نمک خوراکی را چگونه تهیه می نمایند؟ - یزد بلاگ

خبرنگاران | سرویس علوم - برای تهیه نمک خوراکی از دو منبع استفاده می شود؛ سنگ نمک و آب نمک (شور). سنگ نمک همان نمک بلورین است که به نام نمک طعام نیز شناخته می شود. این نوع نمک حاصل تبخیر اقیانوس های باستانی در میلیون ها سال قبل است. آب نمک نیز عبارت است از آب با غلظت بالای نمک. آشکارترین منبع آب نمک اقیانوس ها هستند، اما دریاچه های نمکی از قبیل دریای مرده و حوز های زیرزمینی آب نمک نیز یکی دیگر از منابع آب نمک محسوب می شوند. در ادامه با روش تهیه نمک خوراکی بهتر آشنا می شوید.

آب نمک طبیعی همواره حاوی مواد دیگری است که با نمک حل شده اند. معمولترین این مواد عبارتند از کلرید مگنزیم، سولفات مگنزیم، سولفات کلسیم، کلرید پتاسیم، مگنزیم نمک آلی و کربنات کلسیم. البته می دانیم که احتمالاً ارزش تجاری این مواد کمتر از خود نمک نیست. هرچند سنگ نمک نیز ممکن است به صورت نسبتاً خالص یافت شود، ولی احتمال اینکه در ناخالصی های سنگی مانند سنگ رست و سنگ چینی هم حاوی مقادیر گوناگونی از این مواد باشد، وجود دارد.

در هر صورت، همواره اضافه نمودنی های ترکیب شده ای در نمک سفره وجود دارند. غالباً، به منظور اضافه نمودن مقدار اندکی ید به رژیم غذایی، مقداری از این عنصر را به نمک های سفره تزریق می نمایند. این امر به جلوگیری از گواتر، یکی از بیماری های غده تیروئید یاری می نماید. البته تهیه خود ید مستلزم اضافه نمودن مقدار اندکی یدید پتاسیم است. همچنین باید مقدار اندکی از چند ماده شیمیایی گوناگون به نمک اضافه نموده شود تا از جذب آب و خرد شدن آن جلوگیری به عمل آید. این مواد شیمیایی شامل کربنات مگنزیم، سیلیکات کلسیم، فسفات کلسیم، سیلیکات مگنزیم و کربنات کلسیم می شوند.

تهیه نمک خوراکی با دو روش اصلی

(1) فرآیند تبدیل سنگ نمک به نمک خوراکی

معمولاً کشف ته نشین های نمک زیرزمینی را مدیون جستجو های اکتشاف نمایندگان آب و نفت هستیم. در این مرحله وقتی نمک ردیابی شد، با استفاده از یک مته توخالی و نوک الماسی، چند نمونه هسته ای را در فواصل اندازه گیری شده در سراسر منطقه ایجاد می نمایند. حفاران از نمونه ها برای تشخیص میزان سودآوری معدن نمک بهره می گیرند.

در صورتی که نقطه خاصی برای فرآیند معدن کاوی انتخاب شود، باید میله ها را در مرکز ته نشست نمک فرو برد. سپس دستگاهی شبیه یک اره زنجیری عظیم الجثه را برای ایجاد شیاری با ارتفاع حدود 6 اینچ (15 سانتی متر)، عرض 66 پا (20 متر)، و عمق 10 پا (3 متر) در نمک سطح کف به کار گرفت. این فرآیند را از زیر بریدن می نامند. پس مجموعه گودال هایی با استفاده از یک اره الکتریکی حاوی مقداری کاربید تنگستن در نمک زیرین ایجاد می شوند. پس از آن، باید گودال ها را با ماده منفجره ای مانند دینامیت یا نیترات آمونیوم پر کرد. سپس کلاهبرد های انفجاری الکتریکی متصل شده به سیم های بلند نیز را وصل نموده و انفجار را از فاصله ای ایمن انجام داد. فرآیند حفر و انفجار به همان صورتی که سطوح پایه ای نمک سقف محل معدن را نگه داشته اند، تکرار می شود. این فرآیند را روش اتاق و ستون نامگذاری نموده اند و در معادن زغال سنگ نیز کاربرد دارد.

