Metody włączania białek serwatkowych w technologii niedojrzewających kwasowych serów twarogowych

• Autorzy: Krzysztof Siemianowski , Jerzy Szpendowski

Warianty tytułu

Methods of Incorporating Whey Proteins in Technology of Unripened Acid Curd Cheeses

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Kwasowe sery twarogowe otrzymywane metodami tradycyjnymi zawierają niemal wyłącznie białka kazeinowe, natomiast cenne odżywczo białka serwatkowe są usuwane z serwatką w czasie produkcji, czyli tracone. Opracowano kilka rozwiązań pozwalających na włączanie białek serwatkowych do produktu, przydatnych w technologii kwasowych serów twarogowych. Praktyczne znaczenie dla przemysłu mleczarskiego mają metody: wapniowo-termiczna, z zastosowaniem procesu ultrafiltracji (UF), z dodatkiem koncentratu partykułowanych białek serwatkowych (PWPC) oraz rozwijana w ostatnich latach metoda z wykorzystaniem transglutaminazy (TG). W metodach: wapniowo-termicznej, z zastosowaniem UF do separacji masy twarogowej oraz z wykorzystaniem TG, białka serwatkowe włączane są do sera twarogowego w sposób bezpośredni, w toku produkcji. Metoda z dodatkiem PWPC jest rozwiązaniem kilkuetapowym, zakładającym wydzielenie białek serwatkowych z serwatki, następnie poddanie ich koncentratu procesowi mikropartykułowania i wprowadzenie w takiej postaci do surowca przerobowego. Włączanie białek serwatkowych do sera twarogowego skutkuje wyraźnym zwiększeniem zawartości aminokwasów egzogennych w białku produktu, a w konsekwencji zwiększeniem wartości chemicznych wskaźników określających jego właściwości odżywcze. Większy wydatek sera i wyższa wartość odżywcza białek to czynniki uzasadniające doskonalenie metod włączania białek serwatkowych do niedojrzewających kwasowych serów twarogowych. (abstrakt oryginalny)

EN

Acid curd cheeses produced according to traditional methods contain, almost exclusively, casein proteins, whereas during the production, nutritionally valuable whey proteins are removed together with whey and, thus, are lost. Several solutions were developed, which made it possible to incorporate whey proteins, useful for the technology of acid curd cheeses, into a product. The following methods are of practical importance for the dairy industry: thermal processing incl. calcium chloride added, ultra-filtration (UF) process, a method with the particulate whey protein concentrate (PWPC) added, and a method, being just developed, which applied transglutaminase (TG). In the methods that involve: thermal processing with calcium chloride added plus UF used to separate curd cheese mass, and TG, whey proteins are directly incorporated into the product during the production process. A method with PWPC added is a multistage solution where whey proteins are separated from whey; next, the whey protein concentrate is microparticulated and added, in this form, to the raw material under processing. The incorporation of whey proteins into curd cheese results in a considerable increase in the concentrations of essential (exogenous) amino acids in the protein of the final product and, consequently, in an increase in the values of chemical indicators that describe its nutritional quality. In turn, a higher cheese yield and a higher nutritional value of proteins are factors that give explanation why those methods are improved, which include the incorporation of whey proteins into unripened acid-curd cheeses. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Towaroznawstwo żywności; Technologia produkcji żywności; Sery; Jakość produktów żywnościowych

EN

Food commodities; Food production technology; Cheeses; Quality of food products

• Czasopismo: Żywność: nauka - technologia - jakość
• Rocznik: 22 (2015)
• Numer: nr 5 (102)
• Strony: 23--32

