Sterylizacja, suszenie i prażenie owadów jadalnych
Rosnąca liczba ludności na świecie, a wraz z nią coraz bardziej wymagający konsumenci, będą pociągać za sobą konieczność zwiększenia produkcji żywności. Poza najbardziej rozpowszechnionymi źródłami białka – zwierzętami hodowlanymi i rybami, owady są obecnie postrzegane jako zasób o dużym potencjale, równoważącym i zaspokajającym wzrastający światowy popyt na żywność i pasze.
W porównaniu z tradycyjną produkcją żywności i białka, spożywanie owadów przynosi wiele korzyści zgodnych z zasadami zrównoważonego rozwoju. Należą do nich: wysoka wydajność współczynnika konwersji paszy, mniejsza emisja gazów cieplarnianych, spadek zużycia wody oraz mniejsze wykorzystanie gruntów.
Oprócz zastosowania w żywieniu zwierząt, owady jadalne, takie jak mącznik, świerszcze, larwy chrząszcza bawolego, są uznawane za realne substytuty mięsa – źródło żywności przeznaczonej do spożycia przez ludzi.
W związku z ograniczoną dostępnością dzikich populacji owadów i ogromnej presji wywieranej na środowisko przez niepohamowane pozyskiwanie ich z natury, produkcja owadów jadalnych wymaga zmian, zarówno na małą skalę, jak i w dużych zakładach przemysłowych.
W procesie przekształcania owadów świeżych w wysokowartościowe źródło pokarmowe, wymagana jest bardzo delikatna obróbka, aby zachować właściwości organoleptyczne i zawartość składników odżywczych. Ponadto, aby ustanowić wysoki standard bezpieczeństwa żywności przy stosowaniu technologii sterylizacji, należy skupić się na naturalnym obciążeniu biologicznym mikroorganizmów.
Bezpieczeństwo żywności jest niezwykle istotną kwestią w przemyśle spożywczym. Na terenie UE nierzadko pojawiają się informacje o przypadkach wycofywania produktów z rynku z powodu skażenia żywności i pasz salmonellą, które muszą być poddawane dokładnej obróbce i inspekcji w celu gwarancji bezpieczeństw spożycia. Procesy termiczne są powszechnie stosowane w przemyśle spożywczym do zabijania mikroorganizmów. Przy wyborze odpowiedniego procesu należy jednak wziąć pod uwagę wpływ ciepła na stabilność produktu, który ma być poddany obróbce.
Kreyenborg FoodSafety-IRD
Niemiecka firma Kreyenborg ze swoim opatentowanym bębnem obrotowym na podczerwień -Food Sarety-IRD – oferuje elementy systemu, które oprócz suszenia i prażenia owadów umożliwiają skuteczną sterylizację i pasteryzację sypkiej żywności lub paszy. Bakterie typu Salmonella, E. coli, enterobakterie, pleśń lub grzyby drożdżopodobne, są zabijane w sposób niezawodny, co przedłuża okres przydatności produktów do spożycia i przechowywania. Redukcja liczby zarodków osiągnięta przez FoodSafety-IRD odpowiada poziomowi Log5.
Zaleta FoodSafety-IRD, to zasada działania podczerwieni, która przewodzi energię bezpośrednio do rdzenia produktu, ogrzewając materiał delikatnie i wydajnie od wewnątrz na zewnątrz. W przeciwieństwie do innych procesów termicznych, takich jak wielogodzinne działanie suszarni z gorącym powietrzem celem ogrzania produktu, proces ten przebiega odwrotnie. Urządzenie FoodSafety-IRD ogrzewa rdzeń produktu w ciągu kilku minut, co znacząco skraca czas suszenia i końcowej sterylizacji.
Owady lub inne materiały sypkie są w sposób ciągły transportowane do bębna obrotowego przy pomocy jednostki dozującej. Produkt jest transportowany z wlotu przez bęben obrotowy do wylotu za pomocą przyspawanego przenośnika spiralnego i jest stale mieszany dzięki ruchowi obrotowemu, co zapewnia jednorodny poziom suszenia i zapobiega powstawaniu martwych punktów lub zbryleń.
Czynnikiem decydującym o jednorodnym wyglądzie produktu jest ciągła rotacja i ruch. Na przykład w standardowych suszarniach taśmowych produkt pozostaje w jednym miejscu przez dłuższy czas. Może to prowadzić do powstawania nierównych skupisk, które sprzyjają rozwojowi pleśni lub niedostatecznemu wysuszeniu. Natomiast stały ruch obrotowy w suszarni FS-IRD zapewnia równomierne suszenie materiału. Ten delikatny proces pozwala zachować kolor, smak i konsystencję produktu, a także jego cenne składniki, takie jak białka.
