Høj kvalitet valleproteiner til fødevarer
I produktionen af ost og kasein, store mængder af valle. 81 millioner tons om året mødes i EU alene til den vandige rest. Omkring 40 procent allerede behandles gennem filtrering til vallekoncentrat og videre til forskellige valleprodukter. Det meste af vallen dog stadig forbliver uudnyttet. Her indeholder valle laktose og mineraler særligt værdifuldt mælkeproteiner. "Når naturlige bindemidler og emulgatorer proteiner kunne i fødevareindustrien hjælp finde," siger Dr. Ana Lucia Vasquez, der er leder af projektet på IGB, det økonomiske potentiale og målet med det nye projekt. "Også egnede er de funktionelle kosttilskud for. B. i babymad eller som proteinkilde i atleter drinks", eksperten kender.
Til disse applikationer skal proteinerne fra valle først renses. Der er allerede tilgange til at ekstrahere specifikke mælkeproteiner, for eksempel det antitrombogene kaseinmakropeptid, fra valle. De anvendte kromatografiske metoder er imidlertid komplekse og er ikke egnede til høj kapacitet. Vallekoncentrat opnås via ultrafiltrering. I denne proces passerer de små molekyler i valle - vand, mineraler og lactose - gennem porerne i en membran, mens proteinerne bevares. Proteinerne er imidlertid kun koncentreret i deres helhed, men adskilles ikke i henhold til funktionelle proteinfraktioner. Derudover akkumuleres rester hurtigt på membranerne. Denne tilsmudsning forringer filtreringsydelsen, så membranerne skal rengøres ofte.
For at selektivt berige proteiner og tilføje dem til fødevarer i henhold til deres ernæringsmæssige eller teknologisk-funktionelle egenskaber sigter Whey2Food-projektet mod at videreudvikle en elektromembranproces udviklet ved University of Hohenheim. ”Processen kombinerer trykfiltrering gennem en porøs membran med et elektrisk felt. Proteinerne adskilles ikke kun efter deres størrelse, men også efter deres ladning, ”forklarer Vasquez. Sammenlignet med ultrafiltrering øger dette kapaciteten og reducerer rengøringsindsatsen. "I indledende tests var vi i stand til at vise, at elektromembranprocessen kan bruges til at adskille peptider eller proteinfragmenter såsom kaseinmakropeptid fra to andre typiske valleproteiner, alfa-lactalbumin og beta-lactoglobulin," siger professor Dr.-Ing. Jörg Hinrichs fra Institut for Fødevarevidenskab og Bioteknologi ved Hohenheim Universitet.
Nu ønsker forskerne at optimere processen til industrielt relevante mængder og i henhold til de hygiejne- og rengøringsstandarder, der er foreskrevet for fødevarevirksomheder. "Med et automatiseret pilotsystem vil vi derefter teste processen i kontinuerlig drift hos vores projektpartnere Rovita og Schwarzwaldmilch under reelle forhold," siger Vasquez. En anden fordel ved elektromembranprocessen er nedsat tilsmudsning. Dette reducerer driftsomkostningerne og energiforbruget.
Projektet "Whey2Food - Enhanced protein fractionation from protein sources for their use in special food applications" har kørt siden 1. November 2013 finansieret i EU's 7. rammeprogram for forskning (tilskudsaftale nr. 605807). De tyske forskningspartnere Fraunhofer IGB og Hohenheim-universitetet samt det belgiske VITO udvikler processen sammen med et europæisk konsortium af virksomheder.
Kilde: Stuttgart [IGB]
