A fehérjék olyan makromolekulák, amelyek összetételében csak három alapvető kémiai elem lép közbe: oxigén, hidrogén és nitrogén. E három elem több atomjának kombinációja kismolekulákat eredményez, aminosavakat, és az aminosavak különböző kombinációi az egész fehérjecsaládot eredményezik. A létező 20 aminosavból a fehérjék teljes családja megszerezhető. Kombinációjuk függvényében különböző funkcionalitású és tulajdonságú fehérjéket kapunk.
A fehérjék minden élő szervezet alapvető elemei. Az emberi szervezet esetében az aminosavak többségét magunk szintetizáljuk, de van egy kis szám, amelyet nem vagyunk képesek kidolgozni, az úgynevezett nélkülözhetetlenek, és ezeket a befogadással kell asszimilálnunk, hogy teljessé válhassunk. életciklus.
Különböző táplálékforrások léteznek, amelyek lehetővé teszik számunkra ezen aminosavak nagy részének elfogyasztását. Ezek lehetnek állati eredetűek (hús, hal, tojás, tej) vagy növényi (hüvelyesek, gabonafélék). Közülük néhányat, mint mondtuk, a tej vagy annak származékai (sajtok, joghurtok, túrók) révén nyerünk.
A fehérjéket gyakran használják az élelmiszer-előállításban (fagylalt, sütemények, desszertek stb.). Funkcionális tulajdonságai lehetővé teszik a feldolgozott élelmiszerek homogenitásának és állagának, aromájának, stabilitásának stb. Más táplálkozási célú alkalmazásokban segítenek növelni a tápértéket.
Tejfehérjék
Magas tápértéke, könnyű emészthetősége és esszenciális aminosavakban való gazdagsága miatt a tejfehérjéket a másodiknak tekintik az étkezési fehérjék tartományában. Csak a tojásfehérje "teljesít" jobban teljesít a tejfehérjéknél. Hasonlóképpen, a fehérjék oldhatóak vagy tejvízben kolloid szuszpenzióban vannak, így könnyen kivonhatók nem agresszív technikákkal, amelyek tiszteletben tartják tápértéküket és funkcionális jellemzőiket.
Magas tápértéke, könnyű emészthetősége és esszenciális aminosavakban való gazdagsága miatt a tejfehérjéket a másodiknak tekintik az étkezési fehérjék tartományában.
A fehérjék elválasztásához a tej egyéb alkotóelemeitől, például zsírtól vagy laktóztól olyan eljárásokat alkalmaznak, mint ultraszűrés, mikrofiltrálás vagy soványítás. A különböző fehérjék egymástól való elválasztása érdekében más elválasztási technikákat követnek, például koagulálást, kromatográfiát vagy kicsapást. Ezeknek a technikáknak a segítségével a funkcionális tejfehérjék szinte megszámlálhatatlan listáját lehet beszerezni a legismertebbekből, például kazeinekből, kazeinátokból vagy tejsavóból, a legismeretlenebbeké, mint például a béta-laktoglobulin vagy a laktalbumin. Mindegyiket alkalmazzák valamilyen alkalmazásban, mind az élelmiszerekben, mind a gyógyszertárban vagy kozmetikában.
Fehérjék megszerzése
Az állatokból (főleg tehenekből, kecskékből és juhokból) történő kivonás után a tejet értékesítés előtt a jogszabályok által szabályozott kezelések sorozatának kell alávetni: szűrni, hőkezelni kell a bakteriológiai terhelés kiküszöbölése érdekében, lehűteni és csomagolni.
A tej összetétele
A teljes tej szilárd komponenseket tartalmaz, amelyek általában a következő százalékokban vannak (bár ezek a nyersanyagok eredetétől függenek):
- 3,0-3,5%: zsír. Ennek 95% -nál nagyobb százaléka triglicerid, a többi szabad zsírsav, koleszterin stb. Normális esetben minél jobban büntetik a tejet, annál több lesz a szabad zsírsav.
- 4,0-4,5%: laktóz. Ez a tej cukora. Ez egy glükóz és egy galaktóz kombinációjából származik, és felelős a tej édességének biztosításáért.
- 3,0-3,5%: Fehérjék. Ezzel a résszel később foglalkozunk.
A fennmaradó szilárd anyagok hosszú listát alkotnak azokról az összetevőkről, amelyek jóval kisebb értékekben találhatók 1% alatt, például hamu (oldott ásványi sók), vitaminok, enzimek stb. A többi természetesen víz.
