BE1026019A1 - Proces voor microbiële stabilisatie van bierbostel, microbiologisch gestabiliseerd bierbostel en toepassing daarvan - Google Patents
Proces voor microbiële stabilisatie van bierbostel, microbiologisch gestabiliseerd bierbostel en toepassing daarvan Download PDFInfo
- Publication number
- BE1026019A1 BE1026019A1 BE20185097A BE201805097A BE1026019A1 BE 1026019 A1 BE1026019 A1 BE 1026019A1 BE 20185097 A BE20185097 A BE 20185097A BE 201805097 A BE201805097 A BE 201805097A BE 1026019 A1 BE1026019 A1 BE 1026019A1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- bsg
- cfu
- food
- broth
- bacteria
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
- A23B9/00—Preservation of edible seeds, e.g. cereals
- A23B9/16—Preserving with chemicals
- A23B9/24—Preserving with chemicals in the form of liquids or solids
- A23B9/26—Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/10—Animal feeding-stuffs obtained by microbiological or biochemical processes
- A23K10/14—Pretreatment of feeding-stuffs with enzymes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/30—Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms
- A23K10/37—Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms from waste material
- A23K10/38—Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms from waste material from distillers' or brewers' waste
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
- A23L2/52—Adding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12F—RECOVERY OF BY-PRODUCTS OF FERMENTED SOLUTIONS; DENATURED ALCOHOL; PREPARATION THEREOF
- C12F3/00—Recovery of by-products
- C12F3/06—Recovery of by-products from beer and wine
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/80—Food processing, e.g. use of renewable energies or variable speed drives in handling, conveying or stacking
- Y02P60/87—Re-use of by-products of food processing for fodder production
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physiology (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Mycology (AREA)
- Botany (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Proces voor het microbiologisch stabiliseren van vers bierbostel (BSG), het proces omvattende de stappen van: - het produceren van een maisch omvattende gerstemout; - het scheiden van het maisch van BSG; - het verzamelen van het BSG; - het aanzuren van het BSG tot een pH lager dan 4, gekenmerkt doordat het BSG: - wordt aangezuurd voordat het mycotoxinegehalten bereikt hoger dan 3µg/kg ochratoxine A (OTA), hoger dan 750 µg/kg deoxynivalenol (DON), hoger dan 20 µg/kg nivalenol (NIV), en hoger dan 75 µg/kg zearalenone (ZEA) en/of een koloniegehalte heeft niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG totale aerobe bacteriën en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG schimmels en; niet hoger dan 10³ CFU/g MS-BSG gist en; niet hoger dan 10³ CFU/g MS-BSG mesofiele aerobe bacteriën en; niet hoger dan 10³ CFU/g MS-BSG totale anaerobe bacteriën, na een week bewaring bij 25 °C
Description
Proces voor microbiële stabilisatie van bierbostel, microbiologisch gestabiliseerd bierbostel en toepassing daarvan
Gebied van de uitvinding
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een proces voor het behandelen van bierbostel (brewers' spent grains - BSG) verkregen van het brouwproces zodat de groei van microben in genoemde granen en de daarop volgende productie van microbiële toxines onder de daarmee gespecificeerde niveaus worden gehouden uitvinding betreft een werkwijze voor aanzuring van BSG met een of een combinatie van zuren, of organische zuren, of organische zuren die geschikt zijn voor voeding teneinde microbiële stabiliteit van
BSG te verkrij gen.
De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op microbiologisch stabiel verkregen van genoemd proces.
de stabiliteit
De uitvinding heeft verder betrekking op van BSG gedurende langere tijdsperiodes dan momenteel mogelijk, de daaruit voortkomende expansie in het gebied van applicaties voor MS-BSG en de nodige verhoging in waarde van MS-BSG afkomstig van genoemde applicaties. De uitvinding heeft verder betrekking op het gebruik van microbiologisch stabiel bierbostel (MSBSG) voor dierenvoeding en/of voor de productie van voeding voor mensen en/of bestanddelen die geschikt zijn voor voeding en/of voor de productie van een drankbestanddeel dat geschikt is voor voeding.
BE2018/5097
Achtergrond van de uitvinding
Bierbostel (Brewers' spent grain - BSG) is het meest overvloedige co-product dat gegenereerd wordt in het bierbrouwproces en vormt tot 85 % van de totale afvalproducten. Dit materiaal bestaat uit de gerstekorrelkafjes die verkregen worden als vast gedeelte na wortfiltratie. Doordat BSG rijk is aan koolhydraten en eiwitten, was dierenvoeding het belangrijkste gebruik tot op heden voor de toepassing van dit product.
Naast het conventionele gebruik als veevoeder werden diverse andere toepassingen voorgesteld voor BSG (beoordeeld door Mussatto et al., 2006 1 en Xiros en Christakopoulos, 2012 2): energieproductie in de vorm van directe ontbranding, reductie tot BSG-houtskool of voor biogasproductie; als basismateriaal voor het maken van bakstenen en papier; bij biotechnologische toepassingen zoals enzymproductie, en vermenigvuldiging van micro-organismen en; fractionering en verrijking van hoogwaardige componenten, zoals eiwitten of fenolverbindingen.
De voedingswaarde van BSG maakt van dit product ook een interessante kandidaat voor voedingsmiddelen en bestanddelen voor de mens. Er werden diverse toepassingen van BSG als voedingsmiddel of voedselbestanddeel beschreven (beoordeeld door Mussatto et. Al, 2006 1 en Lynch et al., 2016 3). Bierbostel werd gebruikt als bestanddeel voor het bakken van voedingsmiddelen zoals brood, koekjes, broodstengels, gebakken snacks en ook worsten als additief bij drank. Er zijn een aantal gezondheidsvoordelen verbonden met
BE2018/5097 het opnemen van BSG in de voeding, waaronder reductie van postprandiale bloedglucosespiegels, verlaging van cholesterol, prebiotische, immunomodulatorische en antioxiderende activiteiten.
Microbiële stabiliteit vormt een groot probleem bij het gebruik van BSG voor dierlijke of menselijke consumptie. De beschikbaarheid van water, suikers en eiwitten maken van BSG een aantrekkelijk substraat voor microben, die het snel kunnen koloniseren en de integriteit ervan voor het daarop volgende gebruik als voedingsmiddel in het gedrang brengen. Er zijn problemen verbonden met microbieel bederf van BSG: in de eerste plaats de mogelijkheid van groei van pathogene microben, vervolgens de uitputting van voedingsstoffen uit BSG door bederf van micro-organismen en, in de laatste plaats de productie van toxische verbindingen door schimmels. Dit laatste vormt vooral een probleem bij de productie van stabiele mycotoxines.
De zeer korte stabiliteit van nat BSG werd geïdentificeerd als een obstakel voor het gebruik ervan als dierenvoeding, voeding voor mensen of voedingsbestanddeel voor mensen. Zonder een effectieve bewaarmethode raakt BSG snel geïnfecteerd door microben. Dit tast de nutritionele integriteit en algemene voedselveiligheid van BSG aan.
Huidige werkwijzen voor het voorkomen van bederf van BSG omvatten (beoordeeld door Mussato et al., 2006):
- Drogen in een roterende trommeldroger of in een oven. De eerste verbruikt grote hoeveelheden energie terwijl de laatste onaangename aroma's en smaken kan
BE2018/5097 verschaffen aan BSG afgeleid uit chemische reacties bij hoge droogtemperaturen. Een alternatieve experimentele droogmethode omvat het gebruik van superhete stoom 5
Invriezen.
