Введение

Жидкость, остающаяся после створаживания и отделения от сыворотки молока.

Сыворотка – это жидкость, остающаяся после створаживания и отделения от сыворотки молока. Она является побочным продуктом производства сыра или казеина и имеет несколько областей коммерческого применения. Сладкая сыворотка образуется как побочный продукт при производстве твердых сыров, получаемых с использованием сычужного фермента, таких как чеддер или швейцарский сыр. Кислая сыворотка (также известная как кислая) является побочным продуктом, образующимся при производстве кислых молочных продуктов, например, процеженного йогурта. Сывороточные белки состоят из β-лактоглобулина (48–58%), α-лактоальбумина (13–19%), гликомакропептида (12–20%), сывороточного альбумина крупного рогатого скота, тяжелых и легких цепей иммуноглобулинов, а также нескольких малых сывороточных белков.

Состав

В анализе общей питательной ценности сладкая сыворотка и кислая сыворотка схожи. По массе обе содержат 93% воды, примерно 0,8% белка и около 5,1% углеводов. Сладкая сыворотка содержит около 0,4% жира, а кислая сыворотка – около 0,1% жира. Углеводы представлены главным образом лактозой. Белки известны как лактальбумин. Сыворотка также содержит некоторые минеральные вещества.

Применение

Сыворотка используется для производства сырных продуктов, таких как рикотта, норвежский брюност, сывороточное масло и многие другие продукты питания. Содержание жира в сыворотке невелико; например, для получения нескольких фунтов сывороточного масла требуется 1000 фунтов сыворотки. Она также используется в качестве добавки во многих переработанных продуктах, включая хлеб, крекеры и кондитерские изделия, а также в кормах для животных. Белки сыворотки состоят главным образом из α-лактальбумина и β-лактоглобулина. Сладкая сыворотка содержит гликомакропептид (ГМП). Она также является обильным источником лактозы, которую можно использовать для синтеза биоактивных молекул на основе лактозы. Сыворотка, оставшаяся после домашнего сыроварения, имеет множество применений. Она может использоваться в качестве улучшителя теста и заменять обезжиренное молоко в большинстве рецептов выпечки, требующих молока (хлеб, блины, маффины и т.д.). На протяжении всей истории сыворотка была популярным напитком в трактирах и кофейнях. Когда Джозеф Пристли учился в Давентри-Академии (1752–1755 гг.), он записал, что утром в среду, 22 мая 1754 года, он "пошел с большой компанией пить сыворотку". Вероятно, это была "саковая сыворотка" или "винная сыворотка". Сыворотка также является одним из основных ингредиентов Rivella, газированного напитка в Швейцарии. Другое применение сыворотки – приготовление "крема из винного камня": "Поставьте пинту голубого молока [обезжиренного молока] на огонь, когда оно закипит, добавьте две чайные ложки винного камня, затем снимите с огня и дайте постоять, пока творог не осядет на дно кастрюли, затем перелейте в миску для охлаждения и выпейте теплым". (это известно как коагуляция белков при нагревании с использованием кислоты).

Исторически сыворотка, будучи побочным продуктом сыроделия, считалась отходом и сбрасывалась в реки и ручьи в США. Поскольку сыворотка содержала белок, это приводило к росту больших концентраций водорослей. Они представляли опасность для экосистемы, так как препятствовали проникновению солнечного света и кислорода в воду. Правительство в конечном итоге запретило эту практику, что создало проблему утилизации для производителей молочной продукции. Их первым решением было использовать ее в качестве дешевого наполнителя при производстве мороженого. В конечном итоге сыворотка стала использоваться в бесчисленном количестве других продуктов в качестве наполнителя и, в конечном счете, в ряде продуктов для здоровья, где она остается популярной добавкой.

Сывороточный белок

Сывороточный белок обычно продается как диетическая добавка, и в сообществе альтернативной медицины ему приписывают различные полезные свойства для здоровья. Хотя сывороточные белки могут вызывать некоторые аллергии на молоко, основными аллергенами в молоке являются казеины. Сыворотка – основной ингредиент большинства протеиновых порошков, которые в основном используются спортсменами и бодибилдерами для получения необходимого количества белка для ежедневного построения и поддержания мышечной массы. Сывороточный белок содержит высокий уровень лейцина, одной из трех аминокислот с разветвленной цепью, что делает его идеальным для роста и восстановления мышц. Сыворотка пастеризуется, как и любое молоко, чтобы гарантировать отсутствие размножения вредных бактерий в жидкости. Она нагревается до определенной температуры и затем охлаждается. Исследования показали, что этот процесс с использованием экстремальных температур уничтожает 99,7% бактерий, не вызывая коагуляции белка в твердую массу. Далее сыворотка должна быть отфильтрована, поэтому ее загружают в огромную сеть керамических фильтров и турбин из нержавеющей стали. Эти машины работают над отделением лактозы и жиров, оставляя жидкость, содержащую 90% сывороточного белка. Гидролизаты – это сывороточные белки, которые предварительно перевариваются и частично гидролизуются для облегчения метаболизма, но их стоимость обычно выше. Нативный сывороточный белок извлекается из обезжиренного молока, а не получается как побочный продукт производства сыра, и производится в виде концентрата и изолята.

Молочный крем и масло

Из сыворотки можно снимать сливки. Сливки из сыворотки более соленые, имеют более выраженный кисловатый вкус и "сырный" аромат, чем ("сладкие") сливки, снятые с молока, и могут использоваться для приготовления сывороточного масла. Из-за низкого содержания жира в сыворотке выход продукта невелик: обычно из сыворотки, полученной из 1000 частей молока, производят от двух до пяти частей масла. У здоровых людей наблюдались инсулиногенные эффекты молочных продуктов как при употреблении в виде отдельного приема пищи, так и при включении их в смешанное питание. Способность молочных продуктов стимулировать выработку инсулина связывают с белковой фракцией, особенно сывороточной, а последующее высвобождение аминокислот в процессе пищеварения предположительно обуславливает инсулиногенные свойства молока. Поскольку сыворотка содержит лактозу, людям с непереносимостью лактозы следует избегать ее употребления. При использовании в качестве пищевой добавки сыворотка может содержать количество лактозы, значительно превышающее уровень толерантности большинства людей с непереносимостью лактозы. Кроме того, у людей может быть аллергия на сывороточные или другие молочные белки, но поскольку сывороточные белки денатурируют под воздействием высоких температур, люди с чувствительностью к сыворотке могут переносить выпаренное, вареное или стерилизованное молоко. Твердые сыры содержат много казеина, но мало сывороточных белков, и наименее аллергенны для людей, страдающих аллергией на сывороточные белки. Однако казеиновые белки (которые термостабильны) являются наиболее важными аллергенами в сыре, и человек может быть аллергичен к одному или обоим типам белка.