Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для использования в других целях, см Сыворотка (значения) .
Сладкая сыворотка, жидкость
Whey.jpg
Сбор сыворотки в виде слива свежего сыра
Пищевая ценность на 100 г (3,5 унции)
Энергия112 кДж (27 ккал)
5,14 г
Сахара5,14 г
0,36 г
0,85 г
МинералыКоличество % DV †
Кальций
5%
47 мг
Другие составляющиеКоличество
Вода93,12 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. Он является побочным продуктом производства сыра или казеина и 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, выделяющийся при производстве кислых молочных продуктов, таких как творог или процеженный йогурт .

Белки сыворотки состоят из α-лактальбумина , β-лактоглобулина , сывороточного альбумина , иммуноглобулинов и протеозопептонов. [1]

Состав [ править ]

Сывороточный белок - это набор глобулярных белков, выделенных из сыворотки. Белок коровьего молока состоит на 20% из сывороточного протеина и 80% из казеинового протеина [2], тогда как протеин в грудном молоке состоит на 70% из сыворотки и 30% из казеина. [3] Белковая фракция в сыворотке составляет примерно 10% от общего количества сухих веществ в сыворотке. Этот белок обычно представляет собой смесь бета-лактоглобулина (~ 65%), альфа-лактальбумина (~ 25%), бычьего сывороточного альбумина (~ 8%) (см. Также сывороточный альбумин ) и иммуноглобулинов . [4] 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. [5]

Производство [ править ]

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. [6] 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. [7]

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. [8] Это 5% раствор лактозы в воде с некоторыми минералами и лактальбумином . [9] Жир удаляется, а затем обрабатывается для употребления в пищу. [9] Обработка может осуществляться простой сушкой, или относительное содержание белка может быть увеличено путем удаления липидов и других небелковых материалов. [10] Например, распылительная сушка.после мембранной фильтрации отделяет белки от сыворотки. [11]

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 вызывает гидрофобные взаимодействия с другими белками и образование белкового геля . [10] Тепловая денатурированная сыворотка у некоторых людей все еще может вызывать аллергию. [12]

Использует [ редактировать ]

Сыворотка используется для производства сыров, таких как рикотта , бруност , сывороточного масла, а также многих других продуктов, предназначенных для употребления в пищу людьми. Жирность сыворотки низкая; например, для производства нескольких фунтов сывороточного масла требуется 1000 фунтов сыворотки. [13] Это также добавка во многие обработанные пищевые продукты, включая хлеб, крекеры и коммерческую выпечку, а также в корм для животных . Сывороточные протеины состоят в основном из α-лактальбумина и β-лактоглобулина.. 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. [14]

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.). [ необходима цитата ]

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». [15] Это, вероятно, была «сыворотка из мешка» или «винная сыворотка». [ требуется разъяснение ]

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 он остыл, и выпейте его теплым молоком ». [16]

В регионах, где производят сыр, избыток побочного продукта сыворотки иногда разбрызгивается на сенокосные поля в качестве удобрения. [17]

Исторически [ когда? ] сыворотка, являющаяся побочным продуктом производства сыра, считалась отходом и перекачивалась в реки и ручьи в США. Содержащая белок, эта практика привела 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. [ необходима цитата ] Их 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 [ править ]

Основная статья: Качество протеина
Контейнеры 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 . [18] Хотя сывороточные белки вызывают некоторые аллергии на молоко , основными аллергенами молока являются казеины . [19] [20] Он продается как пищевая добавка . [21]

Сыворотка является основным ингредиентом большинства протеиновых порошков, которые в основном используются спортсменами и бодибилдерами для ежедневного получения необходимого количества протеина. Сывороточный белок имеет высокий уровень лейцина , [22] один из трех с разветвленной цепью аминокислот , 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 использование 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. [23]

Гидролизаты - это сывороточные белки, которые предварительно перевариваются и частично гидролизуются с целью облегчения метаболизма, но их стоимость обычно выше. [10] Высокогидролизованная сыворотка может быть менее аллергенной, чем другие формы сыворотки. [12]

Натуральный сывороточный протеин извлекается из обезжиренного молока, а не является побочным продуктом производства сыра, и производится в виде концентрата и изолята. [24] [25] [26]

Сывороточный крем и масло [ править ]

Основная статья: Сывороточное 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. [13] Сывороточные сливки и масло подходят для приготовления блюд со вкусом масла, так как они сами по себе обладают более сильным ароматом. Они также дешевле в производстве, чем сладкие сливки и масло.

