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Proteínas de Suero de Leche – Primera Parte - Obtención

05 May 13 - 03:03

Proteínas de Suero de Leche – Primera Parte

Has llegado a esta publicación motivado por el Crecimiento Muscular Magro y Sólido. Estás en el Sitio Correcto y Hay algo que debes conocer antes de continuar, porque muchos otros hablan de Proteínas (de suero, caseína, soya, gluten, hemp, etc.) sin explicar los fundamentos. En esta sección nos adentraremos en las Proteínas de la Leche con especial énfasis en las Proteínas del Suero o Whey Protein.

La Leche y sus Componentes

De forma muy concreta, la leche de todos los mamíferos se clasifica como una emulsión. Está compuesta por agua, proteínas, grasa butírica, lactosa y minerales. Naturalmente el agua es el componente mayoritario, en tanto que los demás se denominan sólidos de leche.

Las proteínas de la leche se subdividen en dos grupos: las caseínas (poco solubles en agua y muy afines a la grasa butírica, y las proteínas del suero (muy solubles en la fase acuosa). Cada grupo contiene diversos tipos de proteínas.

La grasa butírica tiene un alto valor en la industria alimentaria y la gastronomía, pues de ella se produce la nata y la mantequilla, así como diversos productos asociados con su intenso sabor característico y palatabilidad.

En la sección Química de Alimentos de X-Trainer se amplía detalladamente la información en torno a la composición de diversos alimentos, incluidos los productos lácteos.

Por sus características nutricias la leche es un producto susceptible de putrefacción y se considera perecedero pues su vida de anaquel es muy corta. Se somete a procesos de pasteurización y refrigeración para incrementar su tiempo de vida, sin embargo hay un método de preservación que garantiza un tiempo de vida útil mucho más extenso: la deshidratación.

Deshidratación de la Leche

Se entiende como el proceso de reducir la cantidad de agua presente en el alimento, bien sea la mayor parte (evaporación/condensación) para enlatar el producto, o bien retirar casi el 100% del agua presente (secado).

Las operaciones de secado –en general- pueden ser de diversas maneras, casi todas ellas recurren a la aplicación de calor o a la sublimación del agua por medio de vacío (liofilización). El inconveniente del calor es el oscurecimiento de la leche, que podemos apreciar desde color amarillo o café muy claro hasta el color café característico de la cajeta. Los procesos comerciales que deterioran menos a la leche son la liofilización y el secado por aspersión. Ambos se abordan detalladamente en la sección Química de Alimentos.

Resumidamente, un secador por aspersión trabaja con calor muy intenso y tiempos de contacto sumamente cortos (menos de dos segundos), atomizando la leche en el interior del secador tal como haría un aspersor de agua para incendios pero muy finamente y controlado en su totalidad.

Fraccionamiento de la Leche y Obtención del Suero

Cuando por algún proceso -físico, químico o enzimático- se separa la leche en sus distintos componentes, en el agua se concentran las proteínas solubles, la lactosa y los minerales, además de una ligera cantidad de grasa. Mientras que las caseínas, la grasa butírica, así como una pequeña cantidad de lactosa y minerales, tienden a asociarse.

La fase acuosa de la leche se denomina genéricamente: Lactosuero o Suero de Leche. Está constituido por una elevada cantidad de agua y el principal componente del suero de leche es la lactosa, un carbohidrato fácilmente fermentable dentro del intestino por la flora intestinal. Es rico en lactoalbúmina y lactoglobulina ricas en aminoácidos indispensables, su contenido de grasa butírica y colesterol es muy bajo (menos del 0.3%), por lo que puede utilizarse en dietas reducidas en calorías. Los minerales presentes en el suero de leche son: el calcio, fósforo, magnesio, sodio, zinc, hierro y cobre.

Debido a su alto valor nutricio se vuelve sumamente perecedero si no se dispone de éste rápidamente para su uso posterior.

Una de las formas más antiguas de obtener al suero de la leche es mediante la elaboración de quesos:

1. La leche se somete a un proceso enzimático de cuajado, que aglutina los componentes menos solubles en agua: caseínas y minerales y lactosa asociados naturalmente, así como la grasa butírica.

