Advanced

Production of Low-Fat Whipping Cream Using Microparticulated Whey Proteins

Sjöberg, Josefin LU and Landin, Louise LU (2017) KLT920 20171
Food Technology and Nutrition (M.Sc.)
Abstract
Skånemejerier has a shortage of cream and by producing a product with low amounts of fat, the shortage can be decreased. One way is to replace the fat with microparticulated whey proteins (MWP). This can be done by using a thermal treatment followed by a mechanical treatment obtained with a high-pressure homogeniser. The particles should be less than 5 μm to have a similar mouthfeel to fat particles. In this project particles with particle size 6.7 μm were obtained from whey protein concentrate (WPC) with 7 % proteins, pH 6.6, 80 °C, holding time 5 minutes and a pressure of 100 bar.

Whipping cream of 40 % fat were diluted with either skimmed milk or MWP to lower fat contents. A reduced fat content resulted in an increased whipping... (More)
Skånemejerier has a shortage of cream and by producing a product with low amounts of fat, the shortage can be decreased. One way is to replace the fat with microparticulated whey proteins (MWP). This can be done by using a thermal treatment followed by a mechanical treatment obtained with a high-pressure homogeniser. The particles should be less than 5 μm to have a similar mouthfeel to fat particles. In this project particles with particle size 6.7 μm were obtained from whey protein concentrate (WPC) with 7 % proteins, pH 6.6, 80 °C, holding time 5 minutes and a pressure of 100 bar.

Whipping cream of 40 % fat were diluted with either skimmed milk or MWP to lower fat contents. A reduced fat content resulted in an increased whipping time, reduced stability (drainage) and a higher volume increase (overrun). An increased protein and decreased fat content resulted in increased whipping time, increased stability and decreased overrun. Cream containing 36 % fat with MWP was the only cream with MWP that showed desirable qualities. This cream was used for a preliminary sensory analysis, where 36 % cream with MWP was compared to 36 % cream with skimmed milk. There was no significant difference in appearance. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Vispgrädde med mer proteiner och mindre fett

Det finns stora mängder vassleproteiner som inte används i mejeriprodukter. Dessa har bra näringsvärde och skulle kunna ersätta en del av fettet i en fet produkt. Då skulle till exempel vispgrädde kunna bli lite nyttigare.

Vispgrädde är en populär produkt med ett brett användningsområde. Dess viktigaste egenskap är att kunna bli vispad och bilda ett skum. Vid vispning ska vispgrädden bli ett skum snabbt och därefter bibehålla sin stabilitet.

I denna studie sänktes fetthalten på vispgrädde med hjälp av vassleproteiner till flera fetthalter mellan 30 och 40 %. När vassleproteiner tillsätts i vispgrädde och fetthalten sänks ändras egenskaperna av vispgrädden. Ju mer fetthalten sänktes... (More)
Vispgrädde med mer proteiner och mindre fett

Det finns stora mängder vassleproteiner som inte används i mejeriprodukter. Dessa har bra näringsvärde och skulle kunna ersätta en del av fettet i en fet produkt. Då skulle till exempel vispgrädde kunna bli lite nyttigare.

Vispgrädde är en populär produkt med ett brett användningsområde. Dess viktigaste egenskap är att kunna bli vispad och bilda ett skum. Vid vispning ska vispgrädden bli ett skum snabbt och därefter bibehålla sin stabilitet.

I denna studie sänktes fetthalten på vispgrädde med hjälp av vassleproteiner till flera fetthalter mellan 30 och 40 %. När vassleproteiner tillsätts i vispgrädde och fetthalten sänks ändras egenskaperna av vispgrädden. Ju mer fetthalten sänktes och proteinhalten ökades, desto längre tid tog det att vispa grädden. Skummet blev mindre men stabilare. När gräddens fetthalt blev lägre än 36 % blev till exempel visptiden alldeles för lång i jämförelse med vanlig grädde. Därför var de lägre fetthalterna av vispgrädde inte ett bra alternativ.

