L`utilizzo dei derivati del siero nell`industria alimentare
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L`utilizzo dei derivati del siero nell`industria alimentare
L’utilizzo dei derivati del siero nell’industria alimentare Nicolas Depuydt Sardegna, Venerdi 28 Novembre 2008 N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 1 Parametri chimico-fisici del siero SIERO DI GRANA – LATTE VACCINO SIERO DI PECORINO – LATTE OVINO g/ l % su secco g/ l % su secco Sost secca 66 100 101 100 Proteine 8,9 13,5 17,1 16,9 Lattosio 49,3 74,7 53,6 53,1 Ceneri 5,5 8,3 5,1 5,0 Grasso 2,3 3,5 25,2 25,0 pH 6,3 +/- 0,2 Valori medi indicativi N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 2 Parametri chimico-fisici di sieri di latte bovino SIERO DOLCE SIERO ACIDO SIERO DI CASEINA g/ l % su secco g/ l % su secco g/ l % su secco Sost secca 62 100 57 100 61 100 Proteine 7,5 12,1 3 5,3 5 8,2 Lattosio 48 77,4 46 80,7 47 77,0 Ceneri 6 9,7 8 14,0 9 14,8 Grasso 0,5 0,8 - - - - pH 6,1 N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 4,6 4,4 3 IL SIERO • Fase acquosa separatasi dal caglio durante la fabbricazione del formaggio o della caseina. • Contiene acqua e sostanze solubili come: – – – – – Lattosio Proteine solubili o seriche (lattalbumina e lattoglobulina) Sali minerali e organici solubili Composti azotati non proteici (NPN) … N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 4 IL SIERO • Valorizzazione del siero – Allevamenti – Utilizzo industriale feed/food • Siero e derivati – Processi industriali – Caratteristiche – Utilizzo N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 5 IL SIERO • Concentrazione – Evaporazione – Osmosi • Essiccazione -Torre spray -Filtermat N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 6 IL SIERO • Polveri di siero di latte bovino Composizione % Polvere di siero dolce Polvere di siero acido Polvere di siero di caseina Secco 94,0-98,5 93,0-97,0 93,0-98,0 Lattosio 69-76 65-69 64-68 Proteine 11-14 7-9 9-11 Materia grassa 0,5-2,0 - - 6-9 9-12 10-13 6-6,8 4,2-5 4-4,8 Ceneri pH N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 7 IL SIERO • Polveri di siero – Proprietà funzionali Prodotti Applicazioni Interesse Siero acido in polvere non igroscopico Dolciaria ausilliare della reazione di Maillard: favorisce le note di "caramello" e favorsice la colorazione Siero dolce in polvere non igrosopico Cioccolato Sostituisce la polvere di latte scremato / caramelle Siero demineralizzato in polvere non igroscopico Piatti preparati Migliora la testura Siero dolce vegetariano Formaggi fusi Solubile a tutti i pH a temperatura ambiente – Valori nutrizionali • Contiene lattosio e proteine ad alto valore nutrizionale 8 N. DEPUYDT - Sardegna • Contiene vitamina essenzialmente del gruppo B 28/11/2008 • Trasformazione del siero N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 9 I PRODOTTI DERIVATI DAL SIERO • Schema di analisi – Process – Prodotti ottenuti e cartatteristiche – Utilizzo • Process industriali • Ultrafiltrazione • Demineralizzazione • Altri N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 10 PROCESS: ULTRAFILTRAZIONE • Separazione per ultrafiltrazione Prodotti ottenuti: • Permeato – Polvere di permeato – Polvere di lattosio – Acqua madre • Retentato – WPC – WPI N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 11 PROCESS: ULTRAFILTRAZIONE Caratteristiche dei prodotti ottenuti • Lattosio – Fonte di energia importante per i neonati (galattosio: sviluppo cerebrale) – Prebiotico, sfavorevole alla sviluppo di batteri patogeni nello stomaco • Proteine di siero (WPC) – Da 25 a 80% di proteine – Proprietà funzionale – Valori nutrizionali • Migliori rispetto alle proteine di soia o di manzo • Ricche in amino-acidi essenziali • Fonte di energia diretta per il muscolo • Mantenimento della massa magra durante le diete N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 12 PROCESS: ULTRAFILTRAZIONE • Caratteristiche delle Proteine di siero (WPC) 35 50 65 80 4,6 4,3 4,2 4 Proteine (NTx6,38) 36,2 52,1 67,7 81 Proteine reali 29,7 40,9 59,4 75 Lattosio 46,5 30,9 18,5 7,2 Materia grassa 2,1 3,7 3,5 3,5 Ceneri 7,8 6,4 3,9 3,1 Acido lattico 2,8 2,6 2,2 1,2 % WPC Umidità N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 13 PROCESS: ULTRAFILTRAZIONE • Utilizzo del permeato e lattosio Prodotti Lattosio Applicazioni Cioccolati Interesse Carica glucidica a basso potere dolcificante Ausilliare della reazione di Maillard: favorisce le note di "caramello" Alimentazione infantile Fissatore di aromi Basso potere cariogeno (rispetto al saccarosio) Prodotti lattieri Standardizzazione proteine del latte Riduzione dei costi Panificazione Agente di carica