Сыворотка - Whey

Сладкая сыворотка, жидкость
Whey.jpg
Сбор сыворотки в виде слива свежего сыра
Пищевая ценность на 100 г (3,5 унции)
Энергия 112 кДж (27 ккал)
5,14 г
Сахара 5,14 г
0,36 г
0,85 г
Минералы Количество
% DV
Кальций
5%
47 мг
Другие составляющие Количество
Воды 93,12 г
Проценты приблизительно рассчитаны с использованием рекомендаций США для взрослых.
Источник: USDA FoodData Central.

Сыворотка является жидкостью , остающейся после того, как молоко было простоквашей и напряженной. Это побочный продукт производства сыра или казеина, который имеет несколько коммерческих применений. Сладкая сыворотка - это побочный продукт, образующийся при производстве твердых сыров на основе сычужного фермента , таких как чеддер или швейцарский сыр . Кислая сыворотка (также известная как кислая сыворотка ) - это побочный продукт, выделяемый при производстве кислых молочных продуктов, таких как творог или процеженный йогурт .

Белки сыворотки состоят из α-лактальбумина , β-лактоглобулина , сывороточного альбумина , иммуноглобулинов и протеозопептонов.

Состав

Сывороточный белок - это набор глобулярных белков, выделенных из сыворотки. Белок коровьего молока состоит на 20% из сывороточного протеина и 80% из казеина, тогда как протеин в грудном молоке на 70% состоит из сыворотки и 30% из казеина. Белковая фракция в сыворотке составляет примерно 10% от общего количества сухих веществ в сыворотке. Этот белок обычно представляет собой смесь бета-лактоглобулина (~ 48-58%), альфа-лактальбумина (~ 13-19%), бычьего сывороточного альбумина (~ 6%) (см. Также сывороточный альбумин ) и иммуноглобулинов . Они растворимы в своих природных формах, независимо от pH.

Аминокислота цистеин в сывороточном протеине является субстратом для синтеза глутатиона в организме, который является повсеместно распространенным клеточным антиоксидантом ; Лабораторные эксперименты показали, что сывороточный протеин и его компоненты могут снизить риск рака у животных, предложив направление для будущих медицинских исследований.

Производство

Для производства сыра в нагретое молоко добавляют сычужный фермент или пищевую кислоту . Это заставляет молоко свернуться или свернуться , отделяя твердые частицы молока (творог) от жидкой сыворотки. Сладкая сыворотка является побочным продуктом коагулированного сычужным ферментом сыра, а кислая сыворотка (также называемая кислой сывороткой) - побочным продуктом коагулированного кислотой сыра. Сладкая сыворотка имеет pH больше или равный 5,6; кислотная сыворотка имеет pH меньше или равный 5,1.

Сыворотка остается, когда молоко коагулируется в процессе производства сыра, и содержит все, что растворимо в молоке после снижения pH до 4,6 в процессе коагуляции. Это 5% раствор лактозы в воде с некоторыми минералами и лактальбумином . Жир удаляется, а затем перерабатывается в пищу для человека. Обработка может осуществляться простой сушкой, или относительное содержание белка может быть увеличено за счет удаления липидов и других небелковых материалов. Например, сушка распылением после мембранной фильтрации отделяет белки от сыворотки.

Сыворотку можно денатурировать при нагревании. Высокая температура (например, постоянные высокие температуры выше 72 ° C, связанные с процессом пастеризации ) денатурирует сывороточные белки. В то время как нативный сывороточный белок не агрегируется при сычужном сычуге или подкислении молока, денатурация сывороточного белка запускает гидрофобные взаимодействия с другими белками и образование белкового геля . Сыворотка, денатурированная нагреванием, может вызывать у некоторых людей аллергию.

Использует

Сыворотка используется для производства сыров с молоком , таких как рикотта , бруност , сливочное масло и многих других продуктов, предназначенных для употребления в пищу людьми. Жирность сыворотки низкая; например, для производства нескольких фунтов сывороточного масла требуется 1000 фунтов сыворотки. Он также является добавкой во многие обработанные пищевые продукты, включая хлеб, крекеры и коммерческую выпечку, а также в корм для животных . Сыворотка белки состоят в основном из альфа-лактальбумин и бета-лактоглобулин . В зависимости от метода производства сыворотка может также содержать гликомакропептиды (GMP). Это также богатый источник лактозы, который в дальнейшем может быть использован для синтеза биоактивных молекул на основе лактозы.

Молочная сыворотка, оставшаяся от домашнего сыроделия, имеет множество применений. Это кондиционер для муки, который можно заменить обезжиренным молоком в большинстве рецептов хорошей выпечки, для которых требуется молоко (хлеб, блины, кексы и т. Д.).

На протяжении всей истории сыворотка была популярным напитком в гостиницах и кофейнях . Когда Джозеф Пристли учился в колледже Академии Давентри в 1752–1755 годах, он пишет, что утром в среду, 22 мая 1754 года, он «пошел с большой компанией выпить сыворотки». Вероятно, это была «сыворотка из мешка» или «винная сыворотка».

Сыворотка также используется для приготовления «сливок из винного камня»: «Положите пол-литра голубого молока [обезжиренного молока] на огонь, когда оно начнет закипать, добавьте две чайные ложки винного камня , затем снимите его с огня. огонь, и дайте ему постоять, пока творог не осядет на дно сковороды, затем положите его в таз, чтобы остыть, и пейте его теплым молоком »(это известно как тепловая-кислотная коагуляция )

В регионах, где производят сыр, избыток побочного продукта сыворотки иногда разбрызгивается на сенокосные поля в качестве удобрения.