Здоровье [ править ]

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 . [27]

У людей может быть аллергия на сыворотку или другие молочные белки (это аллергия, а не непереносимость лактозы). Поскольку сывороточные белки изменяются под действием 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 термостабильны) являются наиболее важными аллергенами в сыре, и у человека может быть аллергия на один или оба типа белка. [28]

Неподдерживаемые утверждения о пользе для здоровья [ править ]

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: [18]

  • 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 была установлена.

См. Также [ править ]

  • Пахта
  • Список молочных продуктов

Ссылки [ править ]

  1. ^ Фаррелл, HM; Jimenez-Flores, R .; Блек, GT; Браун, EM; Батлер, Дж. Э .; Creamer, LK; Hicks, CL; Холлар, CM; Нг-Квай-Хан, KF (2004-06-01). «Номенклатура белков коровьего молока - шестая редакция» . Журнал молочной науки . 87 (6): 1641–1674. DOI : 10.3168 / jds.s0022-0302 (04) 73319-6 . ISSN  0022-0302 . PMID  15453478 .
  2. ^ Jay R. Hoffman & Michael J. Falvo (2004). «Белок - что лучше?». Журнал спортивной науки и медицины (3): 118–130.
  3. ^ Luhovyy BL, Akhavan T, Anderson GH (2007). «Сывороточные протеины в регуляции приема пищи и насыщения» . Журнал Американского колледжа питания . 26 (6): 704S – 712S. DOI : 10.1080 / 07315724.2007.10719651 . PMID 18187437 . Архивировано из оригинала на 2011-03-26. 
  4. ^ Haug A, Høstmark AT, Harstad OM, A; Høstmark, AT; Харстад, О.М. (25 сентября 2007 г.). «Коровье молоко в питании человека - обзор» . Lipids Health Dis . 6 : 25. DOI : 10,1186 / 1476-511X-6-25 . PMC 2039733 . PMID 17894873 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  5. ↑ PW Parodi (2007). «Роль белков молока и их пептидов в профилактике рака». Текущий фармацевтический дизайн . 13 (8): 813–828. DOI : 10,2174 / 138161207780363059 . ISSN 1873-4286 . PMID 17430183 .  
  6. Перейти ↑ Wiley, Andrea S. (2014). Молочные культуры: биология и значение молочных продуктов в США и Индии . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета. п. 11. ISBN 978-0-674-72905-6.
  7. ^ Миллер, Грегори Д. (2006). Справочник по молочным продуктам и питанию (Третье изд.). CRC Press. п. 39. ISBN 978-1-420-00431-1.
  8. ^ Сперлок, Д. «Выделение и идентификация казеина из примечаний к курсу молока» . Архивировано из оригинального 16 -го июня 2014 года . Проверено 27 июня 2014 года .
  9. ^ a b "Сыворотка". Британская энциклопедия. 15-е изд. 1994 г.
  10. ^ a b c Foegeding, EA; Дэвис, JP; Doucet, D; Макгаффи, МК (2002). «Достижения в модификации и понимании функциональности сывороточного протеина». Тенденции в пищевой науке и технологиях . 13 (5): 151–159. DOI : 10.1016 / S0924-2244 (02) 00111-5 .
  11. ^ Туник MH (2008). «Производство и использование сывороточного протеина». (аннотация) . В Onwulata CI, Huth PJ (ред.). Обработка сыворотки, функциональность и польза для здоровья . Эймс, Айова: издательство Blackwell Publishing; IFT Press. С. 1–13.
  12. ^ a b Lee YH (ноябрь 1992 г.). «Пищевые подходы к изменению аллергенного потенциала молочных смесей». J. Pediatr . 121 (5 Pt 2): S47–50. DOI : 10.1016 / S0022-3476 (05) 81406-4 . PMID 1447634 . 
