کاله - رضا قربانی
ghorbani1359@yahoo.com
کلمات کلیدی مطالب

چکیده
آب پنیر یک محصول جانبی است که در جریان لخته شدن شیر توسط اسید، آنزیم رنت یا فرایندهای فیزیکوشیمیایی بکار رفته برای تولید پنیر، حاصل می¬گردد. آب پنیر حاوی در حدود نیمی از مواد جامد شیر شامل ترکیبات مغذی مانند لاکتوز، پروتئین و مواد معدنی می¬باشد. در سال¬های اخیر کاربرد آب پنیر با توجه به نیاز به کاهش آلودگی¬های محیطی و کاربرد مواد مغذی در دسترس برای تغذیه جمعیت انسانی دچار سوء تغذیه، به عنوان یک ضرورت مطرح شده است. حضور ترکیبات مهم تغذیه¬ای با خصوصیات کاربردی عالی، موجب افزایش استفاده از آب پنیر در زمینه¬های مختلف گردیده است. در این مقاله کاربرد آب پنیر به عنوان یک پایه برای تولید نوشیدنی¬های مختلف، بررسی شده است.



آب پنیر مایع زرد مایل به سبز است که پس از انعقاد شیر بوسیله اسید یا آنزیم پروتئولیتیک در مرحله آب گیری از دلمه¬ی شیر جدا می¬شود و بسته به روش تولید 60 تا 90٪ از مواد تشکیل دهنده¬ی شیر را دارا می¬باشد. در تولید پنیر از شیر، مقادیر قابل ملاحظه¬ای آب پنیر بدست می¬آید که غالباً راهی فاضلاب می¬گردد. موضوع مصرف آب پنیر در صنعت شیر و فراورده¬ای شیری از اهمیت فراوانی برخوردار است. آب پنیر ارزش تغذیه¬ای بسیار بالایی را دارا می¬باشد و از قرون وسطی به عنوان دارو در درمان بسیاری از بیماری¬های مزمن مطرح بوده است. در حال حاضر با توجه به گسترش و راه¬اندازی کارخانه¬های تولید پنیر در کشور، سالیانه هزاران تن آب پنیر تولید می¬گردد که نه تنها مورد استفاده قرار نمی¬گیرد، بلکه وارد محیط زیست گردیده و موجبات آلودگی آن را فراهم می¬کند(پین، 1943).
ترکیبات تشکیل دهنده¬¬ی آب پنیر
براساس تعریف فدراسیون بین المللی شیر، آب پنیر در بر گیرنده¬ی مواد محلول در چربی مثل ویتامین¬ها، مواد کلوئیدی معدنی همراه با کازئین¬ها و در بر گیرنده¬ی فاز محلول شیر شامل لاکتوز، پروتئین¬های محلول، مواد معدنی محلول، اسیدهای آلی، ویتامین¬ها و آنزیم¬هاست. آب پنیر ارزش بیولوژیکی بالایی دارد و حاوی میزان بالایی اسید آمینه¬ی سیستئین می¬باشد که به عنوان یک ماده¬ی غذایی با ارزش و کیفیت مناسب برای مصرف انسانی مطرح است(پین، 1943).

مشکلات زیست-محیطی آب پنیر
BOD آب پنیر تقریباًppm 50000 می¬باشد که به عنوان پساب بسیار آلوده در نظر گرفته می¬شود، لذا دفع آن بدون تصفیه¬ی بیولوژیکی یا بازیابی مواد آلی آن، محیط زیست را آلوده می¬کند. اگر آب پنیر بر روی خاک¬های کشاورزی پخش شود، املاح آن باعث جلوگیری از رشد گیاهان خواهد شد. انجام عملیات شیمیایی و بیولوژیکی به منظور استفاده از این فراورده¬ی جانبی یا تصفیه نمودن آن مستلزم هزینه¬های گزاف است و در بسیاری از کشورها، دلیل گران بودن قیمت پنیر ناشی از هزینه¬های عمل آوری یا حذف آب پنیر می¬باشد(مایورلا و کاستیلو، 1984).