2. Durante la formación del cuajo o cuajada, el agua se separa y junto con ella los componentes disueltos.

3. Cuando el cuajo se consolida, el suero ha sido expulsado casi en su totalidad y puede retirarse.

4. El cuajo se conduce hacia el proceso de quesería

5. Opcionalmente, el suero se somete a un segundo proceso de cuajado para obtener el “requesón”

6. Al producto final se le denomina Lactosuero o Suero de Leche

La industria ha encaminado su tecnología hacia la producción del suero directamente de la leche sin recurrir a la elaboración de los quesos.

Fraccionamiento del Suero y Secado

Los caminos que históricamente ha seguido el suero son muy variados. En el origen, debido a la enorme cantidad de agua residual (lactosuero) que representaba la producción de los quesos, se vertía al drenaje sin miramientos. Verter el lactosuero al drenaje provocaba enormes problemas sanitarios por su rápida putrefacción.

Algunos productores de leche y quesos artesanales, tal como sucede en algunos ranchos poco tecnificados en México, el lactosuero se le da al ganado en vez de agua, aunque también se emplea en la crianza de otras especies pecuarias.

Productores de leche más interesados en recuperar los nutrimentos del lactosuero, invirtieron en tecnología para precipitar los sólidos del suero y recogerlos del fondo, secarlos por algún medio y dárselos a los animales mezclados con el resto de los alimentos en la dieta.

Algunas personas acostumbran consumir suero de leche fresco debido a que la lactosa resulta una excelente fuente de energía, pero es un inconveniente para quienes somos intolerates a la misma pues en altas concentraciones puede irritar el intestino y provocar malestares como inflamación, flatulencias, diarrea o estreñimiento.

El descubrimiento de las propiedades nutracéuticas y funcionales de las proteínas del suero de leche, la recuperación de los minerales y el inconveniente –para ciertos fines tecnológicos- de la lactosa presente fomentó la investigación más avanzada y hace menos de 20 años se concluyó que el suero de leche tiene más valor como alimento para humanos que para animales. Se asignó enorme capital para investigaciones -principalmente las industrias del queso- y fueron diseñados procesos para su fraccionamiento y conservación. Se eligió al secado por aspersión como una excelente alternativa para obtener a los sólidos del suero y a la ultrafiltración y ósmosis inversa como procesos de fraccionamiento.

Primero se logró aislar la lactosa y retirarla, luego se encontró como hacer lo mismo con las proteínas del suero y los minerales. Actualmente los procesos han avanzado enormemente y se cuenta con tecnología para fraccionar al grupo de las proteínas en sus diferentes componentes peptídicos: beta-lactoglobulina, alfa-lactoalbúmina, albúmina serobovina, inmunoglobulina, glicomacropéptido, lactoferrina, lactoperoxidasa, etc.

Irónicamente es el queso quien se ha vuelto el producto secundario en la producción del Suero de Leche.

¿Qué significa AISLADO y qué significa CONCENTRADO?

Son dos términos utilizados en la industria de los productos lácteos y se refieren a la cantidad de proteínas presentes en el producto deshidratado, aunque también indican la cantidad de lactosa, grasa y minerales presentes en los sólidos del suero.

CONCENTRADO - Contiene máximo 80% de proteínas de suero, entre 3 y 7% de lactosa (carbohidratos) y entre 4 y 8% de grasa. Se comercializan en presentaciones de 34 a 80% de proteínas. Siglas en inglés WPC.

AISLADO - contiene MÁS de 90% de proteínas de suero, entre 0.2-3.0% de Lactosa y entre 0.5-1.8% de Grasa y se comercializan en presentaciones de 90 a 94% de proteínas. Siglas en inglés WPI (Esto Te Interesa)

HIDROLIZADO - una denominación adicional relacionada con el proceso de ruptura (hidrólisis) de las proteínas para formar moléculas de menor tamaño (oligopéptidos) y facilitar así al proceso digestivo. Sin embargo, las propiedades nutracéuticas de las proteínas de suero de leche se pierden por el proceso de hidrólisis.

