آب پنیر

آب پنیر

‌آب پنیر مجموعه‌ای از سرم یا قسمت مایع شیر است که پس از تولید پنیر باقی می‌ماند. از هر 10 واحد شیر مایع حدود یک واحد پنیر و 9 واحد آب‌پنیر به دست می‌آید. آب‌پنیر حاوی بیش از 93 درصد آب و دارای حدود نیمی از ارزش‌های غذایی شیر است.
قسمت عمده برخی از اجزای اصلی شیر در حین تولید پنیر به آب‌پنیر راه می‌یابد. بنابراین آب‌پنیر حاوی میزان نسبتا بالای پروتئین‌های سرمی یا پروتئین‌های محلول در آب، لاکتوز، مواد معدنی و ویتامین‌ها است. به دلیل ارزش تغذیه‌ای بالای آب‌پنیر تلاش زیادی به منظور هر چه بیشتر استفاده کردن از آن در تغذیه انسان صورت گرفته است.
 

آب پنیر خشک محصولی سفید تا کرم‌رنگ با طعم طبیعی لبنیات است و به استثنای رطوبت همه ترکیبات آب‌پنیر در آن باقی می‌ماند.
در آمریکا دو نوع اصلی آب‌پنیر به عنوان منابع پروتئینی آب‌پنیر موجود است:
ـ آب‌پنیر اسیدی با PH کمتر از 1/5 که از تولید پنیر cottage به دست آید.
ـ آب‌پنیر شیرین با PH بیشتر از 6/5 که از تولید پنیر لخته شده به وسیله پنیر مایه به دست می‌آید.
هرچند ترکیب آب‌پنیر اسیدی با آب‌پنیر شیرین متفاوت است، اما هر دوی آنها به صورت مایع حاوی 7/0 تا 8/0 درصد پروتئین هستند. پروتئین‌های آب‌پنیر حدود 10 تا 13 درصد مواد جامد آب‌پنیر را تشکیل می‌دهند.
ترکیب آب‌پنیر بسته به نوع شیر (گاو ـ گوسفند ـ بز و ...) و نوع فرایند به طور قابل ملاحظه‌ای تفاوت می‌کند اما در حالت کلی، آب‌پنیر از نظر لاکتوز، مواد معدنی و ویتامین‌ها و پروتئین‌ غنی است.
لاکتوز یک دی‌ساکارید متشکل از گلوکز و گالاکتوز و تنها کربوهیدرات مهم موجود در آب‌پنیر است. تحقیقات نشان می‌دهد که لاکتوز رشد مناسب باکتری‌های تولیدکننده اسیدلاکتیک را که با باکتری‌های مولد فساد نامناسب رقابت می‌کنند، افزایش می‌دهد.
ترکیبات عمده معدنی در پروتئین‌های آب‌پنیر شامل سدیم  monovalent، پتاسیم و یون‌های کلر و نیز یون‌های کلسیم، منیزیم و فسفات است. لیپیدها نیز در مقادیر کم شامل گلیسیریدهای چربی شیر و فسفولیپیدها و لیپوپروتئین‌هایی است که مسئول غشا‌ گلبول چربی در شیر هستند.
آب‌پنیر اسیدی به علت نامحلول بودن مقدار فسفات کلسیم کلوئیدی مسیل‌های کازئینی طی اسیدیفیکاسیون و یا کشت دادن شیر با باکتری اسیدلاکتیک، حاوی غلظت بالاتری از مواد معدنی نسبت به آب‌پنیر شیرین است.
پروتئین‌های آب‌پنیر از ارزش بیولوژیکی بالایی برخوردارند. این پروتئین‌ها حاوی اسیدهای آمینه ضروری بیشتری از پروتئین‌ شاخص و همچنین تریپتوفان، لوسین، ترئونین و لیزین بیشتری نسبت به پروتئین تخم‌مرغ کامل هستند.
ارزش بیولوژیکی پروتئین‌های گیاهی نظیر گندم، ذرت و برنج را می‌توان با استفاده از پروتئین‌های آب‌پنیر افزایش داد.
پروتئین‌های آب‌پنیر به علت پروفیل کلی آمینواسید، وقتی که به عنوان یک ماده غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند، فواید تغذیه‌ای بیشتری را به وجود می‌آورند. به عنوان مثال، آلفا ـ لاکتالبومین دومین پروتئین آب‌پنیر است که دارای مقدار زیادی آمینواسید تریپتوفان (پیش‌ساز ویتامین نیاسین) و بنابراین منبع خوبی از نیاسین معادل است.