Bewaring van grote hoeveelheden ingevroren BSG is niet praktisch of economisch.
Bovendien kan ontdooid
BSG een lager arabinosegehalte hebben dan vers BSG, mogelijk als gevolg van de microbiële groei tijdens ontdooiing 6
Druk- en vacuümverpakking. Een goede stabiliteit van BSG werd verkregen door El-Shafey et van een membraanfilterpers gekoppeld met vacuümdrogen.
Het resulterende
BSG bevatte % vocht, dat tot 10 % werd teruggebracht na bewaring in open lucht. Er werd geen microbiële groei waargenomen tot 6 maanden na behandeling 7
Bewaring van BSG door middel van organische zuren werd onderzocht door
Al Hadithi et al.
zoals vermeld door Mussato et al., stelden vast dat organische zuren bederf voorkwamen en de nutritionele waarde van
BSG gedurende lange tijdsperiodes behielden.
Aanzuren vormt een traditioneel middel voor het bewaren van voedsel.
Voedsel kan worden aangezuurd door rechtstreekse toevoeging van zuur (bv. pekelen met azijn), door microbiële fermentatie van voedsel door melk- of azijnzuur-bacteriesoorten (bv. zuurkool, kimchi) of een combinatie van beide. De lage pH (<4,1) en de aanwezigheid van organische zuren verhindert de groei van de meeste schadelijke bacteriën en schimmels. Bovendien worden melk- en azijnzuur bij de juiste concentraties over het algemeen als aangenaam ervaren in
BE2018/5097 voeding en worden als onschadelijk beschouwd voor de menselijke gezondheid.
Brouwproductieprocessen zijn er om het eindproduct, bier, maar niet de co-producten ervan microbiologisch stabiel te houden. Bierbostel wordt niet microbiologisch aangetast buiten de filter of klaringskuip. De temperatuursomstandigheden tijdens het inmaischen en filteren zijn tot 75 °C. Buiten de filter heeft BSG relatief lage gehalten aan microben, met uitzondering van thermofiele bacteriën, en kan als microbiologisch stabiel worden beschouwd 4. Wanneer de graankorrels afkoelen, en omdat de graankorrels worden behandeld als afvalproduct zonder invloed op de voedselveiligheid, kunnen er echter mesofiele bacteriën en schimmels op groeien. Na een dag bewaring bij 25 °C stijgt de kolonietelling van bacteriën (aeroob en anaeroob) en schimmels van minder dan 100 kolonievormende eenheden (CFU) per gram BSG tot 105 en 108 CFU/gram, respectievelijk. Na twee dagen waren alle microben in de grootte-orde van 108 CFU/gram.
Mycotoxines zijn een type van verbinding die geproduceerd wordt door schimmels die groeien op graangewassen. Ze kunnen giftig en dodelijk zijn voor mensen en dieren wanneer ze bij hoge doses worden geconsumeerd. Daardoor vormen ze een groot probleem voor de graanvoedingsindustrie, en voor de brouwindustrie, en werden er grenzen gesteld aan de maximumgehalten die toegelaten zijn in voeding. Contaminatie van BSG door schimmel kan resulteren in de productie van mycotoxines, dat een onomkeerbaar proces is, d.w.z. eenmaal het gehalte aan mycotoxines in BSG zich boven de ingestelde
BE2018/5097 grens bevindt, wordt het als onveilig voor consumptie beschouwd.
Wat de tijdskaders betreft waarop microbiële groei en bederf optreedt nadat BSG de filter/klaringskuip heeft verlaten, zijn de mogelijkheden voor gebruik als voedselbestanddeel voor mens en dier beperkt. Binnen enkele uren kunnen microbiële en/of mycotoxingehalten in BSG zich boven de aanbevolen gehalten voor humane consumptie bevinden.
Het gebruik van BSG als voedingsmiddel of voedselbestanddeel voor mensen vereist dat BSG in zijn meest verse staat verkrijgbaar is, voordat enige significante microbiële groei en/of mycotoxineproductie de integriteit ervan aantast. Voor elk voedselproductieproces stelt dit een buitengewoon moeilijke operationële barrière. Daarom blijft er nood aan het behoud van de integriteit van BSG voor gebruik als diervoeding en/of als voedsel of voedselbestanddeel voor de mens.
Samenvatting van de uitvinding
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een proces voor het microbiologisch stabiliseren van vers bierbostel (BSG), het proces omvattende de stappen van :
- het produceren van een maisch omvattende gerstemout;
- het scheiden van het maisch van BSG;
- het verzamelen van het BSG;
- het aanzuren van het BSG tot een pH lager dan 4, gekenmerkt doordat het BSG:
- wordt aangezuurd voordat het mycotoxinegehalten bereikt hoger dan 3 pg/kg ochratoxine A (OTA), hoger dan
BE2018/5097
750 gg/kg deoxynivalenol (DON), hoger dan 20 gg/kg nivalenol (NIV), en hoger dan 75 gg/kg zearalenone (ZEA) en/of
- een koloniegehalte heeft niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG totale aerobe bacteriën en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG schimmels en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG gist en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG mesofiele aerobe bacteriën en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG totale anaerobe bacteriën, na een week bewaring bij 25 °C.
Meer specifiek maakt het gebruik van organische zuren die geschikt zijn voor voeding het resulterende BSG microbiologisch stabiel en veilig voor menselijke consumptie. Nog meer specifiek resulteert het gebruik van een combinatie van 0,4 % melkzuur en 0,4 % azijnzuur in een microbiologisch stabiel product, veilig voor menselijke consumptie met aanvaardbare organoleptische eigenschappen.
Een doelstelling van deze uitvinding is het BSG microbiologisch stabiel maken over langere tijdsperiodes dan momenteel mogelijk is. Als gevolg daarvan is de waaier aan toepassingen van MS-BSG veel breder dan die van onbehandeld BSG, dat van MS-BSG een veel waardevoller basismateriaal maakt dan onbehandeld BSG.
Een verder aspect van deze uitvinding heeft dus betrekking op MS-BSG en toepassingen daarvan. Eén toepassing van MS-BSG is als onderdeel van dierenvoeding, met minder tijds- of afstandsbeperkingen tussen de brouwerij en de dieren. Een meer specifieke toepassing is het gebruik van MS-BSG dat geschikt is
BE2018/5097 voor voeding als onderdeel van voeding voor de mens, bijvoorbeeld als, maar niet beperkt tot, een bestanddeel in meel, een bakproductadditief of een voedselversterkingsbestanddeel. Een verdere toepassing van MS-BSG dat geschikt is voor voeding is als uitgangsmateriaal voor een drank die resulteert uit de bacteriële fermentatie van voorheen gemalen en aangezuurd MS-BSG.
