Fraktionering av kli för att skapa funktionella ingredienser
- Diarienummer
- ID18-0057
- Start- och slutdatum
- 190101-241231
- Beviljat belopp
- 2 500 000 kr
- Förvaltande organisation
- Swedish University of Agricultural Sciences
- Forskningsområde
- Bioteknik, medicinsk teknik och teknik för livsvetenskaperna
Summary
För en hållbar livsmedelsproduktion behöver alla sidströmmar utnyttjas. Vetekli är en biprodukt med låg kostnad som produceras i stora mängder vid mjölproduktion. Vetekli innehåller hemicellulosa, såsom arabinoxylaner, som har potential att fungera både som funktionella ingredienser i livsmedelsprodukter samt hälsofrämjande funktionella fibrer. Kliet innehåller också proteiner och stärkelse med möjlighet att bli värdefulla och funktionella ingredienser. För att detta ska vara möjligt krävs en metod som tillhandahåller rena fraktioner med högt utbyte. En utmaning är att öppna fibern för att tillgängliggöra arabinoxylan. I detta doktorandarbete strävar vi efter att utforma en fraktionerings- och extraktionsprocess för specifika komponenter i vetekli, där tekniker såsom pulserande elektriska fält och bio-processer kan användas. Processteknikerna kan öka extraherbarheten samtidigt som de funktionella egenskaperna hos fraktionerna bibehålls. De isolerade fraktionerna kommer att utvärderas med avseende på deras funktionalitet och slutligen testas i lämpliga livsmedelsmodellsystem. Förväntade resultat är en process för att använda vetekli för framställning av protein och stärkelse, för användning som livsmedelsingredienser, samt hemicellulosa fibrer arabinoxylaner, med hög viskositet för möjliga hälsoeffekter. Alla fraktioner kommer att karaktäriseras. Arbetet kommer att ge ny kunskap om fraktionering av vetekli, som i framtiden också kan tillämpas på andra växtmaterial.
Populärvetenskaplig beskrivning
För en mer hållbar livsmedelsproduktion behöves att tillgängliga resurser utnyttjas bättre. Det är viktigt att minska sidströmmar som blir avfall eller djurfoder. Dessutom, med en befolkning som alltmer äter vegetarisk, finns det en efterfrågan på nya vegetabiliska ingredienser och livsmedelsprodukter. Vetekli är en biprodukt med låg kostnad som produceras i stora mängder vid mjölproduktion. Vetekli innehåller kostfibrer i form av hemicellulosafibrer, såsom arabinoxylaner, som har potential att bilda både funktionella ingredienser i livsmedelsprodukter samt hälsofrämjande funktionella fibrer. Högviskösa fibrer har hälsofrämjande egenskaper i mag-tarm systemet. Dessutom innehåller kli också proteiner och stärkelse med potential att bli värdefulla och funktionella livsmedelsingredienser. För att detta ska vara möjligt krävs en metod som tillhandahåller rena fraktioner med högt utbyte. Utmaningen ligger i att öppna upp fibrerna så att de olika fraktionerna kan separeras och tas tillvara. Det är en av nyheterna i projektet. I detta doktorandarbete strävar vi efter att utforma en fraktionerings- och extraktionsprocess för de specifika komponenter i vetekli, där behandlingar såsom pulserande elektriska fält och bioprocesser kan användas. Behandlingarna kan öka extraherbarheten som gör det möjligt att utvinna arabinoxylan, stärkelse och proteiner, samtidigt som de funktionella egenskaperna hos fraktionerna kvarhålles. De isolerade fraktionerna utvärderas med avseende på deras funktionalitet och testas slutligen i lämpliga livsmedels modellsystem, t.ex bröd. Förväntade resultat är att det har utvecklats en process för framställning av hemicellulosafiber, arabinoxylaner, med hög viskositet vilket bibehåller möjliga hälsoeffekter. Dessutom förväntar vi oss att de framtagna fraktionerna ger funktionella egenskaper i olika livsmedel, såsom bättre bakegenskaper och längre hållbarhet hos bröd. Arbetet kommer att ge ny kunskap om fraktionering av spannmål, som i framtiden också kan tillämpas på andra växtmaterial.