Vassleproteiner påverkar visptiden negativt. Ett alternativ till vispgrädde är därför att tillsätta vassleproteiner i produkter som inte behöver vispas. Exempel på sådana produkter är yoghurt och crème fraiche.

Vassle är en näringsrik biprodukt från osttillverkning. Den består till största del av vatten, proteiner och laktos. Genom att använda en biprodukt används resurserna mer hållbart. Skånemejerier har ett överskott av vassle och skulle därför vilja använda detta i sina produkter. De vill därför undersöka hur de ska gå tillväga för att kunna åstadkomma det. Innan vasslen kan tillsättas i en produkt måste strukturen på proteinerna ändras för att de ska upplevas mer som fett i munnen.

Det första steget för att ändra proteinerna är genom värmning. Som de flesta vet, ändras färgen och fastheten på äggvitan när ett ägg kokas. Det beror på att proteinerna i äggvitan värms och när temperaturen har blivit tillräckligt hög ändras strukturen på proteinerna. De vecklar då upp sig i en process som kallas för denaturering och därefter aggregerar dem. Samma process sker när vassleproteiner värms. Efter att vassleproteinerna har denaturerats vill man slå sönder dem till små partiklar. Det kan göras med en högtryckspump, en så kallad homogenisator. Denna värmnings- och högtrycksprocess kallas för mikropartikulering. När proteinerna har gått igenom processen är proteinpartiklarna i samma storleksordning som fettpartiklarna i grädden.

En nackdel med vispgrädden som innehöll extra proteiner var att proteinpartiklarna sjönk till botten för att de var för tunga. Däremot kunde grädden skakas så att dessa fördelade sig jämnt innan användning. En fördel, däremot, är att i ett smaktest med 20 deltagare kunde de inte finna någon smak- eller utseendeskillnad mellan 36 % grädde med ökad proteinhalt och 36 % grädde utan extra proteiner. Det var bra då det är önskvärt att grädden bibehåller smak och utseende. Mer utveckling av en 36 % grädde med vassleproteiner måste göras innan den skulle kunna komma ut på marknaden. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Sjöberg, Josefin LU and Landin, Louise LU
supervisor
organization
alternative title
Användning av mikropartikulerade vassleproteiner för att sänka fetthalten i vispgrädde
course
KLT920 20171
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
overrun, homogenisation, microparticulation process, whipping cream, microparticulated whey proteins, drainage, whipping time, food engineering, livsmedelsteknik
language
English
id
8913967
date added to LUP
2017-08-18 13:23:46
date last changed
2017-08-18 13:23:46
@misc{8913967,
  abstract     = {Skånemejerier has a shortage of cream and by producing a product with low amounts of fat, the shortage can be decreased. One way is to replace the fat with microparticulated whey proteins (MWP). This can be done by using a thermal treatment followed by a mechanical treatment obtained with a high-pressure homogeniser. The particles should be less than 5 μm to have a similar mouthfeel to fat particles. In this project particles with particle size 6.7 μm were obtained from whey protein concentrate (WPC) with 7 % proteins, pH 6.6, 80 °C, holding time 5 minutes and a pressure of 100 bar. 

Whipping cream of 40 % fat were diluted with either skimmed milk or MWP to lower fat contents. A reduced fat content resulted in an increased whipping time, reduced stability (drainage) and a higher volume increase (overrun). An increased protein and decreased fat content resulted in increased whipping time, increased stability and decreased overrun. Cream containing 36 % fat with MWP was the only cream with MWP that showed desirable qualities. This cream was used for a preliminary sensory analysis, where 36 % cream with MWP was compared to 36 % cream with skimmed milk. There was no significant difference in appearance.},
  author       = {Sjöberg, Josefin and Landin, Louise},
  keyword      = {overrun,homogenisation,microparticulation process,whipping cream,microparticulated whey proteins,drainage,whipping time,food engineering,livsmedelsteknik},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  title        = {Production of Low-Fat Whipping Cream Using Microparticulated Whey Proteins},
  year         = {2017},
}