در این مرحله تکه های سنگ نمک منفجر شده به مکان خرد کردن آن در زیرزمین انتقال داده می شوند. در اینجا تکه ها از چارچوبی آهنی به نام گریزلی عبور داده می شوند. پس از این مرحله، تکه های کوچکتری با اندازه ای تقریباً کمتر از 9 اینچ (23 سانتی متر) به دست می آیند. تکه های عظیمتر در میان آرواره های فلزی و دندانه های میخکوب شده یک ستون چرخان خرد می شوند؛ سپس نمک را به محل دومین فرآیند خرد کردن در خارج از معدن منتقل می نمایند. در این مرحله یک گریزلی و خرد نماینده کوچکتر اندازه تکه ها را تا حدود 2/3 اینچ (8 سانتی متر) کاهش می دهد. در این نقطه ماده خارجی در فرآیندی به نام چینش از نمک جدا می شود. آن ها فلزات را با آهن ربا و دیگر مواد را به صورت دستی از نمک جدا می نمایند. همچنین محتمل است مواد سنگی را با برادفورد شکن، یک ظرف استوانه ای فلزی چرخان که دارای سوراخ هایی در سطح زیرین خود است، جدا نمایند. به این صورت که نمک در ظرف استوانه ای تخلیه شده و پس از برخورد با کف ظرف، شکسته شده و از سوراخ ها بیرون می آیند.

مواد سنگی معمولاً سخت تر از نمک هستند، بنابراین در این فرآیند شکسته نشده و از سوراخ ها نیز عبور نخواهند کرد. سپس نمک چیده شده را برای سومین مرحله خرد کردن منتقل می نمایند. در این مکان یک گریزلی و خرد نماینده کوچکتر تکه های 1 اینچی (5/2 سانتی متری) را فراوری می نمایند. در صورتی که به تکه های کوچکتری احتیاج داشته باشیم، باید نمک را از خرد نماینده ای دیگر عبور دهیم. این خرد نماینده از دو استوانه فلزی که در جهت مخالف یکدیگر می چرخند، تشکیل شده است. اگر هم احتیاجمند نمک خالصتری باشیم، سنگ نمک را در آب حل نموده و اعمال بیشتری را بر روی آن انجام می دهیم. در غیر این صورت، نمک خرد شده را به منظور تنظیم اندازه از تور های سیمی عبور داده، سپس بسته بندی نموده و برای مصرف نماینده می فرستیم.

(2) فرآیند تبدیل آب نمک به نمک خوراکی

ساده ترین روش تبخیر آب نمک، تبخیر خورشیدی است، اما این روش فقط در مناطق گرم، خشک و خورشیدی قابل اجرا است. آب نمک در حوز های خالی جمع شده و در معرض نور خورشید قرار داده می شود. البته با آغاز فرآیند تبخیر، ناخالصی های حل ناشدنی از قبیل: ماسه و خاک و ناخالصی های کمتر حل شدنی از قبیل: کربنات کلسیم به کف حوز نشست می نمایند. سپس آب نمک را با استفاده از جریان گرانشی به حوزی دیگر پمپاژ می نمایند. در این مرحله، سولفات کلسیم همراه با تداوم فرآیند تبخیر نشست می نماید. پس از آن بار دیگر آب نمک به جامانده را به حوز دیگری انتقال می دهند و در اینجا نمک، با تداوم فرآیند تبخیر، نشست نموده و جدا می شود. البته قبل از تکمیل فرآیند تبخیر، یک بار دیگر آب نمک را برای جلوگیری از وجود ناخالصی های حل شدنی بالفعلی مانند کلرید مگنزیم، سولفات مگنزیم، کلرید پتاسیم، برومید مگنزیم در نمک، منتقل می نمایند. احتمالاً این مواد را به صورت جداگانه برای مصارف تجاری جمع آوری می نمایند.