Definities
BSG bestaat uit de zaadcoat-zaadwandvlieslagen die het originele gerstegraan bedekken. Het zetmeelgehalte is gewoonlijk laag en de samenstelling van BSG bevat voornamelijk vezels, die nietzetmeelhoudende polysachariden zijn (NSP, ~38 %; hemicellulose in de vorm van arabinoxylanen (AX) en cellulose) en significante hoeveelheden eiwitten (~19 %), lignine (~15 %) , gebonden fenolen (10 %), lipiden (~10 %) en as (5%)
Daarom is
BSG voornamelijk een lignocellulosemateriaal. Dit hoge vezel- en eiwitgehalte maakt van BSG een interessant basismateriaal voor voedingstoepassingen.
Doordat het wordt vrijgegeven door de wortfilter of klaringskuip kan BSG tussen 70 en 85 % water bevatten. Het hoge gehalte aan water en de aanwezigheid van voedingsstoffen maakt van BSG een goed substraat voor bacteriële en fungale groei. Eigenlijk wordt vers BSG, wanneer er geen maatregelen worden getroffen, gemakkelijk gekoloniseerd door verschillende types bacteriële en fungale species. Na twee dagen incubatie van BSG bij 25 °C was er een toename van totale bacteriën, mesofiele bacteriën, anaerobe
BE2018/5097 bacteriën en fungi tot 107-108 CFU/g BSG. Bewaring van BSG bij 25 en 35 °C gaat ook gepaard met een vermindering in voedingswaarde van BSG: er is een afname in totaal eiwit, oplosbare suikers en totale droge massa van het BSG 9.
Wang et al. (2014) 9en de auteurs hebben een significante verhoging in zowel gist als schimmel in BSG waargenomen na 2 dagen bewaring bij 25 °C. In beide gevallen is het aantal gistkolonies 106 na 1 dag en 108 na 2 dagen 9 (en Lynch, niet-gepubliceerd) . Het is bewezen dat een gedeelte van de schimmelgemeenschap in opgeslagen BSG is samengesteld uit mycotoxineproducerende schimmels, zoals Penicillum en Fusarium species 10.
Mycotoxines zijn verbindingen die geproduceerd worden door fungi die voedingsgewassen infecteren. Ze zijn vooral overheersend in graangewassen, zoals in gerst of tarwe dat gebruikt wordt bij het brouwen. Verschillende types van mycotoxines hebben andere effecten op de gezondheid van dieren die met het gecontamineerde gewas werden gevoederd. Mycotoxines zijn zeer stabiele moleculen, weerstaan aan koude- en warmtebehandelingen, en zelfs vertering door dieren, wat betekent dat ze in de menselijke voedselketen kunnen komen door gecontamineerde dieren.
De belangrijkste fungi die gerst aantasten zijn die van het genus Fusarium 11,12. Fusarium-species produceren een waaier aan toxines, waaronder zearalenone (ZEA) en de trichocethenen nivalenol (NIV) en deoxynivalenol (DON). Tabel 1 toont de maximumwaarden die in Europa zijn toegelaten voor deze mycotoxines en
BE2018/5097 voor ochratoxine A (OTA) (volledige dataset vindt men
13-16, in
BE2018/5097
Tabel 1 Maximumwaarden van mycotoxines toegelaten in voedingsmiddelen en dierenvoeding in Europa.
Toxine | Max. in granen voor menselijke consumptie (pg/k g) | Max. in granen voor dierenvoeding (pg/k g) |
Deoxynivalenol (DO N) | 750 | 900 |
Zearalenone (ZEA) | 75 | 100 |
Ochratoxine A (OTA) | 3 | 50 |
Reduceren van de pH van BSG door middel van een zure verbinding tot niet meer dan 4 pH-eenheden verhindert significant de groei van totale en aerobe mesofiele bacteriën in BSG bewaard bij 25 °C. We vinden 102’7 en 102 CFU totale en mesofiele bacteriën, respectievelijk, per gram aangezuurd BSG na 1 week bewaring bij 25 °C. Meer specifiek vinden we 103 en 102’1 CFU totale en mesofiele bacteriën, respectievelijk, per gram aangezuurd BSG na 2 weken bewaring bij 25 °C
Reduceren van de pH van BSG door middel van een zure verbinding tot niet meer dan 4 pH-eenheden verhindert significant de groei van schimmel in BSG bewaard bij 25 °C. We vinden 102-102’4 CFU/g aangezuurd BSG na 1 week bewaring bij 25°C, en meer specifiek
minder | dan | 102 CFU/g | aangezuurd BSG na | twee | weken |
bewaring | bij | 25 °C. | |||
De | gehalten | aan mycotoxines | die | werden |
gemonitord in aangezuurd BSG na een week bewaring bij °C zijn dienovereenkomstig laag: DON, niet
BE2018/5097 gedetecteerd (detectiedrempel (DT) = 20 pg/kg); NIV, niet gedetecteerd (DT = 20 pg/kg); ZEA, niet gedetecteerd (DT = 30 pg/kg) en; OTA, 0, 6 pg/kg (DT = 0,5 pg/kg) .
Daarom is één doelstelling van deze uitvinding het verminderen van het gehalte aan mycotoxines in bierbostel (BSG) voor dierlijke of menselijke consumptie door het minimaliseren van de proliferatie van mycotoxine-producerende fungi door middel van aanzuring van BSG.
In deze uitvinding resulteert aanzuring van een microbiologisch
BSG in
dezelfde eiwit-, | oplosbare | ve | zel- en | onoplosbare | |
vezelgehalten | van | vers BSG, | met | bacteriële | en fungale |
hoeveelheden | niet | hoger dan | 103 | CFU/g na | twee weken |
bewaring bij | 25 ° | C, en met | lage | of niet-detecteerbare |
mycotoxines na een week bewaring bij gehalten aan °C.
Een additionele doelstelling van deze uitvinding is het produceren van microbieel stabiel met organoleptische eigenschappen die aanvaardbaar zijn voor consumenten.
In deze uitvinding wordt een mengsel van azijnzuur en melkzuur tot een finale concentratie van
0,4 % elk gebruikt als aanzuringsmiddel. Azijnzuur is vluchtiger (dampdruk melkzuur (0,0813 mm Hg bij °C) . Azijnzuur heeft een dan melkzuur (400 mg/l in bier) . Bij hoge concentraties heeft melkzuur een scherp, azijnachtig aroma.
