Realizzare il valore del siero di latte
Secondo l’Associazione europea dei prodotti a base di siero di latte (European Whey Products Association, EWPA), solo il 40 % del liquido di scarto del siero di latte in Europa viene elaborato per essere incorporato in alimenti e mangimi. La parte restante finisce nei sistemi fognari dove il costo stimato del trattamento dei rifiuti è di 0,04 euro al litro, un prezzo elevato da pagare. Il progetto WHEY2FOOD(si apre in una nuova finestra) (Enhanced protein fractionation from protein sources for their use in special food applications) ha predisposto una tecnologia di filtraggio a elettro-membrana (electro-membrane filtration, EMF) altamente efficiente, selettiva, delicata ed economicamente conveniente. Il sistema migliora la separazione e la concentrazione delle proteine e dei peptidi di proteine dal siero di latte. Il recupero efficiente delle frazioni proteiche funzionali attraverso la tecnologia EMF offrirà una fonte importante di emulsionanti alimentari naturali ad alto valore e supplementi proteici per varie formulazioni alimentari e applicazioni nutrizionali. Inoltre, il siero di latte ha proprietà tecnico-funzionali molto utili per il settore alimentare, tra cui quella per la formazione di schiuma, emulsificante, gelificante e per la ritenzione dell’acqua. Uno studio del sistema EMF hanno prodotto informazioni approfondite sul processo EMF e come agisce contro la separazione del siero di latte, includendo parametri quali la scelta del materiale dell’elettrodo adatto nonché le caratteristiche cellulari (pH, temperatura e pressione). Un modello di simulazione ha fornito i dati per le modifiche nella progettazione delle celle e la selezione di componenti singoli idonei per il reattore EMF. Altri criteri importanti includono le proprietà della membrana che determinerà fattori come l’incrostazione, le dimensioni dei pori e il trasferimento delle proteine. WHEY2FOOD si è concentrato sulla separazione del macro-peptide della caseina (casein macro peptide, CMP) da altre proteine come ad esempio la beta-lattoglobulina (β-Lg). Sia le formulazioni commerciali che quelle sperimentali di laboratorio hanno mostrato una concentrazione di circa l’80 % di tutte le proteine separate, decuplicando il rapporto CMP/ β-Lg in un unico passaggio. L’unità EMF è automatica e richiede una manutenzione minima. La pulizia della membrana viene ottenuta invertendo la tensione della cella. La cella EMF è già una realtà ed è stata sviluppata in linea con speciali richieste di mercato. Il potenziale di mercato delle frazioni proteiche individuate ha determinato le specifiche della tecnica di separazione. I partner hanno sviluppato un modello pilota dopo il processo di ottimizzazione in laboratorio. L’ingrandimento in scala delle apparecchiature e la convalida continueranno dopo la conclusione del progetto. I risultati del progetto WHEY2FOOD avranno un impatto tecnico, economico ed ecologico significativo. Non solo questo metodo economico separerà le frazioni delle proteine dal siero di latte, ma la tecnologia potrebbe anche essere applicabile ad altri prodotti. L’uso della tecnologia di WHEY2FOOD aumenterà infine la competitività delle piccole e medie imprese casearie europee, aumentando notevolmente i loro guadagni e contribuendo positivamente alla riduzione dell’impatto ambientale.
