SoniBone

Van kippenbotten naar hoogwaardige voedingsingrediënten

SoniBone laat zien dat ultrasone extractie het productieproces aanzienlijk kan verkorten. Tegelijkertijd stijgt de collageenopbrengst en kan het energiegebruik bij industriële opschaling sterk dalen. 

In het kort

• Extractietijd verkort van 72 naar 16 uur 
• Procestemperatuur verlaagd van 95 °C naar 80 °C 
• 20 tot 25% hoger rendement aan droge stof en collageen 
• Potentieel 50% minder energiegebruik bij industriële opschaling 

Ultrasound extractietechnologie wordt beschouwd als een veelbelovende en innovatieve techniek met potentiële toepassingen in de chemie, farmacie, cosmetica en voedingssector. Ultrasound wordt, met een breed scala aan vermogen en frequenties, gebruikt bij filtratie, homogenisatie, emulgering, kristallisatie en extractie. Ultrasound heeft een mechanisch effect en oefent schokgolven en hydrodynamische kracht uit op het vaste oppervlak, waardoor het oplosmiddel beter en snelle toegang krijgt tot de grondstof.

Het is eenvoudig, goedkoop en kan op grote schaal in industriële productie worden toegepast. Daarnaast wordt de massatransfer verbeterd, waardoor de extractietijd wordt verkort, het oplosmiddelverbruik, de procestemperatuur en de energie-input worden verlaagd in vergelijking met traditionele extractiemethoden.

De uitdaging

Kippenbotten bevatten waardevolle voedingscomponenten, zoals eiwitten en collageen. Toch worden deze reststromen nog beperkt hoogwaardig benut. Traditionele productie van bone broth en winning van gelatine en collageen vragen bovendien veel energie. Botten worden hiervoor langdurig thermisch behandeld. Dit kan oplopen tot 72 uur bij een temperatuur van 95 °C. Naast het hoge energiegebruik kan deze intensieve verhitting functionele eiwitketens aantasten. Er is daarom behoefte aan een efficiënter en milder extractieproces. Een proces dat waardevolle componenten ontsluit en tegelijkertijd minder energie vraagt. 

Over het project 

SoniBone onderzocht ultrasone procestechnologie als alternatief voor traditionele extractie. Daarbij worden trillingen met frequenties van 20 tot 40 kHz gebruikt om het extractieproces te ondersteunen. 

Het project richtte zich op een efficiënte, niet-destructieve extractiemethode. Het doel was om meer waardevolle componenten uit kippenbotten te halen en tegelijkertijd de procescondities te verbeteren. Door ultrasone technologie te combineren met het traditionele trekken van bouillon onderzocht het consortium ook de productkwaliteit. Zo brengt SoniBone procesefficiëntie, circulariteit en de ontwikkeling van smaakvolle voedingsproducten bij elkaar. 

Ultrasone extractie maakt het proces sneller en efficiënter 

De resultaten laten zien dat ultrasone extractie het proces aanzienlijk kan versnellen. De extractietijd werd teruggebracht van 72 naar 16 uur. Tegelijkertijd kon de procestemperatuur dalen van 95 °C naar 80 °C. Ook de opbrengst nam toe. Het rendement aan droge stof en collageen steeg met 20 tot 25%. 

Een doorrekening van de resultaten naar industriële schaal laat daarnaast een aanzienlijk energiebesparingspotentieel zien. Bij industriële opschaling kan het energiegebruik naar verwachting met 50% worden verminderd. 

Van kippenbotten naar nieuwe producten

Het project leverde ook concrete productresultaten op. Door ultrasone procestechnologie te combineren met traditionele bouillonbereiding ontstond een smaakvol, biologisch gevriesdroogd bouillonpoeder. 

Het poeder kan worden gebruikt als maaltijdverrijker of als drinkbouillon. Daarmee laat SoniBone zien hoe een beperkt verwaarde reststroom een grondstof kan worden voor hoogwaardige voedingsproducten. 

Als spin-off van het project zijn nog twee commercieel veelbelovende producten ontwikkeld: 

• een kipcollageenproduct voor diervoeding; 
• een hondensnack die als drager voor functionele nutriënten kan dienen. 

De resultaten bieden daarmee meer dan een efficiënter extractieproces. Ze laten ook nieuwe mogelijkheden zien om reststromen uit de voedingsindustrie hoogwaardiger te benutten.