Bu iddialı proje, yüksek değerli süt proteini elde etmek için sprey kurutma prosesi geliştirmektedir
Villars-sur-Glâne, İsviçre’deki Cremo üretim yerleşkesi. Fotoğraf: STEMUTZ PHOTO
Valfoo, niş süt ve peynir altı suyu ürünleri tedarikinde Avrupa'nın önde gelen aile-şirketi tedarikçilerinden biridir. Merkezi İsviçre'de bulunan ve Asya'da güçlü bir varlık gösteren şirket, uzman süt ürünleri için sürdürülebilir prosesler geliştirmek üzere içlerinde önde gelen İsviçreli süt ürünleri üreticisi Cremo SA’nın da yer aldığı kilit önemdeki ortak üreticilerle birlikte çalışmaktadır
2019 Yılında, mevcutta başarılı bir küresel süt ürünleri işletmesi ve genişleyen bir ürün yelpazesi ile, Valfoo'nun kurucuları Daniel ve Oliver Krayl kardeşler, sprey kurutma tekniği ile kurutulmuş toz olarak yüksek değerli süt proteini laktoferini üretmeye karar verdiler. Daniel ve Oliver, her detayı düşünülmüş ticari bir proses geliştirmek için GEA ve deneyimli süt ürünleri üreticisi Cremo ile işbirliğine gitti. Amaç, Cremo'nun Villars-sur-Glâne tesisinde sprey kurutma teknolojisi ile kurutulmuş laktoferin için bir üretim tesisi kurmaktı.
2021 Yılında laktoferin projesinin başarılı bir şekilde sonuçlanması ve tamamlanmasıyla, ortaklar, sprey kurutma teknolojisini kullanarak laktoferin tozu üretmek üzere bir endüstriyel proses tesisi kurarak İsviçre’de bir ilki başarmıştır. Tesis şu anda Cremo tesis yerleşkesinde tam olarak faaliyettedir ve Valfoo tarafından dünyanın dört bir yanındaki bebek ve yetişkin besin tozları ve sağlık takviyeleri üreticilerine pazarlanan günlük yaklaşık 65 kg laktoferin tozu üretmektedir.
Valfoo’yu kuran kardeşlerden birisi olan Oliver Krayl (solda), Cremo’daki Tesis Müdürü Edgar Fasel ile birlikte. Fotoğraf: STEMUTZ PHOTO
Valfoo, Cremo ve GEA, sprey kurutma ile kurutulmuş laktoferin projesinde birlikte çalışmak üzere ideal bir konuma sahipti. İsviçre'nin en büyük ikinci süt işleme şirketi ve 800'den fazla çalışanı olan Cremo, gelişmiş peynir altı suyu ve süt proteini tozlarının üretimi de dahil olmak üzere tüm süt ürünleri üretiminde deneyim sahibidir. Şirket ayrıca, GEA ile yaklaşık 50 yılı kapsayan ve bu sayede bir dizi önemli teknolojik kilometre taşlarına ulaşmış bağımsız bir ilişkiye sahiptir. 2005 Yılında Cremo, GEA entegre filtre kurutucusunu (IFD) kuran ilk şirket olmuştur. Cremo aynı zamanda, Avrupa'da son teknoloji ürünü GEA Siklon Ekstra Verimlilik (CEE) teknolojisini kullanmaya başlayan ilk şirkettir.
İddialı bir proje...
Ortaklar, sprey kurutma ile kurutulmuş laktoferin için dayanıklı bir üretim süreci geliştirmenin önemli bir başarı olduğunu teyit etmiştir. Daniel, “Toz laktoferin üretmek için bir sprey kurutma prosesi oluşturmak iddialı bir proje ve cesur bir eylemdi” diyor. “Peynir altı suyu proteininden elde edilen laktoferin ısıya çok duyarlıdır ve bu sebeple toz laktoferin, sprey kurutmaya göre ısıya daha az duyarlı ancak daha maliyetli olan dondurarak kurutma teknikleri ile geleneksel yöntemle ürtetilmektedir.”
Zorluklara rağmen, Valfoo, GEA ve Cremo, dondurarak kurutmadan daha etkili olacak ve hassas şekilde tanımlanmış fizikokimyasal özelliklere sahip yüksek saflıkta toz laktoferin üretebilecek bir sprey kurutma prosesi tasarlama, test etme ve detaylandırma görevini üstlenmiştir.