با توجه به موارد فوق، با کاربرد آب پنیر در تولید نوشیدنی، نه تنها می¬توان محصولاتی با ارزش تغذیه¬ای و دارویی بالا تولید کرد، بلکه می¬توان آلودگی¬های ناشی از آن را نیز تا میزان زیادی کاهش داد.
تولید نوشیدنی میوه¬ای از آب پنیر
ارزان¬ترین راه آماده¬سازی یک نوشیدنی بر پایه آب پنیر، جمع آوری آب پنیر از وت تهیه¬ی پنیر، پاستوریزاسیون، برطرف کردن بوی بد در صورت تمایل، افزودن طعم و بسته¬بندی می¬باشد(متور و شاهانی 1979).
گراف (1898) فرایند ساده¬ای را طراحی کرد که در آن آب پنیر حرارت داده شده، هواگیری شده و با دی¬اکسید کربن و فرمالدهید تحت فشار پر می¬شد.
جولیز وهمکاران (1913) تهیه¬ی یک نوشیدنی سالم و مغذی را از آب پنیر توصیف کرد. آب پنیر توسط زغال رنگ زدایی و بو زدایی شده و در مرحله بعد اسید، نمک و CO2 جهت تولید آشامیدنی نهایی افزوده شد. وی دریافت که طعم آب پنیر بویژه آب پنیر اسیدی، بیشتر با طعم¬های مرکبات، مخصوصاً پرتقال سازگار است.
بعدها کاستواسکایا (1969) با اضافه کردن شربت شکر پاستوریزه و آب هویج به آب پنیر پروتئین زدایی شده محصولی به نام Detskii تهیه کرد. محصول سپس پاستوریزه و بسته¬بندی گردید. مقدار ماده¬ی جامد کل آن حداقل 20 درصد، شکر آن 15 درصد و اسیدیته حداکثر 125/ 28 درجه¬ی دورنیک بود.
کوزمینا (1966) دو نوشیدنی با طعم متفاوت از آب پنیر تولید کرد. اولی ترکیبی با طعم لیمو و پرتقال و دیگری حاوی 25 درصد آب گوجه فرنگی، نمک و اسید سیتریک بود. هر دو به حد زیاد اسیدی شده و 3/0 درصد وزنی دی اکسید کربن داشتند که قادر به نگهداری به مدت 7-5 روز در 20 درجه¬ی سانتی¬گراد بودند.
با پیشرفت در صنعت تولید نوشابه از آب پنیر، در دانشگاه آریزونا، 40-25 درصد از آب پنیر را با آب انگور و 20-7 درصد از آب میوه¬ها ترکیب کرد. ترکیبی از آب پنیر-آب انگور-هلو، نمره¬ی میانگین 9/5 را در مقیاس هدونیک 1 تا 7 دریافت کرد (هولسینگر و همکاران 1974).
محصولی که در دانشگاه ایالت میشیگان مورد بررسی قرار گرفت به عنوان وعده¬ی غذایی برای صبحانه در نظر گرفته شد که حاصل ترکیب آب پنیر شیرین یا اسیدی به همراه آب پرتقال بود. یک حجم از کنسانتره آب پرتقال تازه با چهار حجم از آب پنیر بوگیری شده مخلوط و بسته¬بندی شد. محصول حاصل دارای 1-7/. درصد پروتئین بود. همچنین نوشابه می¬توانست گازدار شده و به عنوان یک نوشیدنی شیرین مغذی مورد استفاده قرار گیرد (هولسینگر و همکاران 1974).
به دنبال موفقیت نوشیدنی¬های بدون الکل نظیر Rivella (محصولی از آب پنیر در اروپا)، در امریکا تلاش¬هایی در جهت تولید نوشابه¬ با طعم میوه، کربناته، الکلی و با پروتئین بالا آغاز گردید. در سال 1971 نوشابه کربناته با طعم پرتقال تولید و در فروشگاه¬های برزیل توزیع شد. این محصول حاوی 5/1 درصد پروتئین آب پنیر بود که توسط اسمز معکوس از آب پنیر حاصل شده بود. زمانی آب پنیر می¬توانست در تولید نوشابه با طعم میوه مورد استفاده قرار گیرد که در اسیدیته بالا منعقد نشود (متور و شاهانی 1979).
