تحقیق آب پنیر

مقدمه

تعریف: آب پنیر whey بخش آبكی و جدا شده از شیر است كه معمولا بر اثر اضافه كردن اسید، حرارت دادن یا انعقاد مایع پنیری بدست می‌آید. این ماده غیر شفاف و رنگ آن زرد مایل به سبز است. براساس تعریف ارائه شده توسط فدراسیون بین المللی محصولات لبنی (IDF) تعریف پنیر بصورت زیر آمده است: « پنیر فراورده ای است تخمیری یا تخمیر نشده كه بدنبال انعقاد شیر كامل، پس چرخ و مخلوط این مواد بدست می‌آید و حداقل ماده خشك آن 24% است و قسمت جدا شده از آن آب پنیر نامیده می‌شود».

در واقع پنیر از فاز امولسیون ( چربی) و سوسپانسیون مسیلی تشكیل می‌شود. این فاز در برگیرنده مواد محلول در چربی مانند ویتامین‌ها و مواد كلوئیدی همراه با كازئین است در حالیكه آب پنیر شامل فاز محلول شیر است و عمدتا حاوی لاكتوز، پروتئین یا پروتئین محلول یا پروتئین آب پنیر، مواد معدنی محلول، اسیدهای آلی و ویتامین و آنزیم است.

كل ماده جامد آب پنیر معمولا بین 5/6-6 % و BOD آن 32000 یا بیشتر می‌باشد. تركیبات آب پنیر در جدول زیر آمده است:

بز و گوسفند تقریبا 5000 سال پیش از میلاد در بین النهرین اهلی شده اند و از همان زمان دلمه شیر بصورت غذای اصلی استان در آمده پس آب پنیر را در دیگ‌های مسی می‌جوشاندند و از آن یك ماده جامد بدست آمد. این هنر هنوز هم در مناطقی از جهان كه چادرنشینان زندگی می‌كنند رواج دارد.

جوانان و سالخوردگان، در مناطقی كه آب پنیر به وفور یافت می‌شد از حمام آب پنیر به منظور برطرف كردن چین و چروك‌ها و نرم كردن پوست بطور یكسان لذت می‌بردند. با وجود این بشر آب پنیر را بعنوان یك عامل نشاط بخش تلقی نمی‌كرد بلكه جنبه‌های درمانی هم داشت. استفاده از آب پنیر بصورت كامل در تغذیه انسان به خصوص به منظور درمان بیماریهای مختلف به یونانیان باستان نسبت داده می‌شود. بقراط در سال 460 قبل از میلاد مسیح از آب پنیر برای درمان بیمارهای مختلف توسط پزشكان تجویز شده است. در اواسط قرن 19 با تاسیس بیش از 400 محل عرضه آب پنیر در غرب اروپا در مان با آب پنیر به سطح وسیعی گسترش پیدا كرده است. طی دهه 1940 در اروپای مركزی با تجویز خوراكی آب پنیر حداكثر 150 گرم در روز به درمان سوء‌هاضمه ، اورمی، نقرس، بیماری كبد و كم خونی و سل مبادرت می‌ورزیدند.

در حال حاضر تكنولوژی به سمتی پیش می‌رود كه آب پنیر را برای ساخت انواع محصولات جدید و با جایگزینی آن با تركیبات گران قیمت مورد استفاده قرار می‌دهند. در  عصر حاضر آب پنیر بطور مستقیم و بعنوان یك غذا كمتر مصرف می‌گردد در حالیكه آب پنیر سیال سرشار از مواد غذایی است و در آن تقریبا 52 درصد مواد غذایی شیركامل بكار رفته برای تهیه پنیر و 73 درصد مواد غذایی شیر پس چرخ وجود دارد. ولی علی رغم این همه مواد غذایی موجود در آب پنیر و تعادل متناسب آنها مسئله پر هزینه نگهداری و گاه خنثی كردن آب پنیر است. آب پنیر باید به محض جمع آوری در اولین فرصت ممكنه تحت فرایند قرار گیرد. زیرا تركیبات و دمای آن شرایط مناسب رشد و تكثیر سریع باكتریها را فراهم می‌آورد. در صورت عدم انجام عملیات حرارتی باید آن را به سرعت تا دمای تقریبا 5 درجه سانتی گراد خنك نمود، سرما باعث توقف رشد باكتریها می‌گردد.

در نمودار 1-1 نمونه ای از كاربردهای آب پنیر را مشاهده می‌كنید.

 نمودار 2-1 فرایندهای قابل انجام بر روی آب پنیر را نشان می‌دهد.

انواع آب پنیر

برحسب اینكه شیر از چه دامی‌بدست می‌اید، چه نوع پنیری تولید شود و تغییرات فرایند چگونه باشد طبقه بندی‌های گوناگونی از آب پنیر بدست خواهد آمد كه یك نوع آن مبتنی بر قدرت اسیدی آب پنیر به شرح زیر می‌باشد:

آب پنیر شیرین

با قدرت اسیدی قابل تیتر كردن 2/0-1/0 برحسب اسید لاكتیك و pH برابر 8/5 تا 6/6 می‌باشد. این آب پنیر در واقع از پنیرهایی كه توسط آنزیم مابه پنیر ( رنت) منعقد شده اند بدست می‌آید و معمولا pH آن بالاتر از 5 بوده و مقدار كلسیم موجود در آن ناچیز می‌باشد.

