Laktoza w białku serwatkowym: WPC kontra WPI - Przewodnik dla technologa

Dlaczego zawartość laktozy ma znaczenie w białku serwatkowym

Dla technologów żywności opracowujących nowe produkty lub udoskonalających istniejące receptury, zrozumienie zawartości laktozy w białku serwatkowym jest najważniejsze. Laktoza, cukier naturalnie występujący w mleku, może być istotnym czynnikiem wpływającym na przydatność produktu, zwłaszcza biorąc pod uwagę rozpowszechnienie nietolerancji laktozy wśród konsumentów. Ten artykuł zawiera szczegółowe spojrzenie na poziomy laktozy w różnych rodzajach białka serwatkowego, a mianowicie w Koncentracie Białka Serwatkowego (WPC) i Izolacie Białka Serwatkowego (WPI), oraz bada strategie produkcji produktów z białka serwatkowego bez laktozy. Te informacje są kluczowe dla podejmowania świadomych decyzji przy wyborze odpowiedniego białka serwatkowego do konkretnych zastosowań.

Poziomy laktozy w Koncentracie Białka Serwatkowego (WPC)

WPC jest produkowany przez ultrafiltrację serwatki, produktu ubocznego produkcji sera. Proces koncentruje białko, ale także zatrzymuje znaczną część laktozy. Dlatego WPC z natury zawiera laktozę.

Typowa zawartość laktozy w WPC

• Zawartość laktozy w WPC może się znacznie różnić w zależności od stopnia koncentracji białka.
• Ogólnie, produkty WPC wahają się od 35% do 80% białka. W konsekwencji, w WPC80 (zawierającym 80% białka) zawartość laktozy jest zazwyczaj niższa (około 4-8%) w porównaniu do WPC35 (zawierającego 35% białka), gdzie laktoza może wynosić nawet 50%.
• Te wartości służą jako wytyczne, a poszczególne partie mogą się różnić w zależności od procesów produkcyjnych.

Czynniki wpływające na zmienność laktozy w WPC

• Techniki filtracji: Skuteczność procesu ultrafiltracji bezpośrednio wpływa na usuwanie laktozy. Bardziej zaawansowane metody filtracji mogą skutkować niższymi poziomami laktozy, nawet w WPC.
• Źródło serwatki: Początkowa zawartość laktozy w serwatce używanej do produkcji WPC również wpływa na poziom laktozy w produkcie końcowym. Serwatka z różnych procesów produkcji sera może różnić się stężeniem laktozy.
• Obróbka enzymatyczna: Niektóre WPC poddawane są obróbce enzymatycznej w celu rozbicia laktozy na bardziej strawne cukry. Może to być opłacalna metoda zmniejszenia zawartości laktozy, chociaż może nieznacznie zmienić profil smakowy.

Zawartość laktozy w Izolacie Białka Serwatkowego (WPI)

WPI przechodzi dodatkowe etapy przetwarzania, zazwyczaj z wykorzystaniem mikrofiltracji i/lub chromatografii wymiany jonowej, aby dodatkowo oczyścić białko i usunąć większość tłuszczu i laktozy.

Dlaczego WPI zawiera mniej laktozy

• Rozbudowane procesy oczyszczania stosowane do produkcji WPI są bardzo skuteczne w usuwaniu laktozy.
• Te procesy zazwyczaj skutkują produktami WPI o zawartości białka 90% lub wyższej i poziomach laktozy poniżej 1%.

Korzyści z niższej zawartości laktozy w WPI

• Lepsza strawność: Zmniejszona zawartość laktozy sprawia, że WPI jest bardziej odpowiednią opcją dla osób z nietolerancją laktozy.
• Zwiększona czystość produktu: Niższe poziomy laktozy przyczyniają się do „czystszego” profilu smakowego i lepszej rozpuszczalności, dzięki czemu WPI jest idealny do zastosowań, w których pożądany jest minimalny wpływ na smak i teksturę.

Białko serwatkowe „bez laktozy”: produkcja i implikacje

Chociaż WPI naturalnie ma bardzo niskie poziomy laktozy, niektórzy producenci oferują WPI „bez laktozy” lub WPI, gdzie zawartość laktozy jest zredukowana do śladowych ilości, zazwyczaj poniżej 0,1%. Produkty te są przeznaczone dla osób z ciężką nietolerancją laktozy lub tych, którzy szukają najczystszego możliwego źródła białka.

Metody osiągnięcia statusu „bez laktozy”

• Hydroliza enzymatyczna: Enzym laktaza jest dodawany do białka serwatkowego, aby rozbić laktozę na glukozę i galaktozę. Ta metoda skutecznie zmniejsza zawartość laktozy i poprawia strawność.
• Zaawansowane techniki filtracji: Specjalistyczne systemy filtracji membranowej mogą selektywnie usuwać laktozę z roztworów białka serwatkowego. Techniki te mogą osiągnąć bardzo niskie poziomy laktozy bez polegania na obróbce enzymatycznej.

Implikacje dla produkcji

• Kwestie kosztów: Produkcja białka serwatkowego „bez laktozy” wiąże się z dodatkowymi etapami przetwarzania, co może zwiększyć koszty produkcji.
• Właściwości sensoryczne: Hydroliza enzymatyczna może wpływać na smak i teksturę produktu końcowego. Kluczowe jest staranne kontrolowanie procesu, aby zminimalizować wszelkie niepożądane zmiany.
• Etykietowanie i regulacje: Producenci muszą przestrzegać określonych przepisów dotyczących etykietowania w odniesieniu do oświadczeń „bez laktozy”. Dokładne testowanie i dokumentacja są niezbędne do zapewnienia zgodności z przepisami.

Wybór odpowiedniego białka serwatkowego: kluczowe kwestie dla technologów

Wybierając białko serwatkowe do konkretnego zastosowania, technolodzy muszą dokładnie rozważyć pożądaną zawartość laktozy, właściwości funkcjonalne i koszt. Oto podsumowanie kluczowych czynników:

• Docelowy konsument: Jeśli docelowa baza konsumentów obejmuje osoby z nietolerancją laktozy, WPI lub białko serwatkowe „bez laktozy” są preferowanymi opcjami.
• Zastosowanie produktu: Należy również wziąć pod uwagę pożądane właściwości funkcjonalne (np. rozpuszczalność, emulgowanie, żelowanie). WPI, ze względu na wyższą czystość, często wykazuje doskonałą rozpuszczalność i właściwości żelujące.
• Ograniczenia kosztowe: WPC jest generalnie bardziej opłacalny niż WPI. Jeśli zawartość laktozy nie jest krytycznym problemem, WPC może być odpowiednią opcją, szczególnie w zastosowaniach, w których wysoka zawartość białka nie jest niezbędna.

Biorąc pod uwagę te czynniki, Technolodzy i nabywcy suchych produktów mlecznych powinni podejmować świadome decyzje dotyczące tego, czy używać WPC, WPI, a nawet Natywnego Białka Serwatkowego podczas opracowywania receptur. Wybór zależy od szerokiego zakresu czynników, w tym od grupy docelowej, zamierzonego zastosowania i pożądanej zawartości laktozy.

Agrocomplex Sp. z o.o. Polska oferuje szeroką gamę wysokiej jakości suchych produktów mlecznych, w tym WPC i WPI, aby zaspokoić różnorodne potrzeby naszych klientów. Skontaktuj się z nami już dziś, aby omówić Twoje konkretne wymagania i dowiedzieć się, jak nasze produkty mogą pomóc Ci w osiągnięciu celów rozwoju produktu.