Ha teljes tejet vetünk alá fölözési folyamatoknak, akkor félzsíros tejet (kb. 1,5% zsír) vagy fölözött tejet (általában 0,1% zsír) kapunk.
A tej fizikai tulajdonságai
Mivel a legtöbb összetevő a víz, fizikai tulajdonságai nagyon hasonlóak lesznek az utóbbihoz. Szerkezetében három különböző fázis létezik: oldott fázis, ahol laktóz, sók, szérumfehérjék és szabad zsírsavak maradnak; emulgeált fázis, ahol a zsírgömbök vannak; és diszpergált fázis, ahol a kazeinmolekulák (amelyek nem oldódnak) szuszpenzióban vannak.
Amikor a friss tejet hagyjuk állni, a zsír (tejszín) elválik a tetején. Ezért végezzük a homogenizálást kereskedelmi tej készítésekor. Ha mikroorganizmusokkal szennyeződik, fermentálják a laktózt és tejsavat termelnek, csökkentve a pH-t. Ez az erjedés az első fázisban koagulációt (joghurtot) okoz. Ha több idő telik el, megkapjuk a túrót (a koaguláció során visszatartott kazeineket és zsírgömböket) és a tejsavót (folyadék szérumfehérjék, enzimek és laktóz egy részének jelenlétében).
Tejfehérjék
A tej fehérjefrakciója különböző fehérjék, főleg kazein és tejsavó fehérjék keverékéből áll, amelyek mindegyikének megvan a maga sajátos fizikai-kémiai tulajdonságai. A fehérjék 80% -a kazein (legfeljebb három különböző típus: alfa, béta és kappa). Kalcium-foszfáttal társítva alkotják az oldhatatlan kalcium-kazeinátokat. 25-28 g/l tej arányban találhatók.
A fennmaradó 20% tejsavófehérje, alapvetően immunglobulinok (2,5% vagy 1 g/l tej), szérumalbumin (1,3% vagy 0,5 g/l tej), alfa-laktalbumin (4% vagy 1, 2 g/l tej) és béta-laktoglobulin (10% vagy 3,2 g/l tej).
A kapott termékek leírása
- Savas kazein: ásványi sav hozzáadása a tejhez a kazein kicsapódását okozza. Ezt centrifugáljuk, izoláljuk és szárítjuk. Kazeinátok, ömlesztett sajtok, diétás termékek, bébiételek stb. Gyártásához használják. Ez a frakció legalább 90% fehérjét tartalmaz.
- Kazein - oltó: a tejfehérjét enzimek (oltó) koagulálják. A kapott izolátumot centrifugáljuk és szárítjuk. Körülbelül 85% fehérjét biztosít, és elsősorban feldolgozott sajtokban használják.
- Kazeinátok: Savas kazein bázis (nátrium, kalcium vagy kálium) oldásának oldása, majd szárítás. A kazeinátok elérhetik a fehérje 90% -át, és tulajdonságaik a szolubilizálásukhoz használt bázistól függenek. Az élelmiszerekben a legszélesebb körben a kalciumot használják, mivel nagy hasonlóságot mutat az eredeti tejfehérjékkel, valamint a nátriumot, sűrítő, emulgeáló és habzó tulajdonságai miatt. Ez utóbbit fagylaltban, desszertekben, olvasztott sajtokban, szószokban, húskészítményekben stb.
- Fehérjekoncentrátum: A koncentrátumokat ultraszűrési technikákkal állítják elő különböző típusú membránokkal (ellentétben a korábbi típusokkal, amelyeket szelektív extrakcióval nyertek). 85% -os fehérjetartalom érhető el.
Ha fölözött tejet használnak alapanyagként, akkor a tejfehérje-koncentrátumokat (MPC, English Milk Powder Concentrates) nyerik. Alapvető alkalmazása sajtra és tejtermékekre összpontosít, beleértve a fagylaltot is.
Ha ehelyett tejsavót használnak nyersanyagforrásként, tejsavófehérje-koncentrátumokat (WPC) kapnak. Mivel magas esszenciális aminosavtartalmú termékekről van szó, bizonyos hasonlóságot mutatnak a tojásfehérje fehérjéjével. Nagyon jól oldódnak vízben, nagy a vízvisszatartó képességük, zselésítő és habképző képességük. Többféle alkalmazásra használják, például péksüteményekben, előkészített ételekben, dietetikában stb. - Kopecipitál: ez egy fehérje izolátum, ahol az eredeti tejfehérjék nagy része koncentrálódik. TMP (Total milk protein) néven ismertek. Egyre kevésbé használják őket, és az MPC-k használatát választják.
