En dynamisk marknad med stor potential
Proteiner från ärter, ris, bönor, nötter och spannmål kan användas för en mängd olika livsmedelsprodukter, drycker och pulveringredienser. Intresset för havremjölk, kokosvatten, sojaprodukter och växtbaserade alternativ till yoghurt och ost tyder på att marknaden blomstrar.
I nya livsmedel skapas mikroorganismer som svamp, mycel, jäst och alger genom filtreringsbaserade fermenteringsprocesser. När de sedan kultiveras kan de producera alternativa proteiner och andra viktiga ingredienser.
Övriga segment inom området för nya livsmedel utgörs av insektsbaserade produkter och syntetiska biologikällor som baseras på självproducerande animaliska celler. Här har membranfiltrering en nyckelfunktion när det gäller koncentrering, separering och proteinfraktionering.
Tillämpningar
Produktion av vegetabiliska och nya proteiner
En ny matgeneration
Membranfiltrering har en central roll vid produktion av proteinprodukter från växtbaserade och nya livsmedel. Mikrofiltrering och ultrafiltrering är de vanligaste teknikerna för effektiv isolering och koncentrering av växtproteiner. Deras membran separerar proteinerna selektivt utifrån storlek och molekylvikt och gör att specifika proteinfraktioner med önskvärda funktioner kan utvinnas. Denna fraktionering är avgörande för att skapa högkvalitativa växtbaserade proteiningredienser som används i olika livsmedelstillämpningar, till exempel köttsubstitut, mejerialternativ och proteinberikade produkter.
Ny livsmedelsfermentering
Ett nyckelverktyg för processer
Precisionsfermentering är en viktig del i beredningen av nya födoämneskällor. Processen inkluderar mikrofiltrering för rening och skörd av mikroorganismer, följt av nanofiltrering som koncentrerar produkten innan den bearbetas vidare i senare led. Lösningen handlar om att använda membran med rätt porstorlek för varje enskild produkt. Användning av mikro- och nanofiltrering ger dessutom en högre produktavkastning jämfört med andra tekniker.
Bakteriell borttagning
Produktkvalitet har högsta prioritet
Mikrofiltrering och ultrafiltrering är membranfiltreringsteknikerna som används för att ta bort oönskade mikroorganismer från processflöden. Bakterier, sporer och bitter smak kan avlägsnas från växtproteiner och nya livsmedelsproteiner för att bevara kvaliteten och förbättra smaken hos produkten. Beroende på membranets porstorlek kan mikrofiltrering och ultrafiltrering ta bort en större andel av mikroorganismerna än alternativa tekniker.
Klarifiering av växtbaserade drycker
Det rätta utseendet och munkänslan
Klarifiering av juice och växtbaserade drycker är ett processteg som är starkt kopplat till produktens kvalitet, utseende och munkänsla. Ett stort antal växtbaserade drycker kan klarifieras med mikrofiltrering eller ultrafiltrering – från apelsinjuice och andra fruktjuicer till grönsaksjuice och kokosvatten. Den skonsamma filtreringsprocessen tar bort föroreningar och uppslammade fasta ämnen utan att påverka de bästa råingredienserna.
Tofu och växtbaserad yoghurt
Garanterar god smak och produktkvalitet
Idag används proteiner från spannmål, nötter och många andra källor vid produktionen av ett stort antal växtbaserade livsmedelsprodukter, inklusive yoghurt och tofu. Den icke-invasiva filtreringsprocessen med mikro- eller nanofiltrering är effektiv vid koncentrering av växtbaserade proteiner, och bevarar den eftersträvade originalsmaken hos råvarorna, samtidigt som bakterier, sporer och ingrediensens beska smak avlägsnas. Dessa filtreringstekniker kan även användas vid produktion av tofu. Metoden går vanligtvis ut på att utvinna sojabasen från sojabönorna för att sedan behandla den med nano- eller ultrafiltrering som koncentrerar proteininnehållet och ökar det totala antalet fasta ämnen.
Koncentration av fasta ämnen
Bättre smak, längre hållbarhet
Omvänd osmos och nanofiltrering är viktiga verktyg vid koncentrering och standardisering av växtbaserade fasta ämnen. Ett omvänt osmosmembran låter vattenmolekyler passera igenom medan det blockerar större molekyler och joner. På så sätt koncentreras vatteninnehållet i produkter som t.ex. fruktjuicer, och koncentrationen av fasta ämnen ökas. Processen framhäver smakerna, minskar transportkostnaderna och förlänger produktens hållbarhetstid.
