Filtracja fermentowanych białek roślinnych

Scott Grimes, kierownik ds. rozwoju działalności technicznej w firmie Donaldson

Popyt na zdrowsze produkty żywnościowe zmusił producentów do opracowywania innowacyjnych sposobów by nieprzerwanie gościć na talerzach konsumentów. Białka roślinne i alternatywy dla mięsa zyskują na popularności, a firmy szybko tworzą własne wersje obu tych artykułów spożywczych.

Rosnąca konkurencja wpływa na łańcuch dostaw poszczególnych komponentów, dlatego producenci badają nowe formuły i opracowują nowe procesy w celu samodzielnego wytwarzania ich odpowiedników. Procesy te stają się coraz bardziej złożone, a skuteczne zarządzanie filtracją jest kluczowym krokiem w przejściu od badań i rozwoju, do zakończonej sukcesem produkcji na skalę przemysłową.

7,4 mld USD sprzedaży białka roślinnego w 2021 roku*.

Zapotrzebowanie rynku na białka pochodzenia roślinnego

Jak wykazały badania z 2021 roku przeprowadzone przez Plant Based Foods Association* i The Good Food Institute, sprzedaż detaliczna żywności pochodzenia roślinnego wzrosła o 6,2% od 2020 do 2021 roku, zwiększając wartość rynku do rekordowego poziomu 7,4 mld USD. Bez względu na to, czy stanowią główny składnik posiłku, zastępują nabiał, czy też są składnikiem napojów energetycznych, alternatywy białkowe stały się popularnym trendem w całym sektorze produkcji żywności i napojów.

Pojawiające się alternatywy białkowe

Współczesne białka roślinne wykraczają daleko poza tradycyjne kombinacje ziaren i nasion. Rozwój i dostępność potencjalnych alternatyw zainspirowały konsumentów do poszukiwania bardziej wyrafinowanych aromatów, tekstur i właściwości smakowych. Aby sprostać tym potrzebom, producenci rozszerzają swoje portfolio wykorzystując korzenie soi, trzony grzybów, zarodniki grzybów i inne źródła roślinne. Tego typu składniki często wymagają zastosowania nowych technologii produkcyjnych oraz procesu fermentacji. Kluczową rolę w uzyskaniu pożądanych właściwości w mikrobiologicznym przetwarzaniu tych surowców odgrywa odpowiednia filtracja.

Produkcja alternatywnych białek

Aby zadowolić jak największą liczbę konsumentów, jeden z najpopularniejszych produktów końcowych w segmencie białka roślinnego - burger - występuje w wielu smakach, teksturach i kolorach. Przy całej swojej różnorodności, kategoria ta nadal opiera się na dwóch podstawowych elementach: składnikach białkowych i składnikach strukturalnych - z których oba wymagają zastosowania filtracji w procesie ich wytwarzania.

Substancje białkowe, takie jak zarodniki grzybów, przechodzą przez proces bioreakcji, który wymaga użycia sterylnych, przefiltrowanych gazów wzbogaconych o składniki odżywcze, wspomagających pożądany wzrost wewnątrz bioreaktora. Proces ten pomaga w tworzeniu unikalnej jakości produktów o cechach charakterystycznych, takich jak tekstura.

Również produkcja kluczowych składników strukturalnych, takich jak skrobia spożywcza, wymaga ścisłej kontroli procesu, w celu zapewnienia maksymalnej jakości produktu. Sterylna filtracja gazów i cieczy jest często częścią tych procesów. Producenci stosują filtrację gazów procesowych, wspomagającą równomierne rozpraszanie lub rozpylanie przefiltrowanych gazów w procesie fermentacji, w tym w fazie beztlenowej, która niesie ze sobą szereg kolejny restrykcyjnych wymagań.

Seria elementów filtracyjnych LifeTec™ firmy Donaldson jest przeznaczona do zastosowań wymagających sterylnego sprężonego powietrza i gazów, pomagających w optymalizacji przetwarzania żywności i napojów, w tym produktów pochodzenia roślinnego. Oferta obejmuje również wersje do zastosowań płynnych, w tym do piwa i wina, napojów bezalkoholowych oraz składników żywności.

Współpraca z dostawcami białek roślinnych

Pomimo iż procesy związane z produkcją białek roślinnych są coraz bardziej złożone, muszą one spełniać przepisy i normy dotyczące bezpieczeństwa produkcji żywności. Odpowiednio zaprojektowane rozwiązania pomagają producentom spełnić większość wymagań poprzez zastosowanie filtrowanego powietrza i płynów. Bez odpowiedniego systemu filtracji, producenci nie byliby w stanie osiągnąć swoich celów produkcyjnych, przy równoczesnym zachowaniu zgodność z przepisami. Donaldson, wraz ze swoją spółką zależną Solaris Biotechnology, współpracuje obecnie z kilkoma innowacyjnymi producentami białek roślinnych. Począwszy od wsparcia technicznego we wstępnych badaniach laboratoryjnych nad rozwojem produktu, do tworzenia kompletnych systemów przemysłowych, razem zapewniamy inteligentne, dobrze dopasowane rozwiązania filtracyjne dla producentów żywności pochodzenia roślinnego.