浓缩牛奶蛋白 70:应用、市场和挑战

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牛奶蛋白浓缩物 (MPC) 和牛奶分离蛋白 (MPI) 是源自牛奶的优质蛋白质来源。它们是多功能食品配料,可为食品和饮料行业提供出色的功能和营养。本文对 MPC 进行了细分,讨论了它们的应用、市场和配方挑战。

什么是牛奶浓缩蛋白 (MPC)?

MPC 是完整的蛋白质,含有与牛奶相同 (80:20) 或相似比例的胶束酪蛋白和乳清蛋白。 MPC 不同于仅含有乳清蛋白的乳清蛋白浓缩物和分离物。它们通常由脱脂牛奶制成,采用低温过滤工艺去除大部分乳糖和可溶性矿物质,同时保留牛奶蛋白质,然后进行喷雾干燥。

MPC 中的蛋白质在很大程度上保持未变性,因为生产过程不涉及严格的热处理和 pH 调节。不同的膜浓度水平用于调整 MPC 所需的蛋白质含量,按干重计,其范围为蛋白质的 40% 至 89%。相比之下,牛奶分离蛋白(MPI)含有最少90%的蛋白质。

常见的 MPC 产品包括:

  • MPC 40
  • MPC 42
  • MPC 56
  • MPC 70
  • MPC 80
  • MPC 85

根据蛋白质含量,MPCs可分为三类:低蛋白粉(≤40%蛋白含量)、中蛋白粉(60-70%)和高蛋白粉(≥80%蛋白含量)。

蛋白质含量与乳糖含量成反比。例如,MPC 42 含有 42% 的蛋白质和约 46% 的乳糖,而 MPC 80 则含有 80% 的蛋白质和约 5% 的乳糖。

尽管如此,与脱脂或全脂奶粉相比,MPCs的蛋白质含量更高,乳糖含量更低。

以下是各种 MPC 之间的比较:

表 1 MPC 的组成。采用美国乳制品协会标准。

MPC 蛋白质% FAT % (MAX) 乳糖百分比(最大) ASH % (MAX) 水分百分比(最大)
MPC 40 40 1.25 52.0 10.0 5.0
MPC 42 42 1.25 51.0 10.0 5.0
MPC 56 56 1.50 36.0 10.0 5.0
MPC 70 70 2.50 20.0 10.0 5.0
MPC 80 80 2.50 9.0 8.0 6.0
MPC 85 85 2.50 8.0 8.0 6.0

MPC 70 功能和应用程序

由于 MPC 大部分仍处于其原生状态,因此它们具有多种功能特性,包括:

  • 溶解度
  • 乳化
  • 发泡
  • 水结合
  • 粘度
  • 热稳定性
  • 酸稳定性
  • 冻融稳定性
  • 不透明度
  • 宜人的乳白色口味

低蛋白 MPC 主要用于奶酪、酸奶和汤应用,而 MPC 70 和高蛋白 MPC 通常用于运动和营养饮料、医疗食品、肠内配方和蛋白质棒应用。

MPC 提供了一种高质量的蛋白质来源,支持与健康和健康老龄化相关的多种有针对性的健康解决方案。 MPC 还提供有价值的矿物质,包括钙、镁和磷。

市场与挑战

根据 Allied Market Research 的数据,从 2021 年到 2027 年,全球 MPC 市场预计将以 5.3% 的复合年增长率 (CAGR) 增长。围绕健康和健康老龄化的针对性健康解决方案的需求预计将推动对 MPC 的需求.然而,与此同时,越来越多地采用植物性乳制品替代品预计将增长并挑战 MPC 市场的增长。

与其他富含蛋白质的干燥产品(如乳清蛋白浓缩物和分离物)相比,MPC 70 和高蛋白 MPC 的溶解度差是其更广泛应用的一大障碍。高蛋白 MPC 溶解度降低被认为与过度的蛋白质-蛋白质相互作用和酪蛋白的蛋白质构象或结构修饰。

有报道认为,添加氯化钠、氯化钾等单价盐可提高高蛋白MPC的溶解度,这些盐具有吸湿作用,可增强酪蛋白胶束之间的静电排斥力。

高蛋白 MPC 的溶解度也可以通过在高温(90-140°F)下重构 30-40 分钟来提高牛奶蛋白的再水合效果,并使用高速混合器来更好地重构。

底线

MPC 是高品质的乳蛋白,含有 40-89% 的干重蛋白质。作为蛋白质的浓缩来源和潜在的低乳糖水平,MPC 为其最终应用提供了强大的功能、营养和感官特性。

人们对蛋白质对健康和健康老龄化的益处的认识不断提高,预计将推动全球 MPC 市场的发展,而植物性乳制品替代品的日益普及预计将阻碍增长。

MPC 的溶解度仍然存在挑战,即 MPC 70 和更高蛋白的 MPC,但随着对潜在机制的深入了解,人们可以采取干预措施来提高溶解度,帮助改善产品功能并扩大 MPC 的应用范围。