در جهت تولید طعم¬های جدیدتر، نوشیدنی¬های حاوی 90-60 درصد آب پنیر و 10 درصد پوره¬ی توت فرنگی با 20 درصد پوره¬ی هلوی طبیعی امتیاز قابل قبولی را توسط ارزیاب¬ها دریافت کرد. بیشترین امتیاز به نوشیدنی آب پنیر اسیدی با طعم آب پرتقال که با اسید سیتریک اسیدی شده، داده شد (هولسینگر و همکاران 1974).
در سال 1974، یک نوشیدنی بر پایه آب پنیر چدار در دانشگاه ایالت میسی سیپی فرموله شد. این محصول با مخلوط کردن آب پنیر، شکر، کنسانتره پرتقال، اسید سیتریک و دیگر افزودنی¬ها جهت تولید محصول با 8/3 =pH و ماده¬ی خشک 5/16 درصد در نوشابه نهایی و دوره¬ی ماندگاری حداقل 15 روز در 5، 10 یا 22 درجه¬ی سانتی گراد تهیه شد . 956 مصرف کننده از تمامی گروه¬های سنی نوشیدنی را امتحان کردند که 5/76 درصد از آن¬ها نوشابه را قابل قبول دانستند (هولسینگر و همکاران 1974).
به دنبال آن، هولسینگر و همکاران (1974) یک نوشیدنی جدید بر پایه¬ی آب پنیر که freshi نامیده می¬شود را مورد بررسی قرار دادند. این فراورده محتوی بیشتر از 50 درصد آب پنیر خالص بود. شکر ، آب، آب پرتقال طبیعی، لیمو و آب انگور نیز اضافه گردید. مخلوط آب پنیر در 90 درجه سانتی¬گراد گرم و در شرایط اسپتیک در تتراپک¬های 250 میلی لیتری بسته¬بندی شد . دوره¬ی نگهداری شش ماه بدون یخچال گذاری تعیین گردید.
با گذشت زمان پودر آب پنیر جایگزین آب پنیر شد. کاسی¬کوسکی(1987) نشان داد که یک نوشیدنی قابل قبول می¬تواند با ترکیب بیش از 6 درصد پودر آب پنیر اسیدی در آب پرتقال منجمد بازسازی شده حاصل شود. پودر آب پنیر اسیدی با سهم 6 درصد یک مزه¬ی کاملاً مشخص شور دارد. زمانی که مقدار آن تا 4 درصد کاهش داده شد، ارزیاب¬ها مزه¬ی محصول را عالی تشخیص دادند. مخلوط بسته¬بندی و در 25- درجه-ی سانتی گراد منجمد ¬گردید. پس از یک ماه نگهداری، نوشیدنی بازسازی شده خصوصیات تازگی محصول اول را دارا بود. در مقدار 6 درصد از آب پنیر رنگ این نوشابه¬های مغذی قابل قبول بود. تفاوت رنگ در نوشابه¬های حاصل از آب پرتقال، لیمو، آناناس و انگور در سطح 4 درصد از پودر آب پنیر بسیار کم بوده یا اصلاً وجود نداشت. در حدود 6 درصد از پودر آب پنیر، نوشابه¬ی حاصل دارای رنگ زرشکی-ارغوانی در مقایسه با رنگ قرمز تیره کنسانتره آب انگور بازسازی شده بود. نوشابه¬ی حاصل از آب پرتقال دارای شیرینی کمی بود.
کاسی¬کووسکی (1987) در بررسی دیگری دریافت که آب پنیر خروجی از وت باید جهت محافظت از شکل¬گیری سرشیر، چربی¬گیری شده و جهت جلوگیری از تشکیل اسید لاکتیک اضافی و رشد میکروارگانیسم¬های آلوده کننده پاستوریزه شود. در این تحقیق همچنین یک پودر تجاری جهت استفاده¬ی معمول به عنوان یک نوشابه¬ی بازسازی شده، طراحی شد که طعم خوبی داشته و دارای اجزای زیر بود:
شکر، آب پنیری که لاکتوز و مواد معدنی آن کاهش داده شده است، اسید سیتریک، کلسیم مونوبازیک، فسفات، لسیتین، دکسترین، سدیم کلرید، ویتامین C، طعم¬های مصنوعی و ویتامین¬های مناسب. پودر آب پنیر اسیدی بسیار سازگار با یک نوشابه¬ی اسیدی می¬باشد و احتمالاً ترکیب پودر آب پنیر اسیدی که مواد معدنی آن گرفته شده است با آب میوه ممکن است مشکلاتی ایجاد کند.
