انواع پروتئین های شیر و کاربرد آنها

معرفی انواع پروتئین های شیر

پروتئین ها انواع مختلفی دارند و هر کدام اسیدهای آمینه خاص خود را دارند و به طور معمول حاوی صدها اسید آمینه هستند. 22 اسید آمینه مختلف وجود دارد که می‌توانند برای تشکیل زنجیره‌های پروتئین ترکیب شوند. 9 اسید آمینه وجود دارد که بدن انسان قادر به ساخت آن‌ها نیست و باید از رژیم غذایی دریافت شود. این‌ها اسیدهای آمینه اساسی نامیده می‌شوند.

اسیدهای آمینه:

اسیدهای آمینه موجود در زنجیره‌های پروتئینی می‌توانند در سراسر زنجیره بچرخند و شکل ساختارهای 3 بعدی بگیرند. پروتئین‌ها می‌توانند نسبتاً مستقیم باشند و یا گلبول‌های کاملاً فشرده‌شده را تشکیل دهند یا در جایی بین یکدیگر قرار بگیرند. اصطلاح “دناتوره‌شده” هنگامی به کار می‌رود که پروتئین‌ها از زنجیره بومی یا شکل کروی خود باز می‌شوند.

دناتوره‌کردن در مواردی مانند دسترسی آسان به زنجیره پروتئین توسط آنزیم‌ها، برای هضم غذا یا افزایش توانایی پروتئین‌های آب پنیر در اتصال آب و ایجاد بافت مطلوب در تولید ماست مفید است.

شما تولید کننده گرامی برای تهیه مواد شیمیایی خود می‌توانید روی لینک خرید مواد شمیایی در سایت کلیک کنید و با کارشناسان ما در ارتباط باشید.

پروتئین شیر

پروتئین شیر حاوی 3/3 درصد پروتئین کل است. پروتئین‌های شیر حاوی 9 اسید آمینه ضروری مورد نیاز انسان است. پروتئین‌های شیر در غده پستانی سنتز می‌شوند، اما 60٪ از اسیدهای آمینه مورد استفاده در ساخت پروتئین‌ها از رژیم غذایی گاو به دست می‌آید. کل پروتئین شیر و ترکیب اسیدهای آمینه با نژاد گاو و ژنتیک حیوانات متفاوت است.

دسته‌های اصلی پروتئین شیر:

2 دسته اصلی پروتئین شیر وجود دارد که به طور گسترده‌ای توسط ترکیبات شیمیایی و خصوصیات فیزیکی آن‌ها تعریف می‌شود. خانواده کازئین حاوی فسفر هستند و با pH 4.6 منعقد یا رسوب می‌شوند. پروتئین‌های کشک فسفر ندارند و این پروتئین‌ها در pH 4.6 در محلول در شیر باقی می‌مانند. اصل انعقاد یا تشکیل پنیر، با کاهش pH، پایه‌ای برای تشکیل پنیر است.

پروتئین آب پنیر:

در شیر گاو، تقریباً 82٪ پروتئین شیر کازئین و 18٪ باقی‌مانده آن پروتئین آب پنیر است. خانواده کازئین پروتئین از چندین نوع کازئین (α-s1 ، α-s2 ، ß و 6) تشکیل شده است و هر یک ترکیب اسید آمینه، تغییرات ژنتیکی و خواص عملکردی خود را دارند. کازئین‌ها در میسل شیر تعلیق می‌شوند و به دلیل ترکیب اسید آمینه از یک ساختار نسبتاً تصادفی و باز برخوردار هستند.

کازئین:

مقدار فسفات زیاد خانواده کازئین به آن اجازه می‌دهد تا با کلسیم ارتباط داشته و نمک‌های کلسیم فسفات را تشکیل دهد. فراوانی فسفات باعث می‌شود که شیر در صورت حل‌شدن کلسیم در محلول، مقدار بیشتری کلسیم داشته باشد، بنابراین پروتئین‌های کازئین (کازئینات سدیم، کازئینات کلسیم) منبع خوبی از کلسیم را برای مصرف‌کنندگان شیر فراهم می‌کنند. 6 کازئین از قسمت کربوهیدرات متصل به زنجیره پروتئین ساخته شده است و در نزدیکی سطح بیرونی میسل کازئین قرار دارد (شکل 2 را در زیر مشاهده کنید).

در ساخت پنیر، 6 کازئین بین اسیدهای آمینه خاصی شکاف می‌یابد و این منجر به یک قطعه پروتئین می‌شود که حاوی اسید آمینه فنیل آلانین نیست. این قطعه، گلیکواکروپپتید شیر نامیده می‌شود و منبع بی‌نظیر پروتئین برای افراد مبتلا به فنیل کتونوری است.

