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乳清蛋白 -- 功能性配料

发布时间：2010/7/10 阅读次数：3592 字体大小: 【小】【中】【大】

乳饮料是方便、味美、营养丰富、容易消化的健康食品，它富含蛋白质和高生物利用率的钙质。随着乳饮料的流行，对产品开发商来说，要开发便于消费者接受，且物美价廉的产品，就必须充分了解牛奶的成分组合和功能特性。

乳清蛋白是一种多功能配料，在乳饮料中一般作为组织改良剂，或作为益生菌和其他营养疗效食品的载体。目前，美国乳类产品出口协会提供的乳清产品品种繁多，从甜乳清到乳清浓缩蛋白和高级乳清分离制品，均适用于各种乳饮料和发酵乳制品中甚至能应用户的特殊应用，制定合适的乳清浓缩蛋白，如低乳糖或高钙乳清蛋白，以达到理想的应用效果。

乳清蛋白含有高增值的蛋白质，能赋予乳饮料多种优点:标明成分天然，风味纯正;降低成本;具有缓冲能力;改进产品质地;替代非乳品稳定剂;强化蛋白质和钙;以及作为益生菌、乳铁蛋白及其他生物活性成分或营养疗效成分的载体。

乳清浓缩蛋白的功能特性

乳清蛋白由纯净的鲜奶衍生而成是一种天然、健康的食品配料。在乳饮料中使用乳清浓缩蛋白不仅可替代部分不太合适的添加剂，简化配料标签，还可增加产品的吸引力。美国国家酸奶协会表示，很多酸奶生产商都避免在其产品上标明含有稳定剂和淀粉之类的水溶胶。为此，美国乳类产品出口协会开发出乳配料补充物如乳清浓缩蛋白，生产商便能在产品上清晰地标明其营养组成成分及‘纯净天然’的标签同时有助于产品的推广和市场定位。

在乳饮料市场中饮用酸奶是目前增长最快的产品之一。酸奶的风味是由挥发性成分、糖类、多糖、有机酸、氨基酸和肤组成。美国Dannon公司的高级科学家指出，与酪蛋白相比，由于乳清蛋白风味较淡，能使消费者充分感受到酸、糖和香精所产生的混合风味。其他影响风味的因素包括:牛奶和配料的质量、菌种和发酵过程，以及保存期等。一般而言，风味清淡的饮用酸奶较适宜采用乙醛、双乙酰、丙酮和挥发性脂肪酸等化合物同时亦可通过加入乳清浓缩蛋白来控制乳酸和乙醛。研究发现，在采用传统酸奶发酵剂制造酸奶的过程中，双乙酰的浓度会随着强化乳清浓缩蛋白的增加而上升;乙酸的浓度会随着强化乳清粉的增加而提高。用乳清浓缩蛋白强化的饮用酸奶在感官评分方面，一般高于用清淡的乳清粉进行强化的酸奶和没加乳清的对照样品。这些结果都证实乳清浓缩蛋白可作为天然乳品添加剂，应用于饮用酸奶中，以改进产品的风味。用20% WPC80(相等于总蛋白质含量的50%)取代脱脂乳固体，并不会影响产品的粘性及可滴定酸度。

在低脂和无脂饮用酸奶的生产过程中，风味系统的混合是项挑战，尤其是含有水果的产品。据生产商表示，低脂和无脂饮用酸奶的风味释放得快，相对消散速度也很快。因此，愈来愈多的低脂和无脂调香酸奶制造商采用乳清浓缩蛋白，以增进产品的风味特性。据美国国家酸奶协会所言，美国的酸奶公司正逐渐在低脂和无脂酸奶系列产品中使用乳清浓缩蛋白，以提高产品的质地和口感，解决风味问题。

缓冲能力

乳清浓缩蛋白的缓冲能力非常重要。它能使益生菌培养物在酸性条件下存活，并有助于益生菌在肠道中发挥作用。一般牛奶的缓冲成分包括蛋白质、磷酸盐、碳酸氢盐、乳酸盐和柠檬酸盐。其中，蛋白质中的可离子化基团在pH4.6-8.3范围内具有一显著的缓冲作用;乳酸是一种一元酸，在pH 3.86时具有最人的缓冲能力。而饮用酸奶的pH值和缓冲能力则受到总固体含量的影响，同时亦受到培养物所产生的乳酸量影响。由此可见，不同的酸奶混合料配方具有不同的缓冲能力。值得一提的是，蛋白质和矿物盐的增加也有助于提高酸奶的缓冲能力。

乳清蛋白能影响乳饮料的缓冲能力和pH值。在乳清浓缩蛋白中要的蛋白质有α-乳清蛋白和β-球蛋白，它们的缓冲能力普遍比酪蛋白为弱。但是，在以WPC80 (20-51%)取代脱脂乳粉来生产乳饮料的过程中，发现在低pH值( 2.0-4.2)时其缓冲能力较高;而在高pH值(4.1-8.4 )时其缓冲能力较低。结果表明，在配方中加人乳清浓缩蛋白能增强对胃中活性益生菌的保护，并增加小肠中β-半乳糖苷酶的活性;对患有乳糖不耐症的人而言，β-半乳糖苷酶活性的增加将有助于人体对乳饮料的消化吸收。

营养特性

乳清浓缩蛋白对强化蛋白质含量的乳饮料来说，是一种很好的配料，例如，饮用型发酵乳制品含有较高的营养，适合儿童饮用，特别是在添加了乳清浓缩蛋白的强化饮料中、较低的酪蛋白/乳清蛋白比率能大大改进蛋白质的生物利用价值。

乳饮料是重要的钙源之一，所蕴含的乳清蛋白是一种优异的、高生物利用性的钙源;某些乳清制品的钙含量超过800毫克/100克产品。因此，乳清蛋白普遍适用于儿童、孕妇和老人的饮料。此外。也可使用由乳清制得的天然乳钙来强化饮料及其他营养制品的钙含量。这种乳钙可谓集全天然、高生物利用性、风味柔和、能补充其他乳制品风味等优点于一身。

经济优势

在控制乳饮料的生产成本方面，乳固体的影响极大。由于乳清浓缩蛋白的价格较经济，所以生产商普遍用之以取代或补充乳固体(约0.75-2%)这样就能达到在增加产品的总乳固体含量的同时，降低生产成本。例如，34%的乳清浓缩蛋白(WPC34 )，其蛋白质含量与脱脂乳粉相似是一种符合经济效益的乳固体源，适用于各种乳饮料的生产。

作者：G. Pasin博士 V. Lagrange L. Shirkey

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