يُستخدم كربونات الكالسيوم كمصدر للكالسيوم في علف الحيوانات وغذاء الإنسان، إلا أن النوعين يخضعان لمعايير مختلفة. يُركز كربونات الكالسيوم المُخصص للعلف على القيمة الغذائية والتكلفة بالنسبة للماشية، بينما يخضع كربونات الكالسيوم المُخصص للاستهلاك البشري لمعايير نقاء وسلامة أكثر صرامة.
يتم تنظيم كربونات الكالسيوم المستخدمة في الأغذية كمادة مضافة غذائية. يُدرج هذا المنتج في الاتحاد الأوروبي تحت الرمز E 170. وتحدد معايير نقاء الاتحاد الأوروبي نسبة الزرنيخ بما لا يزيد عن 3 ملغم/كغم، والرصاص بما لا يزيد عن 3 ملغم/كغم، والكادميوم بما لا يزيد عن 1 ملغم/كغم، والزئبق بما لا يزيد عن 0.5 ملغم/كغم. أما معيار سلامة الغذاء الوطني الصيني GB 1886.214-2016، فيشترط أن يتراوح محتوى كربونات الكالسيوم بين 98.01 و100.51 TP3T على أساس الوزن الجاف، ويحد من المواد غير القابلة للذوبان في حمض الهيدروكلوريك إلى 0.21 TP3T.
يخضع كربونات الكالسيوم المستخدم في الأعلاف لمعايير إضافات الأعلاف. يتمثل الغرض الرئيسي منه في الوقاية من نقص الكالسيوم في الدواجن والخنازير والأبقار. يوفر الحجر الجيري، وهو المصدر الطبيعي لكربونات الكالسيوم، ما يصل إلى 701 جزء من إجمالي الكالسيوم في علائق الدجاج اللاحم النموذجية. تستهدف تركيبات الأعلاف مستويات إجمالية من الكالسيوم في العليقة تتراوح بين 0.9 و1.11 جزء من إجمالي الكالسيوم في علائق الدواجن البادئة، وبين 0.8 و1.21 جزء من إجمالي الكالسيوم في علائق الأبقار الحلوب.
حدود النقاء والمعادن الثقيلة
تتداخل متطلبات النقاء، لكن معايير الجودة الغذائية أكثر صرامة. تحتوي كلتا الدرجتين عادةً على كربونات الكالسيوم بنسبة نقاء لا تقل عن 98%. مع ذلك، يجب أن تجتاز الدرجة الغذائية اختبارات المعادن الثقيلة والباريوم والمواد غير القابلة للذوبان في الأحماض، وهي اختبارات لا تتطلبها الدرجة العلفية دائمًا. كما يواجه موردو الدرجة الغذائية قواعد أكثر صرامة بشأن مواد المعالجة والملوثات.
تُعدّ حدود المعادن الثقيلة العامل الأكثر وضوحًا في تحديد درجات الجودة. تحدد مواصفات الاتحاد الأوروبي للحجر الجيري المستخدم في الأغذية نسبة الرصاص بـ 3 ملغم/كغم والزرنيخ بـ 3 ملغم/كغم. أما مواصفات الحجر الجيري المستخدم في الأعلاف فتختلف باختلاف البلد والمورد، ولكنها تسمح عمومًا بمستويات أعلى من المعادن الثقيلة مقارنةً بالحجر الجيري المستخدم في الأغذية، لأن هذه المادة لا تدخل سلسلة الغذاء البشري مباشرةً.
تطبيقات في مجال الأغذية
يستخدم مصنعو الأغذية كربونات الكالسيوم لتدعيم الخبز، وحبوب الإفطار، والحليب النباتي، وعصائر الفاكهة، وألواح التغذيةكما أنه يعمل كـ عامل مضاد للتكتل، ومنظم للحموضة، وملون أبيضيظهر نفس المعدن في مضادات الحموضة ومكملات الكالسيوم.
تصنف اللجنة المشتركة للخبراء المعنية بالمواد المضافة للأغذية التابعة لمنظمة الأغذية والزراعة ومنظمة الصحة العالمية كربونات الكالسيوم ضمن فئة "غير محدودة" من حيث الكمية اليومية المقبولة، شريطة استيفائها لمواصفات النقاء المحددة. ويعكس هذا التصنيف تاريخها الطويل من الاستخدام الآمن في غذاء الإنسان.
تطبيقات في الأعلاف
يضيف منتجو الأعلاف كربونات الكالسيوم لدعم نمو العظام، وجودة قشرة البيض، وإنتاج الحليبيحتوي علف الدجاج البياض عادةً على 2-31 من مسحوق الحجر الجيري، بينما يحتوي علف دجاج التسمين على 1-1.51 من مسحوق الحجر الجيري. وتتلقى أبقار الألبان 100-150 غرامًا لكل بقرة يوميًا خلال فترة الإرضاع.
يؤثر حجم الجزيئات على أداء العلف. يذوب مسحوق الحجر الجيري الناعم بسرعة ويرفع مستوى الكالسيوم في الدم بشكل سريع. أما جزيئات الحصى الأكبر فتذوب ببطء وتوفر إمدادًا مستدامًا بالكالسيوم، وهو أمر مفيد للدجاج البياض الذي تتكون لديه قشرة البيض خلال الليل.
