0

بررسی پروتئین آب پنیر و پودر آب پنیر در تغذیه گوساله

پروتئین آب پنیر

کنسانتره پروتئین آب پنیر (WPC) یکی از رایج ترین مواد اولیه مورد استفاده در جایگزین شیر گوساله در ایالات متحده است. مقادیر به کار رفته در فرمول براساس محتوای پروتئین محصول و قابلیت دسترسی و قیمت مواد جایگزین تغییر می کند. شیر خشک بدون چربی، کازئین و دیگر مواد حاصل از شیر معمولاً به صورت قابل ملاحظه ای در فرمول جایگزین شیر در ایالات متحده وارد نمی شوند. ولی ممکن است در دیگر کشورها که این قبیل فرآورده ها به وفور یافت می شوند و دارای صرفه اقتصادی هستند مورد استفاده قرار گیرند. دیگر مواردی که می توانند به جای پروتئین آب پنیر در جایگزین شیر به کار رود پروتئین سویا می­باشد که قیمت آنرا نیز کاهش می دهد. به علت اینکه آب پنیر ترکیب مهمی در تغذیه گوساله های جوان است، اطلاع از برخی خصوصیات این ماده خوراکی مهم است. دراین پست به بررسی پروتئین آب پنیر و پودر آب پنیر در تغذیه گوساله می پردازیم.

تغییر در کیفیت کنسانتره پروتئین آب پنیر

فرمول نویسی با کنسانتره پروتئین آب پنیر و پودر آب پنیر (WPC)

دو فرمول استفاده شده در یک آزمایش که اخیراً انجام شده است. جیره­ها به منظور داشتن ۲۰ درصد پروتئین خام و ۲۰ درصد چربی (استاندارد) و ۲۸ درصد پروتئین خام و ۱۵ درصد چربی (محصول Hiprotein) تنظيم شدند. در هر دو فرمول از کنسانتره پروتئین آب پنیر ۳۸ درصد و ۸۰ درصد استفاده شد. روشن است که کنسانتره پروتئین آب پنیر می تواند به عنوان ماده اولیه پروتئین اصلی در فرمول جایگزین شیر گوساله مورد استفاده قرار گیرد.

چرا کنسانتره پروتئین آب پنیر یا پودر آب پنیر ؟

آب پنیر محصول فرعی کارخانه های پنیر سازی است و پس از انعقاد بخش کازئین شیر ساخته می شود. آب پنیر مایع (که به صورت خشک شده در هوا حاوی ۱۲٪ پروتئین است) سپس برای خروج مقداری از لاکتوز، چربی و مواد معدنی مورد فرآوری قرار می گیرد تا تولید فرآورده­ای با حدود ۳۴ تا ۸۰ درصد پروتئین (به صورت هوا-خشک) نماید. پروتئین آب پنیر جدا شده، غلیظ ترین منبع پروتئین آب پنیر (حدود ۹۲ درصد پروتئین خام) است و عموماً برای استفاده در فرمول جایگزین شیر بسیار گران قیمت است. برای سالیان متمادی، آب پنیر به عنوان محصولی کم ارزش و دور ریختنی قلمداد می شود بر روی زمین های کشاورزی و جاده ها (به منظور کاهش گرد و غبار) ریخته می شود و یا در جیره گاو و خوک مصرف می شد.

پیشرفت­های اخیر در فن آوری این امکان را فراهم کرده اند تا بتوان از پروتئین­های منحصر بفرد موجود در کنسانتره پروتئین آب پنیر بهره برداری بیشتری نمود.

کنسانتره پروتئینی آب پنیر در فرمول جایگزین شیر گوساله به این علت مورد استفاده قرار می گیرد که دارای ارزش تغذیه ای بالا (ترکیب آمینو اسیدی خوب)، قابلیت هضم عالی و قیمت نسبتاً پایین است. گوساله های بسیار جوان (زیر ۳ هفته) به علت عدم بلوغ روده ها ظرفیت هضمي پایین تری دارند. بنابراین هضم پروتئین­های غیر شیری محدود است، از این رو کنسانتره پروتئینی آب پنیر انتخابی منطقی برای فرمول های جایگزین شیر گوساله ها می باشد.