آب پنیر اسیدی متوسط:

 با قدرت اسیدی قابل تیتر كردن برابر 4/0-2/ 0و PH برابر 5 تا 8/5

آب پنیر اسیدی:

با قدرت اسیدی قابل تیتر كردن برابر 4/  0تا 6/0 و PH برابر 4 تا 5

آب پنیر اسیدی كه در فرایند رسوب دادن كازئین بكمك اسید لاكتیك، كلریدریك و سولفوریك حاصل می‌شود، اثرات مهم و تعیین كننده ای بر روی حلالیت تركیبات معدنی در آب پنیر دارد.

هر نوع پنیر نوع ویژه ای آب پنیر با قدرت اسیدی معین و pH مشخص تولید می‌كند به جدول 1-2 انواعی از آب پنیرهای بدست آمده از پنیر‌های مختلف مانند چدار، امانال، گرویر، ادام و گورا با یكدیگر مقایسه شده اند و مشخص می‌شود كه در آب پنیر شان فقط مقدار كمی‌اسید وجود دارد مگر آنكه آب پنیر حاصل از آنها بطور نامطلوبی حمل یاانبار شود. ولی در مورد سایر پنیر‌های مایع پنیری مانند كامبرت و Picled White نسبتا مقدار اسید آب پنیر شان بالاست. عصاره مایه پنیر كازئین آب پنیری تولید می‌كند كه اصولا عاری از اسیدلاكتیك توسعه یافته است. آب پنیر اسیدی سیال بدست آمده از پنیر كاتیج بعنوان یك منبع غذایی برای انسان كمتر پذیرفته شده است. زیرا اسید لاكتیك آن بالا و خشك كردن آن نیز با مشكلاتی همراه است.

تركیب و ماهیت انواع آب پنیر

پودر آب پنیر استاندارد، سرشار از لاكتوز، پروتئین كل و مواد معدنی است. در مقایسه با پودر حاصل از آب پنیر شیرین پودر بدست آمده از آب پنیر اسیدی دارای لستین كمتر ولی اسید لاكتیك، فسفر، كلسیم، روی، آهن، و مس بیشتری است. كوشش‌های زیادی شده است كه بكمك NaoH اسید لاكتیك را در پور آب پنیر اسیدی خنثی سازند اما این كار توصیه نمی‌شود زیرا پر هزینه است و مقادیر زیادی یون سدیم را در زنجیره غذایی وارد می‌كند. مثلا خنثی كردن بخشی از آب پنیر اسیدی با NaoH و رساندن pH آن به 2/5 باعث می‌شود كه سطح سدیم در محصول به میزان 55% بیشتر از یك پودر خنثی نشده به میزان 100% بیشتر از پودر شیر پس چرخ برسد. همچنین خصوصیات عامل اسیدی و رایحه آن با NaoH بطور معكوس تغییر پیدا می‌كند. اگر مراقبتهای قبلی و خشك كردن آب پنیر به شكل مناسب انجام شود نیاز به خنثی كردن آب پنیر غلیظ شده از بین می‌رود.

آمینواسیدهای آزاد و پپتیدهای قابل حل، در سطح قابل توجهی در پودر آب پنیر وجود دارند و میزان آنها در پورد آب پنیر اسیدی بیشتر است ( جدول 2-2) این گونه تركیبات نیتروژنی غیر پروتئینی از شیر كازئین، پروتئین قابل حل عصاره مایه پنیر و یاخته‌های میكروبی مشتق می‌گردند و به آب پنیر سیال وارد می‌شوند و تأثیر بالقوه و مهمی‌بر رایحه و سودمندی محصول دارند.

فهرست مطالب

مقدمه. 1

انواع آب پنیر. 6

آب پنیر شیرین.. 6

آب پنیر اسیدی متوسط: 6

آب پنیر اسیدی: 6

تركیب و ماهیت انواع آب پنیر. 7

پروتئین‌های آب پنیر. 9

فوائد پروتئین‌های آب پنیر. 11

مصارف پروتئین‌های آب پنیر. 14

روشهای حذف و بكارگیری آب پنیر. 16

كاربردهای آب پنیر. 19

1- تهیه لاكتوز از آب پنیر. 20

مراحل فرایند. 20

ب) جدا سازی لاكتوز: 22

ج) خشك كردن: 23

2) كاربرد آب پنیر در اسید لاكتیك... 24

تولید اسید لاكتیك از آب پنیر: 25

خلاصه فرآیند. 26

3- كاربرد پودر آب پنیر در بستنی.. 27

4) تهیه پروتئین تك یاخته. 29

خواص تغذیه ای: 30

میكروارگانیسمهای مورد استفاده برای تولید پروتئین تك یاخته: 31

مخمرهای مورد استفاده برای تولید پروتئین تك یاخته: 32

تولید SCP از آب پنیر: 33

5) تولید نوشابه گاز دار از آب پنیر. 33

انواع نوشیدنی‌های حاصل از آب پنیر. 35

ج) نوشیدنی‌های بر طرف كننده عطش و حاوی گاز. 41

6) كاربرد آب پنیر در غنی سازی ارزش غذایی كاه گندم. 44

نوشیدنی‌های آب پنیر. 46

1-            نوشیدنی بر پایه آب پنیر طبیعی: 47

دیگر روشهای تولید نوشیدنی بر پایه آب پنیر: 53

كاربرد آب پنیر در تهیه نوشابه در ایران.. 55