Молочні білки

Білок молока містить комбінацію сироватки (20%) та казеїну (80%), що відіграє роль в оптимальному поглинанні кальцію та фосфатів (Haug et al., 2007), забезпечує попередниками біоактивні пептиди, що виділяються під час бродіння йогурту, і надає потенційні переваги для здоров'я імунної та травної систем (Nagpal et al., 2011).

молока

Пов’язані терміни:

  • Лактоза
  • Пептид
  • Казеїн
  • Ферменти
  • Молочні продукти
  • Білки
  • Амінокислоти
  • Сироватковий білок
  • Сироватка
  • Бета-лактоглобулін

Завантажити у форматі PDF

Про цю сторінку

Білки молока

13.3.8 Гідролізати білка молока та біологічно активні пептидні фракції

Білки молока використовуються в різних специфічних функціональних та харчових цілях, а деякі білки молока мають біологічну активність. Деякі з цих біологічних активностей пов'язані з самими інтактними білками, тоді як інші пов'язані з амінокислотною послідовністю всередині білків, які можуть генеруватися з інтактного білка при гідролізі (i) протеолітичними ферментами, (ii) мікробною протеолітичною активністю та (iii) деякі загальноприйняті способи обробки їжі, такі як нагрівання, в кислотному та лужному стані. Продукти, що називаються гідролізатами білка молока, виробляються для конкретних функціональних та харчових застосувань та для отримання цих біологічно активних пептидів. Процес, що використовується для виробництва білкових гідролізатів, сильно залежить від кінцевого застосування гідролізату, наприклад білкові гідролізати з низьким ступенем гідролізу (DH 1–10%) мають поліпшені функціональні властивості, головним чином піно- та емульгуючі властивості, і тому їх використовують як поверхнево-активні речовини в харчових продуктах; екстенсивно гідролізовані молочні білки (DH> 10%) використовуються як харчові добавки та у спеціалізованих харчових продуктах. 111, 113, 114

Стартерні та непочаткові бактерії, переважно молочнокислі бактерії, як правило, є високопротеолітичними і здатні генерувати біоактивні пептиди з молочних білків під час бродіння продуктів на основі молока. Інгібітори АПФ, імуномодулюючі, антиоксидантні, антимутагенні та опіоїдні дії були виявлені у ферментованих молоках та/або сирах. 124

Том 1

Райан Хазлетт,. Джеймс А. О'Махоні, Енциклопедія харчової хімії, 2019

Анотація

У цій статті підсумовується система білків бичачого молока, що охоплює хімію білків молока, на додаток до деяких вибраних ними функціональних властивостей та біологічної активності. Система бичачого молока складна, містить дві основні родини білків - казеїни та сироваткові білки. Традиційна та більш сучасна ізоляція, фракціонування, неоднорідність та фізико-хімічні властивості цих білків є основним предметом цього огляду. Вибрані ключові функціональні властивості, такі як розчинність, гелеутворення та поверхнева активність, сильно впливають на те, як ці білки поводяться та взаємодіють у харчових системах, коли вони входять до складу і обговорюються тут. Нарешті, коротко розглядається харчова важливість молочних білків з точки зору їх доставки амінокислот, а також встановленої біоактивності.

Білки сироватки

3.5.2 Харчування немовлят

Білки молока використовуються для дитячих сумішей протягом багатьох років. У 1990-х роках багато уваги приділялось амінокислотному складу, а особливо незамінному амінокислотному складу молочного білка та його порівнянню з людським молоком. Типове порівняння показано в таблиці 3.3. Суміші сироваткового білка та молочного білка, такі як суміш 60% сироваткового білка та 40% молочного білка, широко використовуються як засіб досягнення кращого балансу. Застосування сироваткового білка частково (але не повністю) компенсує низький рівень триптофану та цист (е) в молочному білку, але призводить до надлишку треоніну та лізину (de Wit, 1998). Лізину є надлишок як у молоці, так і в сироватковому білку.

Таблиця 3.3. Порівняння незамінних амінокислот у білку людського молока, білка коров’ячого молока та сироваткового білка. Результати виражаються у мг аміноацилу/г білкового азоту. Цифри, позначені жирним шрифтом, вважаються такими, що виходять за межі норми для білка молока людини

Амінокислота Людське молоко Голови молока Білка сироватки бичачої сироватки (сичужна сироватка) Суміш 60:40 (WP: MP)
Треонін322279462389
Кіста (е) іне13373151120
Валін391380406396
Метіонін102179140156
Ізолейцин372319400368
Лейцин671627735692
Фенілаланін275330214260
Лізин466540586568
Гістидин169185114142
Триптофан14398116109

(дані Jost та ін., 1999)

Взаємодія між молочними білками та мікроелементами

Тереза ​​Консидійн,. Саймон М.Ловдей, в Молочні білки (друге видання), 2014

Анотація

Білки молока можуть взаємодіяти з мікроелементами за допомогою різних механізмів, при цьому гідрофобні взаємодії мають особливе значення. У цій главі зосереджено увагу на взаємодії білків молока з цілим рядом мікроелементів, включаючи вітаміни, жирні кислоти, цукри та мінерали. Білки молока потенційно можуть використовуватися як мікроелементи в продуктах харчування, збільшуючи тим самим корисні властивості молока та продуктів на основі молока.