عملکرد گوساله های تغذیه شده با WPC؛ پژوهشگران در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا استفاده از WPC را با شیر بدون چربی (Skim milk) در دو آزمایش مقایسه کردند. در آزمایش اول (Tcrosky و همکاران، ۱۹۹۷) به گوساله ها جیره هایی حاوی صفر، ۳۳، ۶۶ یا ۱۰۰ درصد پروتئین تأمین شده از آب پنیر یا شیر بدون چربی دادند. گوساله ها با جایگزین شیر به میزان ۱۰ تا ۱۲ درصد وزن بدن خود تا سن ۸ هفتگی تغذیه شدند. همانطور که دیدیم تأثیری بر روی عملکرد گوساله ها و قابلیت هضم توسط مقادیر متفاوت کنسانتره پروتئینی آب پنیر وجود نداشت.

در آزمایش دوم (Lammers و همکاران، ۱۹۹۸) گوساله ها با جیره های مشابه در آزمایش اول تغذیه شدند و مقدار جیره مصرفی نیز ۱۰ تا ۱۲٪ وزن بدن بود. در آزمایش اول گوساله ها تا سن ۶ هفتگی تنها با جایگزین شیر تغذیه شدند. در آزمایش دوم گوساله ها علاوه بر جایگزین شیر از استارتر نیز به صورت آزاد استفاده کردند

نتایج  نشان دادند که در آزمایش 1 (وقتی گوساله ها تنها از جایگزین شیر استفاده کردند) وقتی که گوساله ها با ۶۷ یا ۱۰۰٪ کنسانتره پروتئینی آب پنیر تغذیه شدند در مقایسه با شیر بدون چربی عملکرد بهتری داشتند. از سوی دیگر، وقتی که گوساله ها با استارتر گوساله تغذیه شدند، تفاوت کمی بین تیمارها مشاهده شد.

در کل، این اطلاعات پیشنهاد می کنند که کنسانتره پروتئینی آب پنیر ماده اولیه بسیار خوبی برای استفاده در جایگزین شیر گوساله ها می باشد. با این حال، باید به خاطر داشت که این جیره­ها تنها ۲ بار مقداری از کنسانتره پروتئینی آب پنیر (احتمالاً تأمین شده از یک کارخانه با کیفیت بالا) را آزمایش کردند و نیز گوساله­ها در این آزمایش ها ۱۰ تا ۱۲٪ وزن بدن خود خوراک دریافت کردند. وقتی که گوساله ها با جیره های حاوی مقدار پروتئین بالاتر یا مقادیر بیشتری از جایگزین شیر تغذیه شوند، تغییر در ترکیب آمینو اسیدی در گوساله ممکن است قابل توجه تر باشد.

محتویات پروتئین آب پنیر و پودر آب پنیر

باید کنسانتره پروتئینی آب پنیر ۳۴ درصد که رایج ترین ماده در جایگزین شیر گوساله در ایالات متحده است، مورد بررسی قرار گیرد. ترکیب WPC  ۳۴ درصد به صورت عادی (و هوا خشک) به این شرح است: ماده خشک: ۹۷ درصد، پروتئین: ۳۴ درصد، لاكتوز: ۵۰ درصد، چربی؛ ۳ درصد و خاکستر: ۱۰ درصد پروتئین­های اصلی آب پنیر شامل بتا- لاکتوگلوبولین، آلفا- لاکتو آلبومین، ایمنوگلوبولین­ها، آلبومین سرم خون گاوی، گلیکوماکرو پپتید، لاکتوفرین، لاكتو پراکسیداز و لیزوزیم می باشند. فراوان ترین پروتئین­ها بتا- لاکتوگلوبولین که حدود %. پروتئین آب پنیر را تشکیل می­دهد و آلفا-لاکتوآلبومین که حدود ۲۰ تا ۲۵% پروتئین آب پنیر را تشکیل می­دهد می باشند. هر کدام از این پروتئین­ها در ترکیب اسیدهای آمینه، قابلیت هضم و ارزش برای گوساله ها متفاوت می باشند.

