概要
ポテトチップスなどの多孔質マトリックスにおける油の抽出や脂質の吸収防止のための新技術を特定する新技術/知財。これらの技術は、油/疎水性流体の除去/低減を可能にする製薬、石油化学など、食品産業以外のものでもよい。
重点分野
- 疎水性液体の吸収を制限する技術(例:油の排出を促進するための高温後揚げ)
- 疎水性流体を抽出する技術(スチームストリッピング、遠心分離機、超臨界CO2抽出、超音波など)
- 熱エネルギーにさらされたときに多孔質マトリックスが生成されるのを防ぐ技術(例:(パルス電場などの前処理)
背景
低脂肪ポテトチップス(PC)ソリューションは、引き続きビジネス上の優先順位が高く、ペップ+組織的コミットメントによって、最近になってようやく高まってきた。また、規制や競合環境によって、さまざまなニーズがある。
ペップR&Dは、食品、製薬、石油化学産業において、多孔質マトリックスへの脂質の抽出や吸収防止を可能にする新技術の特定を目指している。
探索の第一の目標は、油の抽出や多孔質マトリックス中の脂質の吸収を防ぐための新技術を特定することである。第二の目標は、熱エネルギーによってジャガイモのようなデンプンベースの基質から溶媒(水など)が除去された際に、多孔性を減少させたり、高多孔性マトリックスの生成を防止したりする技術を探索することである。
今日、ポテトチップスの低脂肪加工ソリューションは複数存在する。スチームストリッピング、フライ後の遠心分離、油の吸収を抑える表面デンプン、チップ表面からの油の排出を促進するフライ後の高温化などが主なものである。これらはすべてトレードオフの関係にある:1)コスト/容量、2)製品、および/または3)限定削減。
上記の技術における大幅な進歩、または製品属性への影響を最小限に抑えながら脂肪減少を改善する技術の組み合わせも注目される。
現在のフライ工程の概要:
https://www.youtube.com/watch?v=ws_K9Cxs-uE
工程に使用されるコンポーネント/機器の詳細:
https://www.youtube.com/watch?v=3TCps0cEurM&t=49s
必須条件
- 水蒸気の真空凝縮により、多孔質マトリックスからの脂質の吸収を50%減少させる。
- パイロット・スケールでテストされ、スケーラブルである可能性がある
- パートナーはベンチテスト能力を持つべきである。
- 能力の分析試験:主に製品の油分と水分(食品関連の場合)
- 食品で試験する場合は、技術をチップ全体(粉砕しない)で実証すること。
望ましい条件
- 継続的なプロセスとして実証
- 食品に適合する技術(使用材料は食品グレードに置き換え可能)
- 現行のプロセスに加え、2ユニット以上のオペレーションを伴わないこと。現行のユニットオペレーションを変更することが望ましい。これらの目標は、フットプリントを最小限に抑えることである。
可能なアプローチ
関心のあるソリューションの優先順位
ティア1:理想的なソリューションは、現在のシステムに後付けでき、連続プロセスとして機能し、大きな設置面積を必要としないもの(長さ15m未満)。

第2段階:希望する削減レベルを達成することができ、パイロット・スケールで実証され、スケーラブルである可能性が示されている技術をスケールアップするためのパートナーシップ。ペプシコ社は研究者と提携し、希望する規模でのフットプリントと運転コストを把握する。

第3段階:スチームストリッピング、フライ後の遠心分離、吸油を抑える表面デンプン、チップ表面からの油の排出を促進するフライ後の高温化など、様々な技術の組み合わせを検討し、製品特性への影響を最小限に抑えながら、吸油を抑え、吸油率を20%以上に高めることにある程度成功した研究。

第4段階非毒性の非油濡れ性コーティング剤(好ましくは非油溶性)、油改質/非栄養油、製品の空隙率低減に役立つ基材用のプロセス/製品/成分溶解剤の使用などの前処理。

関心のないアプローチ
- スケーラブルでない第一原理/ベンチトップ技術。
- スチーム・ストリッピング、遠心分離機によるポスト・フライ、油の吸収を抑える表面デンプン、PCの製造と焼成、チップ表面からの油の排出を促進する高温ポスト・フライなど、以前に検討された技術は、この分野で大きな進歩がない限り、あるいは、削減率の向上や効率の改善を可能にする技術の組み合わせがない限り、使用されない。
- 35%以上の削減と、コーティング剤が油に溶けない場合を除き、油の吸収を防ぐコーティング剤を油削減の主なメカニズムとして使用する。
- 塩を使ったマリネ技術の使用。塩を使わないマリネも興味深い。
望ましいコラボレーションのタイプ
ペプシコは様々なタイプのコラボレーションに前向きです。
ペプシコとの協働で利用できるリソース:
ペプシコは、パイロット・スケールで実証され、スケーラブルである可能性があれば、技術のスケールアップを支援するために提携することができる。
関連テックニーズ