El suero de leche que únicamente se ha deshidratado sin fraccionar se considera Suero en Polvo, comercialmente denominado como “Suero Dulce” y “Suero Ácido” y tiene un extenso campo de aplicaciones en la industria y en la alimentación funcional. Es fundamental recordar que este tipo de suero es muy distinto en términos nutricionales y comerciales de los aislados (WPI) y concentrados (WPC).

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La Leche y sus Componentes De forma muy concreta, la leche de todos los mamíferos se clasifica como una emulsión. Está compuesta por agua, proteínas, grasa butírica, lactosa y minerales. Naturalmente el agua es el componente mayoritario, en tanto que los demás se denominan sólidos de leche. Las proteínas de la leche se subdividen en dos grupos: las caseínas (poco solubles en agua y muy afines a la grasa butírica, y las proteínas del suero (muy solubles en la fase acuosa). Cada grupo contiene diversos tipos de proteínas. La grasa butírica tiene un alto valor en la industria alimentaria y la gastronomía, pues de ella se produce la nata y la mantequilla, así como diversos productos asociados con su intenso sabor característico y palatabilidad. En la sección Química de Alimentos de X-Trainer se amplía detalladamente la información en torno a la composición de diversos alimentos, incluidos los productos lácteos. Por sus características nutricias la leche es un producto susceptible de putrefacción y se considera perecedero pues su vida de anaquel es muy corta. Se somete a procesos de pasteurización y refrigeración para incrementar su tiempo de vida, sin embargo hay un método de preservación que garantiza un tiempo de vida útil mucho más extenso: la deshidratación. Deshidratación de la Leche Se entiende como el proceso de reducir la cantidad de agua presente en el alimento, bien sea la mayor parte (evaporación/condensación) para enlatar el producto, o bien retirar casi el 100% del agua presente (secado). Las operaciones de secado –en general- pueden ser de diversas maneras, casi todas ellas recurren a la aplicación de calor o a la sublimación del agua por medio de vacío (liofilización). El inconveniente del calor es el oscurecimiento de la leche, que podemos apreciar desde color amarillo o café muy claro hasta el color café característico de la cajeta. Los procesos comerciales que deterioran menos a la leche son la liofilización y el secado por aspersión. Ambos se abordan detalladamente en la sección Química de Alimentos. Resumidamente, un secador por aspersión trabaja con calor muy intenso y tiempos de contacto sumamente cortos (menos de dos segundos), atomizando la leche en el interior del secador tal como haría un aspersor de agua para incendios pero muy finamente y controlado en su totalidad. Fraccionamiento de la Leche y Obtención del Suero Cuando por algún proceso -físico, químico o enzimático- se separa la leche en sus distintos componentes, en el agua se concentran las proteínas solubles, la lactosa y los minerales, además de una ligera cantidad de grasa. Mientras que las caseínas, la grasa butírica, así como una pequeña cantidad de lactosa y minerales, tienden a asociarse. La fase acuosa de la leche se denomina genéricamente: Lactosuero o Suero de Leche. Está constituido por una elevada cantidad de agua y el principal componente del suero de leche es la lactosa, un carbohidrato fácilmente fermentable dentro del intestino por la flora intestinal. Es rico en lactoalbúmina y lactoglobulina ricas en aminoácidos indispensables, su contenido de grasa butírica y colesterol es muy bajo (menos del 0.3%), por lo que puede utilizarse en dietas reducidas en calorías. Los minerales presentes en el suero de leche son: el calcio, fósforo, magnesio, sodio, zinc, hierro y cobre. Debido a su alto valor nutricio se vuelve sumamente perecedero si no se dispone de éste rápidamente para su uso posterior. Una de las formas más antiguas de obtener al suero de la leche es mediante la elaboración de quesos: 1. La leche se somete a un proceso enzimático de cuajado, que aglutina los componentes menos solubles en agua: caseínas y minerales y lactosa asociados naturalmente, así como la grasa butírica. 2. Durante la formación del cuajo o cuajada, el agua se separa y junto con ella los componentes disueltos. 