پژوهشگران نشان داده اند که تولید کنندگان مختلف آب پنیری تولید می کنند که تا حدی بخش­های مختلف آنها متفاوت است که این موضوع بستگی به فرآوری به کار گرفته شده دارد. از این رو ارزش WPC ممکن است بسته به منبع تولید و فرآوری نیز متفاوت باشد.

مقدار و انواع پروتئین در کنسانتره پروتئینی آب پنیر بستگی به نوع پنیر تولید شده، محیط کشت مورد استفاده و شرایط فرآوری پنیر دارد. تغییرات در ترکیب شیر نیز ممکن است بر کیفیت کنسانتره پروتئینی آب پنیر تأثیرگذار باشد. استفاده از دمای بیش از حد در حین فراوری (به ویژه خشک کردن) می تواند بر روی رنگ (حضور ذرات سوخته) و قابلیت حل شدن پودر تأثیر بگذارد.

Onwulala و همکاران (۲۰۰۴) نتایج یک آزمایش در مورد ارزیابی ۶ منبع مختلف از کنسانتره پروتئینی آب پنیر ۸۰ درصد را گزارش کردند. این محصول با کیفیت بالا در صنایع غذایی انسان کاربرد دارد. نمونه های WPC به صورت تجاری تهیه شدند و با آنالیزهای تقریبی ارزیابی میکروسکوپی و دیگر آزمایش ها مورد ارزیابی قرار گرفتند. محققین تفاوت های آماری معنی داری را در غلظت پروتئین، چربی، رطوبت، خاکستر و کربوهیدرات آنها گزارش کردند. خواص فیزیکی هر نمونه (به عنوان مثال، اندازه ذرات و…) نیز متغیر بود. غلظت تمام مواد مغذی به صورت معنی­داری در بین محصولات مختلف تغییر کردند (تولید کنندگان هر کدام از محصولات در گزارش مشخص نشده بود). همچنین هیچ شاخصی در تعیین میزان تفاوت بین نمونه های گرفته شده از یک کارخانه نبود.

از نظر پروتئین خام تفاوت بین واحدهای تولیدی چندان چشمگیر نبود. (پروتئین خام = 3/74) در واقع محاسبه تفاوت ها در مصرف پروتئین وقتی که به جایگزین شیر اضافه شده بود، تفاوت های بسیار جزئی در دسترس قرار دادن پروتئین برای گوساله را نشان می دهد. به عنوان مثال؛ وقتی که یک گوساله با ۵۰۰ گرم پودر جایگزین شیر که حاوی ۱۵٪ WPC (۸۰ درصد) است تغذیه شود، ۲۲ درصد پروتئین خام در جيره مصرف می کند (پروتئین خام باقیمانده از آن پنیر و چربی خشک شده تأمین می شود).

پروتئین آب پنیر

نمونه هایی از WPC که کمتر تصفیه و خالص سازی شده اند معمولاً تغییر بیشتری در دیدگی های کلی خواهند داشت. برای مثال مشخص شده است که قابلیت حل شدن نمونه های WPC  ۳۴ درصد، بین ۲۵ تا ۸۲ درصد متغیر است. قابلیت حل شدن شاخصی از آسیب ناشی از حرارت است. حلالیت کم نشانه آسیب کمتر و حلالیت زیاد نشانه آسیب حرارتی بیشتر است. به روشنی، نمونه هایی از WPC با ۲۵ درصد قابلیت حلالیت را نمی توان به عنوان ماده اولیه در فرمول جایگزین شیر گوساله به کار برد. هر WPC مشخصات مورد نیاز برای تمام مواد مغذی (مانند رطوبت، خاکستر، پروتئین)، رنگ، قابلیت حل و مشخصات میکروبیولوژیکی را نخواهد داشت. بنابراین باید سازنده جایگزین شیر گوساله دارای برنامه کنترل کیفیت برای آزمایش مواد اولیه ورودی به کارخانه باشد تا مطمئن شود که ویژگی­های مورد نظر را دارند.

