Nevyhazujte to – recyklujte to! Jak vyřešit problém se syrovátkou a vydělat na tom peníze

Při výrobě kilogramu sýra vznikne přibližně devět kilogramů syrovátky. Kilogram po kilogramu, litr po litru produkují mlékárny mnohem více syrovátky než základních produktů, takže by bylo přesnější nazývat je výrobci syrovátky. Sérum se vylévá, krmí zvířata a celkově nevědí, jak se této bolesti hlavy zbavit

Autorský materiál od uživatele platformy. Zdroj fotografie: Shutterstock

Syrovátka má uplatnění v potravinářském, nápojovém, osobním, farmaceutickém a lékařském průmyslu. Celosvětově však zůstává velmi velkým (160,7 mil. m3/rok) vedlejším produktem produkce mléka. Asi 42 % z něj se používá k výrobě produktů s nízkou hodnotou, jako je krmivo pro zvířata a hnojiva – nebo se jednoduše vysype do vodních toků, čímž naruší ekosystémy eutrofizací. Recyklace a opětovné použití syrovátky zůstává výzvou ve vzdálených lokalitách a venkovských komunitách, kde drahé technologie obecně nejsou dostupné.

Navzdory nárůstu spotřeby alternativ rostlinného mléka se odhaduje, že celosvětová produkce mléka poroste o 1,6 % ročně v důsledku zlepšení výrobních systémů a živočišné výroby. Podle odborníků se očekává do roku 2029 nárůst výroby sýrů o 14 %, což nevyhnutelně povede ke zvýšení objemu syrovátky.

Syrovátka tak jak je: sladká, kyselá a slaná

V mlékárenském průmyslu je syrovátka nažloutlá nebo namodralá tekutina, která zůstává z mléka po výrobě sýra, jogurtu a jiných mléčných výrobků (nebo kaseinu). Sladká syrovátka získané při výrobě tvrdých sýrů, jako je čedar nebo švýcarský sýr, za použití syřidla pro koagulaci. Kyselá syrovátka vznikající v důsledku okyselení mléka bakteriemi Lactobacillus nebo kyseliny sírové/chlorovodíkové při výrobě sýra. Slaná syrovátka tvoří 2 až 5 % výroby slaných sýrů.

Z čeho se vyrábí syrovátka?

Syrovátka se obvykle skládá z vody (90 %), bílkovin (6,0 g/l), laktózy (46–52 g/l), rozpuštěných solí, kyseliny mléčné, lipidů, minoritních složek (např. kyselina citrónová, močovina a kyselina močová) a B vitamíny Jeho vlastnosti závisí na druhu samotné syrovátky (kyselá, sladká nebo slaná), zdroji mléka (krávy, kozy, ovce, velbloudi), na čem. krmených zvířat, od fáze laktace hospodářských zvířat, ročního období a procesů výroby sýra. Změny v poměru kaseinu k tuku v mléce mohou mít za následek změny ve výtěžnosti a kvalitě sýra v závislosti na sezóně a lokalitě, nemluvě o kvalitě vyrobené syrovátky.

Z každých 100 litrů mléka použitého na výrobu sýrů se získá asi 12 kg sýra (odpovídá 3 kg sýrové bílkoviny – kaseinu). To odpovídá produkci 87 litrů syrovátky na 100 litrů mléka. Velké sýrárny dokážou vyrobit přes milion litrů syrovátky denně.

Mléko a COVID-19

Uprostřed pandemie COVID-19 prošel mlékárenský průmysl velkými změnami na trhu, aby přežil. Mléčné výrobky podléhají zkáze a závisí na složité distribuční logistice, pro kterou je načasování rozhodující. Mlékárenský sektor trpěl přechodem vzdělávacích institucí na práci na dálku a rozsáhlým zavíráním stravovacích zařízení. K poklesu poptávky po mléčných výrobcích navíc přispěly obavy, že by přežvýkavci mohli být přenašeči koronaviru.

V mnoha zemích se mléko muselo zlikvidovat – následky byly téměř katastrofální: kontaminace půdy a vodních ploch, bankrot zemědělců, ztráta pracovních míst. A výroba sýra jako alternativa k likvidaci mléka má stále za následek přebytek syrovátky.

Ekonomika plného cyklu

Syrovátka by neměla být používána jako jediný zdroj potravy pro zvířata kvůli jejich dietním požadavkům. Kromě toho se tekutá syrovátka stává nebezpečnou pro konzumaci, když je teplá. Aplikace syrovátky do půdy nebo její přímé vypouštění do vodních útvarů také není nejlepší možností, protože vede k vážné zátěži pro životní prostředí. Při použití jako hnojivo syrovátka dramaticky okyselí pH půdy. Vypouštění do vodních útvarů nevyhnutelně povede k rozkvětu řas a dalším eutrofizačním procesům.

Je zřejmé, že existuje východisko: mlékárenský sektor by se měl postupně přesunout do ekonomiky plného cyklu. Díky kaskádovým procesům je tedy možné dále přetvářet vedlejší produkty výroby na nové produkty s přidanou hodnotou a v konečném důsledku dosáhnout nulové produkce odpadu.

