعديد من المركبات الطيارة. تأتي الولايات المتحدة الأمريكية في المرتبة الأولى بوصفها أكبر مستهلك للبن في العالم (20% من الإنتاج العالمي)؛ إذ يتناول الأمريكيون نحو 400 مليون كوب من القهوة يومياً, تليها إيطاليا والبرازيل وبريطانيا وفرنسا واليابان. تنتج البرازيل بمفردها نحو 20% من الإنتاج العالمي للبن؛ المقدر بنحو 8,1 مليون طن عام 2010 تليها فييتنام وكولومبيا، وفي عام 2014، أنتجت البرازيل 2 مليون طن من القهوة، والتي كانت أكثر من 30% من إنتاج العالم (الجدول 1). ويُعدّ البن محصولاً مهماً في اقتصاد كثيرٍ من بلدان أمريكا اللاتينية، وكان البن اليمني يُعدّ من المنتجات ذات القيمة الاقتصادية الكبيرة، ويملك شهرة واسعة, بيد أن كثيراً من أشجاره قطعت لتزرع أشجار القات مكانه.

الجدول (1) الإنتاج العالمي من البن الأخضر عام 2016

البلد

الإنتاج (طن)

البرازيل

3,019,051

فييتنام

1,460,800

كولومبيا

745,084

إندونيسيا

639,305

إثيوبيا

469,091

العالم

9,221,534

الموطن الأصلي والانتشار

اكتُشف البن لأول مرة في مقاطعة Kaffa في إثيوبيا عندما لاحظ رعاة المعْز أن قطعانهم تظل مستيقظة طوال الليل حين تناولها أوراق البن وثمارها. وصل البن إلى جزيرة العرب في القرن الثالث عشر، ونقل منها إلى تركيا خلال القرن السادس عشر، ثم إلى إيطاليا في مطلع القرن السابع عشر، وأخذت بقية الشعوب اسم القهوة من العرب، ويحتمل أنه أُدخل إلى أمريكا في ستينيات القرن السابع عشر، وقدعرفت البرازيل زراعته في القرن الثامن عشر (الشكل 1).

الشكل (1) مناطق زراعة البن بحسب نوع القهوة.

التصنيف العلمي والأسماء الشائعة

تنتمي شجرة البن إلى فصيلة الفُويات Rubiaceae، ورتبة الفُويات Rubiales، وجنس Coffea الذي يضم أكثر من 80 نوعاً، يحتل اثنان منها فقط أهمية اقتصادية كبيرة، يُعرف الأول بـ Coffea arabica أو البن العربي Arabic coffee ويسمى الثاني بن كانِفورا Coffee canephora الشائع منه تجارياً صنف روبستا Robusta coffee، وهما يختلفان بمتطلبات النمو البيئية وبمكوناتهما الكيميائية وخصائصهما الفيزيائية وبخواص مشروبهما المصنوع من البذور المحمصة والمطحونة. تُزرع أشجار الروبستا بمعظمها في إفريقيا، وتتصف بالقوة والقدرة على مقاومة الحشرات والآفات بصورة أكبر من أشجار البن العربي بسبب غناها بالحموض العضوية الكلورية، كما أن متطلباتها البيئية اللازمة للنمو أقل ومشروبها أغنى بمضادات الأكسدة والكافئين (مر المذاق)، وتصلح لصنع أصناف تجارية مثل القهوة السريعة التحضير instant coffee نظراً لغناها بالمواد الصلبة الذوابة بالماء، في حين تتصف القهوة العربية بنكهتها الخاصة بسبب انخفاض الحموض العضوية الكلورية فيها؛ وغناها بزيت القهوة (الجدول 2).

الجدول (2) التركيب الكيميائي لحبوب القهوة الخضراء (8,5-12 % ماء) والمحمّصة (1,5-5 % ماء).