نمک را با استفاده از دستگاه های روی جهت های راه آهنی موقتی که بر روی لایه نمک قرار دارند، بیرون می آورند. سپس آن را با آب نمک دارای غلظت فراوان شستشو می دهند. این آب حاوی مقدار فراوانی نمک است (طوری که نمی توان هیچ نمک دیگری به آن اضافه نمود)، بنابراین نمک از هرگونه ناخالصی، بدون حل شدن، کاملاً شسته می شود. نمک شسته شده از آب نمک تفکیک می شود، با مقداری آب تمیز شسته شده و به منظور آبکشی کامل به مدت دو یا سه ماه در توده های عظیمی انباشته می شود. در این مرحله نمکی با خلوص 4/99 درصد داریم که می توان در بسیاری از مقاصد صنعتی مورد استفاده قرار داد. اما در صورتی که به نمک خالصتری احتیاج داشته باشیم، بار دیگر آن را در آب نمک و آب تمیز شستشو داده و به مدت یک یا دو روز آن را آبکشی می کنیم، سپس نمک را در هوای گرم اجاق (حدود 356 درجه فارنهایت (185 درجه سانتیگراد) خشک می کنیم. نمک به دست آمده، پس از این مرحله 8/99 درصد خالص و برای مصارف خانگی و پخت و پز مناسب است.

فرآیند تبدیل آب نمک اغلب از طریق دستگاه های تبخیر خلاء اثر چندگانه انجام می شود. این وسیله از سه یا تعداد بیشتری استوانه فلزی با کف مخروطی تشکیل شده است. در مرحله اول، آب نمک در معرض مواد شیمیایی قرار داده می شود تا کلسیم و ترکیبات مگنزیمی آن جدا شوند. سپس کف استوانه را پر می نماید. آب نمک موجود در استوانه اول از لوله هایی که از طریق بخار گرم شده اند، عبور داده می شود. آب نمک به جوش آمده و بخار آن وارد استوانه بعدی می شود، و در آنجا آب نمک را گرم می نماید. بخار حاصل از این آب نمک، آب نمک استوانه بعدی را گرم می نماید و این فرآیند به همین منوال ادامه می یابد. تراکم بخار در هر یک از استوانه ها موجب افت فشار داخلی می شود و به این ترتیب آب نمک در دمای پایینتری به جوش می آید. نمک مانند یک ماده آبکی غلیظ از کف استوانه خارج می شود. این ماده به منظور زدودن آب نمک اضافی، خشک شده و برای تنظیم اندازه تکه ها، از تور سیمی عبور داده می شود. نمک به دست آمده از این روش به نام نمک گودال خالی شناخته شده و شامل کریستال های مکعبی شکل کوچکی می شود.

فرآیند تبدیل آب نمک را می توان در گرینر هم انجام داد. آب نمک از لحاظ شیمیایی تصفیه شده و به داخل یک گودال عظیم پمپاژ می شود. این گودال را با بخاری که از لوله های فرو رفته در آب نمک عبور می نماید، حرارت می دهند. آب نمک تا دمای اندکی کمتر از نقطه جوش حرارت داده می شود و نمک شکل گرفته روی سطح آن را در هنگام تبخیر تراش می دهند. در این مورد معمولاً از دمایی در حدود 194 درجه فارنهایت (90 درجه سانتی گراد) استفاده می شود. دمای کمتر موجب فراوری دانه های عظیمتر و برعکس، دمای بیشتر موجب فراوری دانه های کوچکتر می شود. دانه ها تا هنگام نشست به کف استوانه، که وارد مرحله جمع آوری و خشک شدن می شوند، رشد می نمایند. نمک گرینر از دانه های کوچک تشکیل می شود نه مکعب ها و ترجیحاً در مصارف ویژه خانگی کاربرد دارد. گاهی اوقات از فرآیند آلبرگر نیز استفاده می شود، طوری که در مرحله نخست این فرآیند آب نمک تا اندازه ای در دستگاه تبخیر، بخار شده و سپس به گرینر انتقال داده می شود. این روش ترکیبی از دانه ها و مکعب ها را فراوری می نماید.