Aslında ortaklar, laktoferinin sıvı sütten ekstraksiyon işleminden sprey kurutma sürecine kadar, ürünü proteini denatüre edebilecek aşırı ısıya maruz bırakmayacak, aynı zamanda ürün kayıplarını minimumda tutmak için yüksek verimlilik de sağlayacak bir proses hattı geliştirme zorluğu ile yüzleştiler.
Cremo tesis yerleşkesinde sprey kurutma ile kurutulmuş laktoferin tozu. Fotoğraf: STEMUTZ PHOTO
Valfoo’nun kurucularından birisi olan Daniel Krayl, “Üretim ortağımız olarak Cremo ile birlikte, gerekli saflık, işlevsellik ve diğer özelliklere sahip laktoferin üretimi için tüm gereksinimlerimizi karşılayabilecek sprey kurutma ekipmanlarını konfigüre etme zorluğu karşısında 2019 yılında GEA’ya başvurduk” diyor
Daniel Krayl
Büyünün gerçekleştiği yer...
Daniel, “Cremo ile birlikte, sıvı laktoferini sütten izole etmek ve saflaştırmak için ıslak hattı kurmuştuk ve ilk testler için birkaç süt şişesi laktoferin alarak GEA’nın Kopenhag’da bulunan test yerleşkesine gittik” diyor. Oliver, “Kopenhag test yerleşkesinde GEA ekipleri ile birlikte, sprey kurutucu nozülü gibi ekipman özelliklerinin konfigürasyonu ve giriş ve çıkış sıcaklıklarını içeren proses parametreleri de dahil olmak üzere sprey kurutma tesisini tasarlamak için çalıştık,” diye sözlerine devam ediyor. “Bu, çalışmak zorunda olduğumuz nispeten az miktarda saf laktoferin göz önüne alındığında büyük bir başarıydı.”
Kurutucunun büyüklüğü, projenin başarısı için kritik önemdeydi. Ortaklar, optimum büyüklükte bir kurutucu kullanarak laktoferinin aşırı ısıya maruz kalmasını önleyebildiler. Seçilen kurutucu boyutu, daha küçük ekipmanlar kullanıldığında ortaya çıkabilecek, sıcak yüzeylerle temas eden toz miktarını da en aza indirdi.
Bu nedenle, eskiden herhangi bir sprey kurutma teknolojisinin neden olduğu ısının laktoferin proteinini yok edeceği varsayılsa da, Daniel’in de vurguladığı gibi “Aslında, GEA’nın sprey kurutucusu sayesinde böyle bir sorun yaşamıyoruz. Önemli bir protein denatürasyonu yok.”
Cremo’daki sprey kurutma prosesinin denetimi. Fotoğraf: STEMUTZ PHOTO
GEA çözümü...
GEA, Valfoo ve Cremo tarafından geliştirilen sprey kurutma prosesi, kısa bir kuruma süresine sahip olan ve yüksek bir verim elde etmek amacıyla GEA CEE siklonları kullanılarak konfigüre edilen 12.5 boyutlu tek aşamalı GEA VSD® sprey kurutucuda gerçekleşmektedir. Yeni laktoferin sprey kurutucusu, Cremo’daki diğer sprey kurutuculardan daha küçük olmasına rağmen, endüstriyel gıda proses tesisi gereksinimlerini karşılayan özelliklerin aynısını sunmaktadır.
Daniel, “Şu anda sahip olduğumuz sprey kurutucu aslında ürünümüz için mükemmel bir boyuttadır ve kurutucudan çıkan tozun düşme yüksekliği, basınç, nozül tasarımı ve giriş ve çıkış ısısı gibi özellikler bakımından optimize edilmiştir” diyor. “Bu parametrelerin ince ayarının yapılması, gereken tam sprey kurutma etkilerini elde etmek için tekrarlanabilir işlemenin sağlanmasına yardımcı olur ve böylece, açık şekilde tanımlanmış partikül boyutu dağılımını ve özelliklerini oluşturur.”
Hatasız çalışma...
