Calcium i valleprocesser - Teknologi og produkter
Calcium er essentielt, og mælk er en vigtig calciumkilde. Calcium fra valle skal udnyttes optimalt i nye produkter gennem fysisk-kemisk forståelse af calciums binding til proteiner og anioner.
Af: Grith Mortensen
Beskyttelse mod utilsigtet udfældning af tungtopløselige calcium-salte som laktat, fosfat og citrat under vallens forarbejdning skal baseres på undersøgelse af calciums evne til gennem kompleksdannelse at danne overmættede opløsninger i forskellige vallefraktioner. Forståelse af calcium-saltes udfældningskinetik i nærvær af vallens naturlige kompleksdannere skal samtidig sikre mod tab af calcium og fosfat til spildevand og sikre et højt indhold af tilgængeligt calcium i præparater velegnet til calcium-berigelse af fødevarer og drikkevarer.
Projektet vil kvantificere calciums binding til vallens proteiner og mindre molekyler med henblik på at beskrive tungtopløselige calciumsaltes udfældningskinetik under valles fraktionering og oprensning af værdistoffer fra valle. På baggrund af en skelnen mellem total-calcium, fri calcium-koncentration og calcium-aktivitet under forskellige betingelser af temperatur, pH og ionstyrke, som forekommer under vallens fraktionering ved filtrering, justering af pH og inddampning af vallefraktioner, vil en forståelse af udfældningskinetik for calciumfosfat, calciumcitrat og calciumlaktat kunne anvise procesbetingelser, der (i) styrer calcium-indhold i valleproteiner, (ii) forhindrer udfældning af calciumcitrat og calciumlaktat i procesudstyr og af calciumfosfat i laktose, samt (iii) mindsker tab af calcium og fosfat til spildevandet.
Projekt: Januar 2013 - December 2017
Budget: 5.015.000 DKK
Finansiering: Mælkeafgiftsfonden
Projektleder: Leif H. Skibsted
Institution: Institut for Fødevarevidenskab, Københavns Universitet
Deltagere: Martina Vavrusova, André C. Garcia, Institut for Fødevarevidenskab, Københavns Universitet og Arla Foods Ingredients
Publikationer og præsentationer
Startartikel om projektet publiceret i Mælkeritidende, s. 8-9:
Slutartikel om projektet publiceret i Mælkeritidende:
André C. Garcia, Martina Varvusova, Bente P. Danielsen, Leif H. Skibsted (2016). Spontaneous supersaturation of calcium hydroxycarboxylates during isothermal dissolution as a novel mechanism behind high calcium bioavailability. Poster præsenteret på 1st Food Chemistry Conference, Amsterdam, Holland, 30. oktober-1. November 2016.
Martina Vavrusova, André C. Garcia, Bente P. Danielsen, Leif H. Skibsted (2017). Spontaneous supersaturation of calcium citrate from simultaneous isothermal dis-solution of sodium citrate and sparingly soluble calcium hydroxycarboxylates in water. RSC Advances, 7, 3078-3088.
Martina Vavrusova, Nikolaj P. Johansen, André C. Garcia, Leif H. Skibsted (2017). Aqueous citric acid as promising cleaning agent of whey evaporators. International Dairy Journal 69: 45-50.
Martina Vavrusova, Bente P. Danielsen, André C. Garcia, Leif H. Skibsted (2018). Codissolution of calcium hydrogenphosphate and sodium hydrogencitrate in water. Spontaneous supersaturation of calcium citrate increasing calcium bioavailability. Journal of Food and Drug Analysis 26(1):330-336.
André C. Garcia, Marina Vavrusova, Leif H. Skibsted (2018). Supersaturation of calcium citrate as a mechanism behind enhanced availability of calcium phosphates by presence of citrate. Food Research International 107: 195-205.