متور و شاهانی (1979) تحقیقاتی انجام دادند که در آن لاکتوز آب پنیر افزوده شده به غذاها، به عنوان یک حامل طعم و رنگ و افزایش دهنده¬ی احساس دهانی عمل می¬کرد. پودر آب پنیر جامد به همراه مقدار جزئی از ژلاتین به عنوان یک ترکیب جدید عمل کرده که می¬توانست به اندازه¬ی دو برابر وزن خود روغن، چربی و طعم را نگه دارد. این خصوصیات بویژه می¬تواند در تولید محصولات غیر آبکی بکار ¬رود.
راوست (2003) ترکیبات تشکیل دهنده¬ی آب پنیر و موارد استفاده¬ی آن را مورد بررسی قرار داد. وی در بررسی انجام شده دریافت که کاربرد آب پنیر در محصولات دیگر باعث افزایش ارزش تغذیه¬ای آن می¬شود. ساده¬ترین راه در کاربرد آب پنیر، پاستوریزاسیون و مخلوط کردن آب پنیر با میوه¬هایی نظیر انبه، پرتقال خونی و … می¬باشد. جهت جلوگیری از ترسیب پروتئین¬ها، پکتین و دیگر ترکیبات فعال سطحی استفاده گردید. همچنین شکر و دیگر شیرین کننده¬های مصنوعی نیز بکار گرفته ¬شد. این نوشابه در اروپا به عنوان یک نوشیدنی سالم، کم چرب، زندگی بخش و انرژی¬زا با قیمتی حتی گران¬تر از شیر بفروش ¬رسید.
در بررسی خصوصیات آب پنیر به عنوان یک محصول فرعی حاصل از تولید پنیر، بوکلر و همکاران (2005) حساسیت آب پنیر در برابر گرما را یک خصوصیت اساسی پروتئین¬های آب پنیر در صنعت فرایند آب پنیر و تهیه¬ی نوشابه از آب پنیر دانست. این پروتئین در طول فرایند حرارتی بسته به شدت حرارت اعمال شده، دناتوره شده و یک انعقاد پروتئین در تولید نوشابه¬ی تیمار شده با حرارت ایجاد می¬شود. پکتین اثر مثبت روی مقاومت گرمایی پروتئین¬های آب پنیر دارد.
محبی و نجفی (2004) بهینه سازی شرایط تولید، ماندگاری و کیفیت نوشیدنی‌ میوه ای آب پنیر را مورد بررسی قرار دادند که با استفاده از سه نوع کنسانتره (پرتقال- آلبالو - انگور) در سه سطح (3 و 4 و 5٪) و 3 غلظت شکر (5 و 10 و 15٪) 27 نوع نوشیدنی تهیه شد. برمبنای نتایج حاصل از این پژوهش شرایط بهینه در تولید نوشیدنی پرتقالی آب پنیر با استفاده از 3% کنسانتره پرتقال، 10% شکر و با زمان ماندگاری حداقل 3 ماه در دمای یخچال و 6 هفته در دمای محیط و کیفیت حسی و میکروبی قابل قبول به دست آمد.
عبدالملکی و همکاران (2004) امکان استفاده از آب پنیر در تولید نوشابه با استفاده از تخمیر آن بوسیله¬ی میکروفلور کفیر را مورد بررسی قرار داد که در آن از نسبت¬های مختلفی از مایه¬ی کشت میکروبی استفاده کرد. نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که اسانس نعناع از نظر رنگ، طعم و بو بهترین اسانس است و نمونه¬های حاصل از تلقیح باکتری¬های لاکتیک و استو باکتر به میزان 3٪ و مخمرها به میزان 2٪ از نظر کیفیت و پذیرش عمومی مطلوب شناخته شدند.