المكونات

التركيز (غ/100 غ حبّاً)

قهوة عربية

قهوة كانفورا

خضراء

محمصة

خضراء

محمصة

سكروز

6- 9

4,2

0,9 - 4,0

1,6

سكريات مُرجعة

0,1

0.3

0,4

0,3

عديدات السكاريد

arabinogalactan, (mannan, and glucan)

34 - 44

31- 33

48 - 55

37

اللغنين

3,0

3,0

3,0

3,0

البكتين

2,0

2,0

2,0

2,0

بروتينات

10,0- 11,0

7,5- 10

11,0–15,0

7,5- 10

حموض أمينية حرة

0,5

لم تحدد

0,8 – 1,0

لم تحدد

كافئين

0,9 – 1,3

1,1-1,3

1,5 – 2,5

2,4- 2,5

تراي غونياين Trigonelline

0,60- 2,0

0,2 - 1,2

0,06 – 0,7

0,3 - 0,7

حمض النيكوتين

 

0,016 –0,026

 

0,014- 0,025

زيت القهوة

ثلاثيات الغليسيريد مع مواد غير متصبنة

triglycerides with unsaponifiables

15,0- 17,0

17

7.0- 10.0

11

إسترات ديتربين Diterpene esters (حرة ومشبعة)

0,5- 1,2

0,9

0,2- 0,8

0,2

المعادن

3,0 – 4.2

4,5

4,4 – 4,5

4,7

حموض كلورية عضوية

4,1 – 7,9

1,9 – 2,5

6,1 – 11,3

3,3 – 3,8

حموض أليفاتية Aliphatic

1,0

1,6

1,0

1,6

حمض قويني Quinic

0,4

0,8

0,4

1,0

ميلانويدين Melanoidins

 

25

 

25

وقد تسمى أنواع البن باسم المنطقة التي يزرع فيها أو الميناء الذي تصدر منه، فالبن الجاوي يزرع في جزيرة جاوة أو بالقرب منها، والبن المخاوي اكتسب اسمه من ميناء الـمخا باليمن. ويحرص أصحاب محامص البن على إضفاء مذاق خاص لتركيبة البن، فبعضهم يفضل إضافة الهندباء البرية أو الحبهان (الهيل) إلى مسحوق القهوة.

الوصف المورفولوجي

تربى الأشجار غالباً على ساق واحدة خشبية قاسية يختلف ارتفاعها (3-10 م) باختلاف الأنواع والأصناف وطريقة التربية، وتنمو عليها أفرع جانبية أفقية متقابلة تتفرع هي أيضاً لتعطي أفرعاً ثانوية في أزواج (الشكل 2)، وقد تتدلى نتيجة الحمل الغزير والنمو الخضري الكثيف، وتُقَلم عادة حتى لا يتجاوز طولها 3.7 م. الأوراق صقيلة لامعة بسيطة دائمة الخضرة (الشكل 3)، تنمو في أزواج متبادلة على جانبي الفرع، يبلغ طولها 8-15سم، وهي رقيقة مسننة ذات لون أخضر داكن، ويكون العرق الرئيس والعروق الثانوية فيها ظاهرة. هنالك أكثر من دورة نمو للأوراق قد تصل إلى ثلاث في الموسم الواحد، وبذلك يختلف لون الأوراق وحجمها على الشجرة الواحدة، الأزهار بيضاء خنثى ذاتية التلقيح وجميلة المنظر، نجمية الشكل وعطرية الرائحة، كثيرة العدد لا تُعمر طويلاً، تُحمل بشكل عنقودي في آباط الأوراق (الشكل 4). الثمـــرة الناضـــجة عنبيـــة berry خضراء، ثم تصفر وتصبح حمراء مسمرة عند تمام النضج (الشكل 5)، تقدر الإنتاجية بنحو 1000-1200كغ/هكتار من الحبوب الجافة بحسب الصنف والموقع الجغرافي. وعموماً بذور القهوة وليس الثمار هي التي يستخدمها الإنسان، وتمثل المحصول الحقيقي. وتتألف ثمرة البن من 15% حبّاً، و77.5% لبّاً و7.5% قشرة.

الشكل (2) شجرة البن العربي.
الشكل (3) أوراق البن صقيلة لامعة دائمة الخضرة.

