蒙古族传统乳制品生产中乳清粉的开发利用
2019-01-06朱建军
朱建军
(锡林郭勒职业学院,内蒙古锡林浩特 026000)
锡林郭勒盟地域辽阔,有着特色鲜明的民族文化、区位优势明显,以及悠久的历史,位于祖国的正北方、内蒙古自治区的中部。锡林郭勒天然草原拥有丰富的自然资源,因动物、植物种类多等特点而成为世界知名的草原之一,是国家和自治区重要的畜产品基地,也是国家生产优质黄金奶源的重要基地。锡林郭勒盟发展潜力巨大,随着人民生活水平的改善与提高,生产绿色、安全、健康、营养价值高的食品是企业所思、消费者所盼的,锡林郭勒一部分奶源为大型乳制品企业提供生产高端乳制品产品,如金典、特仑苏等液奶系列、酸奶系列、冷冻饮品系列、乳粉系列等,同时也有一部分奶源提供给蒙古族传统乳制品企业、小作坊生产加工民族传统乳制品,如奶酪类产品、浩乳德、楚拉、毕希拉格等,奶脂类产品如希日套苏、奶皮子、嚼克、奶酒等。论述蒙古族传统乳制品生产加工产品过程中如何利用副产物并开发乳清粉,对于增加企业经济效益、防止环境污染均具有现实的意义,也为蒙古族传统乳制品生产过程中副产物的利用、乳清粉进行深入的研究与工业化生产提供参考。
1 乳清粉概述分类及其功能特性
1.1 乳清粉概述及其分类
乳清粉是以乳清液为主要原料,经过浓缩、喷雾干燥而得到的粉末状产品。然而乳清液是用酸、热或者凝乳酶对牛乳进行凝乳处理时分离出来的液体部分,是一种总固体含量为6.0%~6.5%的不透明的浅黄色液体[1],乳清液是蒙古族传统乳制品加工过程中的副产物,其主要成分有乳清蛋白、矿物质、乳糖、维生素等,具有极高的营养价值。乳清粉根据蛋白分离程度可分为高、中、低蛋白乳清粉,根据脱盐与否分为含盐乳清粉和脱盐乳清粉,根据来源不同分为甜乳清粉和酸乳清粉,根据加工方法和程度不同分为甜性乳清粉产品、改性乳清粉产品、乳清蛋白制品。
1.2 乳清粉的功能性成分
乳清粉的功能性成分主要是乳清蛋白,同时含乳过氧化酶、生长因子和许多生物活性因子及酶类[2]。这些物质均具有增强免疫力、促进双歧杆菌生长、降低癌症发病率等功能。乳清蛋白中还含有半胱氨酸和蛋氨酸,能有效维持体内的抗氧化剂水平,在细胞分裂期间可以稳定DNA。乳清蛋白在营养学中被誉为“蛋白之王”,为人体优质蛋白质补充剂之一[3]。近年来,一些国家在乳清加工利用方面已有较大的发展,主要是将乳清加工成浓缩乳清、乳清膏、乳清蛋白浓缩物等供人类食用或供禽畜饲用。
1.3 乳清粉中乳清蛋白的特性及生理功能
1.3.1 乳化作用
乳清蛋白既含有亲水性基团,又含用疏水基团。乳清蛋白乳化性在加工食品过程中有很大的优越性。
1.3.2 成胶作用
在某些特定条件下,乳清蛋白形成不可逆的凝胶,乳清蛋白凝胶微粒在焙烤品和肉品中保持水分,在饮料和乳品中增加浑浊度,在低脂产品、焙烤食品、加工干酪、酸奶、肉糜、海鲜等食品中改善组织状态和口感。
1.3.3 起泡性
乳清蛋白所起的作用是稳定气泡周围的界面,在焙烤食品中,乳清蛋白可以用来部分代替或增强鸡蛋的效果,既经济又卫生。
1.3.4 吸湿性
乳清蛋白与水的亲和性对保持焙烤食品的水分和新鲜非常有价值,能够防止水分损失,延长保鲜期。
1.3.5 风味和色泽的吸收及保持
乳糖与醛类、酮类和酯类化合物及许多食品中重要的挥发性风味化合物都有相当强的亲和力。
1.3.6 黏性
当乳清蛋白受热时,形成球状结构的键断裂开来,随着蛋白质分子折叠结构的展开,就形成了额外的与水结合点,这就会增加溶液的黏度。
1.3.7 溶解性
乳清蛋白具有高度溶解性,在饮料产品中,溶解性可防止蛋白质的凝集或沉降,对产品的外观和组织状态有利。在制备汤和调味品时,其能防止由于蛋白质溶解性差而引起的凝聚,沉降和分层现象发生。
1.3.8 抗氧化作用
