DROOG SCHEIDINGSPROCES LEVERT RIJK EIWITCONCENTRAAT OP

Plantaardige eiwitten zijn een groeimarkt. Op de Powtech beurs presenteerde Hosokawa Alpine zijn scheidingsproces voor proteïneverrijking. Bij peulvruchten zijn door fractionering op deeltjesgrootte eiwitconcentraten tot 70% mogelijk.

Voedingstechnoloog Alexander Langer van Hosokawa Alpine trapt zijn seminar op Powtech af met glasheldere statistieken. Op een grafiek laat hij de groei van de wereldbevolking zien: zo’n negen miljard mensen aan het eind van de eeuw. “Dat zijn monden die niet langer met dierlijke eiwitten gevoed kunnen worden. Eiwitten zijn een onmisbaar onderdeel van onze voeding. We zullen dan ook moeten omzien naar plantaardige eiwitten”, benadrukt Langer.

BRONNEN

Niet getreurd, er zijn veel plantaardige eiwitten beschikbaar. Als bron komen tarwe, soja, erwten, linzen en andere peulvruchten op. Met name peulvruchten zijn zeer eiwitrijk (gemiddeld zo’n 30%).

Mooi meegenomen, steeds meer consumenten dwepen met ‘guilt-free’ vegetarisch en vegan eten. In de schappen van de supermarkt rukken de vleesvervangers op. Proteïneshakes zijn ongekend populair op de sportschool. “Er zit veel potentie in de processing van plantaardige eiwitten. Het is een groeimarkt voor de levensmiddelenindustrie”, zegt Langer.

Scheidingsproces

Om de eiwitten (moderne benaming: proteïnen) in peulvruchten optimaal te verzilveren, ontwikkelde Hosokawa Alpine een droog scheidingsproces voor proteïneverrijking. Inmiddels is een eerste grootschalige proceslijn gebouwd bij voedingsproducent Müller’s Mühle in Gelsenkirchen. Eerder werd een vergelijkbare, kleinere proceslijn opgeleverd bij de Italiaanse eiwitproducent Innovaprot. Müller’s Mühle, dat erwten, bonen en linzen verwerkt, wil zich actief gaan roeren op de groeimarkt voor plant-based proteïnen. De eind 2021 in bedrijf genomen proceslijn verwerkt kikkererwten en witte bonen. Na een voorbewerkingsproces, waaronder het schillen van de peulvruchten, komt het scheidingsproces van Hosokawa eraan te pas. In twee processtappen worden de peulvruchten gemalen en de eiwit- en zetmeelfracties gescheiden.

DEAGGLOMEREREN

Het droge fractioneringsproces is erop gericht de peulvruchten eerst zo te malen dat de kleinere eiwitten (~3μm) en de grotere zetmeeldeeltjes (15-40 μm) deagglomereren, om vervolgens de fijne fractie (voornamelijk eiwitten) en de grove fractie (zetmeeldeeltjes) te scheiden. De fijnmaling en het deagglomereren van de deeltjes in de eerste processtap gaat met een ziftermolen

(Zirkoplex ZPS). Voor het scheiden van de gemalen deeltjes in de tweede processtap zet Hosokawa zijn luchtzifter voor zeer fijne poeders (Turboplex ATP) in. Dit type classifier maakt scheidingen tot op minuscule partikelgrootte mogelijk (5-150 μm, sommige modellen gaan tot 2-0,3 μm). De ultra- fijne eiwitdeeltjes worden met een luchtstroom afgevangen, terwijl de grove zetmeeldeeltjes onderin de zifter worden getrokken en via een andere weg worden afgevoerd. De partikelgrootte is eenvoudig aan te passen door de ziftersnelheid te wijzigen. Het eiwitgehalte wordt gestuurd met een inline Near Infrared-spectrometer (NIR).

Ziftermolen voor de eerste maalstap en het deagglomereren van de eiwit- en zetmeelfracties.

Eiwitgehalte

De gescheiden fracties zijn allebei geschikt voor verdere verwerking in plant-based voedingsproducten: het zetmeel als grondstof voor vleesvervangers of voor diervoeding, het proteïneconcentraat voor zuivel en andere producten. Müller’s Mühle is het om het proteïneconcentraat te doen. “Ons proces levert zeer fijne fracties op, waarvan het eiwitgehalte met 60 tot 70 procent aanzienlijk hoger ligt dan dat van het ruwe ingangsmateriaal, dat doorgaans voor 25 tot 30 procent uit eiwitten bestaat”, zegt Langer. Bij kikkererwten, die wat vettiger zijn dan andere peulvruchten, lukt het tot een eiwitgehalte van 50% te komen, aldus Langer. Op volle capaciteit kan de proceslijn bij Müller’s Mühle vijf ton peulvruchten per uur tot proteïneconcentraat verwerken (circa 120 ton per dag). Het concentraat wordt verscheept naar de klanten van het bedrijf verderop in de productketen. Het proces leent zich volgens Langer ook voor tuinbonen en linzen. “We kunnen nu het complete proces aanbieden van ruwe grondstof tot eindproduct, oftewel van farm to fork.” ●