We onderzochten de impact van azijnzuurconcentratie in MS-BSG de consument van stroomafwaarts op aanvaardbaarheid door drankproduct vervaardigd
BE2018/5097 met MS-BSG. MS-BSG aangezuurd met verschillende azijnzuurconcentraties werd gebruikt voor het produceren van een basis voor een gefermenteerde drank. MS-BSG werd gemalen, de pH ervan verhoogd tot 6,1 pH-eenheden, behandeld met versuikeringsenzymen en gefermenteerd met melkzuurbacteriën. We stelden vast dat azijnzuurgehalten hoger dan 0,4 % in het uitgangs-MS-BSG resulteerde in verwerping door de consument van de gefermenteerde MSBSG drank en dat een drank vervaardigd met MS-BSG gestabiliseerd met 0,4 % melkzuur en niet meer dan 0,4 % azijnzuur werd aanvaard door een consumentenpanel. Uitgebreide beschrijving van de uitvinding
Vers bierbostel (BSG) met een vochtgehalte van 70 % wordt uit de wortfilter of klaringskuip gerecupereerd. Vers BSG wordt bij voorkeur niet later dan 8 uur na afgifte uit de filter/klaringskuip verwerkt en bij voorkeur verzameld door overdracht van het BSG van een maisch-scheidingseenheid naar een opvangtank door of via een BSG-overdrachtlijn, waarbij de aanzuring van het BSG gebeurt tijdens overdracht van het BSG naar de opvangtank. BSG wordt bij voorkeur 'in-line' verwerkt wanneer het wordt overgedragen van de filter/klaringskuip naar opslag- of transportvaten.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op het proces van chemisch aanzuring van BSG door toevoeging van een of een combinatie van zure verbindingen voor het verminderen van de pH van BSG tot een niveau niet hoger dan 4,1 pH-eenheden, meer specifiek 3,85-3,95 pH-eenheden. Meer specifiek maakt het proces van een of een combinatie van organische zuren zoals, maar niet beperkt tot, melkzuur, azijnzuur,
BE2018/5097 citroenzuur, benzoëzuur, appelzuur, mierenzuur of ascorbinezuur voor het verminderen van de pH van BSG tot een niveau niet hoger dan 4,1 pH-eenheden, meer specifiek 3,85-3,95 pH-eenheden. Nog meer specifiek maakt het proces gebruik van 0,4 % azijnzuur dat geschikt is voor voeding en 0,4 % melkzuur dat geschikt is voor voeding voor het verminderen van de pH van BSG tor een niveau niet hoger dan 4,1 pH-eenheden, meer specifiek 3,85-3,95 pH-eenheden en voor het verkrijgen van een sensorisch aanvaardbaar product.
Het is een doelstelling van deze uitvinding om microbiologisch stabiel BSG (MS-BSG) te verschaffen dat gekenmerkt is door:
- een pH niet hoger dan 4,1 pH-eenheden, meer specifiek 3,85-3,95 pH-eenheden
- dezelfde voedingswaarde als vers BSG
- na een week bewaring bij 25 °C, een koloniegehalte niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG totale aerobe bacteriën en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG schimmels en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG gist en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG mesofiele aerobe bacteriën en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG totale anaerobe bacteriën
- na en week bewaring bij 25 °C, mycotoxinegehalten niet hoger dan 3pg/kg ochratoxine A (OTA), bij voorkeur niet hoger dan 1pg/kg OTA, met een nog grotere voorkeur niet-detecteerbare niveaus van OTA en; niet hoger dan 750 pg/kg deoxynivalenol (DON), bij voorkeur niet hoger dan 20 pg/kg DON, met een nog grotere voorkeur niet-detecteerbare niveaus van DON en; 20 pg/kg nivalenol (NIV), met een grotere voorkeur niet
BE2018/5097 detecteerbare niveaus van nivalenol en; niet hoger dan 75 gg/kg zearalenone (ZEA), bij voorkeur niet hoger dan 30 gg/kg ZEA, en met een grotere voorkeur nietdetecteerbare niveaus van ZEA
In een bepaalde uitvoeringsvorm van deze uitvinding wordt vers BSG gemengd met voorraadoplossingen van azijnzuur en melkzuur tot een finale concentratie van 0,4 % elk, in opslagvaten niet later dan 8 uur na afgifte uit de filters/klaringskuip.
In de voorkeursuitvoeringsvorm van deze uitvinding wordt vers BSG gemengd met voorraadoplossingen van azijnzuur en melkzuur tot een finale concentratie van 0,4 % elk, 'in-line' wanneer het wordt overgedragen van de filter/klaringskuip naar opslag. Deze uitvoeringsvorm vertoont de meest efficiënte toepassing van de hierin beschreven werkwij ze.
Het hierboven beschreven microbiologisch stabiele bierbostel (MS-BSG) kan worden gebruikt bij de volgende toepassingen:
- Dierenvoeding. MS-BSG kan worden gebruikt als voeding of voedingscomplement voor dieren. Meer specifiek kan het worden gebruikt als voeding of voedingscomplement voor herkauwers, zoals melkkoeien.
- Als voeding of voedselbestanddeel voor mensen. MS-BSG kan worden gebruikt als bestanddeel bij de productie van voeding zoals brood, koekjes, graanproducten, gebakken snacks, extrusie-gekookte snacks of pastaproducten; en/of bij de productie van voedingsbestanddelen zoals meel; en/of bij de productie van voedingssupplementen zoals vezelsupplementen.
BE2018/5097
In een verdere uitvoeringsvorm van deze uitvinding wordt MS-BSG gebruikt als uitgangsmateriaal voor het produceren van een bacterieel gefermenteerde drank. MS-BSG wordt ontzuurd tot een pH die optimaal is voor de groei en fermentatie van wordt ontzuurd door middel van de bacteriën. MS-BSG calciumhydroxide dat geschikt is voor voeding om de pH tot 6,1-6,2 pHeenheden te brengen. Ontzuurd MS-BSG wordt vervolgens gebruikt als uitgangsmateriaal voor een drank vervaardigd door enzymatische vertering van MS-BSG-vezel en bacteriële fermentatie van MS-BSG.
Het proces voor het maken van een dergelijke bacterieel gefermenteerde drank omvat bij voorkeur:
het verschaffen van het microbiologisch gestabiliseerde bierbostel;
ontzuring van het MS-BSG, bij voorkeur door toevoeging van calciumhydroxide dat geschikt is voor voeding om een pH van 6,1-6,2 pH-eenheden te verkrij gen;
- het uitvoeren van versuikering door enzymatische behandeling van het bierbostel en de fermentatie van het versuikerde bierbostel met melkzuurbacteriën en/of azijnzuurbacteriën en/of probiotica om een gefermenteerde bouillon te verkrijgen; en
- het filteren van de gefermenteerde bouillon en het verzamelen van het permeaat om de drank of drankcomponent te verkrijgen; of
- het homogeniseren van de gefermenteerde bouillon om de drank of drankcomponent te verkrijgen.
BE2018/5097
De bierbostel is bij voorkeur verkregen uit een productieproces van gewoon bier, waarbij mout en potentieel sommige bijproducten zoals maïs, rijst, sorghum, tarwe, gerst, rogge, haver of combinaties daarvan worden gemengd met water om een beslag te vormen waarin enzymen - ofwel afkomstig van de gerstmout ofwel afzonderlijk toegevoegd aan het beslag
- zetmeel mogen afbreken in fermenteerbare suikers, gewoonlijk een mengsel van glucose, maltose en maltotriose. Aan het einde van het maischen, wordt het beslag gefilterd om een fermenteerbare wort te verkrij gen die verder wordt verwerkt tot bier.
Het retentaat van de maischfiltratie is het bierbostel (BSG) dat vervolgens wordt gestabiliseerd door een werkwijze volgens de onderhavige uitvinding.
Voor de versuikering wordt het MS-BSG gemengd met water en blootgesteld aan versuikering en fermentatie, bij voorkeur aan een simultaan proces van versuikering en fermentatie (SSF). Commerciële enzymatische producten die gebruikt worden voor de versuikering van het BSG in de onderhavige uitvinding hebben ten minste een van de volgende activiteiten: xylanase (waaronder endo-xylanase); cellulase; glucanase (waaronder bèta-glucanase); glucoamylase, protease, en/of mengsels daarvan. Het gebruikte enzymatische mengsel bevat bij voorkeur zetmeel-, dextrine-, eiwit- en vezel-afbrekende activiteiten.