dolciaria Permeato di siero Cioccolati dolciaria Agente di carica PROCESS: ULTRAFILTRAZIONE • Proteine di siero (WPC) Prodotti WPC N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 Applicazioni Interesse Prodotti dietetici Potere schiumogeno Gelati Potere emulsificante Caramelle Potere densificante e gelificante Panificazione Potere di retenzione dell'acqua Dolciaria Solubilità in un ampia gamma di pH Prodotti lattieri, yogurt In sostituzione della polvere di latte scremato Sughi, minestre Valore nutrizionale molto buono 15 PROCESS: DEMINERALIZZAZIONE • Demineralizzazione del siero – Nanofiltrazione – Resine – Elettrodialisi N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 16 PROCESS: DEMINERALIZZAZIONE • Obiettivo: • Conservare il lattosio e le proteine del siero diminuendo la carica minerale (fino a -90%) • Prodotti ottenuti: • Siero demineralizzato • Sale • Utilizzo – Settore infantile – Ingrediente ( carica minerale) – Gelati N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 17 PROCESS: ALTRI • Process :Separazione - isolamento – Cromatografia • Prodotti ottenuti: – Isolati di proteine di siero (WPI) • Caratteristiche: – 90% di proteine – Completamente delattosati – Basso contenuto minerale • Utilizzo: – Nutrizione clinica90% di proteine – Alimentazione sportiva di alto livello. N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 18 I PRODOTTI DERIVATI DAL SIERO • Caratteristiche dei principali derivati del siero Composizione % WPI WPC Polvere di permeato 94-96 96-97 95-98,5 96-97 99,5-99,8 Lattosio 1,5-3,0 10-60 75-85 75-80 99-99,5 Proteine 92-96 30-80 2-6 13-15 0,1-0,3 Materia grassa 0,1-1,0 3-8 0,2-0,5 1-1,5 - Ceneri 2-3 4-8 7-10 1-5 0,1-0,3 5,8-6,1 4-6,5 5,8-6,2 6,5 6 Secco pH N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 Polvere di siero Polvere di demineralizzato lattosio 19 IL MERCATO •PRODUZIONE E VENDITE •MERCATO PER CATEGORIA DI PRODOTTO •IL MERCATO DEL LATTOSIO •LE ESPORTAZIONI IN PAESI TERZI •SUDDIVISIONE DEL MERCATO IN FEED-FOOD •CURVA DI PREZZO FEED-FOOD 2008 •CURVA DI PREZZO (ZMP FOOD) 2006-2008 N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 20 Evoluzione delle produzioni delle vendite e degli stock dal 2003 - Settembre 2008 (Totale Europeo) 300000 262.977 251.169 250000 200000 141.268 150000 137.608 100000 50000 8 pt .0 Se A ug . 08 08 Ju ly . 08 ne . Ju M ay .0 8 8 A pr .0 8 M ar ch .0 8 b. 0 Fe n. 08 e er ag av er ag av Ja 07 06 e 05 av er ag e e er ag av av er ag e 04 03 0 TONS CLOSING STOCKS (for annual data, closing stocks dec.) N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 SALES PRODUCTION 21 03 04 05 06 07 08 jan-sept. Other 22 01 02 03 04 05 06 07 08 jan-sept. PRODUZIONE PER CATEGORIA DI PRODOTTO IN % SULLA PRODUZIONE TOTALE WPC (50- WPC 80 % 79 %) WPI 03 04 05 06 07 08 jan-sept. 30% Permeate 01 02 03 04 05 06 07 08 jan-sept. 25% Demin 01 02 03 04 05 06 07 08 jan-sept. 20% Acid 01 02 03 04 05 06 07 08 jan-sept. 15% SWP 01 02 03 04 05 06 07 08 jan-sept. 10% Delac. 01 02 03 04 05 06 07 08 jan-sept. 5% 0% Lactose 01 02 03 04 05 06 07 08 jan-sept. WPC (< 50 %) N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 01 02 03 04 05 06 07 08 jan-sept. Trading 9% VENDITE LATTOSIO PER SETTORE DI ATTIVITA IN % SUL TOTALE Other ALM Members 0.1 % Fermentation 0.5% Animal Feed 2% Pharma 26% Protein Standardisation* 0.3% Pharma Baby Food Confectionary Bakery Other Food Products Protein Standardisation* Other Food Products 24% Animal Feed Fermentation Other ALM Members Trading Baby Food 19% Bakery 4% Confectionary 15% N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 23 ESPORTAZIONI VERSO PAESI TERZI IN TON E IN % SULLA PRODUZIONE TOTALE (SIERO E DERIVATI) ANNI 2006-2008 2006 2007 Exports 302,338 19% 1,277,254 81% N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 Exports 291,865 18% 2008 exports, 204,101, 16% 1,375,068 82% 1,102,997, 84% 24 Vendite mercato feed - food del siero dolce 2005 - 2008 60% 55% 50% 45% 40% 35% N. DEPUYDT - Sardegna - Food 28/11/2008 Feed Traders Jan. - Sept. 08 07 06 05 07 06 07 06 10% 05 15% 05 20% Jan. - Sept 08 25% Jan. - Sept. 08 30% 25 CURVA DI PREZZI FOOD / FEED SWP feed 2008 SWP food 2008 Euros Euros 0.8 0,8 0.7 0,7 0.62 0.6 0,6 0.57 0.5 0,5 0.44 0.3 0,3 N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 w eek 08 /0 08 3 /0 08 7 /1 08 1 /1 08 5 /1 08 9 /2 08 3 /2 08 7 /3 08 1 /3 08 5 /3 08 9 /4 3 0,4 08 /0 08 3 /0 08 7 /1 08 1 /1 08 5 /1 08 9 /2 08 3 /2 08 7 /3 08 1 /3 08 5 /3 08 9 /4 3 0.4 w eek 26 CURVA DI PREZZO FOOD 2006-2008 N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 27 N. DEPUYDT - Sardegna 28/11/2008 28 N. 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