Standardisering av socker
Effektivt avlägsnande av vatten
Omvänd osmos och nanofiltrering är tekniker som används vid standardisering av sockerinnehåll och koncentrering av kaffe- och teextrakt. Den omvända osmosen avlägsnar vatten från sockerlösningar och spelar därför en viktig roll vid produktionen av koncentrerade fruktjuicer, sirap och flytande sötningsmedel. Omvänd osmos brukar användas till att avlägsna vatten från bryggt te och kaffe för att få fram en mer koncentrerad vätska som kan bearbetas vidare till snabbte- eller kaffeprodukter. Nanofiltrering kan användas för att standardisera sockerinnehållet på samma sätt som vid omvänd osmos, vilket möjliggör en noggrann kontroll av sockerkoncentrationen i en lösning. Den kan också användas för att koncentrera te- och kaffelösningar så att slutprodukten kan anpassas efter specifika smak- och koncentrationskrav.
Tekniker
Separation och koncentration i en enda kombination
Ultrafiltrering
Ultrafiltrering har en nyckelroll vid produktion av växtbaserade och nya livsmedel. Ultrafiltreringsmembranens öppna struktur är idealisk vid separation och koncentration. Membranen låter salter, sockerarter, organiska syror och mindre peptider passera igenom selektivt medan det tillämpade trycket är relativt lågt.
Borttagning av bakterier och sporer
Mikrofiltrering
Bland de vanligaste filtreringsteknikerna för mejeriprodukter har mikrofiltrerande membran den mest öppna porstorleken. Vid produktion av växtbaserade och nya livsmedel låter de nästan samtliga upplösta ämnen passera igenom medan bakterier och fettkulor stannar kvar i retentatet.
Användbart koncentrationssteg
Reverserad osmos
Omvänd osmos tillämpas ofta vid koncentrering av växtbaserade fasta ämnen, te- och kaffeextrakt samt nya livsmedelsprodukter. Processen framhäver smakerna, minskar transportkostnaderna och förlänger produktens hållbarhetstid. Ett omvänt osmosmembran låter vattenmolekyler passera igenom selektivt medan det blockerar större molekyler och joner. Tekniken gör det också möjligt att standardisera sockerinnehållet genom att selektivt avlägsna vattnet från sockerlösningar. Det kan vara användbart vid produktion av koncentrerade fruktjuicer, sirap och flytande sötningsmedel.
Noggrann kontroll
Nanofiltrering
Nanofiltrering är ett mångsidigt verktyg för produktion av växtbaserade livsmedel och möjliggör en noggrann kontroll av olika växtbaserade komponenters sammansättning, koncentration och kvalitet. Nanofiltreringen som används ofta vid produktion av frukt- och grönsaksjuicer tar selektivt bort vatten för att intensifiera smakerna och de naturliga sockerarterna. Den bidrar till färgförbättring och avlägsnande av den bittra smaken i extrakt, vilket ger en välsmakande konsistens. Vid proteinisolering fraktionerar nanofiltrering växtproteiner för specifika funktioner hos växtbaserade mejerialternativ. Nanofiltrering bidrar även till att minska svinnet genom att behandla processvattnet.
Skörd och koncentration
Precisionsfermentering
Precisionsfermentering är den primära processtekniken för nya råvarukällor. Processen kombinerar mikrofiltrering för rening och skörd av mikroorganismer med nanofiltrering som koncentrerar produkten innan den bearbetas vidare i senare led. Lösningen handlar om att använda membran med rätt porstorlek för den specifika nya livsmedelsprodukten. Filtrering ger högre produktavkastning jämfört med separatorer eller dekanteringsbehållare som använder centrifugalkraft. Filtrering är dessutom bättre på att avlägsna bakterier och sporer, eftersom den klarar av att ta bort betydligt fler mikroorganismer än en centrifugerad baktofug.
Rening via spolning
Diafiltrering
Diafiltrering är en variant av membranfiltrering som kan användas för rening av proteiner från nya livsmedel. Den tillför vatten i produkten under filtreringen för att spola bort oönskade komponenter och höja proteinhalten i den kvarvarande torrsubstansen.
