乳清(whey),指用牛奶生產(chǎn)奶酪過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品,如凝乳塊分離出的呈綠色的、半透明液體。乳清作為奶酪生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品,是在牛奶凝結(jié)成凝乳塊后分離出的。隨著新科技的發(fā)展,乳清及其蛋白已成為高價值且廣泛應(yīng)用的食品原料。通常,牛奶中包含2.8%的酪蛋白和0.7%的乳清蛋白。相較于酪蛋白,乳清蛋白的溶解性更好,且含有更高質(zhì)量的必需氨基酸。在蛋白世界中,乳清蛋白被認為是黃金標準。動物來源的蛋白相較于植物來源的蛋白具有更高的質(zhì)量,而動物來源的蛋白中,牛奶中的蛋白質(zhì)尤其是乳清蛋白具有更高的質(zhì)量。乳清中含有的營養(yǎng)成分基本上都是可溶的,如乳清蛋白、磷酸甘油酯、乳糖、礦物質(zhì)以及維生素等,新鮮乳清的干物質(zhì)大約為7%,但包含有鮮乳中近一半的營養(yǎng)成分。
產(chǎn)品概念
乳清產(chǎn)品一般是指乳清(粉)和乳糖。
乳清產(chǎn)品也屬乳制品的范疇,是干酪生產(chǎn)的副產(chǎn)品,用10公斤的鮮牛乳可以生產(chǎn)約1公斤的干酪,余下的則是乳清。
新鮮乳清經(jīng)巴氏殺菌后,再經(jīng)過干燥成粉狀,這就是乳清粉。乳清粉中除了水分以外的其他成分的比例應(yīng)與新鮮乳清一致。
在美國,大約有2/3的乳清直接噴霧干燥成乳清粉或制成乳清濃縮液。其余1/3的乳清作進一步加工成其他乳清產(chǎn)品。如脫鹽乳清粉、低乳糖乳清粉、高乳糖乳清粉、乳糖、乳清濃縮蛋白(WPC)和乳清分離蛋白(WPl)。乳清分離蛋白的蛋白質(zhì)含量一般大于90%,屬于優(yōu)質(zhì)蛋白,具有完全氨基酸模式,可滿足母乳化過程中對高含量乳清蛋白的需求,其中的脂肪和乳糖含量可忽略不計。
乳清濃縮蛋白(WheyProteinConcentrate,WPC)是指產(chǎn)品的蛋白質(zhì)含量在25%-90%的乳清產(chǎn)品。該類產(chǎn)品的編號往往還表明蛋白質(zhì)的最低含量,如WPC-34、WPC-80。將乳清蛋白濃縮的第一步驟是用離心機把乳清中殘余的脂肪分離掉,再通過超濾,大部分的水、乳糖和礦物質(zhì)通過,而乳清蛋白的分子較大則被過濾膜截留而達到了蛋白質(zhì)濃縮的作用。如需要將蛋白質(zhì)進一步濃縮,則可在濃縮液中加水,再將混合物通過更多組的過濾器,使更多的乳糖和礦物質(zhì)被洗滌出去,蛋白質(zhì)則進一步得到濃縮。以此法經(jīng)干燥而制成的乳清濃縮的蛋白,其蛋白質(zhì)含量可以達到80%以上。除超濾外,電滲析、離子交換、酶處理方法都可以應(yīng)用于乳清處理,以達到濃縮蛋白質(zhì)的目的。
牛乳蛋白質(zhì)中82%是酪蛋白(Casein)。在干酪的生產(chǎn)過程中,由于酸和凝乳酶的作用,酪蛋白發(fā)生凝結(jié)留在干酪凝塊中,形成干酪中的蛋白質(zhì)構(gòu)架,而不形成凝塊的蛋白質(zhì)就是乳清蛋白(Wheyprotein)。乳清蛋白是一大類蛋白質(zhì)包括a—乳白蛋白、B一乳球蛋白、血清蛋白、乳鐵蛋白、蛋白肽以及脂肪球膜蛋白等,乳清蛋白的性質(zhì)實際上是上述各種蛋白質(zhì)的性質(zhì)的綜合。此外,組成乳清蛋白的各種蛋白質(zhì)之間還存在著相互的作用。
產(chǎn)品分類
乳清按生產(chǎn)干酪(或干酪素)時工藝的不同分為甜性乳清、酸性乳清和含鹽乳清。
甜性乳清
甜性乳清是指生產(chǎn)契達干酪或用凝乳酶凝固的其它類型的干酪或干酪素時產(chǎn)生的乳清,其pH約為6.0;
酸性乳清
酸性乳清是指生產(chǎn)農(nóng)家干酪、稀奶油干酪、費塔干酪或用乳酸凝固的其它干酪(或干酪素)時產(chǎn)生的乳清,其pH為4.6左右;
含鹽乳清
含鹽乳清是指生產(chǎn)干酪(干酪素)時另外加了食鹽而得到的乳清。
產(chǎn)品應(yīng)用
食品領(lǐng)域
再制干酪