Широко відомо, що переробка молочних білків за допомогою тепла або високого тиску може призвести до модифікації структури білка, що призведе до змінених взаємодій між білками та мікроелементами. Цікаво, що наявність деяких мікроелементів може стримувати денатурацію деяких білків молока. Тому додавання специфічних мікроелементів може використовуватися як інструмент для обробки для запобігання денатурації білків молока в фізичних умовах, які зазвичай призводять до денатурації.

Використання молочних білків для інкапсуляції харчових інгредієнтів

Мері Ен Огюстін, Крістін Марі Олівер, в мікроінкапсуляції в харчовій промисловості, 2014

19.2.2 Функція молочних білків в капсулюванні

Білки молока є ефективними інкапсулюючими матеріалами. Це пояснюється тим, що молочні білки мають хорошу розчинність, емульгуючість, властивості нарощування в’язкості та гелеутворення та плівкоутворюючі властивості. Крім того, функціональні властивості білків молока можуть бути змінені або поліпшені шляхом застосування відповідних технологій обробки (Foegeding et al., 2002; Augustin and Udabage, 2007), що розширює їх використання в різних сферах застосування, зокрема як матриці інкапсуляції. Білки молока - це універсальні інкапсулюючі матеріали, які можна використовувати самостійно або в поєднанні з іншими харчовими матеріалами при розробці мікрокапсульованих харчових інгредієнтів.

Плівкоутворюючі та емульгуючі властивості молочних білків (наприклад, сироваткових білків, казеїнів, ізолятів молочного білка, гідролізованих білків молока) використовуються для стабілізації систем інкапсуляції на основі емульсії. Здатність молочних білків збиратися на межі розділу і створювати в'язкість основної фази додатково стабілізує емульсії. Білки також утворюють матрицю, яка підтримує та захищає інкапсульований компонент, коли емульсія сушиться розпиленням. В інкапсульованих системах на основі гідрогелю здатність білків молока утворювати гелеву фазу є корисною властивістю, яку можна використати для вбудовування компонентів їжі. У системах інкапсуляції на основі коацерватів білки взаємодіють з протилежним чином зарядженими біополімерами, утворюючи окрему фазу, яка інкапсулює компоненти (Августин та Хемар, 2009). Вони також можуть виступати носіями матеріалів завдяки їх специфічній взаємодії з різними біоактивними молекулами (Livney, 2010). Легкість, за допомогою якої вони можуть перетворюватися в висушений стан за допомогою різноманітних методів сушіння, є додатковою перевагою, яку мають молочні білки перед деякими інкапсулюючими матрицями.

Білки молока: ріг достатку для розробки функціональних продуктів харчування

Пол Дж. Муган, у “Молочні білки”, 2008

Анотація

Білки молока повинні відігравати центральну роль у розробці функціональних продуктів харчування - продуктів, які мають цілеспрямований фізіологічний вплив на організм понад нормальний вплив харчових поживних речовин. Білки молока містять велику кількість біодоступних амінокислот, що робить їх ідеальними інгредієнтами для виробництва харчових продуктів - продуктів, призначених для певних харчових цілей. Деякі амінокислоти (наприклад, триптофан як попередник серотоніну або лейцину в регуляції м'язового метаболізму) виконують специфічні фізіологічні ролі, а деякі виділені молочні білки мають особливо високі концентрації цих амінокислот, що дозволяє виробляти продукти, спрямовані на фізіологічні кінцеві точки.

Білки молока, особливо сироватковий білок та глікомакропептид, застосовуються для індукції ситості у людей, а відносно низький вихід АТФ на одиницю амінокислоти порівняно з глюкозою або жирними кислотами означає, що молочні білки є ідеальними інгредієнтами для продуктів для схуднення.

Нарешті, відомо, що білки молока є багатим джерелом біоактивних пептидів, що виділяються в кишечнику природним шляхом під час травлення. Ці пептиди мають безліч фізіологічних ефектів та помітних локальних ефектів на рівні кишечника. У цій главі розглядаються різноманітні харчові та фізіологічні властивості молочних білків та пептидів у контексті функціональної їжі.

