Белки, углеводы, жиры, витамины и минералы являются основными составляющими здоровой диеты. Белки обеспечивают аминокислотные структурные элементы, которые необходимы для роста, поддержания здорового состояния и восстановления всех клеток и тканей нашего организма.

Основными источниками пищевых белков являются мясо, рыба, молочные и растительные продукты, например, бобы, зерновые злаки и крупы. Взрослым требуется минимум 0,8 грамма (г) белка на килограмм (кг) массы тела в день, что составляет около 56 г белка в день для среднестатистического, ведущего малоподвижный образ жизни мужчины и около 46 г в день для ведущей малоподвижный образ жизни женщины. Исследования показывают, что ежегодные потребности в белках приблизительно 7,3 млрд. человек в мире составляют около 202 млн. тонн1

Глобальные вызовы

Производство такого количества белка в виде растительных культур, домашнего скота и рыбы / морепродуктов создает огромные потребности в существующих земельных, водных и энергетических ресурсах, а также промысловых и искусственно выращиваемых рыбных запасах. Изменение климата еще больше усугубляет эти проблемы, которые в совокупности влияют на устойчивое ведение сельского хозяйства во многих регионах мира. 

По оценкам Организации Объединенных Наций к 2050 году2 мировое население достигнет 9,7 млрд. человек, таким образом необходимость разработки устойчивых методов ведения сельского хозяйства и промышленных производств становится все более неотложной задачей. Необходимо разработать более экологичные, более разумные решения, чтобы можно было продолжать выпускать относительно доступный белок, требуемый для питания населения мира, не вызывая климатического, экологического и экономического хаоса.

Глобальные источники белка

Растения в настоящее время являются основным источником глобального пищевого белка, хотя на основании других оценок спрос на белки животных во всем мире может удвоиться к 2050 году1, по крайней мере частично, из-за роста доходов в развивающихся странах и приобретающих все большую популярность «европеизированных» диет. Мясо является богатым источником пищевого белка и микроэлементов, включая минералы и витамины. Однако для животноводстве требуется больше водных и земельных ресурсов — как для выпаса скота, так и для выращивания кормовых культур, при этом данная отрасль генерирует больше парниковых газов, чем земледелие, поэтому увеличение животноводства не должно быть единственным ответом на удовлетворение спроса на белок на глобальном уровне.

Альтернативные источники белка

Очевидная потребность в поиске новых решений глобальной проблемы, связанной с получением белка, вызывает интерес к альтернативным, экологически устойчивым источникам пищевого белка, включая водоросли, микроорганизмы и насекомые. Ученые полагают, что съедобные насекомые, например, представляют собой в значительной степени неиспользованный источник белков, жиров, витаминов и минералов. Насекомых можно воспроизводить с использованием меньшего количества воды и земли, чем в сфере животноводства, при этом генерируется меньше парниковых газов. Некоторые культуры уже признают ценность белков насекомых, но концепция употребления в пищу насекомых или получение белков из насекомых является неприемлемой для многих других культур. Образование будет играть ключевую роль в оказании помощи потребителям в принятии альтернативных видов богатых белками продуктов и в понимании того, почему мы должны их производить, и, как следствие, в понимании экологических выгод, которые могут нести с собой эти новые виды сельского хозяйства. Наряду с востребованностью повышения просвещенности производители продуктов питания также должны будут разрабатывать высококачественные, привлекательные продукты из этих новых источников белка, которым будут пользоваться потребители.

Переработка белка

Мы получаем белки, потребляя непереработанное мясо, рыбу, овощи и молочные продукты, например, молоко, сыр и йогурт. За последние несколько десятилетий развитие технологий переработки позволило выделить и очистить белки, которые обеспечивают определенные функциональные и пищевые характеристики. 

Белки, извлекаемые из белковых источников, включая растения, молочные продукты и побочные продукты переработки молока, используются для улучшения пищевой ценности широкого ассортимента повседневных продуктов питания и товаров для профилактики здоровья, а также вегетарианских, веганских продуктов и заменителей мяса. Белки также являются основными функциональными составляющими, которые способны улучшать структуру пищевых продуктов, а также оптимизировать вязкость, эмульгирование, стабильность, пенообразующие свойства и связывание жира в широком спектре пищевых продуктов. Производители продуктов питания могут выбирать для своих конечных продуктов белки с требуемой чистотой, функциональностью и органолептическими свойствами, в зависимости от того, как белок должен влиять на вкус, внешний вид и запах пищи. Рыночные источники указывают на то, что на мировой рынок белковых ингредиентов пищевых продуктов достигнет 29 млрд. долл. США к 2024 году3, тогда как мировой рынок растительных белков, оцененный в 8,35 млрд. долл. США в 2016 году, достигнет 14,22 млрд. долл. США к 2022 году4.  