乳清制成的乳品配料可以滿足乳制品加工者很多需求,在再制干酪中乳清配料可以起到以下作用:改善產(chǎn)品壓片、切片和涂布性能;增強熔化特性;獲得良好的風(fēng)味和質(zhì)地;提供優(yōu)質(zhì)蛋白和鈣;成本經(jīng)濟等。甜乳清因為蛋白含量低,制成的再制條狀干酪的結(jié)構(gòu)比較弱,熔化后可以增加涂抹性;合理的使用乳清濃縮蛋白(WPC)可以使條狀干酪質(zhì)地光滑并結(jié)實;再制干酪中天然原料干酪、脫脂奶粉和乳脂肪成本較高,使用乳清配科可以有效降低配料成本,同時保持產(chǎn)品原有的純正風(fēng)味和功能特性。
運動食品
乳清蛋白容易消化,同時又具有優(yōu)秀的代謝功效。人體在運動過程中,自身的蛋白合成減少,蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化成游離氨基酸。骨骼肌從血液中吸收支鏈氨基酸,并將其降解轉(zhuǎn)化為葡萄糖,從而提供能量。因此支鏈氨基酸在所有氨基酸中具有特殊性,能為耐力運動提供能量。乳清蛋白含有的支鏈氨基酸濃度是天然食品中最高的,同時乳清蛋白還具有必需和非必需氨基酸比例均衡,低脂肪、低膽固醇等優(yōu)點,因此乳清蛋白尤其適合制作運動飲料和營養(yǎng)棒。
改善睡眠乳制品
a-乳白蛋白是一種存在于牛奶中的天然乳蛋白,是乳清蛋白的一種,其色氨酸含量較高。在牛奶中額外添加a-乳白蛋白,可以使產(chǎn)品中含有高含量的色氨酸。而色氨酸是必需氨基酸的一種,同時還是5-羥色胺的前體,即褪黑素在體內(nèi)合成的前體。褪黑素(N-乙酰5-甲氧基色胺)是脊椎動物腦中松果腺體合成和分泌的一種吲哚類激素。大量研究證明褪黑素與睡眠和睡眠失調(diào)密切相關(guān),具有明顯的改善睡眠的效果。外源補充褪黑素,能改善睡眠和重建睡眠規(guī)律。褪黑素在體內(nèi)生物合成的前體為色氨酸,因此體外補充色氨酸含量高的食物也能增加褪黑素的分泌量。
發(fā)酵乳制品
在酸奶和發(fā)酵乳制品中添加乳清產(chǎn)品有許多益處,包括改善產(chǎn)品風(fēng)味、改良質(zhì)地、營養(yǎng)強化、減少乳清析出、經(jīng)濟性、益生元作用、營養(yǎng)保健等。在酸奶中使用的乳清產(chǎn)品通常為脫鹽乳清粉或WPC粉,用WPC部分替代脫脂奶粉生產(chǎn)的酸奶中,DL-乳酸、乙醛和丁二酮(良好酸奶風(fēng)味的重要物質(zhì))濃度提高。WPC強化的酸奶具有減少益生菌和乳糖酶在胃中的損失、增強酶在腸道中的活性的優(yōu)點。乳鈣在乳制品中的應(yīng)用乳鈣通常是以乳清為原料來生產(chǎn)的,是獨特的礦物質(zhì)濃縮物,其中的鈣主要以磷酸鈣形式存在,乳鈣中含有大量其它礦物質(zhì)(鉀、鎂、鋅、銅),其比例與骨骼相近。該產(chǎn)品已被廣泛應(yīng)用于各類乳制品、肉制品、焙烤食品等食品中。
營養(yǎng)價值
乳清含有乳糖、維生素、礦物質(zhì)以及蛋白質(zhì),其中蛋白質(zhì)主要是乳清蛋白。乳清蛋白包括β-乳球蛋白、α-乳白蛋白、血清蛋白、乳鐵蛋白、蛋白肽以及脂肪球膜蛋白等。乳清蛋白的性質(zhì)實際上是上述各種蛋白質(zhì)的性質(zhì)的綜合。此外,組成乳清蛋白的各種蛋白質(zhì)之間還存在著相互的作用。乳清蛋白是嬰兒配方乳制品中蛋白質(zhì)的主要組成成分,其氨基酸組成最接近母乳的成分,是一種非常容易消化、高營養(yǎng)價值、對嬰兒生長特別適合的蛋白質(zhì)。基于同樣的理由,乳清蛋白也是斷奶乳制品的一種極好的蛋白質(zhì)源。水解乳清蛋白可用于低過敏性嬰兒配方粉,可減緩急躁和疝痛,與水解酪蛋白相比具有更好的風(fēng)味和香味。此外乳清蛋白中多種功能性蛋白(如免疫球蛋白、乳鐵蛋白等)對嬰兒的免疫有重要作用。
注意事項
最常用的凝乳原料是從犢牛第四胃內(nèi)膜萃取的凝乳酶。素食主義者可以用檸檬汁、檸檬酸等代替。對乳蛋白過敏或者有乳糖不耐癥的人士也應(yīng)考慮避免食用乳清,應(yīng)改食用分離乳清蛋白,它不含乳糖。
參考資料 >
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淺談乳清蛋白及乳清蛋白片斷.南方奶業(yè)網(wǎng).2024-08-04
母嬰課堂 | D90脫鹽乳清粉可減輕寶寶腎負擔(dān),更接近母乳,你造嗎?.搜狐.2024-08-04
從牛奶乳清中提取高純度乳糖的方法 .X技術(shù).2024-09-24
乳品配料知識 .中國食品藥品網(wǎng).2024-08-04