3. Cuando el cuajo se consolida, el suero ha sido expulsado casi en su totalidad y puede retirarse. 4. El cuajo se conduce hacia el proceso de quesería 5. Opcionalmente, el suero se somete a un segundo proceso de cuajado para obtener el “requesón” 6. Al producto final se le denomina Lactosuero o Suero de Leche La industria ha encaminado su tecnología hacia la producción del suero directamente de la leche sin recurrir a la elaboración de los quesos. Fraccionamiento del Suero y Secado Los caminos que históricamente ha seguido el suero son muy variados. En el origen, debido a la enorme cantidad de agua residual (lactosuero) que representaba la producción de los quesos, se vertía al drenaje sin miramientos. Verter el lactosuero al drenaje provocaba enormes problemas sanitarios por su rápida putrefacción. Algunos productores de leche y quesos artesanales, tal como sucede en algunos ranchos poco tecnificados en México, el lactosuero se le da al ganado en vez de agua, aunque también se emplea en la crianza de otras especies pecuarias. Productores de leche más interesados en recuperar los nutrimentos del lactosuero, invirtieron en tecnología para precipitar los sólidos del suero y recogerlos del fondo, secarlos por algún medio y dárselos a los animales mezclados con el resto de los alimentos en la dieta. Algunas personas acostumbran consumir suero de leche fresco debido a que la lactosa resulta una excelente fuente de energía, pero es un inconveniente para quienes somos intolerates a la misma pues en altas concentraciones puede irritar el intestino y provocar malestares como inflamación, flatulencias, diarrea o estreñimiento. El descubrimiento de las propiedades nutracéuticas y funcionales de las proteínas del suero de leche, la recuperación de los minerales y el inconveniente –para ciertos fines tecnológicos- de la lactosa presente fomentó la investigación más avanzada y hace menos de 20 años se concluyó que el suero de leche tiene más valor como alimento para humanos que para animales. Se asignó enorme capital para investigaciones -principalmente las industrias del queso- y fueron diseñados procesos para su fraccionamiento y conservación. Se eligió al secado por aspersión como una excelente alternativa para obtener a los sólidos del suero y a la ultrafiltración y ósmosis inversa como procesos de fraccionamiento. Primero se logró aislar la lactosa y retirarla, luego se encontró como hacer lo mismo con las proteínas del suero y los minerales. Actualmente los procesos han avanzado enormemente y se cuenta con tecnología para fraccionar al grupo de las proteínas en sus diferentes componentes peptídicos: beta-lactoglobulina, alfa-lactoalbúmina, albúmina serobovina, inmunoglobulina, glicomacropéptido, lactoferrina, lactoperoxidasa, etc. Irónicamente es el queso quien se ha vuelto el producto secundario en la producción del Suero de Leche. ¿Qué significa AISLADO y qué significa CONCENTRADO? Son dos términos utilizados en la industria de los productos lácteos y se refieren a la cantidad de proteínas presentes en el producto deshidratado, aunque también indican la cantidad de lactosa, grasa y minerales presentes en los sólidos del suero. CONCENTRADO - Contiene máximo 80% de proteínas de suero, entre 3 y 7% de lactosa (carbohidratos) y entre 4 y 8% de grasa. Se comercializan en presentaciones de 34 a 80% de proteínas. Siglas en inglés WPC. AISLADO - contiene MÁS de 90% de proteínas de suero, entre 0.2-3.0% de Lactosa y entre 0.5-1.8% de Grasa y se comercializan en presentaciones de 90 a 94% de proteínas. Siglas en inglés WPI (Esto Te Interesa) HIDROLIZADO - una denominación adicional relacionada con el proceso de ruptura (hidrólisis) de las proteínas para formar moléculas de menor tamaño (oligopéptidos) y facilitar así al proceso digestivo. Sin embargo, las propiedades nutracéuticas de las proteínas de suero de leche se pierden por el proceso de hidrólisis. El suero de leche que únicamente se ha deshidratado sin fraccionar se considera Suero en Polvo, comercialmente denominado como “Suero Dulce” y “Suero Ácido” y tiene un extenso campo de aplicaciones en la industria y en la alimentación funcional. Es fundamental recordar que este tipo de suero es muy distinto en términos nutricionales y comerciales de los aislados (WPI) y concentrados (WPC). 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