تنمو شجرة البن في المناخ الاستوائي الذي يكون حاراً رطباً في موسم النمو، وحاراً جافاً في موسم القطاف، لذا تنتشر زراعتها في المناطق الاستوائية بدءاً من مستوى سطح البحر حتى ارتفاعات تصل إلى 2300-2400 م في اليمن، ويناسب البن المناطق الاستوائية الرطبة حيث الهطل السنوي يبلغ نحو 3000 مم، ويحتاج البن العربي وروبستا إلى معدل مطري يفوق 1500مم ورطوبة جوية تقدر بنحو 80-90 %. تحتاج شجرة البن المكاثَرة خضرياً إلى نحو 6-8 سنوات لتنتج محصولاً كاملاً، ويتوقف موعد بدء الإزهار وكمية المحصول على عوامل عديدة، منها النوع والصنف وطريقة الإكثار وعمليات الخدمة والظروف البيئية. تنمو معظم أشجار البن من بذور تزرع أولاً في مشاتل، ثم تنقل الشتلات عند عمر سنة إلى الحقول الدائمة لتزرع بكثافة تقدر بين 1200-2400 شتلة/هكتار. تحتاج زراعة البن إلى عناية واهتمام كبيرين ومستمرين من حيث الفلاحة المستمرة والتعشيب والري والتسميد.

الشكل (4) أزهار البن بيضاء اللون ونجمية.
الشكل (5) ثمرة البن العنبية.

إعداد البن للسوق

1 - فرز الثمار: تُقطف معظم الثمار يدوياً، وبعضها يُحصد بآلة تهز الأشجار فتسقط الثمار، ثم تجمع وتوضع في مغطس أو مسيل ماءٍ جارٍ (قناة) لتطفو الأعشاب والأوراق والثمار الخضراء الفاسدة على سطح الماء في حين ترسب الثمار الجيدة. تحتوي كل ثمرة على بذرتين لكل منهما قشرة خارجية تشبه الرق الجلدي، وأخرى تسمى القشرة الفضية.

2 - نزع اللب: تُنْقَلُ الثمار الجيدة بعد ذلك إلى آلات تنزع اللب منها، وتنقل البذور (حبوب البن) والقشور المحيطة بها إلى مجموعة من أحواض التخمير والتنظيف، ثم تجفف. وتكون الثمار غير المقشورة في البداية غضة زرقاء ضاربة إلى الخضرة، وتصبح فيما بعد صلبة قاسية ذات لون أصفر فاتح، وتباع القشور في بعض البلدان مثل اليمن.

3- التقشير والفرز: تقوم آلات الفرز بنزع القشرتين الخارجية والفضية عن البذور، وتفصل القشور المفككة بوساطة هواء مروحة، ثم تنقل البذور إلى الفرَّازة لاستبعاد الأتربة والغبار والبذور الصغيرة أو المكسورة، وتستمر العملية لتبقى في نهاية المطاف أكبر البذور وأفضلها.

4- التحميص: يُعبأ معظم البن في أكياس خيش تتسع نحو60 كغ، ثم تفرغ في أسطوانة دوارة تقوم بخلطها، وتنساب منها البذور إلى صناديق التخزين ثم إلى أفران التحميص، فتبقى فيها مدة 16 أو17 دقيقة عند درجة حرارة 482°س تفقد البذور خلالها نحو سدس وزنها، ثم تُبرد وتُنظف وتُنقل إلى صناديق تحفظ فيها حتى موعد الطحن. وبعد الطحن يعبأ البن المسحوق في علب مفرغة من الهواء أو في أكياس ورقية. ويمكن أن تجفف البذور بعد تحميصها بالتجميد لإنتاج البن السريع الذوبان الذي يصنع بوضع مسحوق البن في أوعية واسعة لتبخير الماء منها، أما بلورات المسحوق المتبقية فتكوّن القهوة المرة. ويصنع البن السريع الذوبان المجفف بالتجميد بتحويل البن الطازج إلى عصارة تجمد بشكل ألواح، ثم تجزأ إلى قطع كبيرة وتُوضع في حجرات محكمة الضغط لتمتص الرطوبة منها مخلفة بلورات البن الجاف.

