Review

Insolubility of milk powder products – A minireview

乳粉产品的不溶性一综述

Insolubilité des poudres laitières – une mini-revue

Fonterra Research Centre, Fonterra Co-operative Group Ltd., Private Bag 11 029, Palmerston North, New Zealand

^* Corresponding author (通讯作者): alan.baldwin@fonterra.com

Received: 17 April 2009
Revised: 5 November 2009
Accepted: 30 November 2009

Abstract

In this paper, the formation of insolubility in milk powder is described, and the factors affecting the reaction are discussed. The zone in which casein proteins are most sensitive to heat is in the moisture range that occurs during spray drying. The rate of reaction has been determined and shows differences of orders of magnitude with the moisture content. The effect of chemical reagents on the extent of reaction gives insights into the chemical bonds that inhibit hydration. Information on the drying of casein products and individual proteins is used to infer that the withdrawal of moisture from casein proteins and the concentration of divalent cations during drying lead to alterations in the conformation of proteins that have an adverse effect on their rehydration during reconstitution. Further work to fully characterise these effects is required.

摘要

本文探讨了不溶性乳粉的形成原因及其影响因素。 在喷雾干燥过程中酪蛋白对热最敏感的区域是在某一水分范围内。根据已知的反应速率，可以看出在不同的水分含量下蛋白变性的程度不同。从化学成分对反应程度的影响上可以看出化学键合作用可以有效地抑制水合作用。根据干燥的酪蛋白产品和每种蛋白质的特性可以推断由于干燥导致得水分子从酪蛋白中脱出和二价阳离子的浓缩使得蛋白质构象发生改变，进而使蛋白质复原时的再水化作用降低。关于更多的影响乳蛋白再水化作用的因素有待进一步研究。

Résumé

L’apparition de l’insolubilité des poudres laitières est décrite et les facteurs affectant cette réaction sont discutés dans cet article. La zone dans laquelle les caséines sont les plus sensibles à la chaleur se situe dans la gamme d’humidité intervenant au cours du procédé de séchage par atomisation. La vitesse de réaction a été déterminée et montre des différences d’ordres de grandeur des taux d’humidité. L’effet des réactifs chimiques sur l’étendue de la réaction donne un aperçu des liaisons chimiques qui inhibent l’hydratation. On peut déduire de l’information obtenue sur le séchage des caséines et des protéines individuelles que l’élimination de l’humidité des caséines et la concentration en cations divalents au cours du séchage conduisent à des modifications de la conformation des protéines qui peuvent avoir des effets négatifs sur leur réhydratation au cours de la reconstitution des poudres. Un travail ultérieur est nécessaire pour caractériser complètement ces effets.