Исторически сыворотка, являющаяся побочным продуктом производства сыра, считалась отходом и перекачивалась в реки и ручьи в США. Поскольку сыворотка содержала белок, такая практика приводила к росту больших концентраций водорослей. Они считались опасными для экосистемы, потому что не позволяли солнечному свету и кислороду попадать в воду. Правительство в конечном итоге запретило эту практику, что привело к проблеме утилизации для производителей. Первым решением было использовать его в качестве дешевого наполнителя при производстве мороженого. В конечном итоге сыворотка нашла свое применение во многих других продуктах в качестве наполнителя и, в конечном итоге, в ряде продуктов здорового питания, где она остается популярной добавкой.

Сывороточный протеин

Емкости с сывороточным протеином продаются в магазине здорового питания

Сывороточный протеин обычно продается как пищевая добавка , и в сообществе альтернативной медицины ему приписывают различные заявления о его пользе для здоровья . Хотя сывороточные белки вызывают некоторые аллергии на молоко , основными аллергенами молока являются казеины . Он продается как пищевая добавка .

Сыворотка является основным ингредиентом большинства протеиновых порошков, которые в основном используются спортсменами и бодибилдерами для ежедневного получения необходимого количества протеина. Сывороточный протеин имеет высокий уровень лейцина , одной из трех аминокислот с разветвленной цепью , что делает его идеальным для роста и восстановления мышц. Затем сыворотка пастеризуется , как и любое молоко, чтобы гарантировать, что в жидкости не размножаются вредные бактерии. Его нагревают до 70–80 ° C (158–176 ° F), а затем снова охлаждают до 4 ° C (39 ° F). Исследования показали, что этот процесс использования экстремальных температур уничтожает 99,7% бактерий без коагуляции белка в твердую массу. Затем сыворотка должна быть профильтрована и загружена в массивную сеть керамических фильтров и турбин из нержавеющей стали. Эти машины работают, чтобы отделить лактозу и жиры, в результате чего остается жидкость, содержащая 90% сывороточного протеина.

Гидролизаты - это сывороточные белки, которые предварительно перевариваются и частично гидролизуются с целью облегчения метаболизма, но их стоимость, как правило, выше. Высокогидролизованная сыворотка может быть менее аллергенной, чем другие формы сыворотки.

Натуральный сывороточный белок извлекается из обезжиренного молока, а не является побочным продуктом производства сыра, и производится в виде концентрата и изолята.

Сывороточный крем и масло

Крем можно снимать с сыворотки. Сывороточные сливки более соленые, пикантные и «сырные», чем («сладкие») сливки, снятые из молока, и их можно использовать для приготовления сывороточного масла . Из-за низкого содержания жира в сыворотке выход невысокий, обычно от двух до пяти частей сливочного масла получают из сыворотки 1000 частей молока. Сывороточные сливки и масло подходят для приготовления блюд со вкусом масла, так как они сами по себе обладают более сильным вкусом. Также они дешевле в производстве, чем сладкие сливки и масло.

Здоровье

Поскольку сыворотка содержит лактозу , ее следует избегать людям с непереносимостью лактозы . При использовании в качестве пищевой добавки, сыворотка может способствовать количеству лактозы, намного превышающему уровень толерантности большинства людей с непереносимостью лактозы.

Жидкая сыворотка содержит лактозу, витамины , белок и минералы , а также следы жира .

В 2005 году исследователи из Лундского университета в Швеции обнаружили, что сыворотка может помочь регулировать и снижать всплески уровня сахара в крови у людей с диабетом 2 типа за счет увеличения секреции инсулина .

У людей может быть аллергия на сыворотку или другие молочные белки (не следует путать аллергию с непереносимостью лактозы ). Поскольку сывороточные белки изменяются под воздействием высоких температур, люди, чувствительные к сыворотке, могут переносить сгущенное, кипяченое или стерилизованное молоко. Твердые сыры с высоким содержанием казеина, но с низким содержанием сывороточного протеина, и наименее аллергенны для людей, страдающих аллергией на сывороточные протеины. Однако казеиновые белки (которые устойчивы к нагреванию) являются наиболее важными аллергенами в сыре, и у человека может быть аллергия на один или оба типа белка.

Неподтвержденные заявления о пользе для здоровья

В 2010 году комиссия Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов рассмотрела заявления о пользе для здоровья сывороточного протеина. Для следующих утверждений либо не было предоставлено никаких ссылок на заявленный эффект, либо предоставленные исследования не проверяли утверждения, либо сообщали о противоречивых результатах:

  • Повышение насыщения, ведущее к снижению потребления энергии
  • Содействие поддержанию или достижению нормальной массы тела
  • Рост или поддержание мышечной массы
  • Увеличение безжировой массы тела при ограничении энергии и тренировках с отягощениями
  • Снижение жировой массы при ограничении энергии и тренировках с отягощениями
  • Увеличение мышечной силы
  • Повышение выносливости во время последующих тренировок после напряженных упражнений.
  • Восстановление ткани скелетных мышц
  • Более быстрое восстановление после мышечной усталости после тренировки.

На основе представленных данных группа экспертов 2010 г. пришла к выводу, что причинно-следственная связь между потреблением сывороточного протеина и этими утверждениями не установлена.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки