VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

Реализуя в производство тенденции здорового питания, нельзя обойти вниманием такой уникальный ресурс, как молочная сыворотка, которая является биологически полноценным продуктом и имеет низкую себестоимость.

Основной компонент этого сырья – сывороточные белки, характеризующиеся высокой биологической ценностью и усвояемостью. Однако, широкое применение их в пищевых технологиях сдерживается значительной остаточной антигенностью. При этом наиболее сильно антигенные свойства выражены у β – лактоглобулина – основного белка молочной сыворотки (табл. 1) [1].

Таблица 1 – Характеристика антигенных свойств белков молока

Поступая в желудок, белки коровьего молока подвергаются протеолизу пепсином - ферментом желудочного сока. Однако, β-лактоглобулин, в отличие от бычьего сывороточного альбумина (БСА) и α-лактальбумина, не гидролизуется. Такие нерасщепленные макромолекулы белков молока достигают эпителия тонкой кишки и адсорбируются энтероцитами (рис. 1). Большая часть белка, поглощенного энтероцитами, расщепляется в эндолизосомальной системе на аминокислоты (50 %) и пептиды (40 %), тогда как 10 % не подвергаются гидролизу и переносятся в неизменном виде [2]. При взаимодействии негидролизованных белков молока со специализированными клетками иммунной системы запускается синтез IgE и IgG к различным антигенным детерминантам этих белков.

Рисунок 1. – Внутриклеточный транспорт пищевых антигенов

Таким образом, модификация состава и свойств молочной сыворотки для снижения остаточной антигенности ее белковых фракций, в частности, β-лактоглобулина, особенно актуальна. На основании патентного поиска установлено, что наиболее перспективным способом снижения аллергенности молочного сырья является протеолиз присутствующих белков, позволяющий получить гидролизаты с заданными свойствами.

Нами разработана технология получения низкоаллергенных гидролизатов белков ультрафильтрационного концентрата подсырной сыворотки. В качестве сырья при подборе условий биоконверсии применяли ультрафильтрационный концентрат белков подсырной сыворотки, полученной от выработки сыра «Российский» на ОАО «Калачеевский сырзавод». Концентрирование проводили на ультрафильтрационной установке MMS Swissflow VF с использованием керамических мембран с фактором концентрирования 5,6.

Для реализации гидролиза осуществлен подбор мультиферментной композиции на основе коммерчески доступных ферментных препаратов протеолитического действия (Protamex и Alcalase), разрешенных для применения в пищевой промышленности. Оптимизированы условия ферментативной конверсии белков УФ-концентрата подсырной сыворотки, которые позволили получить гидролизат с привлекательными органолептическими характеристиками. Изучены его химический состав и свойства (табл. 2).

Таблица 2 – Сравнительный анализ химического состава и свойств исследуемых образцов

Степень гидролиза белков в УФ-концентрате подсырной сыворотки составила 10,58 ± 0,32 %, что обеспечило снижение остаточной антигенности полученного гидролизата в 1000 раз до 0,015 %.

Для профилактического питания людей с аллергией на белки разработана рецептура кисломолочного напитка на основе нормализованной смеси молока цельного, обезжиренного и полученного гидролизата белков УФ-концентрата подсырной сыворотки с применением йогуртовой закваски. Разработанная технология позволяет получить функциональные продукты питания с направленными физиолого-биохимическими свойствами, повышенной пищевой и биологической ценностью.

Список использованных источников

1. Антипова, Т. А. Кисломолочные напитки со сниженной аллергенностью у детей [Текст] / Т. А. Антипова, С. В. Фелик, В. В. Кузнецов и др. // Молочная промышленность. – 2013. – № 7. – С. 64 – 65.

2. Курченко, В. П. Снижение аллергенных свойств белков молока. Технологические подходы [Текст] / В. П. Курченко, В. И. Круглик и др. // Молочная промышленность. – 2012. – № 4. – С. 73.