یک نیاسین معادل، به عنوان یک میلی‌گرم از نیاسین یا 60 میلی‌گرم تریپتوفان تعریف می‌شود. نیاسین به عنوان بخشی از یک کوآنزیم ضروری برای متابولیسم شامل سنتز چربی، تنفس بافت‌ها و مصرف کربوهیدرات‌ تعریف می‌شود. این ویتامین سلامتی پوست، اعصاب و دستگاه گوارش را بهبود می‌دهد و به هضم و افزایش اشتهای معمولی کمک می‌کند.
کنسانتره پروتئین آب‌پنیر  (wpc) محصولی با رنگ سفید تا کرم روشن و با طعم طبیعی است که به وسیله خشک کردن و حذف ترکیبات غیر‌پروتئینی از آب‌پنیر پاستوریزه به دست می‌آید و حاوی 25‌درصد و یا بیشتر پروتئین است. ترکیب‌های غیرپروتئینی به وسیله روش‌های جداسازی فیزیکی مانند رسوب دادن،  فیلتراسیون یا دیالیز جدا می‌شوند. از ترکیب‌های مناسب با ph متعادل ممکن است برای تعدیل اسیدیته wpc استفاده شود. پروتئین ایزوله آب‌پنیر (wpI) محصولی دیگر از آب‌پنیر با رنگ سفید تا کرم و با طعم طبیعی است که حاوی 90 درصد و یا بیشتر پروتئین است.
ارزش بیولوژیکی پروتئین‌ها در کنسانتره آب‌پنیر به همان اندازه پروتئین‌های آب‌پنیر بالا است، بنابراین آنها را می‌توان در ترکیب رژیم‌های خاصی که توسط پروتئین‌های با کیفیت بالا غنی می‌شوند مانند رژیم ورزشکاران، کودکان و افراد سالخورده مورد استفاده قرار داد.
کنسانتره پروتئین‌های آب‌پنیر را خصوصا به منظور غنی‌سازی فرآورده‌های شیری و سایر مواد غذایی از جمله شیر کم‌چربی، فراورده‌های کشت داده شده شیر، پنیر فراوریشده، محصولات پخته‌شده، فراورده‌های گوشتی، ماکارونی، نوشابه‌ها، شیرینی‌ها و .... می‌توان به کار برد.
پروتئین‌های به دست آمده از شیر گاو به عنوان امولسیفایر در بخش‌های زیادی از صنایع غذایی شامل تولید بستنی‌، آشامیدنی‌ها، سس‌های سالاد و مکمل‌های ورزشی مورد استفاده قرار می‌گیرد. استفاده از این مواد فواید تغذیه‌ای اضافی در امولسیون‌های مواد غذایی ایجاد می‌کند و تولیدکنندگان را قادر به تولید محصولاتی با پایداری بیشتر کرده و به طور بالقوه استفاده از سیستم‌های امولسیفیکاسیون را کاهش می‌دهد.
آب پنیر خشک منبع نسبتا ارزان پروتئین، کربوهیدرات و کلسیم برای استفاده در ترکیبات غذایی و به عنوان ماده‌ای ایده‌آل برای دستیابی به ارزش افزوده بالا است. آب‌پنیر ارزش‌های جدیدی را برای صنایع غذایی به وجود می‌آورد و با استفاده از روش‌های پیشرفته برای استخراج و خالص‌سازی بخش‌های مختلف آب‌پنیر، بهبود تغذیه‌ای محصول را ممکن می‌کند.
با توجه به ارزش غذایی مواد متشکله آب‌پنیر که به طور سنتی یک محصول جانبی تولید پنیر است و عدم استفاده از آن باعث آلودگی محیط زیست می‌شود، در دهه 1950 با استفاده از روش‌های جداسازی آنها کنسانتره‌های پروتئین آب‌پنیر تهیه و برای مدت 7 تا 8 سال اولیه به طور گسترده‌ای در رژیم‌های غذایی ورزشکاران مورد استفاده قرار گرفت و سپس استفاده از آن در غذاهای فرموله شده برای کودکان و دیگر صنایع غذایی رواج یافت. با معرفی این محصولات به بازارهای آمریکا، اروپا و ژاپن به تدریج تقاضا برای مصرف آن افزایش یافت تا جایی که هم‌اکنون رشد مصرف سالیانه آن را حدود 20 درصد در سال برآورد می‌کنند. میزان مصرف انواع پروتئین‌های به دست آمده از آب‌پنیر در سال 2004 حدود 395000 تن با ارزشی معادل یک میلیارد دلار بوده است و آمریکا با 187000 تن و اروپا با 159000 تن بزرگ‌ترین تولیدکنندگان آن بوده‌اند.