محتوای مواد معدنی WPC نیز می تواند متغیر باشد. کل خاکستر WPC ممکن است از کمتر از ۱ درصد در محصولات خیلی خالص شده تا بیش از ۱۲ درصد متغیر باشد. البته، مقداری از این خاکستر ممکن است برای تأمین مواد معدنی ضروری (مانند کلسیم) برای گوساله مفید باشد، اما مقداری از خاکستر ممکن است اسیدهای افزوده شده در حین فرآوری باشد. هم چنین، پژوهشگران آلمانی (Kamphues و همکاران) دریافتند که مقدار سولفات در فرآورده های آب پنیر از 3/0 تا ۴۳ گرم در هر کیلوگرم از ماده خشک و برای فرمول­های جایگزین شیر گوساله بین ۲ تا ۱۲ گرم سولفات در هر کیلوگرم ماده خشک متغیر بود. مقادیر بیشتر سولفات در جایگزین شیر منجر به مبتلا شدن تعداد بیشتری از گوساله ها به اسهال گردید. این اطلاعات پیشنهاد می کرد که تعیین خاکستر یا ترکیب مواد معدنی در نمونه های WPC مورد استفاده در فرمولاسیون جایگزین شیر گوساله برای کاهش تغییر پذیری در عملکرد حيوان، ضروری می باشد.

مصارف دیگر برای پروتئین آب پنیر و پودر آب پنیر

برای سالیان متمادی، آب پنیر فرآوردهای دور ریختنی تلقی می شد. پیشرفت ها در جداسازی مواد تشکیل دهنده آب پنیر (پروتئین­ها، لاكتوز) و درک کیفیت تغذیه ای WPC برای مصرف انسان، بازار در حال رشدی را برای WPC و پروتئین های جدا شده از آب پنیر به منظور کاربردهای انسانی ایجاد کرده است. پروتئین­های آب پنیر به خاطر ویژگی های کاربردی آنها در مصارف گوناگون خوراکی مورد استفاده قرار می گیرند. این پروتئین­ها می توانند برای تشکیل ژل، تغییر قابلیت حل شدن ماتریکس پروتئین و ساختن کف مورد استفاده قرار بگیرند.

تحقیق اخیر هم چنین نشان داده است که پروتئین های مختلف آب پنیر سیستم ایمنی را در انسان ها و حیوانات تقویت می کنند که باعث بالا رفتن جذابیت این پروتئین ها می شود.

تأثیر بر فرمولاسیون جایگزین شیر گوساله

تغییر پذیری طبیعی در محتوای مواد مغذی WPC در زمانی که جایگزین شیر گوساله از کارخانه سازنده معروفی خریداری می شود، نگران کننده نیست. از سوی دیگر، اگر آب پنیر یا WPC به منظور استفاده در مزرعه (به عنوان یکی از مواد اولیه) خریداری می شود، کیفیت WPC باید مورد توجه قرار گیرد. در صورت خرید WPC، باید برنامه ای برای تضمین کیفیت مواد خریداری شده از نظر مواد مغذی (خاکستر، رطوبت، پروتئین) و کیفیتی (مانند بو، رنگ)، قابلیت حل شدن و بار میکروبی در محل وجود داشته باشد.


این تجربه است که کمک می کند در هر تجارتی موفق شوید، ما بدون هیچ چشم داشتی تجربه خود را در اختیار شما خواهیم گذاشت
گروه تولیدی پژوهشی نیازی

امتیاز شما به مقاله
[: 0 امتیاز از مجموع: 0]

نظرات کاربران

2:27:55 AM

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

بررسی تخصصی بوقلمون

به کانال تلگرامی ما بپیوندید

جوین خروج