ГЛАВА 1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПРИМЕНЕНИЕ ИЗОЛЯТОВ И КОНЦЕНТРАТОВ СЫВОРОТОЧНЫХ БЕЛКОВ 1.1. Свойства и технические характеристики изолятов и концентратов сывороточных белков Сывороточный протеин является одним из двух главных молочных протеинов (второй – это казеин). Производство этого протеина заключается в том, что сыворотка отделяется от молока, а затем она проходит процесс обработки (такой как ультрафильтрация, микрофильтрация, ионный обмен и обратный осмос), в результате чего получаются различные продукты сывороточного протеина. При этом по степени очистки различают три наиболее распространенных формы белка молочной сыворотки: концентрат, изолят и гидролизат. · Концентрат сывороточного протеина. Продуктом обработки сыворотки молока является концентрат сыворотки с содержанием массовой доли белка до 80%. Это наиболее доступный и недорогой источник белка животного происхождения с полноценным аминокислотным профилем. Характеризуется невысоким содержанием молочных жиров и углеводов (в т.ч. лактозы). Концентрат имеет высокий уровень биологической активности и содержать полезные микроэлементы и пептиды. · Изолят сывороточного протеина. Используя передовые методы очистки концентрата сыворотки от жиров и углеводов, получают изолят белка, в котором доля белка в смеси достигает уровня 90%. Фактически это та же сыворотка, но с практическим отсутствием жиров и лактозы. Изолят характеризуется более легкой степенью усвоения белка организмом, что важно для лиц с непереносимостью лактозы или тех, кто хочет ограничить потребление углеводов и жиров из рациона. · Гидролизат сывороточного протеина. Посредством ферментативной обработки изолята сыворотки получают его гидролизат. Цельные белковые молекулы разбивают на более мелкие аминокислотные цепочки или пептиды. Тем самым усвоение белка заменяется всасыванием аминокислот, что значительно упрощает процесс абсорбции организмом. Аминокислоты не только легче, но и в значительной степени быстрее становятся доступней организму для выполнения своих задач. Гидролизат обладает всеми характеристиками изолята: высокая доля белка, низкое содержание молочных жиров и углеводов, и при этом является наиболее усвояемой формой сывороточного протеина, существующая сегодня в продаже. В 100 г сывороточного протеина содержатся 104% суточной нормы белка, жиров — 2% и углеводов — 2%. В сывороточном протеине отсутствуют жирорастворимые витамины. Из водорастворимых присутствуют витамины B1, B2, B3 (PP), B4, B5, B6, B9 и B12. Гидролизат начинает усваиваться через 15-20 минут, концентрату необходимо на переваривание 20-40 минут, а скорость усвоения изолята где-то посередине. Таблица 1.1 Свойства и характеристики сывороточных белков Виды белка | Содержание белка | Время усвоения | Наличие жира | Наличие лактозы | Вкус и стоимость | концентрат | 55-89% | 1,5-2 часа | ++ | ++ | Приятный вкус, оптимальная цена | изолят | 90% | 1-1,5 часа | следы | следы | Менее приятный вкус, более высокая цена | гидролизат | 97-99% | 10 мин- 1 час | -- | -- | Неприятный горьковатый вкус, самый дорогой | Источник: по данным открытых источников информации 1.2. Применение изолятов и концентратов сывороточных белков. Говоря о применении сывороточных ингредиентов в продуктах питания, стоит отметить, что все они, прежде всего, могут быть использованы в производстве молочной продукции как источник натуральных и ценных молочных компонентов для обогащения продукции, придания требуемых технологических свойств (например, структурно-механических, реологических и др.), расширения ассортимента, увеличения выхода и экономии молока-сырья. Так как ингредиенты, полученные из молочной сыворотки, являются продуктами переработки молока (согласно формулировкам ТР ТС), то их применение в молочных продуктах не противоречит законодательным документам. Востребованность концентратов/изолятов сывороточных белков в производстве различных продуктов определяется их свойствами (функциональными и технологическими) и составом, прежде всего массовой долей белка. Высокобелковые сывороточные концентраты (КСБ) с содержанием белка от 70 % и выше, а также изоляты (ИСБ) целесообразно направлять на производство клинического питания, детских и спортивных смесей. Медицинское применение КСБ и ИСБ связано с потреблением напитков и продуктов, содержащих препараты сывороточных белковых концентратов/изолятов, что в клинической практике позволяет предотвратить или добиться выздоровления от болезней, связанных с белковой недостаточностью, повысить скорость восстановления и помочь сократить продолжительность пребывания в стационаре, а также снизить общие экономические издержки на лечение. Сывороточные белки в лечебно-восстановительном питании могут быть применены в составе напитков, в том числе содержащих менее 10 % белка в качестве его единственного источника. Их также включают в клинические пищевые растворы с содержанием белка до 30 %. Иногда коммерческие препараты (формы) сывороточных белков рекомендуют добавлять непосредственно в молоко или воду. Предпочтение отдается концентратам с содержанием белка от 70 % и выше. При производстве смесей для детского питания используют высокобелковые сывороточные концентраты для обогащения и приведения состава смесей по соотношению сывороточных белков к казеину аналогично грудному молоку, т. е. 60:40 против 20:80 в коровьем молоке. Сывороточные белковые концентраты и изоляты активно используются в производстве сухих протеиновых смесей для спортивного питания как источник легкоусвояемого белка, так называемые быстрые протеины. Сухие белковые смеси на основе сывороточного белка выпускаются с различными вкусовыми и витаминно-минеральными добавками, при этом содержание белка в них может варьировать от 24 до 80 %. Высокобелковые сывороточные концентраты, особенно обезжиренные, могут быть использованы при производстве взбитых кондитерских изделий и десертов как заменитель яичного белка, так как обладают высокой пенообразующей и стабилизирующей способностью. Концентраты сывороточных белков с содержанием белка до 70 % целесообразно направлять на производство продуктов питания общего потребления: молочные, хлебобулочные и кондитерские продукты, мясные и рыбные изделия, напитки. При этом КСБ используются как белковые обогатители и технологически важные ингредиенты. КСБ-60 и более используются при изготовлении мясных и рыбных продуктов, в молочной промышленности для определенных видов плавленых сыров, йогуртов и десертов, в кондитерской промышленности в производстве молочного шоколада, ириса, молочной карамели и печенья. В производстве хлеба и булочек концентраты сывороточных белков могут применяться для частичной замены яичного белка и играют важную роль в формировании аромата и внешнего вида готовой продукции. |