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废弃物回流 升级食品新原料

2021-12-21 10:01:59来源: 中国食品网

企业对原料升级回收的兴趣正在增加。尽管目前着手研发升级改造食品的大多数公司都是初创公司,但是业内人士更仍然预测,“原料升级”会成为2022年以及未来的市场趋势之一。

资料显示,全球每年有三分之一供人类消费的食物被浪费掉。联合国发布的数据也显示,每年食物浪费的真实成本约为2.6万亿美元,因此许多企业开始关注废弃食品部分的回收升级。

事实上,这些被浪费的食品在智能包装、涂层技术、区块链追溯技术、智能App等不同环节产业链中有不同的作用。此外,将“废物流”重新用于人类消费的食物开发也是解决食物浪费的一种方法,其又称为升级回收食物。通常情况下,食物升级回收指的是将那些未使用的食品成分转化成新的、可食用的食品,包括咖啡渣、豆渣、酿酒过程中的大麦渣等。除具有明显的环保效益外,该行业还被认为存在巨大的经济潜力。2019年,Future Market Insights对升级改造的食品行业估值为467亿美元,预计未来10年的复合年增长率为5%。

咖啡渣“香”了

咖啡在世界范围内非常流行,据国际咖啡组织报告,2020年,全球消费的咖啡约996万吨,一吨咖啡豆可以生成650千克的咖啡渣,通过这个数据可以得出一年全球咖啡渣的产量约647万吨。

Kaffe Bueno是一家成立于2016年的丹麦工业生物技术初创公司。该公司以咖啡渣为原料研制的Kaffibre原料可用于生产食品和饮料、保健食品。该原料作为一种天然、可持续、纯素的多功能亲脂性提取物,可以改变食品、饮料的味道,也可以制作防腐剂。尤其因含有咖啡特有的香气化合物,还能为食品和饮料产品提供浓郁的咖啡风味。Kaffibre作为一种从废咖啡渣中提取的纤维,适用于无麸质、高纤维和高蛋白配方,因不含咖啡因、脂肪含量低、富含蛋白质、含不溶性膳食纤维和钾,主要应用于面包、糖果、披萨、意大利面以及健康的零食。

啤酒渣“醉”了

啤酒酿造的副产物啤酒大麦渣,具有多种健康益处,主要含淀粉和纤维。全球啤酒行业每年产生数十亿磅的废谷物,主要用于低价值的动物饲料或肥料开发。事实上,这些大麦渣可以升级为一种营养丰富的植物蛋白和膳食纤维。

2020年,全球啤酒巨头百威英博投资成立了一家公司,通过专有工艺将酿造过程中剩余的谷物转化为营养丰富的成分,包括蛋白质和膳食纤维,可添加到面包、意大利面、植物性牛奶等各种食品配方中。比如,该公司研制的大麦渣蛋白质是一种完全可溶的分离蛋白,目前用于多种植物性蛋白产品中,包括饮料、蛋白棒和零食。同年,植物奶品牌Take Two Foods推出含有啤酒酿造过程中剩余的升级大麦原料EverPro BR大麦和大米蛋白的大麦奶,该产品有四种口味,包括原味、香草味、巧克力味和混合口感。

农业废弃物“甜”了

2021年,英国The Supplant Company公司推出一款纤维来源的新型糖原料,其具有的蔗糖属性可以替代食品中部分糖。据了解,该原料是一种升级再利用的代糖原料。该公司使用专利方法将农业产业中废弃的植物进行升级,包括玉米、小麦和大米来源的根茎、秸秆、麦穗等农业副产品。

目前,该公司已经申请了一系列专利,包括生产该款纤维糖的技术工艺。其中,最为关键的一步是使用真菌来源的酶分解纤维中复杂的糖链。这些长链糖会分解成较短的糖链,最后将这些糖合起来形成一种“复合纤维糖”。因为该成分是由纤维制成的,因此保留纤维的某些品质,并且是一种益生元。

这款糖的甜度约是蔗糖的三分之一,可用于替代产品配方中的部分或全部糖,在烘焙食品、谷物、巧克力、蛋糕、糖果和冰淇淋等产品都可应用。在烘焙食品和其他零食中还能提供与蔗糖相同的质地、糖化和口感性能。

阿拉伯木聚糖是许多植物细胞壁中天然存在的纤维。传统生产中,阿拉伯木聚糖是从麦麸等谷物产品中提取,但相对成本比较高。基于此,加拿大食品科技公司Comet Bio公司研发团队找到了一种从植物叶子和茎秆中提取阿拉伯木聚糖的有效方法。该公司利用其专有的提取技术将收割后剩余的作物(如稻草、树叶和茎秆)升级为阿拉伯木聚糖原料。这种阿拉伯木聚糖植物纤维提取物是一种优质益生元膳食纤维,具有良好的耐受性、溶解性和风味。

腰果渣“肉”入馔

腰果是一种常见的坚果,仅腰果产业每年就丢弃数千吨腰果,腰果果汁行业也会丢弃数千吨。目前,美国初创公司Cajú Love正在将腰果产业的副产品转变为营养丰富的植物基肉类替代品。

腰果纤维富含脂肪、纤维、矿物质、蛋白质、单宁和维生素C,不含麸质。该原料易于烹饪,具有良好的特性和可持续。目前,该公司推出的有机腰果肉质地类似于鸡丝。据悉,这种单一成分的产品未经调味且具有中性风味,因此可用于多种应用,比如鸡肉、猪肉、金枪鱼等。

我国也已经启动腰果副产物的再利用研究。日前,由山东省农业科学院农产品加工与营养研究所承担的国家重点研发计划(政府间国际科技创新合作)“腰果高效加工及副产物综合利用关键技术研究”项目启动会在济南召开。该项目基于我国与菲律宾科技部签订的第14届科技联委会议定书及合作单位签署的科技合作协议,针对我国和菲律宾腰果产业发展现状和技术需求,开展腰果产业关键技术研究,促进两国腰果产业发展。

菠萝叶“鲜”了

新加坡的科学家们一直努力为菠萝废料菠萝叶寻找利用方式,目前已经实现将其处理为一种气凝胶,不仅可以用于保存其他水果和蔬菜,还可以用来清理废水中的有毒化学物质。

“这些由菠萝叶纤维制成的生态气凝胶用途非常广泛。”研究人员介绍说,这个过程首先是将菠萝叶纤维切碎并在水中混合,同时搅拌少量无毒化学品,然后将这种混合物进行陈化、冷冻、冻干,形成气凝胶,再用活性炭粉处理。

改良后的生态气凝胶对乙烯的吸收能力是商用高锰酸钾乙烯吸收剂的6倍。与传统的强氧化剂食品保鲜剂相比,这是一种更安全的方法,比无毒化学喷雾剂更有效。

据介绍,由于其高孔隙率,生态气凝胶在去除金属离子方面具有很高的效率,即使在金属离子量较低的稀释溶液中也是如此,而且处理过程简单,成本较低,不会产生二次废物。生态气凝胶还可以很容易地解吸金属离子,并可多次重复使用,进一步降低了成本。

事实上,除提及的这些升级原料外,还有很多废弃物利用的案例。比如泰国的Kokoboard公司使用农业废弃物如椰子壳、花生壳等制造建筑板;雀巢则在今年推出了一种名为Nescafé Nativ Cascara的产品,这是一种碳酸软饮料,它使用的是通常被丢弃的咖啡浆果。(编辑 李闯)




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