در این مرحله نمک مورد استفاده در بسیاری از مصارف آماده بسته بندی در کیسه ها یا جعبه های گوناگون و مصرف است. اما باید یدید پتاسیم را برای فراوری نمک خوراکی یددار افزود. پس از آن نیز بایستی کربنات مگنزیم، سیلیکات کلسیم، فسفات کلسیم، سیلیکات مگنزیم یا کربنات کلسیم را برای آزادسازی جریان آن اضافه نمود. در سرانجام نمک را بسته بندی نموده و به رستوران ها و خواروبار فروشی ها می فرستند.

کنترل کیفیت نمک خوراکی

مشخصات نمک مطابق کاربرد آن بسیار متغیر است. نمک مورد نظر برای مصارف انسانی باید بسیار خالص تر از نمک استفاده شده برای ذوب برف و یخ است، اما احتمالاً نمک مورد احتیاج مقاصد خاص علمی حتی باید خالص تر باشد. در اغلب موارد سنگ نمک در عوض رنگ سفید خالص، دارای رنگی خاکستری، صورتی یا قهوه ای است. ناخالصی هایی که عامل چنین رنگ هایی هستند حدود 4 درصد از نمونه آزمایشی را تشکیل می دهند. به منظور آزمایش حل شدگی، 20 گرم به عنوان نمونه در 200 میلیلیتر مایع ریخته می شود. این نمک باید در کمتر از 20 دقیقه به طور کامل حل شود.

نمک تبخیر شده مورد استفاده در امور پخت و پز از خالصیت بسیاری برخوردار است و پیش از ترکیب شدن با اضافه نمودنی ها، حاوی 99/99 درصد کلرید سدیم است. این امر نه تنها برای ایمنی و طعم مناسب است، بلکه به این دلیل نیز که ناخالصی های خاصی عامل ایجاد مشکل در تعدادی از غذا ها هستند، حائز اهمیت است. برای مثال، مقدار اندک کلسیم موجب سفت شدن سبزیجات می شود، یا مقدار کم مس یا آهن موجبات نابودی ویتامین C. و افزایش نرخ فساد غذا های چرب را فراهم می آورد. به علاوه، کلسیم و مگنزیم باعث می شوند که نمک آب بیشتری جذب کند.

جنبه های بهداشتی

امروزه مصرف نمک خوراکی (یا به سخن دقیقتر، مصرف سدیم) به مبحثی جدال آمیز تبدیل شده است. مصرف روزانه 6 تا 11 گرم نمک، معادل 2400 تا 4400 میلی گرم سدیم، برای عظیمسالان سالم مسئله ای ایجاد نمی نماید. اما اشخاص دارای فشار خون بالا باید مصرف نمک خوراکی را کاهش دهند. حدود یک سوم نیمی از افراد دارای فشار خون بالا به نمک حساسیت دارند و رژیم غذایی حاوی سدیم کم برای آن ها مفید است. از آنجا که روشی برای شناسایی این افراد وجود ندارد، اغلب افرادی که به علت فشار خون بالا تحت مداوا هستند باید چنین رژیم غذایی را امتحان نمایند تا سودمندی آن آنالیز شود. هدف از رژیم غذایی دارای سدیم کم عبارت است از پایین آوردن میزان مصرف سدیم تا کمتر از 2400 میلیگرم در روز. در حالی که بعضی محققان پیشنهاد کاهش مصرف همگانی نمک خوراکی را مطرح می نمایند، تعداد دیگری به این نکته اشاره می نمایند که هیچ دلیلی مبنی بر سودمندی محدودیت مصرف نمک برای افراد سالم وجود ندارد.

مجله زیتوا: مجله زیتوا | مجله خبری ایران و جهان پیرامون

بانیما: قدرت گرفته از سیستم مدیریت محتوای بانیما