Urządzenie FoodSafety-IRD ma cztery poziomy temperaturowe, które można ustawić niezależnie, zgodnie z konkretną specyfikacją produktu. Są automatycznie regulowane na podstawie receptury zapisanej w systemie sterowania. Temperatura produktu pozostaje stała, dzięki czemu unika się przegrzania. W zależności od pożądanego procesu należy wybrać odpowiednią temperaturę produktu i czas. W przypadku przetwarzania owadów oznacza to głównie suszenie i sterylizację, ale możliwe jest również prażenie, a także dodawanie przypraw lub dodatków. W urządzeniu FS-IRD można uzyskać temperatury od 65 do 200°C i wyższe.
Kreyenborg dostarcza swoim Klientom FoodSafety-IRD jako komponent instalacji, ale oferuje również rozwiązania „pod klucz”. Sterylizacja i pasteryzacja, to zwykle rozwiązania samodzielne, wymagające niezbędnego wyposażenia, tj. technologii przenośników przed i za urządzeniem, chłodzenia produktu i obsługi Big Bagów (napełnianie i opróżnianie). Z kolei suszenie zwykle wiąże się ze zintegrowanymi rozwiązaniami obejmującym wcześniejsze i późniejsze etapy procesu zgodnie z wymaganiami klienta, np. blanszowanie, mycie lub pakowanie.
System podczerwieni jest projektowany indywidualnie po określeniu wymagań technicznych. W przypadku przetwarzania owadów wymagany jest protokół mikrobiologiczny z informacjami o zanieczyszczeniach produktu. Inne czynniki obejmują wielkość produktu, gęstość nasypową, wilgotność wejściową i wyjściową oraz to, czy produkt zawiera składniki o wysokiej wartości, wrażliwe na temperaturę.
W przypadku specyficznych wymagań dotyczących szczególnej regulacji temperatury w ramach FoodSafety-IRD, poszukuje się nowych rozwiązań. We współpracy z Klientami firma Kreyenborg często przeprowadza próby ze zmienionymi temperaturami i czasem obróbki, a następnie zleca laboratoriom ocenę wpływu tych zmian na produkt – w tym przypadku na wartościowe białko.
Konwencjonalnym procesem sterylizacji i pasteryzacji pasz lub produktów spożywczych jest powszechnie stosowany proces parowy. Para nasycona jest aplikowana na dany produkt. Aby proces był skuteczny, konieczne jest zastosowanie wyższych temperatur, które z kolei mają większy wpływ na właściwości produktu: zmienia się jego kolor, składniki ulatniają się, a ogólny wygląd i konsystencja ulegają pogorszeniu. Natomiast w przypadku procesu wykorzystującego podczerwień właściwości produktu pozostają prawie niezmienione. Co więcej, podczerwień jest zastosowaniem naturalnym, w którym do eliminacji mikroorganizmów nie używa się gazów ani substancji chemicznych powszechnie stosowanych w innych procesach.
Innym pozytywnym aspektem stosowania podczerwieni jest znacznie wyższa wydajność dzięki bezpośredniemu poborowi energii. W porównaniu na przykład z prażalnikiem, który jest zasilany gazem i emituje więcej CO2 w wyniku spalania, bęben obrotowy na podczerwień może korzystać z energii elektrycznej wytwarzanej ze źródeł odnawialnych.
Dzięki szybkiemu i łatwemu dostępowi do bębna obrotowego znacznie skraca się czas potrzebny na czyszczenie po każdej zmianie produktu, a tym samym zmniejsza się okres przestojów w całym zakładzie. Oprócz różnych gatunków owadów jadalnych można przetwarzać liczne produkty w różnych formach z różnych sektorów spożywczych, takie jak orzechy, nasiona, zioła, przyprawy, warzywa i wiele innych. W centrum uwagi znajduje się produkt, a FS-IRD jest skonfigurowany zgodnie z jego specyficznymi wymaganiami.
W centrum badawczo-rozwojowym Kreyenborg w Niemczech przeprowadzane są próby w celu opracowania odpowiedniej metody obróbki, sprawdzając temperaturę, czas i właściwości produktu, a następnie w porozumieniu z Klientem ustala się właściwe parametry. Innowacyjne urządzenie FS-IRD to najlepsza i najbardziej wydajna technologia, która podnosi jakość produktów i zapewnia wysokie standardy bezpieczeństwa żywności.