Twórcy

autor

Krzysztof Siemianowski

• Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

autor

Jerzy Szpendowski

• Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

Bibliografia

• [1] Bohdziewicz K.: Twaróg - pierwszy świeży ser świata. Przegl. Mlecz., 2009, 2, 4-8.
• [2] Bohdziewicz K.: Wpływ transglutaminazy na proces produkcji, wydatek oraz jakość twarogów. Przegl. Mlecz., 2010, 2, 4-9.
• [3] Bӧnisch M.P., Huss M., Lauber S., Kulozik U.: Yoghurt gel formation by means of enzymatic protein cross-linking during microbial fermentation. Food Hydrocoll., 2007, 4 (21), 585-595.
• [4] de Wit J.N.: Lecturer's handbook on whey and whey products. First edition. The European Whey Products Association, Brussels 2001.
• [5] Donato L., Guyomarch F.: Formation and properties of the whey protein/κ-casein complexes in heated skim milk - A review. Dairy Sci. Technol., 2009, 1 (89), 3-29.
• [6] Górska-Warsewicz H.: Rozwój rynku produktów mleczarskich. Przem. Spoż., 2005, 10, 20-23.
• [7] Havea P., Singh H., Creamer L.K.: Characterization of heat-induced aggregates of â-lactoglobulin, a-lactalbumin and bovine serum albumin in a whey protein concentrate environment. J. Dairy Res., 2001, 3 (68), 483-497.
• [8] Hinrichs J.: Incorporation of whey proteins in cheese. Int. Dairy J., 2001, 4-7 (11), 495-503.
• [9] Holanowski A.: Twarogi i serki twarogowe. Wyd. Spółdzielcze, Warszawa 1986.
• [10] Ju Z.Y., Hettiarachchy N., Kilara A.: Thermal properties of whey protein aggregates. J. Dairy Sci., 1999, 9 (82), 1882-1889.
• [11] Kashiwagi T., Yokoyama K., Ishikawa K., Ono K., Ejima D., Matsui H., Suzuki E.: Crystal structure of microbial transglutaminase from Streptoverticilliumm obaraense. J. Biol. Chem., 2002, 46 (277), 44252-44260.
• [12] Kolanowski W.: Twaróg. Od śniadania po desery. Przegl. Gastron., 2003, 10, 22-23.
• [13] Kozikowski W., Przybyłowicz K.: Wartość żywieniowa składników mleka krowiego. Przegl. Mlecz., 1994, 10, 256-261.
• [14] Kunachowicz H., Nadolna I., Przygoda B., Iwanow K.: Tabele składu i wartości odżywczej żywności, Wyd. Lek. PZWL, Warszawa 2005.
• [15] Król J., Brodziak A., Litwińczuk Z., Szwajkowska M.: Wykorzystanie białek serwatkowych w promocji zdrowia. Żyw. Człow. Met., 2011, 1, 36-45.
• [16] Mazuknaite I., Guyot Ch., Leskauskaite D., Kulozik U.: Influence of transglutaminase on the physical and chemical properties of acid milk geland cottage type cheese. J. Food Agric. Environ., 2013, 3-4 (11), 119-124.
• [17] Obrusiewicz T., Szwocer J., Wituszyńska B.: Badania technologiczne produkcji serków twarogowych z zastosowaniem wybranych rodzajów modułów ultrafiltracyjnych. Post. Tech. Przetw. Spoż., 2000, 1, 7-13.
• [18] Oldfield D.J., Singh H., Taylor M.W.: Association of β-lactoglobulin and α-lactalbumin with the casein micelles in skim milk heated in an ultra-high temperature plant. Int. Dairy J., 1998, 9 (8), 765- 770.
• [19] Oziemkowski P., Caris-Sokolińska D.: Kwas mlekowy w wybranych technologiach mleczarskich. Przegl. Mlecz., 1994, 11, 276-279.
• [20] Özrenk E.: The use of transglutaminase in dairy products. Int. J. Dairy Technol., 2006, 1 (59), 1-7.
• [21] Rodriguez-Nogales J.M.: Enhancement of transglutaminase - induced protein cross - linking by preheat treatment of cows milk: A statistical approach. Int. Dairy J., 2006, 1 (16), 26-32.
• [22] Rymaszewski J., Śmietana Z.: Sery dojrzewające i sery twarogowe. W: Mleczarstwo. Zagadnienia wybrane. Tom II. Red. S. Ziajka. Wyd. ART, Olsztyn 1997, ss. 151-209.
• [23] Schier G., Paar S.: Integration von partikuliertenmolkenproteinen (PWPC) in weichund schnittkäse - Teil 2.Deutsche Milchwirtschaft, 2003, 23/24, 5-8.
• [24] Schier G., Paar S., Derengiewicz W., Izbicki T.: Pierwsze w Polsce urządzenie do partykułowania białek serwatkowych. Przegl. Mlecz., 2006, 11, 38-40.
• [25] Schorsch C., Carrie H., Clark A.H., Norton I.T.: Cross-linking casein micelles by a microbial transglutaminase conditions for formation of transglutaminase-induced gels. Int. Dairy J., 2000, 8 (10), 519-528.
• [26] Shleikin A.G., Danilov N.P.: Evolutionary-biological peculiarities of transglutaminase. Structure, physiological functions, application. Zh. Evol. Biokhim. Fiziol., 2011, 1 (47), 3-14.
• [27] Smithers G.W.: Whey and whey proteins - from gutter-to-gold. Int. Dairy J., 2008, 7 (18), 695-704.
• [28] Szpendowski J., Kłobukowski J., Bohdziewicz K., Kujawski M.: Characteristics of the chemical composition of the nutritive value of protein in selected curd cheeses. Pol. J. Natur. Sci., 2004, 2 (Supl.), 143-150.
• [29] Szpendowski J., Kłobukowski J., Prokop E.: Wpływ dodatku chlorku wapnia i ogrzewania mleka na skład chemiczny serów twarogowych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2005, 3 (44), 36-45.
• [30] Szpendowski J., Śmietana Z., Płodzień T., Lewandowski K., Owczarzak A., Buczma E.: Technologia serów twarogowych o podwyższonej wartości odżywczej. Przegl. Mlecz., 2007, 1, 4-9.
• [31] Śmietana Z.: Studia nad ukierunkowaną modyfikacją białek mleka do celów technologicznych. Zesz. Nauk. ART. w Olsztynie, 1979, 14 (198), 123-184.
• [32] Śmietana Z., Mojak J.: Linia technologiczna firmy APV AnhydroMembraneFiltration - Dania w SM ,,Biomlek" w Chełmie do produkcji serka twarogowego. Przegl. Mlecz., 1996, 7, 210-214.
• [33] Śmietana Z., Szpendowski J., Bohdziewicz K., Świgoń J.: Ogólne zasady produkcji twarogu i serków twarogowych. Część II. Ze wszystkich białek mleka. Przegl. Mlecz., 1994, 2, 41-43.
• [34] Zander L., Zander Z.: Podstawy separacji membranowej. Przegl. Mlecz., 2006, 9, 38-41.
• [35] Zhu Y., Tramper J.: Novel applications for microbial transglutaminase beyond food processing. Trends Biotechnol., 2008, 10 (26), 559-565.
• [36] Zmarlicki S.: Zdrowotne aspekty mleka i przetworów mlecznych. Zdrowie Publiczne, 2006, 1 (116), 142-146.

Identyfikatory

DOI

10.15193/zntj/2015/102/068