Lactoferrin aus der Milch für Ernährung und Gesundheit
Milch ist ein wunderbares Lebensmittel, das eine Vielzahl wichtiger Nahrungsbestandteile enthält. Und obwohl der größte Dank für diesen Nährwert natürlich unseren großen und kleinen Milchkühen gebührt, kann die Industrie mittels cleverer Technik von GEA wichtige Milchbestandteile extrahieren und zu hochwertigen Produkten verarbeiten, die den Nährwert vieler verschiedener Lebensmittel und Nahrungsergänzungsmittel erhöhen.
Milch und Milchprodukte sind heute für Millionen von Menschen auf der ganzen Welt eine bedeutende Quelle für äußerst wichtige Nährstoffe. Nach Angaben der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) ist Milch eine nicht zu unterschätzende Quelle für Nahrungsenergie, hochwertiges Eiweiß und Fett und kann eine wichtige Quelle für Kalzium, Magnesium, Selen, Riboflavin, Vitamin B12 und Pantothensäure sein1.
Dank der Weiterentwicklung industrieller Verarbeitungstechnologien und -anlagen ist es heute möglich, viele verschiedene Milchbestandteile zu trennen. Von der einfachen Extraktion des Milchproteins Kasein–leicht zu erkennen als die Feststoffe, die sich in gesäuerter Milch oder Käsebruch abscheiden–bis hin zur Extraktion von Laktose, dem Hauptzucker der Milch, haben Wissenschaftler und Ingenieure wirksame Verfahren zur Isolierung essentieller Nahrungsbestandteile aus der Milch von Kühen, Ziegen, Schafen, Büffeln und anderen Arten entwickelt.
Heute wird Molkenprotein zu hochwertigen Molkenproteinhydrolysaten, -konzentraten, -isolaten und anderen Formulierungen verarbeitet, die in einer Vielzahl von Nahrungspulvern, Getränken und Snacks verwendet werden. Aber das ist noch längst nicht alles. Innovative Unternehmen und wissenschaftliche Gruppen arbeiten an der Entwicklung neuer Möglichkeiten zur Nutzung verschiedener bioaktiver Molkebestandteile, darunter Lactoferrin.
Lactoferrin wurde erstmals 1939 entdeckt und ist in seiner reinen Form leicht an seiner rosa Farbe zu erkennen. Lactoferrin ist ein natürliches eisenbindendes Milchglykoprotein, das in Kuhmilch und in menschlicher Milch vorkommt, wobei die höchste Konzentration im menschlichen Kolostrum zu finden ist.
Lactoferrin ist ein schnell wachsender, zunehmend wertvoller Markt2, und die Zahl der Hersteller dieses Molkenproteins hat in den letzten Jahren zugenommen, vor allem angesichts der zunehmenden wissenschaftlichen Untersuchungen, die darauf hindeuten, dass Lactoferrin diverse gesundheitliche Vorteile haben kann. Studien deuten darauf hin, dass Lactoferrin das menschliche Immunsystem unterstützt und darüber hinaus antimikrobielle, antioxidative und antikarzinogene Eigenschaften sowie zahlreiche weitere potenzielle Vorteile für die Gesundheit bietet3.
Die ernährungsphysiologischen und potenziell gesundheitsfördernden Wirkungen von Lactoferrin haben dazu geführt, dass es zunehmend als Inhalts- oder Zusatzstoff in einer Vielzahl von Säuglingsnahrungsprodukten, Sport- und klinischen Nahrungsergänzungsmitteln, Joghurt und anderen Lebensmitteln sowie Körperpflege- und Kosmetikprodukten verwendet wird2.
Extraktion von Lactoferrin aus Rohstoffen
Die kommerzielle Herstellung von Lactoferrin umfasst die genau kontrollierte Extraktion und Reinigung des Proteins aus Rohstoffen wie Magermilch, Käsemolke oder „nativer“ Molke, d. h. Molke, die direkt aus Magermilch durch Membranfiltration gewonnen wird. Das Lactoferrin-Molekül ist hitzeempfindlich, und seine Funktionalität wird erheblich eingeschränkt, wenn das Protein denaturiert wird. Daher ist eine sorgfältige Pasteurisierung des Rohmaterials unerlässlich, die in Kombination mit der Milchverarbeitung unter Verwendung von Bakterienentfernungs-Separatoren (BRS) oder Mikrofiltration durchgeführt wird.
Die Extraktion und Isolierung von Lactoferrin aus dem Rohmaterial erfolgt dann durch eine Kombination aus Ionenaustauschchromatographie und Membranfiltration, und das gereinigte und konzentrierte Lactoferrin wird durch Gefriertrocknung oder schonende Sprühtrocknung zu einem Pulver getrocknet.
GEA Technologien für die Lactoferrin-Verarbeitung
Unsere Experten hier bei GEA können mit Unternehmen zusammenarbeiten, die das Potenzial zur Herstellung von Lactoferrin ausloten möchten. Wir können Anlagen- und Prozessschritte entwerfen, die dazu beitragen, die Pulverausbeute, die Hygiene und die Betriebsfähigkeit der Anlage zu maximieren und das Risiko zu verringern, dass wertvolles Produkt verloren geht oder beschädigt wird. Unser Fachwissen erstreckt sich über mehrere Prozessschritte, einschließlich des Einsatzes von CEE-Hochleistungszyklonen zur Staubabscheidung. Die Spezialisten in unserem GEA Test Center in Dänemark können gemeinsam mit den Kunden den wichtigsten Trocknungsschritt konfigurieren und Proben für Aktivitätsstudien bereitstellen, die helfen, die optimalen Bedingungen für die Sprühtrocknung oder Gefriertrocknung zu ermitteln, um ein Lactoferrin-Pulver mit den gewünschten Eigenschaften herzustellen.
Es ist besonders wichtig, einen Prozess zu konfigurieren, der zu einer hochgradig reproduzierbaren und fein kontrollierten Partikelgrößenverteilung des Pulvers führt, da dies der Schlüssel zur Herstellung eines Lactoferrin-Pulvers ist, das die für die gewünschte Anwendung erforderlichen Eigenschaften und Funktionen aufweist. Wird das Lactoferrin beispielsweise als Bestandteil einer Pulvermischung wie Säuglingsmilchnahrung hergestellt, ist es wichtig, dass sich die Lactoferrin-Komponente leicht in die Milchnahrung einmischen lässt und sich bei Lagerung und Transport des Verbraucherprodukts nicht entmischt.
GEA arbeitet mit Kunden auf der ganzen Welt zusammen, um die Entwicklung und Optimierung von Prozesslinien für Lactoferrinpulver für einen wachsenden globalen Markt zu unterstützen. Sprechen Sie noch heute mit uns, um herauszufinden, wie.
