Hoe wordt whey gemaakt? Van melk tot poeder, stap voor stap
Whey wordt gemaakt van wei, het vocht dat overblijft als je kaas maakt. Die wei bevat maar 0,6 procent eiwit. Met membraanfilters wordt het eiwit geconcentreerd tot 80 procent (concentraat) of 90 procent (isolaat) en daarna in een sproeidroogtoren tot poeder gedroogd. Voor 1 kilo wheyconcentraat is ongeveer 150 liter melk nodig.
Het proces in negen stappen
Van melk naar wheypoeder
- MelkOngeveer 3,4% eiwit. Daarvan is 80% caseïne en 20% wei-eiwit.
- Kaas makenStremsel laat de caseïne samenklonteren tot wrongel. Het gele vocht dat overblijft is wei.
- WeiOngeveer 93% water, 5% lactose en maar 0,6% eiwit. Uit 10 liter melk komt 1 kilo kaas en 9 liter wei.
- Pasteuriseren en ontvettenBacteriën worden gedood, kaasstofjes en vet gescheiden.
- UltrafiltratieMembranen houden de grote eiwitmoleculen tegen, water, lactose en mineralen gaan erdoor. Resultaat: concentraat met 35 tot 80% eiwit.
- Microfiltratie of ionenwisselingEen extra zuiveringsstap haalt nog meer lactose en vet weg. Resultaat: isolaat met 90% eiwit of meer.
- Hydrolyse (optioneel)Enzymen knippen de eiwitten in kortere stukjes. Resultaat: hydrolysaat, sneller opgenomen en bitterder.
- Indampen en sproeidrogenDe vloeistof wordt ingedikt en als nevel in hete lucht gespoten. In een paar seconden ontstaat poeder.
- Instantiseren en op smaak brengenLecithine voor het mengen, daarna smaak, zoetstof en soms verdikkingsmiddel. Dan verpakken en testen.
1. Kaas maken
Alles begint in de kaasmakerij. Melk wordt gepasteuriseerd, er gaan zuursel en stremsel bij, en binnen een half uur stolt de caseïne tot een zachte massa. Die wordt in blokjes gesneden, waarna het vocht eruit loopt. Dat vocht is wei. Uit 10 liter melk komt ongeveer 1 kilo kaas en 9 liter wei.
Voor eiwitpoeder gebruikt men meestal zoete wei van harde kazen zoals Goudse, cheddar of Emmentaler (pH boven 5). Zure wei van kwark of hüttenkäse is lastiger te verwerken en wordt minder gebruikt.
2. Voorbehandelen
De wei wordt gepasteuriseerd en gefilterd om kaasdeeltjes eruit te halen. Een separator haalt het meeste vet eruit. Dat wordt weiboter of weiroom.
3. Filteren met membranen
Hier gebeurt het echte werk, zonder chemicaliën. De wei wordt onder druk langs membranen gepompt met poriën van een paar nanometer.
- Ultrafiltratie houdt de grote eiwitmoleculen tegen. Water, lactose en mineralen gaan erdoor. Door lang genoeg te filteren en water toe te voegen (diafiltratie) stijgt het eiwitgehalte van de droge stof van ongeveer 12 naar 35, 60 of 80 procent. Zo ontstaat wheyconcentraat.
- Microfiltratie met fijnere technieken haalt ook het laatste vet en een deel van de lactose eruit. Het resultaat is wheyisolaat met 90 procent eiwit of meer.
- Ionenwisseling is een alternatief voor isolaat: eiwitten binden aan geladen korrels en worden er daarna weer af gespoeld. Zeer zuiver, maar sommige eiwitfracties gaan verloren.
4. Eventueel hydrolyseren
Voor hydrolysaat worden enzymen toegevoegd die de eiwitketens in kortere peptiden knippen. Dat gebeurt bij ongeveer 50 graden, een paar uur lang. Daarna wordt het enzym door verhitting uitgeschakeld.
5. Indampen en sproeidrogen
Het eiwitconcentraat wordt eerst ingedampt tot ongeveer 40 procent droge stof. Dan gaat het naar de droogtoren: de vloeistof wordt boven in een toren van soms tientallen meters hoog verneveld in hete lucht van 160 tot 200 graden. De druppeltjes drogen in een paar seconden. Omdat het water verdampt, blijft het poeder zelf veel koeler dan de lucht. Zo blijft het eiwit grotendeels intact.
6. Instantiseren
Puur wheypoeder is stoffig en klontert. Door het poeder licht te bevochtigen en te bespuiten met lecithine ontstaan grotere korrels die makkelijk oplossen in een shakebeker.
7. Op smaak brengen en verpakken
Het basispoeder gaat in grote zakken van 20 kilo naar de merken. Die mengen het met cacao, aroma, zoetstof en soms verdikkingsmiddel. Veel merken maken het eiwit dus niet zelf: ze kopen het in bij een handvol grote zuivelbedrijven en geven er hun eigen smaak en verpakking aan.
Hoeveel melk zit er in een kilo whey?
Wat gebeurt er met de rest?
Niets gaat verloren. De lactose uit het filtraat wordt gekristalliseerd en gaat naar babyvoeding, medicijnen (als vulstof in tabletten) en snoep. De mineralen worden melkzout. Restanten gaan naar veevoer of biogas. Vroeger werd wei geloosd in rivieren, wat tot zuurstofgebrek en vissterfte leidde. Strengere regels en de waarde van whey hebben dat veranderd.
Wie maakt het?
De wereldmarkt voor wei-eiwit wordt gedomineerd door een paar grote zuivelbedrijven, waaronder Arla (Denemarken), FrieslandCampina (Nederland), Glanbia (Ierland), Fonterra (Nieuw-Zeeland) en Lactalis (Frankrijk). Lees meer in herkomst van eiwitpoeder.
Conclusie
Whey begint als bijproduct van de kaasmakerij: wei met maar 0,6 procent eiwit. Met membraanfilters wordt dat eiwit geconcentreerd tot 80 procent (concentraat) of 90 procent (isolaat), daarna ingedampt en in een droogtoren tot poeder gemaakt. Het is een mechanisch proces met filters en warmte, geen chemische fabriek. Wat je in je shakebeker ziet, is dus geconcentreerd melkeiwit uit kaaswei, met wat smaak en lecithine erbij.
Veelgestelde vragen
Is whey een afvalproduct?
Het was het vroeger. Nu is wei een waardevolle grondstof en levert het soms meer op dan de kaas zelf.
Zitten er chemicaliën in het productieproces?
Bij concentraat en microfiltratie-isolaat niet: de scheiding gebeurt met membranen. Bij ionenwisseling worden zoutoplossingen en zuren gebruikt om het eiwit los te spoelen, die daarna weer worden verwijderd.
Gaat het eiwit kapot bij het drogen?
Nauwelijks. Door het verdampen van water blijft de temperatuur in de druppel laag. Een klein deel van het eiwit denatureert, wat voor de voedingswaarde niet uitmaakt.