خانواده پروتئین سرم:

خانواده پروتئین سرم (کشک) شامل:

• تقریباً 50٪ l لاکتوگلوبولین
• 20٪ α-لاکتالبومین
• آلبومین سرم خون
• ایمونوگلوبولین‌ها
• لاکتوفرین
• ترانسفرین

و بسیاری از پروتئین‌ها و آنزیم‌های جزئی است. مانند سایر اجزای اصلی شیر، هر پروتئین آب پنیر ترکیب و تغییرات خاص خود را دارد. پروتئین‌های آب پنیر به تنهایی حاوی فسفر نیستند، اما حاوی مقدار زیادی اسیدهای آمینه حاوی گوگرد هستند و پیوندهای دی‌سولفید در پروتئین ایجاد می‌کنند و باعث می‌شود زنجیره‌ای کروی و جمع و جور ایجاد کند.

دناتوراسیون یک مزیت در تولید ماست است زیرا باعث افزایش مقدار آب پروتئین‌ها و بهبود بافت ماست می‌شود. این اصل همچنین در ساخت مواد پروتئینی آب پنیر خاص با خصوصیات کاربردی منحصر به فرد برای استفاده در مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. یک مثال استفاده از پروتئین‌های آب پنیر برای اتصال آب در گوشت و محصولات کالباس است.

کازئین‌های موجود در شیر:

کازئین‌های موجود در شیر ساختاری به نام میسل تشکیل می‌دهند که در فاز آب شیر پراکنده می‌شوند. میسل‌های کازئین کروی هستند و از قطر 0.04 تا 0.3 میکرومتر هستند. (بسیار کوچک‌تر از گلوبول‌های چربی که تقریباً 1 میکرومتر در شیر هموژن شده). میسل‌های کازئین سازه‌های متخلخل هستند که به فاز آب اجازه می‌دهند تا به طور آزاد، داخل میسل حرکت کند. میسل‌های کازئین سازه‌هایی پایدار اما پویا هستند که از محلول خارج نمی‌شوند.

آن‌ها را می‌توان جوشاند یا خنک کرد و بدون اثرات نامطلوب آن‌ها را خشک و دوباره احیا کرد. case کازئین به همراه مقداری فسفات کلسیم با تغییر دما در میسل وارد و خارج می‌شوند اما این تاثیری روی خواص تغذیه‌ای پروتئین و مواد معدنی ندارد.

پروتئین های شیر به دو دسته تقسیم می‌شوند:

پروتئین‌های سرم نیز به پروتئین‌های فرعی‌، محلول‌ها (یافت‌شده در کشک) و کازئین گفته می‌شود که منعقد شده است. این طبقه آخر بیانگر بیش از 80٪ پروتئین شیر است. غلظت پروتئین در شیر گاو به طور متوسط ​​3.2٪ است و حدود 2.6٪ کازئین و 0.6٪ پروتئین کشک دارند.

کازئین:

کازئین از سه زیر شاخه (آلفا α، بتا β و kappa κ) تشکیل‌شده و به شکل تعلیق کلوئیدی (میسل) وجود دارد. پروتئین‌های سرم، برخلاف کازئین، مولکول‌های محلول در فاز آبی شیر هستند. آن‌ها از چهار زیر شاخه اصلی تشکیل شده‌اند:

• α- لاکتالبومین
• β- لاکتوگلوبولین
• سرم آلبومین گاوی
• پروتئینوز پپتون

در طول ساخت پنیرها، کازئین‌ها وظیفه تشکیل کشک را دارند، در حالی که پروتئین‌های سرم آب پنیر را تشکیل می‌دهند. پروتئین‌های شیر که دارای کیفیت عالی مواد مغذی هستند همچنین دارای خاصیت حلالیت، ویسکوزیته، هیدراتاسیون، ژل، امولسیون و احتباس عطر هستند که از نظر ماهیت آن‌ها متفاوت است. پروتئین‌های شیر از نظر ارزش غذایی بسیار مناسبی هستند زیرا همه اسیدهای آمینه را در مقادیر کافی برای بدن لازم دارند.

مقادیر عالی غذایی:

مقادیر عالی غذایی و خواص عملکردی جالب فن‌آوری‌های جدید که باعث جداسازی یا استخراج اجزای تشکیل‌دهنده شیر می‌شوند، امکان افزایش محصولات پروتئینی موجود را فراهم کرده‌اند. تکنیک‌های تولید کنسانتره و جدایه‌های پروتئین شیر پودرها یا با تکنیک‌های غشایی یا با همراهی پروتئین‌های کازئین و آب پنیر قبل از خشک‌شدن به دست می‌آیند. دو روش در درجه اول استفاده می‌شود:

اولترافیلتراسیون:

سویه‌های پروتئین را متمرکز می‌کند.