Например, очищенные сывороточные белки являются ключевыми компонентами во многих типах белковых порошков, добавок и снэков, которые используются спортсменами для увеличения мышц, а также в пищевых продуктах для пациентов, которые восстанавливаются после болезни или у которых есть особые диетические требования. Белковые порошки также являются важными компонентами детских смесей, которые могут являться единственным источником питания ребенка в течение первых нескольких месяцев его жизни. 

Промышленность испытывает потребность в извлечении белков из разных источников. Внедрение многофункциональных эффективных технологий переработки позволяет обрабатывать широкий спектр сырья в пищевой промышленности в соответствии с местной сельскохозяйственной практикой и сезонной доступностью. Фермеры и производители знают о преимуществах культивирования и выращивания сельскохозяйственных культур, животных и новых источников белка, которые будут не только успешно произрастать и размножаться в местной среде и привычных сезонных климатических условиях, но и будут оказывать минимальное воздействие на земельные и водные ресурсы. Способность обрабатывать белки местного происхождения позволяет аналогичным образом свести к минимуму потери и снизить выбросы углекислого газа за счет снижения требований к транспортировке и обеспечению холодильной цепочки, а также способствует обеспечению доступа местных жителей к недорогим высококачественным пищевым продуктам. 

Сельскохозяйственный и промышленный сектора продолжают совместно работать над развитием технологий переработки пищевых продуктов, которые обеспечат эффективное и устойчивое производство белка. Фермерские хозяйства стремятся внедрять рациональные методы как для существующих, так и для новых источников белка, которые помогут защитить окружающую среду и снизить нашу зависимость от невозобновляемых ресурсов. При этом придание первостепенного значения устойчивости и рациональности так же важно для пищевой промышленности, как и для сельскохозяйственного сектора. Производители продуктов питания также стремятся снизить воздействие на окружающую среду и повысить эффективность, чтобы можно было оптимизировать производство с использованием ценного сырья. Специалисты по технологиям обработки и технике, в частности специалисты компании GEA, работают в тесном сотрудничестве с производителями продуктов питания в целях разработки и оптимизации технологических процессов и оборудования, которые позволят в максимальной степени увеличить производство, сводя к минимуму потребление воды и энергии, уменьшая отходы и потери и способствуя рециркуляции тепла и воды. 

GEA имеет многолетний опыт совместной работы с производителями молочных и растительных белков. Мы разрабатываем компоненты, универсальные технологии и комплексные интегрированные решения, которые используются производителями по всему миру для переработки белков из широкого спектра сырья, включая животные и молочные продукты, сельскохозяйственные культуры с высоким содержанием масла, например, соя, а также богатые крахмалом культуры, в частности, горох и картофель. Помимо разработки и оптимизации технологических процессов на основе главных источников белка, мы также активно используем наши знания в сфере промышленности, технологий и техники и ноу-хау для разработки решений следующего поколения для устойчивой переработки белков и белковых производных из таких источников, как насекомые, водоросли и грибы.  

Решения для производства белков

Наш опыт охватывает весь процесс получения белка: от подготовки сырья до выделения, очистки и осушения белков, рециркуляции избыточного тепла и воды и очистки сточных вод. Мы ориентируемся на разработку более экологически чистых и рациональных решений, чтобы производители могли быть еще более гибкими и эффективными, используя меньше водных, энергетических и прочих ресурсов, генерируя меньше выбросов и обеспечивая повторное использование ресурсов в большем объеме, чем когда-либо прежде. 

Уникальные знания или опыт технических экспертов и инновационных разработчиков, в частности ноу-хау компании GEA, будет иметь ключевое значение для обеспечения того, чтобы мы могли продолжать обеспечивать настоящее и будущие поколения диетическими компонентами, которые жизненно важны для здоровья и благополучия, в то же время помогая сохранять ценные ресурсы нашей планеты. 

Использованная литература:

1. Henchion, M., Hayes, M., Mullen, A., Fenelon, M. and Tiwari, B. (2017). Future Protein Supply and Demand: (Будущее предложение и спрос на белки:) Strategies and Factors Influencing a Sustainable Equilibrium (Стратегии и факторы, влияющие на устойчивое равновесие). Foods (Пищевые продукты), 6(7), 53.

2. Департамент Организации Объединенных Наций по экономическим и социальным вопросам. http://www.un.org/en/development/desa/news/population/2015-report.html

3. http://www.globenewswire.com/news-release/2018/03/28/1454522/0/en/Global-Food-Protein-Ingredients-Market-to-exceed-29-billion-by-2024-Global-Market-Insights-Inc.html

4. http://www.globenewswire.com/news-release/2017/08/30/1104309/0/en/Global-14-22-Billion-Plant-Protein-Market-to-2022.html

Перейти наверх
Назад