乳清蛋白浓缩物

利用超滤技术和喷雾干燥技术得到的产品

随着乳制品消费量的增长和一些新型加工技术的发展，已利用牛奶生产出不同级别和类型的乳蛋白制品，如酪蛋白和酪蛋白酸盐，乳清蛋白浓缩物和乳清蛋白分离物，乳蛋白浓缩物以及特定用途的特殊蛋白混合物。

产品简介

乳清蛋白，英文名称lactalbumin，是生产干酪过程中进入乳清中的一类蛋白质，由某些浓缩工艺制备而得。乳清蛋白在牛奶中的含量仅为0.7%，另外因其易消化吸收、氨基酸组成非常合理被称为蛋白之王。因其特殊的物质组成，同其它蛋白质相比，赋予了它较高的营养价值、易被人体利用、活性成分种类丰富等特点，可以作为人体优质的蛋白质补充剂之一。

产品组成

组成乳清蛋白的蛋白质主要有β-乳球蛋白（2~4g/L）、α-乳白蛋白（0.6~1.7g/L）、牛乳血清白蛋白（0.2~0.4g/L）、免疫球蛋白（0.5~1.8g/L）、乳铁蛋白、乳过氧化物酶、糖巨肽以及生物活性因子和酶等。乳清蛋白是一类分子质量较小的球状蛋白质，因其独特的空间结构和氨基酸序列使它具有广泛的功能。乳清蛋白的功能性成分有乳球蛋白，乳白蛋白，免疫球蛋白，牛血清白蛋白，另外，还有一些乳铁蛋白、乳过氧化酶、生长因子等具有特殊生物功能的成分，这些活性成分使乳清蛋白具备了有益于人体的诸多保健，因此它被作为功能性食品的重要来源。

产品分类

乳清蛋白浓缩物

乳清蛋白浓缩物（Whey protein concentrate,WPC）主要是利用超滤技术和喷雾干燥技术得到的产品，其中乳清蛋白占50%左右，乳糖高达30%左右。

乳清蛋白分离物

乳清蛋白分离物（Whey protein isolation，WPI）主要是利用离子交换树脂和超滤技术得到的，乳清蛋白的含量约90%，因为纯度远远高于乳清蛋白浓缩物，价格昂贵，当然它更易被人体所利用。乳清蛋白分离物的特点在于它具有更高的营养价值，它有着高含量的优质蛋白，可以为特殊人群比如婴儿和住院病人提供优质蛋白，但由于成本高，实际生产量很少。食品或工业用乳清蛋白粉为混合型，不能直接用于食品添加剂或辅料，产品普遍纯度不高，单一功能不能发挥。

乳清蛋白浓缩技术的应用现状

在进行乳清蛋白的浓缩时，选择合适的浓缩技术一方面可以有效的保留乳清蛋白的活性成分，另一方面可以节能减耗、降低成本。随着科技的发展，涌现出来各种各样的浓缩技术，比如蒸发浓缩、真空加热浓缩、膜浓缩（主要是纳滤、超滤、反渗透等）、冷冻浓缩等，这些技术为我们提供了多种选择。

真空蒸发浓缩

真空蒸发浓缩是工业生产上应用范围最广的浓缩方法，真空加热浓缩技术具有操作简便的优点，通过对料液的加热来杀死有害微生物，一方面延长了产品的货架期，另一方面使溶剂更易回收。然而，真空加热浓缩也有一些缺点，除浓缩系统外还连有真空系统，加大了设备的能耗。更重要的是，由于蒸发浓缩需对料液进行加热，不适合于对热敏物质进行浓缩，使其应用的范围有所限制。

伍岗，张艳梅等对普洱茶浸膏工艺进行了研究，采用了真空加热浓缩法对提取液进行了浓缩，效果良好。张静，季万兰采用真空蒸发浓缩技术对银杏叶中的黄酮提取液进行了浓缩，使黄酮保留率达到了90%。乳清蛋白属于热敏感性蛋白，考虑到加热处理易使乳清蛋白变性，因此，蒸发浓缩不适用于乳清蛋白。

冷冻浓缩

冷冻浓缩是一种在常压、冰点温度下操作，利用溶液之间固液相平衡的原理的浓缩方法。通过降温的方法，使溶液中处于水的冰点以下的液体部分水冻结成冰晶后，把冰晶分离出去从而得到浓缩液。由于冷冻浓缩要求低温下操作，可有效地避免某些不良的化学变化和生物化学变化及风味、香气和营养成分的损失等优点，特别适合于对热敏性液态食品药品以及需要保留天然色香味的高档饮品及中药汤剂进行浓缩。

冷冻浓缩技术在果汁的浓缩中应用相当广泛，唐凌对冷冻浓缩在橙汁中的应用进行了研究，叶丽珠对冷冻浓缩在惹枝汁生产中的应用进行了研究。在制药和废水处理方面冷冻浓缩也发挥着重要作用，高锋等对冷冻浓缩处理大豆乳清废水进行了研究，不仅较大地降低了其值，而且使乳清废液中乳清蛋白、大豆异酮及低聚糖的最高浓缩倍数分别达到乳清原液的2.73、3.12和3.86倍。如果用冷冻浓缩直接对乳清蛋白进行浓缩，在浓缩蛋白质的同时，乳糖也得到了浓缩，为了得到纯度较高的乳清蛋白，在试验中采取膜分离技术，当然，在乳糖脱除后，我们也可以考虑用冷冻浓缩技术，将这两种浓缩技术联合使用，效果可能会更好。

膜浓缩

主要利用膜分离技术，原理是利用膜两侧的压力差而使溶质发生分离。考虑所需提取的活性物质分子量来选择合适的膜孔径，通过对活性物质的有效截留，从中除去杂质和不需要的物质，从而达到目标物质最大程度的富集，进而达到浓缩的效果、在浓缩的过程不发生相变同时又起到除去不需要物质的作用，随着溶剂的减少，目标物质的浓度也在逐步提高。膜分离是一个高效的分离过程，与蒸发、冷冻相比能耗较低，由于工作温度在室温附近，特别适合于对热敏物质的处理。膜浓缩技术已广泛应用于食品加工方面的研究。朱逸欣，章加万用不同孔径的超滤膜对猪血浆进行了浓缩，在最佳的操作工艺条件下浓缩液中的粗蛋白提高了约3%，品质得到明显改善。

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