乳清组分能够改善宿主的抗氧化物质的防御体系,并且减少体内氧化物的量,乳清中存在的酶、乳铁蛋白、酪蛋白巨肽也能够减少由于发炎而产生的氧化物。
1.3.9 促进免疫系统
食用乳清浓缩蛋白后会增加它们的免疫反应能力,乳清蛋白食品可以提高体液和免疫反应。
1.3.10 抑制食欲
蛋白吸收多可导致缩胆囊素释放量增多,而缩胆囊素是食欲抑制激素,乳清蛋白可作为节食肋剂来研究应用。
1.3.11 对婴幼儿的作用
食用以乳清蛋白为主的配方食品,对因乳糖不耐症而食用乳清蛋白水解物的婴儿来说有重要的营养价值。对体重非常轻的婴幼儿来说,食用以乳清蛋白为主比以酪蛋白为主的要更好,这是因为能减轻新陈代谢的酸碱中毒;对大多数6个月以内的婴幼儿来说,乳清蛋白水解物可代替大豆或酪蛋白水解物,这对那些对牛乳蛋白和大豆蛋白消化不良的婴幼儿具有尤为重要的意义。
2 乳清粉的营养特性和食品工业中的应用
乳清粉中乳清蛋白是营养最全面的天然蛋白质之一,比常见的其他来源蛋白质更优越[4]。乳清浓缩蛋白和乳清分离蛋白可以应用于运动员、婴儿、健美爱好者及节食者的营养食品中,乳清蛋白是目前市场上营养价值最高的蛋白质产品,乳清蛋白富有支链氨基酸,即亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸,这些支链氨基酸非常适用于运动员饮料和食品的开发。
乳清粉中的乳清蛋白是一种营养价值很高的产品,乳清蛋白与其他蛋白质相比,容易消化和吸收。对于老年人有一定抗衰老作用,对于婴幼儿有增强机体抗病能力的作用,促使其生长发育。乳清粉中的乳清蛋白用于低热量人造奶油、软饮料、色拉调味料和碎肉制品的生产,还常用于健康食品、老年人食品、婴幼儿配方奶粉、特殊营养功能食品,起到改善组织和风味、提高营养价值等作用。乳清粉中的乳清蛋白常作为脱脂乳粉的廉价代用品,用作冰激凌、饲料等的生产中[5]。乳清粉中的乳清蛋白的胶凝性质在奶酪生产中应用非常多。乳清粉中的乳清蛋白还可用作快餐食品、汤料、谷物等生产加工中的的营养强化剂。
3 蒙古族传统乳制品加工中副产物乳清液的开发
3.1 楚拉加工所得的副产物乳清液
原料牛乳→预处理→发酵→分离稀奶油→加热→分离乳清液→酪蛋白凝聚物→干燥→包装→成品。
3.2 毕希拉格加工所得的副产物乳清液
原料牛乳→预处理→加热翻扬→撇取上层物→剩余液体自然发酵→加热→分离乳清液→酪蛋白凝聚物→压榨→包装→成品。
3.3 浩乳德加工所得的副产物乳清液
原料牛乳→预处理→发酵→分离稀奶油→加热→分离乳清液→酪蛋白凝聚物→加热捣搅→冷却→包装→成品。
3.4 意式奶酪加工所得的副产物乳清液
原料牛乳→预处理→加热→加酸、加酶→分离乳清液→粉碎→热烫、加盐→成型→冷却→包装→成品。
3.5 乳清粉的开发生产
用以上各种产品加工得到的副产物乳清液→预处理→双效浓缩→喷雾干燥→冷却→筛粉→包装。
4 结语
锡林郭勒大草原是我国重要的黄金奶源生产输出基地,一部分奶源为大型乳企提供生产高端乳制品所用,然而由于锡林郭勒盟是少数民族居住地区,人们特别是少数蒙古族人喜好食用蒙古族传统乳制品,如浩乳德、楚拉、毕希拉格、希日套苏、奶皮子、嚼克以及奶酒等产品。所以有一部分原料乳用于加工成蒙古族传统乳制品,蒙古族传统乳制品生产加工过程中所得到的副产物乳清液基本没有利用而被浪费。因此,以蒙古族传统乳制品生产产品中开发利用乳清液为思路,使乳清液变废为宝,利用蒙古族传统乳制品生产加工过程中乳清液为原料,进一步生产加工乳清粉并走上规模化生产道路,随着人们健康理念的形成和对乳清粉的营养成分的深入研究,锡林郭勒蒙古族传统乳制品行业会得到快速发展,副产物乳清液的开发利用会越来越受到人们的认可,蒙古族传统乳制品生产中的乳清粉规模化、工业化生产定会实现。