Search

Skríning, charakterizácia a integrácia rastlinných bielkovín do potravín

Demand for meat-free products means that food manufacturers and formulators are under mounting pressure to develop new formulations and products that are free of animal-derived products. With tried-and-tested meat proteins performing a variety of roles, including emulsification and stabilization, replacing them with plant-derived alternatives is not always a straightforward task. The Turbiscan DNS enables formulators to characterize the emulsification, stabilization, and solubilization performance of proteins, accelerating the development of plant protein-based formulations rapidly and accurately.

It is well established that eating less meat is better for the environment.1,2 Compared to growing crops for consumption, rearing livestock for food is extremely resource-intensive and energetically inefficient. As a result, the carbon footprint per calorie of meat is, in general, dramatically higher than that of plant-based foods like fruits, vegetables, and nuts. There is also plenty of evidence to suggest that reducing the amount of meat in one’s diet in favor of whole plant-based products can significantly reduce the risk of cardiometabolic diseases such as cardiovascular disease and type-2 diabetes.3

As a result, an increasing proportion of consumers are opting to reduce the amount of meat they eat – or eliminate it from their diets altogether.4 In a 2019 survey of 3,627 US adults, 41% said they were eating less meat for environmental reasons – while in the UK, total meat consumption has decreased by around 17% between 2008 and 2018.5

Analýza veľkosti častíc - Prehľad produktov


Microtrac ponúka produkty pre všetky technológie analýzy veľkosti častíc.

Rastlinné bielkoviny sú na vzostupe

Priemyselní výrobcovia potravín sú pod tlakom, aby uspokojili dopyt po zodpovednejšej výrobe potravín s nižšími emisiami uhlíka a vyhoveli stravovacím preferenciám vegetariánov a vegánov. To sa teraz dosahuje znížením používania živočíšnych prísad namiesto toho, aby sa rozhodli pre rastlinné suroviny.

To platí najmä pre bielkoviny – a nehovoríme len o rastlinných náhradách mäsa. Proteíny sú neuveriteľne širokou a všestrannou triedou aditív v potravinárskom priemysle, ktoré plnia rôzne úlohy ako emulgátory, stabilizátory, penotvorné činidlá a textúrovacie činidlá. Okrem toho sú bielkoviny dôležitou zložkou našej stravy a zohrávajú dôležitú úlohu pri pocitoch sýtosti.6

V porovnaní so živočíšnymi bielkovinami ponúkajú rastlinné bielkoviny mnoho výhod: sú menej náročné na zdroje, majú zníženú uhlíkovú stopu a sú vhodné pre vegánov/vegetariánov.

Replikovanie charakteristík bielkovín živočíšneho pôvodu pomocou rastlinných bielkovín však môže byť pre výrobcov potravín výzvou. Rastlinné proteíny typicky ponúkajú nízku alebo slabú rozpustnosť a úroveň účinnosti, ktorá sa považuje za horšiu ako bežné emulgátory: z hľadiska účinnosti aj stability hotového produktu
 

Výzvy pre práce s rastlinnými proteínmi

Zloženie a správanie proteínov získaných z rastlín sa môže značne líšiť v závislosti od rastlín, z ktorých pochádzajú – niektoré z najobľúbenejších možností sú sója, hrach, cícer a iné strukoviny. Okrem toho sa kvalita rastlinných aditív môže líšiť v závislosti od miesta zberu plodiny, spôsobu čistenia a prípadnej chemickej funkcionalizácie.

To všetko znamená, že pre výrobcov potravín je výmena prísady živočíšnych bielkovín za prísadu rastlinného pôvodu komplexnou úlohou. Po výbere správneho proteínu musia výrobcovia určiť optimálnu formuláciu s použitím tohto proteínu (a zohľadniť vplyv na náklady na formuláciu), potom prispôsobiť procesy tak, aby fungovali s novou zložkou. Tento posledný krok je obzvlášť náročný, najmä pokiaľ ide o solubilizáciu – pri práci s rastlinnými proteínmi je to často oveľa ťažšie a časovo náročnejši

Rýchla a jednoduchá charakteristika účinnosti rastlinných proteínových aditív

Neexistujú však žiadne štandardizované metódy na testovanie a charakterizáciu výkonnosti proteínov v procesoch, ako je solubilizácia, emulgácia a stabilizácia.7 Napriek tomu, že nemusia existovať „štandardné“ testy, toto všetko sú veci, ktoré možno hodnotiť pomocou potravín. výrobcovia zvyčajne navrhujú testy, ktoré im umožňujú interne hodnotiť a porovnávať formulácie.

Bohužiaľ, tieto testy zvyčajne vyžadujú časovo náročné experimentovanie s použitím viacerých kusov drahého vybavenia. Okrem toho mnohé z týchto testov (ako je hodnotenie zákalu) sú založené skôr na časovo náročnom a nepresnom vizuálnom pozorovaní než na rýchlych a spoľahlivo opakovateľných digitálnych meraniach.

Turbiscan DNS je prvá platforma typu všetko v jednom pre štúdie disperzibility a stability, ktorá umožňuje hodnotenie účinnosti proteínov pomocou jediného experimentu spusteného v rámci jedného prístroja. Pomocou statického viacnásobného rozptylu svetla (SMLS) umožňuje Turbiscan DNS rýchlu online kvantifikáciu solubilizačných, emulgačných a stabilizačných vlastností

Analýza rozptylu svetla cez vzorku umožňuje Turbiscan DNS detekovať malé zmeny vo veľkosti a koncentrácii častíc s vysokou citlivosťou, čo vedie k rýchlemu a kvantitatívnemu stavu disperzie a monitorovaniu destabilizácie. Turbiscan DNS, navrhnutý pre maximálne jednoduché použitie, umožňuje online meranie veľkosti častíc bez potreby odberu vzoriek alebo ľudského zásahu – čím sa eliminuje časovo náročné manuálne odoberanie vzoriek a testovanie.

Vysokofrekvenčné získavanie údajov znamená, že analyzátor typu všetko v jednom poskytuje pohľad na kinetiku vo vašej vzorke s vysokým rozlíšením a robustnými kvalitatívnymi údajmi pre zmysluplné porovnania medzi formuláciami.

Ak sa chcete dozvedieť viac o tom, ako môže Turbiscan DNS pomôcť formulátorom ušetriť čas a robiť lepšie rozhodnutia, kontaktujte nás a požiadajte o demo alebo cenovú ponuku.

Kontaktujte nás pre bezplatnú konzultáciu

Charakterizácia častíc - Kontaktujte nás!

Voľba, či použiť jednoduché riešenie ako je sitovania alebo investovať do laserovej difrakcie alebo dynamické analýzy obrazu, bude nakoniec závisieť od objemu testovanie, dostupném rozpočtu financií, personálnom zaistení a na všetkých konkrétnych medzinárodných štandardoch alebo požiadavkách zákazníka.

Prečo nekontaktovať Microtrac o bezplatnú konzultáciu a zistiť, ktoré riešenie prinesie požadovaný výsledok a návratnosť investícií?