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프랑스 연구원 루이 파스퇴르는 1860년대에 열처리가 미생물을 제거하여 부패를 방지할 수 있다는 사실을 발견했을 때 음료 보존 방식을 바꾸는 과정을 시작했습니다. 파스퇴르는 자신의 발견이 맥주와 와인의 수명을 연장할 수 있는 방법에 더 관심이 있었지만 1886년 독일 화학자 Frans von Soxhlet은 저온 살균이 우유에 적용될 수 있다고 제안했습니다. 5년 후, 그는 최초의 저온 살균 장치를 발명했습니다.
이 모든 것이 19년에 일어났습니다.일세기, 그리고 130년 이상이 지난 지금도 세계 대부분의 국가에서는 대중에게 판매되는 유제품을 저온 살균하도록 요구하고 있습니다. 검증된 방법인 저온살균은 영양소에 거의 영향을 미치지 않으며 리보플라빈(비타민 B2)은 그 과정에서 상당히 고갈되는 유일한 비타민입니다.
그러나 제조업체가 열처리 없이 부패한 박테리아를 제거하여 저온 살균에 대한 보다 에너지 효율적인 대안을 만들 수 있다면 어떨까요? 덴마크 회사인 Lyras는 우유나 주스와 같은 불투명한 액체에서 박테리아와 포자를 처리하기 위해 특정 UV 파장을 적용하는 특허받은 비열 처리 기술인 ‘재분해’가 답이라고 생각합니다.
단백질, 비타민, 아미노산에 순함
“이 기술은 액체에서 원치 않는 미생물을 제거하고 최종 제품의 저장 수명을 연장하기 위해 자외선 광원과 난류 흐름 패턴을 결합하여 작동합니다.”Lyras의 대변인은 DairyReporter에 말했습니다. “저온살균과 마찬가지로, 분해는 부패나 질병의 위험에 기여하는 미생물을 파괴하거나 불활성화하는 것을 목적으로 합니다. 미생물 제거는 정확히 같은 방식으로 작동합니다. [as pasteurization]. 자외선은 DNA를 변경하여 미생물을 죽입니다. 이것은 신진 대사와 복제를 변화시켜 세포 사멸을 유발합니다.”.
프로세스의 이름은 Lyras CEO이자 raslysation의 발명가인 Rasmus Mortensen에게 경의를 표합니다. 이 단어에는 덴마크어로 ‘빛’을 의미하는 ‘lys’도 포함되어 있습니다.
분해는 비가열 과정이기 때문에 ‘유청 단백질에 해를 끼치지 않고 대신 우유의 풍미와 영양 수준을 보존한다’는 것이 주요 이점입니다. 열에 민감한 영양소를 유지하는 이러한 능력 때문에 분해는 세계에서 가장 비싼 우유 단백질 중 하나이자 유아용 조제분유의 공통 성분인 락토페린을 처리하는 데 사용되었습니다.
이 방법은 또한 액체 제품을 보존하는 데 덜 탄소 집약적인 경로를 제공합니다. Lyras는 제품을 가열한 다음 다시 냉각해야 하는 기존 기술에 비해 분해가 에너지 소비를 60-90%, 물 사용을 60-80% 줄일 수 있다고 추정합니다. 이 기술은 또한 일반적으로 작업자가 수동으로 액체를 필터를 통해 유체에서 분리된 미생물로 통과시켜야 하는 물리적 여과 프로세스인 정밀여과를 대체할 수 있습니다. 코펜하겐에 기반을 둔 생명공학 회사인 Novozymes는 최근 Lyras의 여과 교체 시스템에 투자한 회사 중 하나입니다.
“Lyras는 말 그대로 높은 수준의 물과 소비량의 원천일 뿐만 아니라 상당한 양의 CO2를 생산해 온 산업에 빛을 비추고 있습니다.”모르텐센은 논평했다. “우리의 목표는 가공 산업을 지원하여 에너지와 물 소비 및 사용을 줄이고 궁극적으로 수백만 명의 사람들이 매일 사용하고 소비하는 제품을 생산하는 더 좋고 지속 가능한 방법을 만드는 것입니다. 이는 에너지 위기 상황에서 특히 중요하며 식품의 유통 기한에 대한 관심이 높아졌습니다.”.
우유에서 효소까지
Raslysation은 과일 주스와 같은 다른 음료 유형을 보존하는 데에도 사용할 수 있으며 효소를 처리하기 위해 산업 발효 부문에서 응용할 수도 있습니다. “주스의 경우, 분해는 감각 지각을 향상시켜 제품을 더욱 즐겁게 만듭니다.”회사 대표가 우리에게 말했다. “고온을 피하면 색상, 영양분, 풍미와 같은 제품의 자연적 특성을 자연스럽게 보존하는 훨씬 더 부드러운 처리를 얻을 수 있습니다.”.
이 기술은 PLC, HMI 및 MCC 패널이 있는 독립형 장치와 공급 장치로 구성됩니다. 안전성 향상을 위해 유리와 식품이 접촉하지 않도록 설계되었으며 완벽하게 확장 가능합니다. 단일 장치는 액체의 불투명도에 따라 시간당 최대 28,000리터의 액체를 처리할 수 있습니다. “각 제품에 사용되는 시스템은 해당 고객에게 완벽하게 맞도록 특별히 설계되었습니다.”라이라스 대변인은 말했다.
저온 살균의 대안으로서 분해 가능성이 존재하지만 이 기술을 사용할 수 있는 방법과 장소에는 여전히 제한이 있습니다. 예를 들어, DairyReporter는 덴마크의 유제품 협동 조합인 Arla Foods라는 Lyras 클라이언트가 우유를 저온 살균하는 대신 농장 중 적어도 하나에서 ‘우리 소금물에서 세균학을 통제하기 위해’ 기술을 활용한다는 것을 알고 있습니다.
Lyras 대변인은 회사가 규제 당국과 어디에 있는지 묻자 다음과 같이 말했습니다. “UV 기술 사용에 대한 EU 수준의 특정 규정은 없습니다. 그러나 독일에는 당사 기술의 사용을 제한하는 특별 규정이 있어 일부 목적을 위해 특정 승인이 필요합니다. 우리는 우유 및 유청의 저온 살균에 대한 대안으로서 분해의 완전한 검증 및 법적 승인을 위한 연구 프로젝트에 참여하고 있습니다. 우리는 EU 외부에서 법적 승인을 보장하기 위해 현지 전문가와 협력하고 있습니다.”.
한편, 이 시스템은 이미 미국, 호주, 스페인, 스웨덴, 덴마크의 유제품, 주스 및 산업 발효 산업에 종사하는 회사에 판매되었습니다. 이제 Lyras에 따르면 ‘거대한 잠재력’을 보여준 영국과 아일랜드 시장에 진출하고 있습니다. “영국의 에너지 가격 상승은 우리 기술이 고객에게 더 빠른 ROI를 보장할 수 있음을 의미합니다. 현재 영국에는 고객이 없지만 덴마크의 Arla Foods에서 우리 기술을 배포하고 있으므로 영국에 배포될 수 있기를 바랍니다.”.
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