- Tejsavófehérje izolátum: szelektív kromatográfiás extrakciót hajtunk végre. Bonyolultabb elválasztási technikákból a legfunkcionálisabb frakciókat kapjuk. Ezek kevésbé élelmiszerekben használt termékek.
- Fehérjével dúsított tejsavó: folytassa a nem fehérje komponensek eltávolításával a szérumból. A fehérjetartalom 30-40%. Jellegüknél fogva a fehérjék minősége alacsonyabb, mint a fentiekben leírtak. Ezeket azonban tejtermékekben használják.
- Laktalbumin: ezek a funkcionális tulajdonságokkal rendelkező frakciók hasonlítanak leginkább a tojásfehérjéhez, és a lehetőségek széles skálája kínálkozik.
Fagylalt alkalmazások
A kézműves fagylaltkészítő szempontjából a sovány tejpor és melléktermékek, például a tejfehérje-koncentrátumok és a tejsavó összefüggésbe hozhatók a fagylalt ipari előállításának előítéletével. E termékek negatív felfogása lelassította beültetésüket a pékségekben. Az elmúlt években azonban a szakemberek a sovány tejpor mellett döntöttek a fagylalt fehérje és szilárd anyag biztosítása érdekében, csak akkor, ha meg vannak győződve arról, hogy az extrakciójában alkalmazott technológia nagyon csekély mértékben rontja a termék minőségét. A fagylaltban a tejpor helyett széles körben alkalmazott fehérjekivonatok esete még mindig komoly akadályokkal szembesül a fagylaltozókban történő forgalmazása előtt.
A fagylalt számára a legnemesebb és legfunkcionálisabb fehérjéket tartalmazó koncentrátumokat tejcentrifugálási mechanizmusokkal és membránszétválasztásnak nevezett eljárásokkal nyerik (lásd a diagramot). A tejfehérjék minősége szempontjából szintén nem túl agresszív technológia. Ez egy jó helyettesítő a sovány tejpor számára a fagylalt szerkezetének megfelelő egyensúlyához, mert általában olcsóbb. Hasonlóképpen, egy jó koncentrátum használata lehetővé teszi a fagylalt minőségi és mennyiségi szempontból rendszeresebb (szabványosított) előállítását, sokkal nagyobb biztonsággal.
A sovány tejpor fehérjével és tejsavó koncentrátumokkal történő helyettesítésével elkerülhető az olyan összetevőkkel való munka, mint a hamu és más ásványi anyagok a sovány tejporban, amelyek nem mindig érdekesek a fagylaltkészítő számára. Amint azt már korábban megjegyeztük, a fehérjetartalom megerősítése megakadályozhatja, hogy a fagylalt a vödörbe süllyedjen és zsugorodjon a vitrinek alatt. Ennek oka, hogy a végtermékben lévő levegő elveszett, mert nem volt jól megfogva. Ezért a jó minőségű fehérje-kiegészítés elengedhetetlen lehet a fagylalt stabilitásának hosszabb megőrzéséhez.
Akárhogy is legyen, az ilyen típusú termékek használatát lelkiismeretesen kell végezni, alaposan felmérve az előnyöket és hátrányokat, amelyeket ez hozhat számunkra. Amint azt egy korábbi számunkban már kifejtettük, a fehérje-hozzájárulások megítélésénél az alapvető dolog, hogy megismerjük azok minőségét, a mennyiség felett. Pontosabban megvizsgáljuk azokat, amelyek emulgeáló, stabilizáló, sűrítő és gélképző tulajdonságokat nyújtanak, hogy ellenőrizzék és javítsák a fagylalt és általában az élelmiszerek textúráit, aromáit és kereskedelmi életét. Mindenesetre meg kell értenünk, hogy a fehérje "élő" anyag. Ezért tulajdonságaik és funkcionális aktivitásuk függ a beépített környezet fizikai-kémiai jellemzőitől.
Lluís Ribas
fehérje, a tej funkcionális összetevője
Ezt a monográfiai cikket és még sok más tartalmat az Arte Heladero # 130-ban talál