14.10.2024
Обогащение белков с помощью сухого измельчения и классификации
Глобальная цепочка поставок продуктов питания претерпевает значительные изменения. В связи с ростом населения планеты увеличивается спрос на продукты питания, особенно на белки. Этот спрос не может быть удовлетворен только за счет животных белков из-за обширных земельных угодий, необходимых для содержания скота, а также большой потребности в воде. Кроме того, потребители все чаще обращаются к экологически чистым методам производства.
Учитывая вышесказанное, альтернативные источники белка, получаемые из растений, грибов, насекомых, а также ферментированной биомассы водорослей или бактерий, имеют решающее значение для удовлетворения потребностей будущего и активно изучаются в настоящее время. Хорошо зарекомендовавшим себя источником являются белки растительного происхождения. При производстве альтернативных мясных продуктов в качестве основного ингредиента выбираются изоляты белка из сои с содержанием белка > 80 %, которые в основном получают с помощью различных методов экстракции.
Но благодаря постоянному развитию технологий сухого фракционирования и селекции семян, этот процесс стал энергоэффективным методом производства высококачественных белковых концентратов со значительно меньшими инвестициями в производство, чем при жидких технологиях. Цель - получить богатую белком фракцию со значительно более высоким содержанием белка, чем в исходном материале, путем сухого измельчения и воздушной классификации.
Получаемые главным образом из очищенного гороха, мунга или бобов белковые фракции достигают концентрации белка, как правило, от 55 до 70 % . Без сомнения следует ожидать получения выхода целевой фракции 25 - 40 % (дм). Основными влияющими факторами являются вид, влажность и исходный уровень белка каждого бобового растения.
Чтобы понять основной принцип процесса обогащения белка, мы должны взглянуть на семядоли подходящей бобовой культуры, например гороха: разница в размерах между крупными, эластичными крахмальными телами (40 мкм) и мелкими белковыми гранулами (3 - 10 мкм) является важнейшим требованием к исходному материалу!
Этап 1 - производство муки тонкого помола
Процесс начинается после очистки бобовых. В процессе измельчения происходит дезагрегация относительно крупных крахмальных тел от более мелких белковых частей. Кроме того, для сохранения качества крахмала следует избегать его повреждения. Наиболее эффективным и щадящим способом достижения этой цели является помол в классификационной мельнице NETZSCH типа CSM. Идеальная фракция получаемой муки около 40-60 мкм (d90).
Запрос Цитировать
Этап 2 - Эффективное разделение с помощью высокоэффективного классификатора
Полученная на первом этапе мука разделяется на высокобелковую и низкобелковую фракции ("крахмальная фракция"). Поскольку при таком диапазоне тонины обычные мукопросеиватели не справляются со своей задачей, разделение осуществляется с помощью динамических воздушных классификаторов. Высокоэффективный классификатор тонкого разделения NETZSCH CFS-HD/S используется для достижения максимального выхода целевой фракции с минимальными потерями белка из крахмальной составляющей. Для этого измельченный продукт пропускается в кольцевой зазор, заполненный воздухом для оптимального диспергирования. Кольцевой зазор приводит частицы в циркуляционное движение, а дополнительные центробежные силы отделяют их друг от друга. Частицы отделяются значительно эффективнее, чем в классификаторах обычного типа.
В марте 2024 года компании ANDRITZ и NETZSCH заключили стратегическое партнерство для обеспечения рынка альтернативного белка с помощью инновационных технологий. Это сотрудничество объединяет опыт NETZSCH в области сухого и жидкого измельчения, а также классификации с обширными технологическими знаниями ANDRITZ в области подготовки, экстракции, обезвоживания, сушки, экструзии или гранулирования, а также предлагает индивидуальные решения для заводов "под ключ" или сложные проекты и, конечно же, возможности тестирования.