میکروفیلتراسیون:

نسبت پروتئین کازئین / محلول را با عاملی از 4 به 10 افزایش می‌دهد این روش همچنین برای بدست آوردن کنسانتره یا ایزوله‌ها استفاده می‌شود. این نام با محتوای پروتئین موجود در عصاره خشک مطابقت دارد، که می‌تواند از 60-90٪ (غلیظ) تا 90٪ (ایزوله) فروخته‌شده به عنوان MPC (پروتئین شیر) یا MPI (پروتئین شیر جدا شده) متفاوت باشد.

ساخت پروتئین شیر:

برای ساختن پروتئین شیر، ابتدا شیر کامل به شیر خامه‌ای و چربی تقسیم می‌شود. شیر بدون چربی سپس با استفاده از اولترافیلتراسیون برای ساختن کنسانتره کمبود لاکتوز کاهش می‌یابد. این فرآیند اجزای شیر را با توجه به اندازه مولکولی آن‌ها از هم جدا می‌کند. سپس شیر از غشایی عبور می‌کند که اجازه می‌دهد برخی از لاکتوز، مواد معدنی و آب از آن عبور کند. پروتئین‌های کازئین و آب پنیر به دلیل اندازه بزرگ‌تر مولکولی آن‌ها از غشاء عبور نمی‌کنند.

پروتئین‌ها، لاکتوز و مواد معدنی که از طریق غشاء عبور نمی‌کنند، خشک می‌شوند. بسته به هدف محصول نهایی، می‌توان از عملیات حرارتی مختلفی برای پردازش انواع صافی یا مخلوط MPC استفاده کرد. یک محصول MPC پردازش شده با گرمای کم، ارزش غذایی بالاتری را حفظ می‌کند.

مصارف MPC عبارت‌اند از:

• استفاده در نوشابه‌ها
• محصولات غذایی و رژیمی
• محصولات مراقبت از سال‌خوردگان
• فرمول‌های شیرخوار
• ماست‌ها
• پنیرهای نوترکیب
• محصولات کشت‌شده
• دسرهای منجمد
• نانوایی و شیرینی‌سازی

MPC می‌تواند از نظر اقتصادی برای تولید کنندگان در تولید پنیر سودمند باشد، زیرا سطح پروتئین محصول برای دستیابی به عملکرد بیشتر پنیر افزایش می‌یابد. MPC حاوی کازئین میسل، پروتئین‌های آب پنیر و پروتئین‌های فعال زیستی با همان نسبت موجود در شیر است. با افزایش پروتئین MPC، سطح لاکتوز کاهش می‌یابد. این پروتئین با پروتئین بالا به میزان کم لاکتوز باعث می‌شود MPC یک ماده عالی برای نوشیدنی‌ها و غذاهای غنی از پروتئین و غذاهای کم کربوهیدرات باشد. 

حلالیت در MPC:

MPC می‌تواند محصولات را در گرما بیشتر پایدار کند و در صورت استفاده می‌تواند حلالیت و پراکندگی را فراهم کند. این حلالیت باعث می‌شود MPC ها در مخلوط‌های لبنی سودمند باشند. MPC در کف کردن و شلاق مفید است: “پروتئین‌های موجود در MPC در رابط هوا / آب عمل می‌کنند تا یک فیلم پایدار از حباب‌های هوا تشکیل شود.

این پروتئین‌ها باعث:

• پخت و پز
• مرزه‌ها
• کیک‌ها
• بستنی‌ها
• خامه‌ها و سوفله‌ها می‌شود.

“وینای گرت، سس و فرآورده‌های نانوایی.” لاکتوز و پروتئین‌های موجود در MPC تحت عمل قهوه‌ای مایلارد قرار می‌گیرند و در نتیجه باعث جذابیت محصولات نانوایی مانند شیرینی، کیک و کلوچه می‌شود.

خرید انواع پروتئین های شیر:

شرکت پیشگامان شیمی آمادگی دارد ضمن دریافت سفارش‌ شما مشتریان عزیز، انواع پروتئین‌های شیر و سایر مواد مورد نیاز صنایع مختلف را با بهترین قیمت و کیفیت تأمین کرده و در اسرع وقت به وسیله سیستم حمل‌ونقل مطمئن به شهرهای مختلف ارسال نماید.

سوالات متداول:

پروتئین موجود در شیر گاو چه نام دارد؟

تقریباً 82 درصد پروتئین شیر را کازئین و 18 درصد باقیمانده را پروتئین آب پنیر تشکیل می دهد. خانواده پروتئین کازئین از چندین نوع کازئین (α-s1، α-s2، ß و 6) تشکیل شده است و هر کدام ترکیب اسید آمینه، تغییرات ژنتیکی و خواص عملکردی خاص خود را دارند.

پروتئین اصلی موجود در پنیر چه نام دارد؟

همانطورکه در مقاله بالا اشاره شد ساختار اصلی پنیر، پروتئین کازئین است. میسل‌های کازئین جمع می‌شوند و یک ماتریس سه بعدی را تشکیل می‌دهند. چسبی که این پروتئین ها را در کنار هم نگه می دارد، کلسیم است.