Ekologiczna produkcja ziarna oraz przetwarzanie pozostałości browarniczych na mączkę z wykorzystaniem innowacyjnego sposobu dehydratacji
Type
Project
Date Issued
2023
Author
Sylwia Mildner-Szkudlarz
Discipline
food and nutrition technology
Abstract (PL)
Rosnące oczekiwania konsumentów wobec żywności, przejawiające się zwiększeniem zapotrzebowania na produkty o wysokich walorach odżywczych i prozdrowotnych, o sprawdzonym pochodzeniu, w tym na żywność produkowaną metodami ekologicznymi stwarzają potrzebę rozwoju tego sektora produkcji pierwotnej oraz związanego z nim sektora przetwórczego.
Celem głównym operacji jest podniesienie konkurencyjności polskiego rolnictwa poprzez opracowanie technologii wytwarzania ekologicznego ziarna zbóż, jako surowca do produkcji słodu, a następnie dehydratacji pozostałości browarniczych (młóta) i wytworzenie mączki funkcjonalnej, o wysokiej wartości odżywczej i prozdrowotnej.
Rezultatem operacji będzie opracowanie i wdrożenie do praktyki rolniczej i przetwórczej mączek z pozostałości browarniczych (młóta) z ekologicznego ziarna jęczmienia kapturkowego i z pszenicy okrągłoziarnowej. Produkt ten, ze względu na wysoką wartość odżywczą i aktywność biologiczną będzie następnie wykorzystany jako funkcjonalny dodatek do mąk i wyrobów piekarniczych. Z ziarna jęczmienia kapturkowego i pszenicy okrągłoziarnowej, o pożądanych dla browarnictwa parametrach jakościowych produkowany będzie słód, który zostanie podany procesowi warzenia, a z pozostałości browarniczych (młóta) produkowane będą innowacyjne mączki funkcjonalne. Mączki te powstaną z suszonego surowca, po jego uprzedniej dehydratacji według innowacyjnej metody niepowodującej degradacji związków czynnych (np. witamin, enzymów). Dodatkowo przed dodaniem do pieczywa, młóto będzie poddawane procesowi mikronizacji, który skutecznie zmniejsza wielkość cząstek nierozpuszczalnej frakcji bogatej we włókna i powoduje zmniejszanie łańcuchów celulozy do różnych rozmiarów. Zmiana właściwości termofizycznych, teksturowych i niektórych cech fizycznych materiałów biologicznych wpłynie nie tylko na dostępność składników pokarmowych, ale również na poprawę właściwości reologicznych produktów spożywczych.
W ramach projektu opracowane zostaną ekologiczne technologie uprawy jęczmienia kapturkowego (Hordeum vulgare L. var. rimpaui Wittm) i pszenicy okrągłoziarnowej (Triticum aestivum ssp. sphaerococcum cv. Trispa) na glebach lekkich, w warunkach różnych sposobów uprawy roli, terminu siewu i stymulacją odżywiania roślin azotem. Technologie te ukierunkowane będą na pozyskanie ziarna przydatnego do produkcji słodu. Ponadto opracowane zostaną nowe technologie otrzymywania funkcjonalnych mączek z pozostałości browarniczych (młóta), z wykorzystaniem innowacyjnego sposobu dehydratacji, z ekologicznego ziarna pszenicy okrągłoziarnowej i jęczmienia kapturkowego
Przedmiotem operacji jest także opracowanie nowej, wspólnej dla producentów ziarna (rolników), przetwórców i jednostek badawczych strategii marketingowej dotyczącej promocji ekologicznego sposobu produkcji ziarna zbóż pierwotnych, jako surowca do wytwarzania mączek funkcjonalnych z pozostałości browarniczych (młóta) i ich zastosowania do wyrobu produktów końcowych o wszechstronnym, konsumpcyjnym zastosowaniu.
W ramach planowanej operacji wymagane będą prace rozwojowe dotyczące dwóch obszarów:
1) Uprawy jęczmienia czarnego oraz pszenicy okrągłoziarnowej. Prace badawcze obejmować będą optymalizację technologii uprawy danego gatunku w celu uzyskania surowca o najlepszych parametrach jakościowych do produkcji słodu jak i produktu ubocznego (młóta) jako źródła składników funkcjonalnych produktów żywnościowych. Na etapie oceny doboru poszczególnych elementów agrotechnicznych istotne będzie uzyskanie surowca o podwyższonej zawartości związków funkcjonalnych, pozwalających uzyskać wyroby piekarskie o podwyższonej zawartości związków odżywczych i pożądanych cechach sensorycznych.
