Mer växtbaserat protein: Uppfinningarnas moder

Växtproteiner kommer att bli en viktig del av lösningen. De kostar mindre att producera än animaliska proteiner och har ett mindre miljöavtryck. De utgör dock specifika utmaningar för processorer på grund av deras relativt dåliga löslighet, skumbildning, emulgering och geleringsegenskaper.

Traditionellt har Alfa Lavals dekantrar varit den självklara teknologin när det gäller att separera växtproteiner, men strukturen och det resulterande beteendet hos proteinerna inuti dessa maskiner gör denna process jämförelsevis ineffektiv; med stora dekantrar och låga flödeshastigheter som krävs för att producera proteinisolat av tillräcklig kvalitet, och oundvikliga produktförluster.

Att släta ut produktionsinseffektiviteter kommer att vara avgörande framöver om den ständigt ökande efterfrågan på hälsosamma växtbaserade proteiner ska kunna mötas; och för Alfa Laval representerar detta en enorm möjlighet till innovation och processoptimering.

Det är här Alfa Lavals globala försäljnings- och tekologiteam inom Agro & Protein Systems kommer in i bilden. Med stöd av ett ledarskap som välkomnar problemlösningar och uppmuntrar nya idéer och innovation har de utvecklat ett mer energieffektivt processystem som producerar högre proteinutbyten av bättre kvalitet till lägre driftskostnader.

Det nya växtproteinsepareringssystemet från Alfa Laval har utvecklats av processingenjören Joosep Masik och hans kollegor, och föddes ur en beslutsamhet att vara mer konkurrenskraftig på marknaden.

"I grund och botten började allt med frustration", förklarar Joosep. ”Vi var besvikna över att våra proteinsepareringssystem blev dyra eftersom vi var tvungna att använda två dekanters och det verkade inte som om vi hade ett konkurrenskraftigt erbjudande för framtiden.” Vi ville skapa något unikt för att differentiera oss på marknaden."

Uppmuntrade av den stödjande miljön och den positiva kulturen satte teamet igång. Brainstorming ledde till laboratorietester och bekräftelse på att de var på rätt spår. En mer omfattande genomförbarhetsbedömning följde vid Alfa Lavals testcenter i Kolding i Danmark, tills teamet var säkra på att de hade rätt lösning och det nya växtproteinsepareringssystemet var fött.

"Det här problemet fick verkligen igång vår kreativitet och i början fanns det många idéer", säger Joosep. "Så småningom visade det sig att lösningen redan hade funnits hos Alfa Laval under lång tid – det var en centrifug som hette Alfa Laval TopStream™."

Genom att integrera TopStream-centrifugen i processen för den primära separeringsfasen med en dekanter som utför den sekundära separeringsfasen, kunde teamet öka produktionskapaciteten och kvaliteten på proteinisolatet samtidigt som energiförbrukningen och de totala driftskostnaderna minskades. 

"Med det här systemet har vi maximerat potentialen hos båda maskinerna", säger Joosep. "TopStream har högre genomströmning och större separeringseffektivitet, men dekantern är ett viktigt sista steg – det ger en torrare produkt och minimerar produktförluster."

Ledningens stöd var nyckeln till den framgångsrika utvecklingen av det nya systemet för separering av växtprotein. Tid, resurser och utrymme i hektiska scheman avsattes för att underlätta framsteg.

"När vi väl hade kommit på idén behövde vi bevisa att den kunde fungera", säger Joosep. "Vid den tidpunkten var jag tvungen att ta upp det med mina chefer eftersom vi behövde tid och resurser." Det var en chansning, men de gav oss godkännande att göra de tester vi behövde göra. Vi utförde två tester. Den första bevisade att det var möjligt och den andra fastställde hur vi kunde integrera det i vår lösning. Vi hade inte kunnat göra det här utan stödet från våra chefer.”

Förutom ökad avkastning, högre genomströmning, skonsam produkthantering och kontinuerlig produktion av fasta ämnen är växtproteinsepareringssystemet också mer energieffektivt. TopStream-centrifugen har en mycket lägre energiförbrukning jämfört med konventionella produktionsmetoder.

”I grund och botten är detta en mer hållbar lösning eftersom mindre energi krävs, men vi tror också att det nya systemet kommer att resultera i mycket smidigare installationer, vilket kräver mindre rostfritt stål att producera, vilket är ytterligare en uppenbar fördel som gör att vi kan minska koldioxidavtrycket från bearbetningen”, säger Joosep.

Och ur ett arbetstillfredsställande perspektiv har det varit mycket givande att få grönt ljus att utforska idéer med kollegor och utveckla en positiv lösning på ett potentiellt marknadsbegränsande problem.

”En av de häftigaste sakerna med mitt jobb är att vi uppmuntras att tänka på innovativa lösningar för framtiden”, säger Joosep. "Självklart, om man vill vara innovativ måste man ta vissa risker, men det kan finnas enorm avkastning och i det här fallet har vi utnyttjat en unik möjlighet att vara pionjärer inom detta område."