تاثير تغيير نسبت پروتئين‌هاي سرم به كازئين و چربي بر دناتوراسيون حرارتي پروتئين‌هاي سرم

Effect of different whey protein to casein ratio and fat content on thermal denaturation of whey proteins

تيمار حرارتي يك مرحله‌ي مهم در فرآيند توليد محصولات تخميري شير است كه منجر به دناتوراسيون پروتئين‌هاي سرم و درنتيجه تغييرات قابل‌توجه در خواص عملكردي آن‌ها مي‌شود. پروتئين‌هاي سرم دناتوره شده كه در زمان فرايند حرارتي به سطح ميسل‌هاي كازئين متصل شده‌اند، فاكتور بسيار مهمي در افزايش سفتي در ژل‌هاي ماست تهيه‌شده از شير حرارت ديده هستند. ازاين‌رو در اين پژوهش اثر تغيير نسبت طبيعي پروتئين‌هاي سرم به كازئين در شير گاو (0/22) به 0/46 و 0/7 و درصد چربي 0/5، 1/0 و 1/5 بر دناتوراسيون پروتئين‌هاي سرم طي فرآيند حرارتي 85 درجه سانتي‌گراد به مدت 15 دقيقه بررسي شد. ازت پروتئيني نامحلول در آميخته‌هاي تهيه‌شده قبل و بعد از فرآيند حرارتي رسوب داده شد. محتواي نيتروژن پروتئيني محلول به روش semi-micro Kjeldahl اندازه‌گيري و درصد دناتوراسيون حرارتي ايجادشده در پروتئين‌هاي سرم محاسبه شد. نتايج نشان داد كه افزايش نسبت پروتئين‌هاي سرم به كازئين، تأثير معني‌دار (0/05 ) در افزايش درصد دناتوراسيون حرارتي پروتئين‌هاي سرم داشت. دناتوراسيون پروتئين‌هاي سرم با افزايش درصد چربي كاهش يافت (0/05 ). تأثير متقابل درصد چربي و نسبت پروتئين‌هاي سرم به كازئين بر دناتوراسيون حرارتي معني‌دار شناخته شد. دناتوراسيون منجر به بهبود خواص عملكردي پروتئين، افزايش استحكام و كاهش سينرزيس ژل اسيدي تهيه‌شده مي‌گردد. نتايج حاصل از اين پژوهش مي‌تواند در جهت توليد ماست‌هاي فاقد چربي و كم‌چرب با هدف كاهش هزينه توليد و ارزش غذايي بالا مورد استفاده واقع شود.

In the process of fermented milk products, heat treatment is an important step leading to whey protein denaturation and significant changes in their functional properties. Denatured whey proteins, within gels made from heated milk, are important for increased stiffness of yogurt gels. Therefore, in this study the effects of different whey protein to casein ratio from 0.22 (in native skim milk) to 0.46 and 0.70 and fat content (0.5, 1.0 and 1.5%) on thermal denaturation of whey proteins, at 85‐ for 15 minutes, were studied. The insoluble protein nitrogen in the mixes was precipitated before and after heating. The soluble nitrogen was measured by semi-micro Kjeldahl method and the extent of whey protein denaturation, occurring in the mixes during the heat treatment, was calculated. The results showed that whey protein to casein ratio has significant effect (P<0.05) on increasing thermal denaturation of serum proteins. Heat induced denaturation of whey proteins decreased by increasing fat content. The interaction between fat content and whey protein to casein ratio was significant on thermal denaturation. Denaturation improves functional properties of protein, increases gel firmness and decreases syneresis. These results can be useful in non-fat and low-fat yoghurt with reducing in production cost and increasing in nutritional value.