Протеин, функционалният компонент на млякото

Протеините са макромолекули, в чийто състав се намесват само три основни химични елемента: кислород, водород и азот. Комбинацията от няколко атома на тези три елемента поражда малки молекули, наречени аминокиселини, а от своя страна различни комбинации от аминокиселини пораждат цялото семейство протеини. От 20-те аминокиселини, които съществуват, може да се получи цялото семейство протеини. В зависимост от начина, по който се комбинират, ще се получат протеини с различни функционалности и свойства.

Протеините са основен елемент във всеки жив организъм. В случая на човешкия организъм, повечето от аминокиселините, които сами синтезираме, но има малък брой, който не сме в състояние да разработим, така наречените незаменими, и ние трябва да ги усвоим чрез поглъщане, за да завършим нашите кръговат на живота.

Има различни източници на храна, които ни позволяват да приемем повечето от тези аминокиселини. Те могат да бъдат от животински произход (месо, риба, яйца, мляко) или растителни (бобови растения, зърнени храни). Някои от тях, както казахме, получаваме чрез мляко или негови производни (сирена, кисело мляко, извара.).

Протеините обикновено се използват в производството на храни (сладолед, сладкиши, десерти и др.). Функционалните му свойства дават възможност за контрол и адаптиране на хомогенността и текстурата, аромата, стабилността на преработените храни и др. При други хранителни приложения те спомагат за увеличаване на споменатата хранителна стойност.

Млечни протеини

Поради високата си хранителна стойност, лесното си смилане и богатството си на незаменими аминокиселини, млечните протеини се считат за вторите в обхвата на диетичните протеини. Само яйчен белтък превъзхожда млечните протеини в „изпълнение“. По същия начин протеините обикновено са разтворими или в колоидна суспензия в млечна вода, така че те могат лесно да бъдат извлечени с помощта на неагресивни техники, които зачитат тяхната хранителна стойност и функционални характеристики.

Поради високата си хранителна стойност, лесното си смилане и богатството си на незаменими аминокиселини, млечните протеини се считат за вторите в гамата на диетичните протеини.

За отделяне на протеините от други компоненти на млякото като мазнини или лактоза се използват процеси като ултрафилтрация, микрофилтрация или обезмасляване. За да се отделят различните протеини един от друг, се следват други техники на разделяне като коагулация, хроматография или утаяване. Посредством тези техники може да се получи почти безброй списък с функционални млечни протеини от най-известните като казеини, казеинати или суроватка до най-непознатите като бета-лактоглобулин или лакталбумин. Всеки един от тях се използва в някакво приложение, както в храните, така и във фармацията или козметиката.

Получаване на протеини

Млякото, след като бъде извлечено от животни (главно от крави, кози и овце), трябва да бъде подложено на редица обработки, регулирани от законодателството, преди да бъде продадено: то трябва да бъде филтрирано, термично обработено за премахване на бактериологичния товар, охладено и опаковано.

Състав на млякото

Пълното мляко осигурява твърди компоненти, които обикновено са в следните проценти (въпреки че те зависят от произхода на тази суровина):

3,0-3,5%: Мазнини. От това процент по-висок от 95% са триглицеридите, а останалите са свободни мастни киселини, холестерол и др. Обикновено колкото по-наказано е млякото, толкова повече ще има свободни мастни киселини.
4,0-4,5%: Лактоза. Това е захарта на млякото. Резултатът е комбинацията от глюкоза и галактоза и е отговорен за осигуряването на сладостта на млякото.
3,0-3,5%: Протеини. С тази част ще се справим по-късно.

Останалите твърди вещества образуват дълъг списък от компоненти, които се намират в много по-малки стойности под 1%, като пепел (разтворени минерални соли), витамини, ензими и др. Останалото е естествено вода.

Ако подложим пълномаслено мляко на обезмаслени процеси, получаваме полу обезмаслено мляко (приблизително 1,5% мазнина) или обезмаслено мляко (обикновено 0,1% мазнини).

Физически свойства на млякото

Тъй като основният компонент е водата, нейните физически свойства ще бъдат много сходни с последните. В структурата му има три различни фази: разтворена фаза, където остават лактоза, соли, серумни протеини и свободни мастни киселини; емулгирана фаза, където са мастните глобули; и дисперсна фаза, където казеиновите молекули (които са неразтворими) са в суспензия.

Когато се остави прясно мляко да престои, мазнината (сметаната) се отделя отгоре. Ето защо се извършва хомогенизация при производството на мляко за продажба. Ако се получи замърсяване с микроорганизми, те ферментират лактозата и произвеждат млечна киселина, намалявайки рН. Тази ферментация предизвиква, в първата фаза, коагулация (кисело мляко). Ако изтече повече време, получаваме извара (казеини и мастни глобули, задържани по време на коагулацията) и суроватка (течност с присъствие на серумни протеини, ензими и част от лактоза).