Cremo tesisinde süt arıtımından spreyle kurutma ile kurutulmuş laktoferin tozunun ambalajlanmasına kadar uzanan uçtan-uca proses tasarımını 2020 yılında tamamlayan Valfoo, daha sonra tüm prosesin bazı ek testlerini ve ince ayar işlemlerini gerçekleştirdi. Sprey kurutucunun Cremo’ya kurulmasından sonra, proseslerin Cremo ve GEA uzmanları tarafından yerinde tanımlanması gerekiyordu. 2022 İlkbaharından beri sorunsuz bir şekilde çalışan tesis, şu anda yılda 10,000 kg laktoferin üretiyor ve üretimi 25,000 kg’a çıkarma imkanına da sahip. Oliver, “Daha da önemlisi, GEA sprey kurutma tesisi bize büyümek ve genişlemek için büyük bir alan sağlıyor,” diye ekliyor.
Cremo’dan Edgar Fasel, “Sprey kurutma teknolojisi kullanılarak yüksek saflıkta, fonksiyonel laktoferin üretimini mümkün kılan bir üretim prosesi geliştirmenin temelinde, Cremo, Valfoo ve GEA’nın bir araya getirdiği endüstri, proses, ürün ve mühendislik deneyimi yatmaktadır” diyor.
Valfoo kurucu ortağı Oliver Krayl (solda) ve Cremo sprey kurutma tesisinin Tesis Müdürü Edgar Fasel. Fotoğraf: STEMUTZ PHOTO
“Fiziksel altyapıya ve proses bilgisine zaten sahiptik ve GEA’nın istenen özelliklere sahip yüksek kaliteli bir toz üretebilecek bir sprey kurutma çözümü yapılandırabileceğinden de emindik. Ortaya çıkan nihai tesis, tüm beklentilerimizi karşılıyor.” - Edgar Fasel, Cremo Tesis Müdürü
- Edgar Fasel, Cremo Tesis Müdürü
Sprey kurutma ile kurutulmuş laktoferinin ek avantajları...
Sprey kurutma, maliyetine rağmen laktoferin tozu üretiminde dondurarak kurutmaya göre bazı önemli avantajlara sahiptir. Dondurarak kurutma prosesleriyle karşılaştırıldığında, sprey kurutma, toz partikül boyutunun daha hassas ve tutarlı bir şekilde kontrol edilmesini sağlar. Bu, partikül boyutu dağılımının doğru bir şekilde tanımlanabileceği ve bu sayede suda çözünmesi daha kolay bir toz ürünün üretilmesinin mümkün olacağı anlamına gelir. Bu özellik bebek maması için önemlidir. Ayrıca, spreyle kurutulmuş laktoferin tozu, dondurularak kurutulmuş kırmızımsı renkli laktoferinden daha soluktur ve bu sebeple protein içeren herhangi bir toz ürün görsel açıdan daha iyi olacaktır.
Ayrı olarak, dondurularak kurutulmuş laktoferin ile karşılaştırıldığında, spreyle kurutulmuş formüller, tozu tabletler şeklinde bastırmayı veya kapsüllere doldurmayı kolaylaştıran özellikler göstermektedir. Sprey kurutulmuş laktoferini tabletleme, selüloz, silikon dioksit veya diğer yardımcı maddelerin daha az kullanımını gerektirir, bu sayede tablet başına protein içeriği daha yüksek olabilir, bu da nutrasötik uygulamalar için daha yüksek kalitede bir ürün sağlar.
“Bu önemli projenin hedefine, uzun vadeli ortağımız Cremo SA ve Valfoo AG ile birlikte ulaşmak, harika bir ekip çalışmasının mükemmel bir örneği olmuştur,” diyor GEA’da Süt Ürünleri Uygulama Bilgileri Müdürü Johnny Bonke. “GEA test tesisinde gerçekleştirilen ilk test deneyimlerinden itibaren, bu üç şirketin hepsi de tesis tasarımını ve işletim koşullarını önce pilot ölçekte geliştirmek ve daha sonra ticari tesis için tüm test sonuçlarını onaylamak için yakın işbirliği içinde çalışmıştır. GEA olarak, Valfoo ve Cremo’ya sürekli destek sağlamaya devam edeceğiz ve kendini kanıtlamış teknolojilerimizi kullanarak İsviçre’nin laktoferin üretimini artıracağız”.
Valfoo kurucu ortağı Oliver Krayl (solda) ve Cremo Tesis Müdürü Edgar Fasel. Fotoğraf: STEMUTZ PHOTO