Білкова взаємодія та функціональність молочно-білкових продуктів

Анотація:

Білки молока мають важливе харчове значення та забезпечують широкий спектр динамічних функціональних властивостей, які широко використовуються харчовою промисловістю. За останні 40 років було розроблено кілька методів промислового виробництва білків молока. Як результат, молочна промисловість виробляє широкий асортимент молочно-білкових продуктів, спеціально розроблених для певного застосування. Ці продукти включають традиційні молочні білкові продукти, такі як сухе знежирене молоко та сироватки, а також вищі білкові продукти, такі як казеїни та казеїнати, концентрати та ізоляти сироваткового білка, а також концентрати та ізоляти молочного білка. Процеси, що використовуються у виробництві цих продуктів, можуть модифікувати власні структури білків, що може призвести до подальших взаємодій білків і білків, що, як наслідок, впливає на функціональність білка. У цій главі подано огляд виробництва, складу та функціональності молочно-білкових продуктів та сухого молока. Він також розглядає можливі взаємодії білків під час виготовлення молочних білкових продуктів та їх наслідки для функціональних властивостей та застосування продуктів.

Взаємодія білків-полісахаридів молока

Кельвін К.Т. Го, Harjinder Singh, в Milk Proteins (Друге видання), 2014

Взаємодія білків-полісахаридів молока у водній фазі

Білки та полісахариди молока, розчинені у водній фазі, утворюють псевдочерезну систему молочного білка – полісахаридної води. Різні взаємодії в цих системах можуть призвести до утворення комплексу або розділення об'ємної фази. Були проведені великі дослідження в областях взаємодії білків із полісахаридами, особливо з використанням добре вивчених білків молока та комерційно доступних полісахаридів (Dickinson, 1998b). У таблицях 13.1 та 13.2 наведено комбінацію (невичерпну) різних молочних білків (казеїну та/або сироваткових білків) та полісахаридних сумішей у водних системах та умови, в яких відбуваються різні види взаємодій. Після цього розділу ми описуємо мікроструктуру та реологічні властивості деяких із цих систем.

Таблиця 13.1. Взаємодія казеїну та полісахаридів у водних системах

SL NO.Казеїн – полісахаридні водні системи УмовиВзаємодіїВиклади
1.Білки молока (Міцела казеїну + сироваткові білки) + Пектин (Високий метоксил-62,7% метильований)20 ° C, рН 6,0–10,5, 0–0,5 М NaClТермодинамічна несумісність(Антонов та ін., 1982)
Білки молока (Міцела казеїну + сироваткові білки) + Арабська гумка
Білки молока (Міцела казеїну + сироваткові білки) + Арабіногалактан
2.Казеїнова міцела + альгінат25 ° C, рН 7,2Термодинамічна несумісність(Сучков та ін., 1988; Сучков та ін., 1981)
3.Казеїнова міцела (2,5%) + Пектин (Низький метоксил - 35%, Високий метоксил - 73%, Низький амідований метоксил - 35% метильований і 20% амідований) (0,1–0,2%)60 ° C, рН 6,7/5,3pH 6,7: Взаємодія з виснаженням Метоксилювання впливає на взаємодію(Maroziene & de Kruif, 2000)
4.Казеїнова міцела (0,8-4%) + Галактоманнани (Гуарова камедь, LBG) (0,09–0,3%)5/20 ° C,
рН 6,8/7,0, 0,08/0,25 М NaCl, сахароза
(10–40 мас.%)
Взаємодія з виснаженням Сахароза впливає на взаємодію(Bourriot et al., 1999a; Schorsch et al., 1999)
5.Казеїнова міцела (1,0%) + Каррагінан (ι-, κ-, λ-форми) (0,12%)60/50/20 ° C, pH 6,7/pH 7,0, 0,25 M NaCl/0,05 M NaCl – 0,01 M KClВзаємодія з виснаженням
(Bourriot et al., 1999c; Dalgleish & Morris, 1988; Langendorff et al., 1997; 1999; 2000)
6.Казеїнат натрію (0,1–0,5%) + Арабська гумка (0,01–5%)рН 2,0–7,0, 0,5 М NaCl, повільне підкислення глюконо-δ-лактономРозчинний електростатичний комплекс(Ye, Flanagan, & Singh, 2006)
7.Казеїнова міцела (0,1%) + Екзополісахарид (5,0%) (Lactococcus lactis subsp. Cremoris B40)25 ° C, рН 6,6Взаємодія з виснаженням(Tuinier & De Kruif, 1999; Tuinier et al., 1999)
8.Казеїнат натрію + Мальтодекстрин
(2: 1, 1: 1 та 1: 4)
60 ° C, 2–4 дніКовалентний кон'югат за реакцією Майяра. Відсутність поділу фаз(Morris et al., 2004; Shepherd et al., 2000)
9.Казеїн (β-казеїн, αs-казеїн) + Полісахарид
(Декстран, Галактоманнан)
1: 1)
60 ° C, 24 годиниКовалентний кон'югат за реакцією Майяра. Відсутність поділу фаз(Дікінсон і Семенова, 1992; Като та ін., 1992)
10.Казеїнат натрію (6,0%) + Альгінат натрію (1%)23 ° C, рН 7,0,Термодинамічна несумісність(Guido et al., 2002; Simeone et al., 2002)

Таблиця 13.2. Взаємодія сироваткового білка з полісахаридами у водних системах