Die Nachfrage nach pflanzenbasierenden Proteinen für die weltweite Ernährung steigt enorm. Die Gewinnung erfolgt überwiegend aus Soja, Weizen oder Erbsen. Ebenso wird vermehrt der Einsatz regionaler Feldfrüchte wie die Ackerbohne in Betracht gezogen.
Industrielle Zwischenprodukte sind dabei proteinangereicherte Mehle oder Isolate, welche durch Nass- oder Trockenprozesse oder der Kombination daraus hergestellt werden.
NETZSCH fokussiert sich dabei auf die Proteinverschiebung im Trocknen. Dieser Prozess ist aus der klassischen Mehlverarbeitung hervorgegangen und wird erfolgreich bei der Verarbeitung von Leguminosen, wie beispielsweise Erbsen, Ackerbohnen, Mungbohnen oder Kichererbsen angewandt.
Das Verfahrensziel liegt darin, durch Feinstmahlen und anschließender Sichtung eine proteinreiche Fraktion zu gewinnen, in der der Anteil an Protein deutlich höher ist als im Ausgangsmaterial.
Prozessschritt 1 - Erzeugung feinster Mehle
Idealerweise werden die gereinigten Leguminosen vor einem Proteinverschiebungsprozess auf einen Restschalenanteil < 1 % geschält. Die Feinstvermahlung dient nun zum Aufbrechen der Zellstruktur und dem Vereinzeln der relativ großen Stärkekörner von den kleineren Proteingranulaten. Abhängig vom Produkt haben die Proteine eine Korngröße von < 3 μm, während Stärkekörner im Bereich von 3 - 40 μm liegen.
Entscheidend für die nachfolgende Trennung ist, dass während der Vermahlung der Größenunterschied zwischen Protein- und Stärkekörner möglichst groß bleibt. Letztere sollten dabei nicht geschädigt werden. Dies geschieht effektiv und schonend mittels Prallzerkleinerung in der NETZSCH Sichtermühle, Typ CSM.
Prozessschritt 2 - Effiziente Trennung mittels Hochleistungsfeinstsichter Typ CFS/HD-S
Die aus der Vermahlung kommenden Feinstmehle mit einer Partikelgröße zwischen 40 – 70 µm werden anschließend in eine proteinreiche und proteinarme Fraktion getrennt. In diesem Bereich kommt eine konventionelle Siebung an ihre Grenzen. Daher wird bei der Proteinverschiebung die Fraktionierung mittels dynamischen Windsichtern durchgeführt.
Für höchste Ausbeuten und geringste Proteinverluste in der stärkereichen Fraktion wird dabei der NETZSCH Hochleistungsfeinstsichter, Typ CFS-HD/S eingesetzt.
Gegenüber konventionellen Sichtern besitzt dieser unter anderem eine sehr kompakte Bauweise und einen Leitschaufelkorb für bestmögliche Dispergierung und Trennung – die entscheidenden Vorteile bei der wirtschaftlichen Betrachtung einer Proteinanreicherung!