  13. ^ a b Полный текст «Сывороточного масла» . Вашингтон, округ Колумбия: Департамент сельского хозяйства США, Бюро животноводства. 1910 г.
  14. ^ Карими Alavijeh, M .; Meyer, AS; Гра, SL; Кентиш, ЮВ (февраль 2020 г.). «Моделирование и экономическая оценка крупномасштабного ферментативного производства N-ацетилактозамина». Журнал биохимической инженерии . 154 : 107459. DOI : 10.1016 / j.bej.2019.107459 .
  15. ↑ Тони Рэйл и Берил Томас; Журнал Джозефа Пристли в Академии Давентри, 1754 г., расшифрованный с оригинальной стенографии; Просвещение и инакомыслие (Уэльский университет, Аберистуит), 1994, 13, 49–113.
  16. ^ Раффальд, Элизабет (1782). Опытная английская домработница (Восьмое изд.). Лондон: Р. Болдуин. п. 314.
  17. ^ Райан, Майкл П .; Уолш, Гэри (2016). «Биотехнологический потенциал сыворотки» . Обзоры в области экологической науки и био / технологий . 15 (3): 479–498. DOI : 10.1007 / s11157-016-9402-1 . ЛВП : 10344/6290 . ISSN 1569-1705 . 
  18. ^ a b Панель EFSA по диетическим продуктам, питанию и аллергии (октябрь 2010 г.). «Научное заключение по обоснованию заявлений о пользе для здоровья, связанных с сывороточным протеином» . Журнал EFSA . 8 (10): 1818. DOI : 10,2903 / j.efsa.2010.1818 .
  19. ↑ Wal JM (ноябрь 2004 г.). «Аллергенность коровьего молока». Анна. Allergy Asthma Immunol . 93 (5 Suppl 3): S2–11. DOI : 10.1016 / S1081-1206 (10) 61726-7 . PMID 15562868 . 
  20. Перейти ↑ Burks W, Helm R, Stanley S, Bannon GA (июнь 2001 г.). «Пищевые аллергены». Curr Opin Allergy Clin Immunol . 1 (3): 243–248. DOI : 10.1097 / 01.all.0000011021.73682.01 . PMID 11964696 . 
  21. ^ Уиллис, Билл; Лопес, Грегори; Патель, Камаль; Фрэнк, Куртис (27.09.2018). «Сывороточный протеин» . Examine.com .
  22. ^ "Что такое сывороточный протеин?" . Живая наука. 24 апреля 2014 . Проверено 18 мая 2017 .
  23. ^ Очистка белков: принципы, методы высокого разрешения и приложения . Вайли. 2013. ISBN. 978-1118002193. OCLC  898985336 .
  24. ^ Алан Л. Келли; Симус А. О'Махони. «Технологии переработки сыворотки:« Есть ли сыворотка лучше? » " " (PDF) . Dairyaustralia.com.au . Архивировано из оригинального (PDF) 30 марта 2015 года . Проверено 19 мая 2016 .
  25. ^ Беррингтон, Кимберли. «Технический отчет: технология фракционирования молока и новые возможности молочного белка» (PDF) . USDairy . Совет по экспорту молочной продукции США . Дата обращения 23 мая 2016 .
  26. ^ «Leprino Foods выходит на рынок сывороточного протеина напрямую к потребителю с Ascent Protein» . 2016-05-23 . Проверено 1 июня 2016 .
  27. ^ Фрид, Андерс H .; Нильссон, Микаэль; Холст, Йенс Юул; Бьорк, Ингер ME (2005). «Влияние сыворотки на глюкозу в крови и реакцию инсулина на комбинированные завтраки и обеды у пациентов с диабетом 2 типа» . Американский журнал клинического питания . 82 (1): 69–75. DOI : 10,1093 / ajcn.82.1.69 . PMID 16002802 . 
  28. ^ ALLSA, 2014. Пищевая аллергия на молоко и нетерпимостью извлечена из https://web.archive.org/web/20150324103838/http://www.allergysa.org/c_ol_food_015.asp (архиве)

Внешние ссылки [ править ]

  • Сывороточный протеин: отходы прошлого - источник питания будущего