Мариана Валверде, изследовател на Ainia

Необходимостта да се справи с нарастването на търсенето на протеини в световен мащаб кара индустрията да заложи на иновациите в търсене на нови източници на протеин. Но как да разберете кой протеин е най-подходящ за разработването на конкретен продукт? Познаването на хранителните и функционалните свойства е от решаващо значение за разпознаването и избора на най-подходящия източник на протеин.

Предвид нарастването на популацията, предвидено от ООН (8 600 милиона души през 2030 г.), и увеличаването на месните продукти като източник на протеин, възниква необходимостта да се търсят по-устойчиви и ефективни решения за използването на месни протеини.

фактори

За да отговори на потребителското търсене на висококачествени протеинови хранителни вещества и да увеличи наличността на богати на протеини продукти на по-конкурентна цена, хранителната индустрия трябва да търси нови източници на здравословни, устойчиви и екологично чисти протеини.

Произход на протеините и най-честите приложения

В процеса на разработване на нов продукт, в зависимост от приложението му, сегмента, към който трябва да се обърне внимание, и матрицата на храните, има набор от алтернативи, някои по-зрели и добре познати, а други по-иновативни. Сред тях можем да цитираме тези от животински произход като яйчен албумин, желатин и колаген, концентрати и изолати от млечен серум; от растителен произход като соя, грах и други бобови растения, картофи и рапица и накрая има интерес към микопротеините.

Приложенията са много разнообразни в зависимост от техния характер и се отнасят до продукти от различни подсектори. Някои примери са: млечни продукти, подсилени напитки, хлебни изделия, закуски, месни продукти, спортни продукти, сладкарски изделия, сладолед, тестени изделия и др.

При избора на най-подходящия протеин за разработване на продукт, насочен към определен сегмент от населението или към определен пазар, е необходимо да се анализира хранителната стойност и функционалността, която той допринася за хранителната матрица. След като бъде избран източникът на протеин, трябва да се вземе предвид необходимата и/или необходимата степен на чистота, която ще бъде тясно свързана с технологичните процеси, свързани с получаването му.

Технологични функционалности на протеините и тяхното приложение в различни хранителни матрици

Основният фактор за избора на протеини е техният хранителен принос и аминокиселинният профил. Някои от протеиновите източници осигуряват много пълни аминокиселинни профили (с високо съдържание на незаменими аминокиселини), които позволяват развитието на храни, които допринасят за добрата диета.

От гледна точка на технологичната функционалност те се открояват, например:

  • Разтворимите свойства, критични за продукти като напитки, кисели млека или сладоледи, при които се избягва възприемането на частици в устата.
  • Желиране, което позволява, например, генерирането на устойчиви капсули в лекарства или в сладкарски изделия, в които осигурява текстура и консистенция, оценени заради неговата хедонична стойност.
  • Капацитетът на разпенване, който позволява образуването на аерирана матрица за продукти от сладолед и продукти от типа мус.

В допълнение към функционалности като емулгатор, модификация на вискозитета, присъщите му свойства в зависимост от естеството му на стабилност спрямо температури и рН, способността му за агрегиране и денатурация, наред с други.

След като протеините, които представляват интерес, са избрани, процесите на възстановяване са решаващи, тъй като чистотата и качеството на протеините и аминокиселинните профили зависят от тях.

Технологичният център Ainia ръководи проекта „ProALT: Нови източници на протеини за разработването на нови съставки“.

За по-фини продукти, където се изискват по-високи протеинови концентрации, процесите на възстановяване включват първоначални операции за разтваряне на протеини и последващо утаяване при определени условия. Тук се намесват процеси на химическа хидролиза или ензимна хидролиза и последващо утаяване поради разликите в рН.

Към тези процеси могат да се присъединят и други фракциониране, пречистване, концентриране (филтриране с мембрани), сушене по различни начини (изпаряване, изсушаване чрез пулверизиране, агломерация, сушене в тави и др.) И др.

Що се отнася до включването на протеини в хранителната матрица, не трябва да изпускаме от поглед избора на технологии, които по време на обработката ще допринесат за тяхното включване. Една от тези технологии е екструзия, която се използва в процеса на текстуриране на протеини.

Хранителни предизвикателства и търсене на устойчивост

Както при избора на най-подходящите протеинови източници, така и при дефинирането на процесите на възстановяване е необходимо да се търси баланс между чистотата и устойчивостта на процеса, както поради въздействието върху околната среда, което той генерира, така и поради енергийната му консумация.

Понастоящем предизвикателството за хранителната индустрия е да задълбочи характеризирането на функционалността на протеиновите източници от различни източници, така че потенциалните приложения на различни храни да могат да бъдат оценени и избрани. Познавайки тези функционалности, ще бъде възможно да се оцени заместването на някои добавки с протеини, които ще осигурят същите тези функции и допълнителна хранителна стойност.

От друга страна, от технологична гледна точка, прилагането на екструдирането може да позволи оценката на нови растителни източници за тяхното приложение при получаване на текстура на протеини и използването им като заместители на месото.

Ainia ръководи проекта ‘ProALT: Нови протеинови източници за разработване на нови съставки’, в който се комбинира търсенето на алтернативни протеинови източници на настоящите, както и оптимизиране на производствените процеси; освен това проектът оценява прилагането както на процесите на фракциониране, така и на функционализирането, които допринасят за подобряване на технологичните и хранителни свойства на новите протеинови съставки.