2) Prace rozwojowe obejmą także testowanie i walidację warunków dehydratacji produktu odpadowego przemysłu browarniczego (młóta), w celu uzyskania jak najlepszych efektów w postaci wysokiej jakości wysuszonego produktu. Określona zostanie ilość wody jaka może być odzyskiwana i recyrkulowana w obiegu zamkniętym bez szkody dla jakości i wydajności procesu zacierania brzeczki (w którym ma być ponownie wykorzystana).
Celem głównym operacji jest podniesienie konkurencyjności polskiego rolnictwa poprzez opracowanie technologii wytwarzania ekologicznego ziarna zbóż, jako surowca do produkcji słodu, a następnie dehydratacji pozostałości browarniczych (młóta) i wytworzenie mączki funkcjonalnej, o wysokiej wartości odżywczej i prozdrowotnej.
Rezultatem operacji będzie opracowanie i wdrożenie do praktyki rolniczej i przetwórczej mączek z pozostałości browarniczych (młóta) z ekologicznego ziarna jęczmienia kapturkowego i z pszenicy okrągłoziarnowej. Produkt ten, ze względu na wysoką wartość odżywczą i aktywność biologiczną będzie następnie wykorzystany jako funkcjonalny dodatek do mąk i wyrobów piekarniczych. Z ziarna jęczmienia kapturkowego i pszenicy okrągłoziarnowej, o pożądanych dla browarnictwa parametrach jakościowych produkowany będzie słód, który zostanie podany procesowi warzenia, a z pozostałości browarniczych (młóta) produkowane będą innowacyjne mączki funkcjonalne. Mączki te powstaną z suszonego surowca, po jego uprzedniej dehydratacji według innowacyjnej metody niepowodującej degradacji związków czynnych (np. witamin, enzymów). Dodatkowo przed dodaniem do pieczywa, młóto będzie poddawane procesowi mikronizacji, który skutecznie zmniejsza wielkość cząstek nierozpuszczalnej frakcji bogatej we włókna i powoduje zmniejszanie łańcuchów celulozy do różnych rozmiarów. Zmiana właściwości termofizycznych, teksturowych i niektórych cech fizycznych materiałów biologicznych wpłynie nie tylko na dostępność składników pokarmowych, ale również na poprawę właściwości reologicznych produktów spożywczych.
W ramach projektu opracowane zostaną ekologiczne technologie uprawy jęczmienia kapturkowego (Hordeum vulgare L. var. rimpaui Wittm) i pszenicy okrągłoziarnowej (Triticum aestivum ssp. sphaerococcum cv. Trispa) na glebach lekkich, w warunkach różnych sposobów uprawy roli, terminu siewu i stymulacją odżywiania roślin azotem. Technologie te ukierunkowane będą na pozyskanie ziarna przydatnego do produkcji słodu. Ponadto opracowane zostaną nowe technologie otrzymywania funkcjonalnych mączek z pozostałości browarniczych (młóta), z wykorzystaniem innowacyjnego sposobu dehydratacji, z ekologicznego ziarna pszenicy okrągłoziarnowej i jęczmienia kapturkowego
Przedmiotem operacji jest także opracowanie nowej, wspólnej dla producentów ziarna (rolników), przetwórców i jednostek badawczych strategii marketingowej dotyczącej promocji ekologicznego sposobu produkcji ziarna zbóż pierwotnych, jako surowca do wytwarzania mączek funkcjonalnych z pozostałości browarniczych (młóta) i ich zastosowania do wyrobu produktów końcowych o wszechstronnym, konsumpcyjnym zastosowaniu.
W ramach planowanej operacji wymagane będą prace rozwojowe dotyczące dwóch obszarów:
1) Uprawy jęczmienia czarnego oraz pszenicy okrągłoziarnowej. Prace badawcze obejmować będą optymalizację technologii uprawy danego gatunku w celu uzyskania surowca o najlepszych parametrach jakościowych do produkcji słodu jak i produktu ubocznego (młóta) jako źródła składników funkcjonalnych produktów żywnościowych. Na etapie oceny doboru poszczególnych elementów agrotechnicznych istotne będzie uzyskanie surowca o podwyższonej zawartości związków funkcjonalnych, pozwalających uzyskać wyroby piekarskie o podwyższonej zawartości związków odżywczych i pożądanych cechach sensorycznych.
2) Prace rozwojowe obejmą także testowanie i walidację warunków dehydratacji produktu odpadowego przemysłu browarniczego (młóta), w celu uzyskania jak najlepszych efektów w postaci wysokiej jakości wysuszonego produktu. Określona zostanie ilość wody jaka może być odzyskiwana i recyrkulowana w obiegu zamkniętym bez szkody dla jakości i wydajności procesu zacierania brzeczki (w którym ma być ponownie wykorzystana).