الشكل الفيزيائي وحجم الجسيمات
عادة ما يكون كربونات الكالسيوم الغذائي عبارة عن مسحوق ناعم بحجم D50 يتراوح بين 1 و 10 ميكرومتر للتدعيم والتشتت المتجانس.[8] يساعد هذا الحجم الناعم على مزجه مع الدقيق والمشروبات والمنتجات المسحوقة دون وجود حبيبات.
يُباع الحجر الجيري المُخصص للأعلاف على شكل مسحوق ناعم أو حبيبات خشنة. غالبًا ما تتضمن علائق الدجاجات الصغيرة والبياضة مزيجًا من الجزيئات الناعمة والخشنة لتحقيق التوازن بين توفر الكالسيوم الفوري والطويل الأمد. أما علائق دجاج التسمين فتعتمد بشكل أكبر على المسحوق الناعم نظرًا لسرعة نمو هذه الطيور وحاجتها إلى الكالسيوم المتاح بسهولة.
الاعتماد والتوثيق
تختلف الوثائق والشهادات المطلوبة بين النوعين. يتطلب كربونات الكالسيوم المستخدم في الأغذية تسجيله كمادة مضافة للأغذية، وشهادات تحليل لكل دفعة، والامتثال لأنظمة إدارة سلامة الأغذية. أما كربونات الكالسيوم المستخدمة في الأعلاف فتتطلب موافقة على استخدامها كمادة مضافة للأعلاف، وقد تحتاج إلى ضمانات بشأن محتوى الكالسيوم ومستويات الملوثات.
يعكس السعر الأعباء التنظيمية. فكربونات الكالسيوم المستخدمة في الأغذية أغلى ثمناً من تلك المستخدمة في الأعلاف نظراً لمتطلبات المعالجة والاختبار والشهادات الأكثر صرامة. ومع ذلك، تبقى كربونات الكالسيوم المستخدمة في الأعلاف اقتصادية عند إضافتها بكميات كبيرة إلى الأعلاف المركبة.
معدات لإنتاج كلا النوعين
يتطلب إنتاج أي من النوعين التحكم في حجم الجزيئات ومنع التلوث. يحتاج الحجر الجيري المستخدم في علف الحيوانات إلى إنتاجية عالية ودقة قابلة للتعديل. أما كربونات الكالسيوم المستخدمة في الأغذية فتحتاج إلى طحن أدق، وتوزيع أكثر تماسكًا للجزيئات، ومعدات تلبي معايير سلامة الأغذية.
شركة إبيك باودر ماشينري تصنع مطاحن الأسطوانات, مطاحن الكرات ومصنفات الهواء لمعالجة كربونات الكالسيوم. تُستخدم المطاحن الأسطوانية العمودية ومطاحن ريموند لطحن كميات كبيرة من الحجر الجيري المستخدم في علف الحيوانات. أما المطاحن الأسطوانية الحلقية وأنظمة الطحن فائقة الدقة فتصل إلى حجم حبيبات يتراوح بين 1 و10 ميكرومتر (D50) لتدعيم الأغذية والمكملات الغذائية.
يفصل جهاز التصنيف الجزيئات كبيرة الحجم ويعيدها لإعادة طحنها. يحافظ هذا التصميم ذو الحلقة المغلقة على جودة المنتج ضمن المواصفات المطلوبة ويقلل من التباين بين الدفعات. بالنسبة لخطوط إنتاج المواد الغذائية، يمكن تجهيز الجهاز بأسطح تلامس آمنة غذائيًا ونظام لجمع الغبار للحد من المواد الغريبة.
تنطبق مبادئ الإنتاج نفسها على كلا النوعين: اختيار المواد الخام المناسبة، والتحكم في معايير الطحن، والتحقق من مطابقة المنتج النهائي للمواصفات المطلوبة. ويكمن الاختلاف في معيار النقاء الذي يجب أن يستوفيه المسحوق النهائي.
كيفية اختيار الدرجة المناسبة
يبدأ اختيار أحد النوعين من كربونات الكالسيوم بتحديد الاستخدام النهائي. يجب أن تستوفي أي مادة تلامس غذاء الإنسان معايير الجودة الغذائية. يستخدم علف الحيوانات كربونات الكالسيوم المخصصة للأعلاف. استخدام كربونات الكالسيوم المخصصة للأعلاف في الغذاء يُعد مخالفة لقانون سلامة الغذاء. استخدام كربونات الكالسيوم المخصصة للأعلاف في العلف آمن من الناحية الفنية، ولكنه مُهدر اقتصاديًا.
يتعين على الموردين ومصانع الأعلاف ومصنعي الأغذية التحقق من جودة المنتج قبل الشحن. وتُحدد شهادة التحليل والتسجيل التنظيمي والاستخدام المقصود ما إذا كانت دفعة كربونات الكالسيوم مناسبة للأعلاف أو الأغذية.
مسحوق ملحمي
تُصمّم شركة إبيك باودر أنظمة طحن وتصنيف للمعادن والمواد الكيميائية والأغذية والأدوية. بخبرة تزيد عن 20 عامًا في معالجة المساحيق، نُوفّر لكم المطحنة المناسبة لحجم الجسيمات والسعة المطلوبة. أخبرونا عن موادكم وسنُقدّم لكم حلاً مُجرّباً وفعّالاً.
شكرًا لقراءتكم. آمل أن يكون مقالي مفيدًا. يُرجى ترك تعليق أدناه. يمكنكم أيضًا التواصل مع ممثل خدمة عملاء EPIC Powder عبر الإنترنت. زيلدا "لأي استفسارات أخرى."
— جيسون وانج, مهندس