Met een grotere voorkeur omvatten deze activiteiten gluco-amylase, pullulanase, alfa-amylase, bètaglucanase, xylanase en protease.
18 BE2018/5097 | |
Als voorbeeld van | een dergelijke enzymbehandeling |
werden experimenten uitgevoerd door toevoeging aan een mengsel van BSGs en water van de volgende commerciële producten :
BE2018/5097
Voorbeeld. 1
Commercieel product | Leverancier | Verklaarde enzymatische activi tei ten | Dosis |
Ultraflo FABI | Novozymes | Bèta-glucanase | 100 ppm |
Endo-xylanase | |||
Alfa-amylase | |||
Attenuzyme PRO | Novozymen | Gluco-amylase | 500 ppm |
Pullulanase | |||
Alfa-amylase | |||
Flavourzyme | Novozymen | Protease | 200 ppm |
Voorbeeld 2
Commercieel product | Leverancier | Verklaarde enzymatische activi tei ten | Dosis |
Ultraflo FABI | Novozymes | Bèta-glucanase | 100 ppm |
Endo-xylanase | |||
Alfa-amylase | |||
Attenuzyme PRO | Novozymen | Gluco-amylase | 500 ppm |
Pullulanase | |||
Alfa-amylase | |||
Food Pro PHT | DuPont | Protease | 100 ppm |
Flavourzyme | Novozymen | Protease | 200 ppm |
BE2018/5097
Voorbeeld. 3
Commercieel product | Leverancier | Verklaarde enzymatische activi tei ten | Dosis |
Laminex BG2 | Danisco | Bèta-glucanase | 100 ppm |
Xylanase | |||
Ultimase BWL40 | Novozymes | Bèta-glucanase | 800 ppm |
Xylanase |
Voorbeeld 4
Commercieel product | Leverancier | Verklaarde enzymatische activi tei ten | Dosis |
Allzyme | Alltech | Bèta-glucanase | 800 ppm |
Endo-xylanase | |||
Cellulase | |||
Attenuzyme PRO | Novozymen | Gluco-amylase | 500 ppm |
Pullulanase | |||
Alfa-amylase | |||
Food Pro PHT | DuPont | Protease | 100 ppm |
Flavourzyme | Novozymen | Protease | 200 ppm |
BE2018/5097
Voorbeeld. 5
Commercieel product | Leverancier | Verklaarde enzymatische activi tei ten | Dosis |
Rohament CL | AB-Enzymes | Bèta-glucanase | 800 ppm |
Endo-xylanase | |||
Cellulase | |||
Attenuzyme PRO | Novozymen | Gluco-amylase | 500 ppm |
Pullulanase | |||
Alfa-amylase | |||
Food Pro PHT | DuPont | Protease | 100 ppm |
Flavourzyme | Novozymen | Protease | 200 ppm |
Na hydrolyse, wordt een fermenteerbare bouillon verkregen die vervolgens wordt gefermenteerd met melkzuurbacteriën en/of azijnzuurbacteriën en/of probiotica. Bij voorkeur, worden dergelijke microorganismen toegevoegd tijdens de hydrolyse, waardoor een gelijktijdig fermentatieproces (SSF) melkzuurbacteriën combinatie met saccharificatiewordt uitgevoerd.
kunnen ofwel alleen ofwel en
De in gist worden gebruikt (bv.
S.
cerevisiae} .
BE2018/5097
Voorbeelden van melkzuurbacteriën omvatten:
Soorten | Stam | Me tabo1i sme | Oorsprong | |
L. | arnylovorus | AB32 | Homofermentatief | Zuurdesem |
L. | arnylovorus | AB3 6 | Homofermentatief | Zuurdesem |
L. | brevis | WLP672 | Heterofermentatief | |
L. | brevis | JJ2P | Heterofermentatief | Varken |
L. | paracasei | CRL431 | Heterofermentatief | Infant faeces |
L. | casei | RIO | Heterofermentatief | Kaas |
L. | casei | H2 | Heterofermentatief | Menselij k |
L. crispaticus | AB19 | Homofermentatief | Zuurdesem | |
L. delbreuckii | WLP677 | Homofermentatief | ||
L. | fermentum | AB15 | Heterofermentatief | Zuurdesem |
L. | fermentum | AB31 | Heterofermentatief | Zuurdesem |
L. | fermentum | F2 3 | Heterofermentatief | Zuurdesem |
L. | gallinarum | AB13 | Homofermentatief | Zuurdesem |
L. | plantarum | F6 | Heterofermentatief | Zuurdesem |
L. | plantarum | F1O | Heterofermentatief | Brouwerij |
L. | plantarum | F21 | Heterofermentatief | Zuurdesem |
L. | plantarum | R11 | Heterofermentatief | Kaas |
L. | plantarum | R13 | Heterofermentatief | Kaas |
L. | reuteri | AB3 8 | Heterofermentatief | Zuurdesem |
L. | reuteri | DSM2OO16 | Heterofermentatief | Menselij ke darm |
L. | reuteri | Ff2 | Heterofermentatief | Varken |
L. | reuteri | hh1P | Heterofermentatief | Varken |
L. | reuteri | R12 | Heterofermentatief | Kaas |
L. | rhamnosus | C7 | Homofermentatief | Kaas |
BE2018/5097
L. | rhamnosus | C8 | Homofermentatief | Kaas |
L. | rhamnosus | C9 | Homofermentatief | Kaas |
L. | rhamnosus | GG | Homofermentatief | Menselij ke darm |
L. | sakei | AB3a | Heterofermentatief | Zuurdesem |
L. | vaginalis | AB11 | Heterofermentatief | Zuurdesem |
Leuconostoc cltreum | TR116 | Heterofermentatief | Zuurdesem | |
L. holzapfelil | AB4 | Heterofermentatief | Zuurdesem | |
Leuconostoc lactis | E11 | Heterofermentatief | Zuurdesem | |
Leuc. Mesenteroides | DSM20240 | Heterofermentatief | Root beer | |
Weissella cibaria | MG1 | Heterofermentatief | Zuurdesem |
Voorbeelden van azijnzuurbacteriën omvatten
G. oxydans en K. xyUnus.
Bij voorkeur, hebben de stammen L. planetarum FIO en L. rhamnosus LGG de voorkeur om 5 gewenste organoleptische eigenschappen te verschaffen.
Zo mogelijk, wordt een probiotische stam toegevoegd aan het einde van het productieproces van de drank dat is gedefinieerd in de onderhavige uitvinding.
Hydrolyse van het BSG wordt uitgevoerd 10 gedurende ten minste 12 uur, bij voorkeur 24 uur bij een temperatuur in functie van het (de) gebruikte enzym(en) (kenmerkend ongeveer 55°C), gevolgd door 8 tot 24 uur fermentatie bij ongeveer 25 tot 37 °C, bij voorkeur bij 30 °C. De hydrolyse- en fermentatiestappen worden bij voorkeur gecombineerd in
BE2018/5097 één stap (SSF) en uitgevoerd gedurende tussen 15 en 24 uur bij een temperatuur tussen 25 en 37 °C, met een grotere voorkeur gedurende 20 uur bij een temperatuur van 30 °C. Aerobe en statische omstandigheden worden gebruikt tijdens de fermentatie van SSF-proces.