Co se dá vyrobit ze syrovátky

Hodnota syrovátky se zvýší po počátečním sušení rozprašováním: kyselou a sladkou syrovátku lze poté přeměnit na prekurzory produktů s přidanou hodnotou v potravinářském a farmaceutickém průmyslu (a dokonce i jako substrát pro pěstování biomasy mikrořas). Slaná syrovátka má omezené průmyslové využití právě pro svou vysokou slanost.

Proces sušení v horkém bubnu je stále jedním z nejběžnějších procesů výroby práškové syrovátky. Vedlejší produkty ze syrovátky (jako je práškový syrovátkový koncentrát nebo syrovátkový izolát) jsou zajímavé pro potravinářský, farmaceutický a lékařský průmysl – jejich proteinové a peptidové složky mají nutriční hodnotu, stejně jako podle odborníků antimikrobiální, antivirové, antikarcinogenní a antioxidační vlastnosti.

Syrovátku lze použít k výrobě tagatózy, nízkokalorického prebiotického sladidla pro diabetiky. Používá se také v potravinářském, kosmetickém a farmaceutickém průmyslu – jako plnivo nebo jako složka pro syntézu dalších látek.

Další skupinou prebiotik s vysokou tržní hodnotou, která se získávají ze syrovátky, jsou galaktooligosacharidy. Používají se v kojenecké výživě, ale používají se také jako sladidla a plniva; jsou přítomny v nápojích, náhražkách jídla a sladkostech. Laktulóza (další prebiotikum ze syrovátky) se používá především v potravinářských směsích pro léčebné účely.

Rozvoj technologií, které usnadňují separaci a modifikaci bílkovin, otevřel nové možnosti využití syrovátky – jde o izoláty např. pro sportovní výživu a další biologicky aktivní sloučeniny.

Velké mlékárny v zahraničí pak vyrábějí bioplyn ze syrovátky.

Recyklace syrovátky: pro každého, nebo jen pro technologické giganty?

Velcí výrobci sýrů mají obvykle zpracovatelská zařízení, která dokážou syrovátku proměnit v hodnotné suroviny. Fakt je ale fakt: většina malých a středních výrobců sýrů takové vybavení a kapacity nemá. Malí sýraři se syrovátky obvykle zbavují, jak nejlépe dovedou: rozhazují ji po polích nebo krmí zvířata. Zejména chovatelům prasat přináší sladká syrovátka (opět ne kyselá ani slaná) zajímavé výsledky.

Existují však řešení i pro malé výrobce mléka a sýrů. V Rusku tak byla nedávno vytvořena a uvedena do prodeje první průhledná limonáda vyrobená ze syrovátky. Jejich cesta nebyla jednoduchá: neexistovaly hotové výrobní linky, vzájemné porozumění s maloobchodem, a přesto zvítězili. 11. prosince v 15:00 moskevského času o tom budou hovořit sami účastníci tohoto projektu. Mimo jiné odhalí environmentální aspekt výroby a podělí se o tajemství interakce s místními dodavateli.

Malí výrobci se v posledních letech začali zajímat o výrobu tradiční kočovné mléčné vodky, která se destiluje přímo ze syrovátky. Toto zpracování není příliš nákladné a je možné, že na něm sýrárna dokáže vydělat více než na sýru. Tento přístup (destilace syrovátky na alkohol) funguje jak se sladkou syrovátkou ze sýra, tak kyselou syrovátkou z řeckého jogurtu. Ale (i když destilace odfiltruje laktózu, což je aspekt syrovátky, který je po uvolnění do vody odpovědný za rozkvět řas nebo snížení hladiny kyslíku), pouze asi 2,5 % syrovátky se přemění na etanol, takže po něm zůstane mnoho vedlejších produktů. destilace. A tento odpad bude nutné rozhodně vyhodit. Protože jsou méně znečišťující, může být levnější je po destilaci zlikvidovat, ale tento problém je stále třeba řešit.

Dánská společnost Arla Foods Ingredients se zcela věnuje hledání nových využití zejména kyselé syrovátky. Ve většině případů končí s přísadou, která zlepšuje kvalitu hotového produktu. Mohou ho však použít i pekárny, které si uvědomují náklady, jako levnou náhradu vajec.

Přečtěte si také naše nové články:

• Dejte pepř, aneb čtyři tajemství bohaté úrody
• Je možné porazit háďátko bramborové?
• Tajemství zimního chovu prasat
• Semena bude dostatek pro všechny: předpověď sklizně, cla a klíčové problémy v rostlinné výrobě
• Nejlepší odrůdy pohanky
• Od zbožných přání k realitě: jaké houby lze pěstovat v zajetí
• Prořezávání zimní zahrady: klady a zápory
• 7 tipů, jak vycvičit kuřata, aby snášela vejce do hnízda
• 10 fatálních chyb při pěstování lilku
• Chraňte krávu: jak pojištění zachrání chovatele hospodářských zvířat před ztrátami

Navštivte farmářské tržiště, najdete zde kvalitní a čerstvé vesnické produkty a také prodej přebytků.