Technologia: Serki bez odczerpywania serwatki

W procesie produkcji tradycyjnych serków twarogowych wydajność zależy od zawartości suchej masy w produkcie finalnym oraz składu mleka i technologii produkcji. W metodzie tradycyjnej, aby otrzymać 1 kg masy twarogowej, o zawartości suchej masy 17-19,5%, należy użyć od 3,7 do 4,5 kg mleka. Wydajność produkcji zwiększa się wraz z agregacją białek serwatkowych i ich interakcją z micelami kazeinowymi, w efekcie czego zmniejsza się udział białek serwatkowych w fazie odpadowej serwatki. Skład masy twarogowej na etapie finalnym odzwierciedla proces zagęszczenia składników mleka zubożonych o te, które zostały odprowadzone wraz z serwatką kwasową. W efekcie zagęszczenia masa twarogowa zawiera od 12% do 19% białka ogółem z wyjściowej wartości dla mleka wynoszącej średnio 3,5%. Z tego też względu produkty twarogowe są traktowane jako ważne źródło białka, a w zależności od technologii także jako ważne źródło białka o wysokiej wartości żywieniowej w postaci białek serwatkowych. Biorąc pod uwagę fakt, że przeciętna dieta jest przeszacowana pod względem podaży białka, należy zwrócić szczególną uwagę na jakość, a nie ilość białka obecnego w żywności. Technologia otrzymywania serków bez odczerpywania serwatki, pomija w procesie etap zagęszczania. Z tego względu udział białek ogółem w produkcie finalnym oscyluje w granicach 4-5%. Zawartość białek wynika z naturalnego składu mleka lub śmietanki, będących surowcem do produkcji twarożku bez odczerpywania, oraz z dodatku proszków mlecznych. Programowanie udziału i składu białek w przypadku tego produktu zależy od składu mieszanki zwiększającej suchą masę beztłuszczową produktu finalnego. Rodzaj proszku mlecznego użytego do zagęszczenia masy twarogowej będzie profilował finalny skład białka i stosunek kazeiny do białek serwatkowych.

Poszczególne rodzaje białek różnią się składem frakcji białek, jak i związków współtowarzyszących. Różnice te wynikają ze sposobu i źródła otrzymania produktu finalnego. Różnice w składzie przekładają się na właściwości technologiczne poszczególnych proszków. Wszystkie białka mleka są obecne w mleku odtłuszczonym lub pełnotłustym, jak i koncentracie białek mleka, który otrzymuje się w efekcie ultrafiltracji odtłuszczonego mleka i suszenia. Koncentraty białek mleka (MPC) charakteryzują się wysoką zawartością białek (ponad 75%) i niewielkim udziałem laktozy (do 10%). Białczany pozyskuje się w wyniku koprecypitacji (wytrącania) białek mleka przy udziale soli wapniowych i wysokiej temperatury. W efekcie, wytrąceniu ulegają wszystkie białka mleka (kazeina i białka serwatkowe). Wytrącone białka tworzą skrzep, który rozpuszcza się w roztworze zasady sodowej lub potasowej, a następnie suszy. W efekcie otrzymuje się wysokoskoncentrowaną (90%) mieszaninę dobrze rozpuszczalnych białek. Wszystkie białka mleka najczęściej wykorzystywane są do zwiększania suchej masy beztłuszczowej produktów spożywczych, w efekcie czego zwiększa się wodochłonność układu i eliminuje ryzyko synerezy. Białczany ze względu na wysoką rozpuszczalność sprawdzają się w stabilizacji układu emulsyjnego. Białka kazeinowe pozyskiwane są w efekcie dezintregracji układu koloidalnego mleka na różne sposoby – np. poprzez obniżenie pH środowiska, co wykorzystuje się przy produkcji kazeiny kwasowej i kazeinianów. Po wysuszeniu kazeiny otrzymuje się kazeinę w proszku. Zobojętnienie kazeiny kwasowej ługiem sodowym lub wapniowym tworzy formę rozpuszczalną – kazeinian sodu lub wapnia. Silną rozpuszczalność tych soli wykorzystuje się w roli substancji powierzchnio woczynnych. Odmienną technologią pozyskiwania wykorzystuje się przy otrzymywaniu kazeiny podpuszczkowej. W tym przypadku, dezintegrację układu koloidalnego uzyskuje się poprzez enzymatyczne odłączenie fragmentów silnie hydrofilowych frakcji κ κ-kazeiny. Fragment ten, określany jako glikomakropeptyd, jest rozpuszczalny w wodzie i po zadziałaniu enzymu przechodzi do serwatki. Kazeina podpuszczkowa w proszku jest koncentratem miceli kazeinowej z fragmentaryczną pozostałością κκ-kazeiny (tzw. para-κ-kazeiną), silnie nierozpuszczalną w wodzie.