فهرست منابع
1) عبدالملکی, ف. (1383). امکان استفاده از آب پنیر در تولید نوشابه با استفاده از تخمیر آن بوسیله¬ی میکروفلور کفیر. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز
2) محبی, م. و م. ب. ح. نجفی 1383. بهینه سازی شرایط تولید، ماندگاری و کیفیت نوشیدنی‌ میوه ای آب پنیر. پایگاه اطلاعات علمی SID 18(2): 10-1.
http://taghziye.blogpars.com/3)، مغذیانی. 5 آبان 1387
4) Basim Abu-Jdayil and Hazim Mohameed .2002. Experimental and modelling studies of the flow properties of concentrated yoghurt as affected by the storage time. J. Of Food Engineering 52: 359-365.
5) Beucler Janine¬, Drake Maryanne and Foegeding E. Allen .2005. Design of a Beverage from Whey Permeate. J. Of Food Science 70( 4): 277-285.
6) Graeff, F. W. H. 1898. Effervescent milk beverage and method of making same. united states patent: 602-362.
7) Hazim A. Mohameed, Basim Abu-Jdayil and Ali Al-Shawabkeh .2004. Effect of solid concentration on the rheological properties of Labneh (concentrated yoghurt) produced from sheep milk. J. Of Food Engineering 61: 347-352.
8) Holsinger, V. H., Posati, L. P. and Devilbiss, E. D. 1974. Whey Beverage. Dairy Products Laboratory 19118: 849-859
9) Jolles, A. 1913. Manufacture of salutary drink from dairy residues. U.S. patent 73: 135.
10) Kosikowski, F. V. 1987. Nutritional Beverages from Acid Whey Powder. J. Of Dairy Science 51(8): 1299-1301.
11) Kosikowski, F. V. 1987. Whey Utilization and Whey Products. J. Of Dairy Science 62: 1149- 1160.
12) Kustovskaya, N. V. 1969. Beverage "Detskii".Moloch. Prom. 30(1): 33.
13) Kuz'mina, S. 1966. Carbonated beverages from whey. Moloch. Prom. 27(4): 28.
14) Maiorella, B.L and F.J. Ccastillo. 1984. Ethanol, Biomas and Enzyme production for whey waste abatement, process biochemistry, 157-161.
15) Mathur, B. N. and Shahani, K. M. 1979. Use of Total Whey Constituents for Human Food. J. Of Dairy Science 62: 99-105.
16) Official Methods Of Analysis, AOAC. 2005.
17) Reust, H. 2003. whey-to valuable too pour down the drain.... Cleaner Production Centers EI Salvador & Guatemala.
18) Pien, J. 1943. Use of serum from cheese factories and lacto in nutrition. Lait, 23:193.
19) Standard Methods for the Examination of Dairy Products. 1985. American Public Health Association, New York, NY
20) Tamime, A. Y. and R. K. Robinson 2000. Yoghurt Science and Tennology, Woodhead Publishing Limited.
21) Varghese, J. and M. Haridas .2007. Prospects of Jackfruit Blend Yoghurt Whey. Word J. O. Dairy & Food Science 2(1): 35-37.
22) Yamani, M. I. 1993. Yoghurt whey medium for food-borne yeasts. Wiley Inter Science 28(1): 111-


موضوعات مرتبط:

برچسب‌ها:


تاريخ : ۱۳٩۱/٥/٢٢ | ٤:۱٦ ‎ب.ظ | نویسنده : محمد اصغرتبار کاشی | نظرات ()
رضا قربانی
فرشی از گل به پاس قدوم شما دوست عزیز . رضا قربانی لیسانس صنایع غذایی و کارشناسی ارشد مهندسی صنایع هستم از سال 1381 در صنعت غذا( نوشیدنی و امولسیون سازی) و در حال حاضر در شرکت لبنی کاله امل مشغول به فعالیت می باشم. امیدوارم مطالب موجود که بخشی از سایت های مختلف غذایی و برخی نوشته اینجانب می باشد برای شما دوستان مفید واقع شود .سوالات یا هر گونه نظرات خود را می توانید به ادرس ایمیلم ارسال نمائید . از همراهی با شما بسیار سپاسگذارم.
کدهای اضافی کاربر :