De fermentatie of SSF wordt gevolgd door kritieke parameters zoals pH, extract, totale zuurtegraad (TTA) en concentratie van reducerende suikers. Het proces wordt als beëindigd beschouwd wanneer, bijvoorbeeld, de waarde van de totale zuurtegraad (TTA) is verdubbeld, bij voorkeur van 4,0 tot 8,0 ml/10 ml bouillon, en met een grotere voorkeur samen met een druppel tussen 0,2 en 0,4 pH-eenheden en verhoogd extract van 0,5-1,0 % (extract gemeten door Anton-Paar en gedefinieerd als gram oplosbare vaste stof per 100 g bouillon). De alcoholconcentratie in de gefermenteerde bouillon wordt ook gemeten. Aerobe en statische omstandigheden worden gebruikt om een lage alcoholconcentratie te verzekeren, lager dan 0,20 %, bij voorkeur lager dan 0,15 %, en met een grotere voorkeur lager dan 0,10 % in de gefermenteerde bouillon.
bouillon
De hierboven beschreven kan twee verschillende processen volgen, die leiden tot twee gefermenteerde opeenvolgende verschillende types van drank of drankcomponenten:
1. Gefermenteerde bouillon kan worden gefilterd om een gefilterde drank te produceren met de volgende nitrutionele vereisten: laag energiegehalte, vetvrij, suikervrij, hoog eiwitgehalte, zeer laag zoutgehalte.
BE2018/5097
De gefermenteerde basis wordt gewerveld om neergeslagen deeltjes opnieuw te suspenderen.
Vaste (onoplosbare) deeltjes worden toegestaan om neer te dalen, bij voorkeur door centrifugatie.
Het resulterende supernatant wordt gefiltreerd, bij filtratiestappen voorkeur door beslagfilters. Verdere zijn mogelijk om de deeltjesgrootte in de uiteindelijke drank te verminderen.
2. Gefermenteerde bouillon kan worden gehomogeniseerd om een drank te produceren met de volgende nitrutionele vereisten: laag vetgehalte, laag suikergehalte, hoog vezelgehalte, hoog eiwitgehalte, zeer laag zoutgehalte.
- De gefermenteerd basis wordt gewerveld om vastgezette deeltjes opnieuw te suspenderen.
- Het mengsel wordt vervolgens gemengd, bij voorkeur door een industriële menger, tot een homogeen mengsel wordt verkregen.
Door filtratie van de gefermenteerde bouillon kan een drank of drankcomponent (type 1) worden verkregen met een laag energiegehalte (<20
kcal/100 | g) | en/of vetvrij (<0,5 %) | en/of | |
suikervrij ( | <0,5 % | ) en/of | met een | hoog |
eiwitgehalte | (>12 | %, bij voorkeur | >20 % van de | energie |
voorzien | door | eiwitten) | en/of een | laag |
zoutgehalte | (<0,4 | %) . |
Door homogenisering van een drank of drankcomponent (type 2) van de gefermenteerde bouillon kan een drank of drankcomponent (type 2) worden verkregen met een laag vetgehalte (<1,5 %) en/of laag
BE2018/5097 suikergehalte (<2,5 %) en/of hoog vezelgehalte (>1,5 g vezel/ 100 kcal, bij voorkeur > 3 g vezel/ 100 kcal) en/of hoog eiwitgehalte (>12 %, bij voorkeur >20 % van de energie die door de eiwitten wordt verschaft) en/of een zeer laag zoutgehalte (<0,4 %).
Doordat er geen melkproduct wordt gebruikt in het beschreven proces, is de verkregen drank of drankcomponent dientengevolge lactosevrij.
De drank kan als dusdanig worden geconsumeerd of kan worden gebruikt als een drankcomponent en vóór consumptie gemengd met een of meer andere componenten. Dergelijke componenten kunnen dranken zoals, bv., vruchtensap zijn.
De finale drank of drankcomponent die door het bovenstaande proces werd verkregen kan worden blootgesteld aan stabilisatiebehandelingen, bij voorkeur pasteurisatie, bij voorkeur bij 70 °C gedurende 12 min. Additioneel kan de finale drank of drankcomponent worden aangevuld door de toevoeging van probiotische microorganismen, bij voorkeur melkzuurbacteriën.
In een verdere uitvoeringsvorm van deze uitvinding, wordt MS-BSG gebruikt als het uitgangsmateriaal voor het winnen van eiwitachtig en/of vezelachtig materiaal daaruit.
Na fermentatie, wordt de pH van de fermentatiebouillon bij voorkeur ingesteld op een pH in een bereik van 2,5 tot 3,5, bij voorkeur op een pH van 2,7, waardoor de eiwitten in de fermentatiebouillon kunnen worden gehydrolyseerd door enzymatische behandeling met bv. FP2 (Falcipain-2, een cysteineprotease van de papainefamilie).
BE2018/5097
Vervolgens kan eiwitachtig materiaal worden gewonnen (geëxtraheerd, gezuiverd en/of gescheiden) uit de fermentatiebouillon door bijvoorbeeld een adsorptieproces. Een dergelijk proces kan typisch drie opeenvolgende processtappen omvatten. Een eerste stap in het eiwitwinningsproces is de scheiding van de vaste deeltjes. Typisch, kunnen schijfstapelcentrifuges, scroll-decanteerflessen of hydrocyclonen voor dit doel worden gebruikt. Een tweede verwijderingsstap van vaste deeltjes kan worden opgenomen om ervoor te zorgen dat minimale hoeveelheden deeltjes worden geïntroduceerd in de apparatuur die is betrokken bij daaropvolgende stappen van eiwitzuivering. Als dit niet wordt bereikt, kan dit een ernstige vermindering van de procesresultaten tot gevolg hebben. Typische apparatuur die wordt gebruikt voor secundaire filtratie kan filterzakken of filterpatronen omvatten met een maximale poriediameter van 5, of eventueel ook 4, 3, 2 of 1 μm. De onoplosbare vaste stoffen die stroom bevatten uit de eiwitwinningsstappen 1 en 2 hierboven kunnen worden gedroogd. Voor het winnen van eiwitachtig materiaal, wordt de gezuiverde vloeistofstroom omvattend de gehydrolyseerde eiwitcomponenten toegevoerd naar een primair eiwitconcentratieproces dat kan worden bereikt door een Chromatografiestap. Typen Chromatografie die kunnen worden toegepast omvatten adsorptiematrices met eigenschappen zoals ionenuitwisseling (IEX), grootteuitsluiting, affiniteit of elk ander geschikt type dat wordt gebruikt in vloeistofChromatografiesystemen. Na de primaire eiwitconcentratiestap kan een verdere stap noodzakelijk zijn om de concentratie en de zuiverheid
BE2018/5097 van een bepaald eiwit of bepaalde eiwitten van interesse te verhogen. Voor deze stap kan een extra Chromatografiestap zijn inbegrepen. Een ultrafiltratie/diafiltratie- of verdampingsstap kan worden gebruikt om het eiwitmengsel verder te concentreren na de Chromatografiestappen. Het type filter voor ultrafiltratie/diafiltratie zal afhangen van de fysische en chemische eigenschappen van het gewenste eiwit of de gewenste eiwitten. Een geschikt filtermateriaal zal dan bijvoorbeeld hydrofiele of hydrofobe eigenschappen hebben en een nominaal molecuulgewicht tussen 31000 kDa. Een laatste stap in het totale proces omvat verdere concentratie, met name verwijdering van water. Het typische vochtgehalte van eiwitpoeders is minder dan 20 %. Voor dit doel, kunnen drogers worden gebruikt die kunnen omvatten: dwarscirculatie- en langscirculatiedrogers, dienbladdrogers, tunneldrogers, rotatiedrogers, trommeldrogers, sproeidrogers en/of vriesdroger. De eiwitarme afvalstroom en eventuele stromen die resulteren uit equilibratie en regeneratie van de adsorptiematrix tijdens gebruik in de eerste of daaropvolgende Chromatografiestappen kunnen afvalwaterbehandelingssystemen binnendringen. Deze stromen zijn in het bijzonder geschikt voor anaerobe vergistingssystemen.
