Review

Controlling milk protein interactions to enhance the reconstitution properties of whole milk powders – A minireview

控制乳蛋白质之间的相互作用改善全脂乳粉的还原性

Contrôle des interactions des protéines laitières pour favoriser l'aptitude à la reconstitution des poudres de lait entier

Riddet Institute, Massey University, Palmerston North, New Zealand

^* Corresponding author (通讯作者): H.Singh@massey.ac.nz

Received: 26 March 2009
Revised: 17 August 2009
Accepted: 8 September 2009

Abstract

Spray-dried milk powders are widely used in recombined milk products and processed foods. The interactions of the specific components in milk, i.e. casein micelles, whey proteins and fat globules, dictate how milk will behave during processing and the functional properties of the powder in different applications. The manufacture of milk powders involves heat treatments, evaporation, homogenisation and spray drying. The major effect of heat treatment is the denaturation of whey proteins and their association with casein micelles. During evaporation, the casein micelle size increases due mainly to the aggregation of some of the micelles and increased association of the whey proteins with the micelles. During whole milk powder manufacture, there are also considerable changes in the size of fat globules and the protein composition of the milk fat globule membrane (MFGM). This modified composition and the consequent reactivity of the MFGM play a major role in determining the functionality of whole milk powders, in particular its reconstitution properties.

摘要

喷雾干燥的乳粉广泛地用于乳制品和食品加工生产中。乳中特殊的成分，如酪蛋白胶束，乳清蛋白和脂肪球之间的相互作用的结果会在不同的乳制品中表现出不同的特性。乳粉制造过程包括热处理、蒸发、均质和喷雾干燥。热处理的主要影响是乳清蛋白和乳清-酪蛋白结合蛋白的变性。蒸发过程，由于胶束的聚集和乳清蛋白在酪蛋白胶束表面的聚集，使得酪蛋白胶束增大。在乳粉的制造过程中，同样也存在脂肪球尺寸的显著增大以及乳脂肪球膜蛋白组成的变化。由于组成发生变化进而导致脂肪球膜发生的反应对整个乳粉的特性，特别是还原乳的性质起着重要的作用。

Résumé

Les poudres de lait séché par atomisation sont largement utilisées dans les produits laitiers recombinés et les aliments transformés. Les interactions des composants spécifiques du lait, comme les micelles de caséines, les protéines sériques et les globules gras, conditionnent le comportement du lait au cours du traitement et les propriétés fonctionnelles de la poudre dans différentes applications. La fabrication de poudres de lait implique traitements thermiques, évaporation, homogénéisation et séchage par atomisation. L'effet principal du traitement thermique est la dénaturation des protéines sériques et leur association avec les micelles de caséine. Au cours de l'évaporation, la taille des micelles de caséine augmente, principalement à cause de l'agrégation de certaines micelles et de l'association accrue des protéines sériques avec les micelles. Au cours de la fabrication de poudre de lait entier, il y a également des changements considérables dans la taille des globules gras du lait et dans la composition protéique de leur membrane. Cette composition modifiée et la réactivité conséquente de la membrane des globules gras jouent un rôle important dans la détermination des propriétés fonctionnelles des poudres de lait entier, en particulier leurs propriétés de reconstitution.