الفوائد الغذائية والطبية للبن

تشير بعض الدراسات إلى أن شرب 3 فناجين أو أكثر من القهوة يومياً يقلل من خطر الإصابة بسرطان الكبد؛ نظراً لاحتواء البن على نوعين من الزيوت هما كافيستول coffestol وكاويول cooeol اللّذان يحميان الكبد، وأن تناول فنجان من القهوة يومياً على المدى الطويل يقلل من نسبة الإصابة بسرطانات الجهاز الهضمي بسبب احتواء القهوة على كميات كبيرة من المواد المضادة للأكسدة antioxidants، كما يخفف من أعراض حمى القش (الدّريس) hay fever وأنواع شديدة أخرى من الحساسية بسبب قابلية البن للحدّ من إفراز مادة الهستامين histamine في الجسم. وقد يكون لذلك تأثيرٌ مهم في الحفاظ على حياة الحساسين لِلسعَات الحشرات ولبعض المواد مثل اللوز والبندق وغيرها. كما تبين أن القهوة تقلل من مخاطر الالتهابات في الجسم وأمراض الشرايين القلبية التي تتعرض لها النسوة بعد بلوغهن سن اليأس. ويُعتقد أن شرب القهوة يُضفي وقاية لدماغ الإنسان وحمايته وينشط الذاكرة.

من جهةٍ أخرى يجب منع القهوة عن الأشخاص المصابين بقرحة المعدة أو بعدم انتظام ضربات القلب والخفقان؛ أو المصابين بقصور كلوي أو مرض النقرس، كما أنّ تناولها بكميات كبيرة يزيد الكولسترول وتنخر العظام، وترفع الضغط لدى كثيرٍ من الأشخاص لأن الكافئين يؤدي إلى تضييق الأوعية الدموية، ويجب ألاّ يشربها المعرضون للأزمات القلبية؛ لأن تناولها بكميات كبيرة يسرّع ضربات القلب وارتعاش اليدين، كما تسبب الأرق والتوتر والعصبية.

تعود الشهرة الواسعة التي اكتسبتها القهوة بوصفها مشروباً منبهاً لوجود مادة الكافئين caffeine طبيعياً بنسب مختلفة من المادة الجافة في أكثر من 60 نوعاً من النباتات والأعشاب، مثل البن (1.3%) والشاي
(3.3%) والكاكاو (0.4%) والكولا (1.8%). وهي منبهة للجهاز العصبي. وقد منحت منظمة الأغذية والدواء الأمريكية American food and drug organization الكافئين صفة المواد الآمنة المفيدة؛ إذ يقلل من تأثير مادة الأدينوسالين Adenosalin التي تبطئ ضربات القلب وتدفع كميات أكبر من الأكسجين إلى المخ والعضلات؛ مما يزيد النشاط الذهني والعملي ويُشْعِر الإنسان باليقظة والنشاط الجسمي والعقلي. وقد يستخدم البن مجففاً للجروح وعلاجاً للإسهال عند تناوله طازجاً غير محمص لاحتوائه على مادة التانين.

وعلى الرغم من الفوائد النسبية التى تحققها القهوة يجب عدم الإفراط في شربها؛ لأن الجرعة المثلى للكافئين في اليوم هي من 100 إلى 200 مغ؛ أي نحو فنجانين من القهوة يومياً. ويبين الجدول (3) محتوى فنجان من القهوة (237غ) من الفيتامينات والعناصر المعدنية والكافئين.

الجدول (3) المكونات الأساسية في فنجان قهوة عربية (237غ).

القيمة الغذائية لكل (100 غرام) من تمور دجلة نور

الكربوهدرات

9.7 غ

Carbohydrates

الألياف الغذائية

30.3غ

Dietary fiber

بروتين كلي

32.9غ

Protein

دهون

34.1غ

fat

الفيتامينات

Vitamins

الريبوفلافين (فيتامين ب 2)

0.2 مليغرام

Riboflavin (B2)

نياسين (ب3)

0.5 مليغرام

Niacin (B3)

حمض البانتوثنيك (ب5)

0.6 مليغرام

Pantothenic acid (B5)

حمض الفوليك

(ب9)

4.7 مكروغرام

Folate (B9)

فيتامين ك

0.2 مكروغرام

Vitamin K

كولين

6.2 مليغرام

Choline

كافئين

94.8 مليغرام

Caffeine

معادن وأملاح

Minerals

الكلسيوم

4.7 مليغرام

Calcium

المغنزيوم

7.1 مليغرام

Magnesium

المنغنيز

0.1 مليغرام

Manganese

الفسفور

7.1 مليغرام

Phosphorus

البوتاسيوم

116 مليغرام

Potassium

الصوديوم

4.7 مليغرام

Sodium

الماء

16.6 غرام

Water

الفلور

215 مكروغرام

Fluoride

إنتاج البن الخالي من الكافئين Decaffeinated coffee production:

تقوم بعض الشركات -لاسيما في أمريكا الجنوبية والوسطى- بإنتاج قهوة منزوعة الكافئين لتلبية احتياجات السوق من خلال تعريض بذور القهوة الخضراء قبل التحميص لمذيبات عضوية (ثنائي كلور الميتان أو خلات الإتيل) والمياه أو بخار الماء قبل استخراج الكافئين وبعده لغسل البذور وفتح المسام، ثم تجفف البذور حتى تصبح نسبة الرطوبة مماثلة لتلك التي قبل تجهيزها، ويستعمل الكافئين المستخلص من البذور الخضراء مكوِّناً لمشروبات أخرى مثل الكولا وبعض العقاقير الدوائية. وتقدر نسبة القهوة منزوعة الكافئين المستهلكة عالمياً بنحو 10% من استهلاك القهوة الكلي، ويحتسيها عادة الناس الذين يستهلكون كميات كبيرة من المكملات الصحية وينخفض معدل التدخين وشرب الكحول لديهم.

ثمة قلق عام حول كمية ثنائي كلور الميتان المتبقية في مشروبات القهوة بعد نزع الكافئين، مع أن بذور القهوة تتعرض عند التحميص لدرجات حرارة مرتفعة (عادة 210°-240°س) تكون كافية لتطاير المذيبات. وتسمح إدارة الغذاء والأدوية الأمريكية (FDA) بِحَدٍ حتى 10 مغ بقايا/كغ من البن المحمص، كما يسمح الاتحاد الأوربي بحد حتى
3 مغ/كغ من القهوة، ولكن تكون التراكيز المتبقية من ثنائي كلور الميتان عادة أقل من هذه الحدود بـ 100 مرة .

إنتاج القهوة الفورية Instant coffee production:

يتطلب إنتاج القهوة الفورية معاملة القهوة المحمصة المطحونة بالماء الساخن ثم تعريضها لضغط عالٍ لاستخلاص المكونات الذوّابة بالماء، ثم تبرد المكونات وأحياناً تعرض لطرد مركزي، وتسخن من جديد لزيادة تركيزها، وتجفد لتخفيض الرطوبة حتى 5 % وتحويلها إلى مسحوق ناعم (بودرة). وغالباً ما تستعمل قهوة روبستا لهذا الغرض بسبب ارتفاع نسب المواد الصلبة الذوابة بالماء ومن ثم ارتفاع المردود، حيث تتعرض المستخلصات خلال التجفيد لضغط عالٍ ودرجة حرارة عالية للتخلص من المستخلصات المائية وتُعرض لهواء ساخن لتجفيف الحبيبات الصغيرة (البودرة)، ثم تستخدم درجة حرارة منخفضة للوصول إلى الشكل النهائي.

آفات البن

تصاب أشجار البن بكثير من الأمراض، مثل مرض لفحة الأوراق Leaf-bligh الذي يسببه فطر Hemileia vastatrix، ومرض الصدأ اللذين يسببان خسائر كبيرة في المردود، وتصاب أيضاً بكثير من الحشرات ذات التأثير الاقتصادي مثل الدودة البيضاء وحفارات الساق وصانعة الأنفاق وثاقبات الثمار.

 

مراجع للاستزادة:

- نزار الديري، أشجار الفاكهة المستديمة الخضرة، جامعة حلب، 1993.

- YF. Chu, PH. Brown، BJ. Lyle, Y. Chen, RM. Black, CE. Williams, YC. Lin, CW. Hsu, Roasted Coffees High in Lipophilic Antioxidants and Chlorogenic Acid Lactones are more Neuroprotective than Green Coffees, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2009.

- MC. Cornelis, A. El-Sohemy, Coffee, Caffeine, and Coronary Heart Disease. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care, 2007.

- C. Yi-Fang, Emerging Health Coffee and Disease Prevention, Blockwell publishing Ltd, 2012.

 


التصنيف : العلوم والتقانات الزراعية والغذائية
النوع : العلوم والتقانات الزراعية والغذائية
المجلد: المجلد الخامس
رقم الصفحة ضمن المجلد : 0
مشاركة :

اترك تعليقك



آخر أخبار الهيئة :

البحوث الأكثر قراءة

هل تعلم ؟؟

عدد الزوار حاليا : 1027
الكل : 43824449
اليوم : 107844