Voorbeelden van Chromatografieharsen toepasbaar in de eerste en verdere Chromatografiestappen omvatten, maar zijn niet beperkt tot: Capto S (GE Healthcare) en zeoliet van voedingsmiddelenkwaliteit.
Elutie van het eiwitmateriaal uit de harsen kan worden bereikt met verschillende eluenten die welbekend
BE2018/5097 zijn aan de vakman en omvatten bijvoorbeeld: NaCloplossingen, NaHCO3-oplossingen,
Na2CO3, NaOH
Van het geëlueerde eiwitachtige materiaal verkregen door een werkwij ze volgens de onderhavige uitvinding wordt aangenomen dat het gewenste organoleptische eigenschappen en die verschillen van eiwitachtig functionaliteiten heeft materiaal gewonnen uit
BSG zonder een stap van het fermenteren van het BSG.
BE2018/5097
REFERENTIES
1. Mussatto, S. I., Dragone, G. & Roberto, I. C.
Brewers' spent grain: Generation, characteristics and potential applications. J. Cereal Sei. 43, 1-14 (2006).
2. Xiros, C. & Christakopoulos, P. Biotechnological potential of brewers spent grain and its recent applications. Waste and Biomass Valorization 3, 213232 (2012).
3. Lynch, K. M., Steffen, E. J. & Arendt, E. K.
Brewers' spent grain: a review with an emphasis on food and health. J. Inst. Brew. 122, 553-568 (2016) .
4. Robertson, J. A. et al. Profiling brewers' spent grain for composition and microbial ecology at the site of production. LWT - Food Sei. Teehnol. 43, 890896 (2010) .
5. Tang, Z., Cenkowski, S. & Izydorczyk, M. Thin-layer drying of spent grains in superheated steam. J. Food Eng. 67, 457-465 (2005).
6. Bartolomé, B., Santos, M., Jiménez, J. J., del
Nozal, M. J. & Gómez-Cordovés, C. Pentoses and Hydroxycinnamic Acids in Brewer's Spent Grain. J. Cereal Sei. 36, 51-58 (2002) .
7. ElDShafey, E. I. et al. Dewatering of Brewer's
Spent Grain Using a Membrane Filter Press: A Pilot Plant Study. Sep. Sei. Teehnol. 39, 3237-3261 (2004) .
8. Al-Hadithi, A. N., Muhsen, A. A. & Yaser
Baghdad (Iraq). Agriculture and Water Resources Research Centre), A. A. (Scientific R. C. A study on the possibility of using some organic acids as preservatives for brewer's by products. (1985).
9. Wang, B., Luo, Y., Myung, K. H. & Liu, J. X.
BE2018/5097
Effects of storage duration and temperature on the chemical composition, microorganism density, and in vitro rumen fermentation of wet brewers grains. AsianAustralasian J. Anim. Sei. 27, 832-840 (2014).
10. Simas, Μ. Μ. S. et al. Determination of fungal microbiota and mycotoxins in brewers grain used in dairy cattle feeding in the State of Bahia, Brazil. Food Control 18, 404-408 (2007) .
11. Pinotti, L., Ottoboni, Μ., Giromini, C., Dell'Orto, V. & Cheli, F. Mycotoxin contamination in the EU feed supply chain: A focus on Cereal Byproducts.
Toxins (Basel). 8, (2016).
12. Food and Agriculture Organization of the United
Nations & World Health Organization. Code of Praetiee for the Prevention and Reduetion of Myeotoxin Contamination in Cereals. 1-11 (2014) .
13. European Commision. COMMISSION REGULATION (EC) No 1883/2006 of 19 December 2006 laying down methods of sampling and analysis for the official control of levels of dioxins and dioxin-like PCBs in certain foodstuffs (Text with EEA relevance). Off. J. Eur. Union 49, 5-24 (2006).
14. European Commission. 2013/165/EU: Commission Recommendation of 27 March 2013 on the presence of T-2 and HT-2 toxin in cereals and cereal products Text with EEA relevance. Off. J. Eur. Union 56, 12-15 (2013) .
15. European Commission. Commission Recommendation of
August 2006 on the presence of deoxynivalenol, zearalenone, ochratoxin A, T-2 and HT-2 and fumonisins in products intended for animal feeding. Off. J. Eur. Union 49, 7-9 (2006).
BE2018/5097
16. The European Parliament and the Council of the European Union. Directive 2002/32/EC of the European Parliament and of the Council of 7 May 2002 on undesirable substances in animal feed. 1-30 (2002) .
Claims (14)
- CONCLUSIES1. - Proces voor het microbiologisch stabiliseren van vers bierbostel (BSG), het proces omvattende de stappen van:- het produceren van een maisch omvattende gerstemout;- het scheiden van het maisch van BSG;- het verzamelen van het BSG;- het aanzuren van het BSG tot een pH lager dan 4, gekenmerkt doordat het BSG:- wordt aangezuurd voordat het mycotoxinegehalten bereikt hoger dan 3gg/kg ochratoxine A (OTA), hoger dan 750 gg/kg deoxynivalenol (DON), hoger dan 20 gg/kg nivalenol (NIV), en hoger dan 75 gg/kg zearalenone (ZEA) en/of- een koloniegehalte heeft niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG totale aerobe bacteriën en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG schimmels en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG gist en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG mesofiele aerobe bacteriën en; niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG totale anaerobe bacteriën, na een week bewaring bij 25 °C.
- 2. - Proces volgens conclusie 1, waarbij binnen een tijdskader van 8 uur na de scheiding van het maisch van het BSG aanzuring van het BSG optreedt tot een pH tussen 3,85-3,95.
- 3. - Proces volgens conclusie 1, waarbij aanzuring wordt verkregen door toevoeging van een of meer van de zuren van de groep omvattende: melkzuur,BE2018/5097 azijnzuur, benzoëzuur, appelzuur, mierenzuur en ascorbinezuur.
- 4. - Proces volgens conclusie 3, waarbij aanzuring wordt verkregen door toevoeging van 0,4 % azijnzuur dat geschikt is voor voeding en 0,4 % melkzuur dat geschikt is voor voeding.
- 5. - Proces volgens conclusie 1, waarbij het BSG wordt verzameld door overdracht van het BSG van een maisch-scheidingseenheid naar een opvangtank door of via een BSG-overdrachtlijn, waarbij de aanzuring van het BSG gebeurt tijdens overdracht van het BSG naar de opvangtank.
- 6. - Microbiologisch stabiel bierbostel (MSBSG) omvattende een aantal kolonies niet hoger dan 103 CFU/g MS-BSG van aerobe bacteriën, fungi, gist, mesofiele aerobe en anaerobe bacteriën, na een week bewaring bij 25 °C.
- 7. - Microbiologisch stabiel bierbostel volgens conclusie 6, omvattende mycotoxinegehalten niet hoger dan 3pg/kg ochratoxine A (OTA), niet hoger dan 750 pg/kg deoxynivalenol (DON) , niet hoger dan 20 pg/kg nivalenol (NIV) , en niet hoger dan 75 pg/kg zearalenone (ZEA).
- 8. - Microbiologisch stabiel bierbostel volgens conclusie 6 of 7, omvattende een eiwitgehalte, oplosbare vezel-gehalte en niet-oplosbare vezel-gehalte gelijk aan dat van BSG.
- 9. - Microbiologisch stabiel bierbostel volgens een der conclusies 6-9, verkregen door een proces volgens een der conclusies 1-5.BE2018/5097
- 10.- Toepassing van MS-BSG volgens een der conclusies 6-9, als voedingsbestanddeel of voeder.conclusie de pH van conclusie
- 11.- Toepassing10, omvattende een het MS-BSG.
- 12.- Toepassing11, omvattende calciumhydroxide voor het vanMS-BSG volgens stap van van de het bijstellen vanMS-BSG volgens toevoeging van bijstellen van de pH tot niveau 6 of hoger, bij voorkeur tot niveau 6,1-6,2.
- 13.- Toepassing van MS-BSG bij een pH van6 of hoger, bij voorkeur tot een niveau van6, 1-6,2, als basismateriaal bij de productie van een enzymbehandelde, bacterieel-gefermenteerde drank, de toepassing omvattende het malen van het MS-BSG.
- 14.- Gebruik van MS-BSG als uitgangsmateriaal voor het winnen van eiwitachtig en/of vezelachtig materiaal daaruit.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE20185097A BE1026019B1 (nl) | 2018-02-16 | 2018-02-16 | Proces voor microbiële stabilisatie van bierbostel, microbiologisch gestabiliseerd bierbostel en toepassing daarvan |
PCT/EP2018/071807 WO2019034567A1 (en) | 2017-08-14 | 2018-08-10 | METHOD FOR MICROBIAL STABILIZATION OF BREWERY DRUGS, MICROBIOLOGICALLY STABILIZED BREWERY DRUGS AND THEIR USE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE20185097A BE1026019B1 (nl) | 2018-02-16 | 2018-02-16 | Proces voor microbiële stabilisatie van bierbostel, microbiologisch gestabiliseerd bierbostel en toepassing daarvan |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BE1026019A1 true BE1026019A1 (nl) | 2019-09-10 |
BE1026019B1 BE1026019B1 (nl) | 2019-09-16 |
Family
ID=62217692
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BE20185097A BE1026019B1 (nl) | 2017-08-14 | 2018-02-16 | Proces voor microbiële stabilisatie van bierbostel, microbiologisch gestabiliseerd bierbostel en toepassing daarvan |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE1026019B1 (nl) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1692494A1 (de) * | 1967-01-07 | 1972-02-24 | Walter Scholz | Verfahren zum Konservieren,Verpacken und zum Transport von Industrienachprodukten,die als Futtermittel Verwendung finden,insbesondere Biertreber |
DE3039430C1 (de) * | 1980-10-18 | 1982-08-19 | Wicküler-Küpper-Brauerei KGaA, 5600 Wuppertal | Verfahren zur Gewinnung ballaststoffreicher und proteinreicher Fraktionen aus Biertreber |
SU1163826A1 (ru) * | 1983-07-06 | 1985-06-30 | Московский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности | Способ получени белкового корма из отходов пивоваренного производства |
GB2220124B (en) * | 1988-06-30 | 1992-02-26 | John Dennis Fitzgerald Penrose | Spent grain based animal feed material and a method for its production |
DE9420637U1 (de) * | 1994-12-23 | 1995-05-04 | Steirerbrau AG, Graz | Treber-Silierung |
AR069826A1 (es) * | 2008-11-05 | 2010-02-24 | Pampa Group Srl | Procedimiento para secar hez de malta |
-
2018
- 2018-02-16 BE BE20185097A patent/BE1026019B1/nl active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE1026019B1 (nl) | 2019-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sadiq et al. | Lactic acid bacteria as antifungal and anti‐mycotoxigenic agents: a comprehensive review | |
WO2019034567A1 (en) | METHOD FOR MICROBIAL STABILIZATION OF BREWERY DRUGS, MICROBIOLOGICALLY STABILIZED BREWERY DRUGS AND THEIR USE | |
Chelule et al. | Advantages of traditional lactic acid bacteria fermentation of food in Africa | |
Achi et al. | Cereal-based fermented foods of Africa as functional foods | |
Nout et al. | Asian fungal fermented food | |
Adeyemo et al. | Enzymatic reduction of anti-nutritional factors in fermenting soybeans by Lactobacillus plantarum isolates from fermenting cereals | |
Chaves‐López et al. | Traditional fermented foods and beverages from a microbiological and nutritional perspective: the Colombian heritage | |
Oliveira et al. | Cereal fungal infection, mycotoxins, and lactic acid bacteria mediated bioprotection: From crop farming to cereal products | |
Hasan et al. | Significance of fermented food in nutrition and food science | |
BE1025275B1 (nl) | Een proces voor het bereiden van een drank of drankcomponent, drank of drankcomponent bereid door dergelijk proces, en gebruik van bierbostel voor het bereiden van dergelijke drank of drankcomponent | |
Cuvas-Limon et al. | Spontaneously fermented traditional beverages as a source of bioactive compounds: an overview | |
Flibert et al. | African cassava traditional fermented food: the microorganism’s contribution to their nutritional and safety values-a review | |
Sanchez | Philippine fermented foods: principles and technology | |
EP3606355B1 (en) | Process for converting invertebrates into feedstock | |
Lücke et al. | Controlled fermentation of rapeseed presscake by Rhizopus, and its effect on some components with relevance to human nutrition | |
EP3840586B1 (en) | A process for microbial stabilization and processing of brewers spent grain | |
CN103609852A (zh) | 茶饲料及制备方法 | |
Adeyemo et al. | Reduction of Anti-nutritional factors of sorghum by lactic acid bacteria isolated from Abacha-an African fermented staple | |
Kokkinomagoulos et al. | Grape pomace, an undervalued by-product: industrial reutilization within a circular economy vision | |
Munishamanna et al. | Solid state fermentation of mango peel and mango seed waste by different yeasts and bacteria for nutritional improvement | |
Fan et al. | Advanced upcycling of agro-industrial co-products of corn via different microorganisms | |
BE1026019B1 (nl) | Proces voor microbiële stabilisatie van bierbostel, microbiologisch gestabiliseerd bierbostel en toepassing daarvan | |
Savadogo | The role of fermentation in the elimination of harmful components present in food raw materials | |
Owolabi et al. | Safety concerns on biological contaminations in fermented foods: Special focus on fungi and mycotoxins | |
BE1026020B1 (nl) | Werkwijze voor het recupereren van eiwitachtig materiaal en/of vezelig materiaal uit bierbostel, en toepassing daarvan |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Effective date: 20190916 |