Whey-Protein

Whey-Protein

Das Whey Protein, gerne als Shake von Bodybuildern eingenommen,  wird in der deutschen Sprache auch als Molkeneiweiß bezeichnet. Es hat den Ruf, eines der schnellsten Eiweiße zu sein. Whey Protein wird aus Molke extrahiert.
Da der Körper das Molkeneiweiß sehr schnell aufnimmt, sollte es gegebenenfalls vor (45 Minuten vorher) und auf jeden Fall kurz nach dem Training eingenommen werden.
Es kann dabei helfen, Muskelmasse aufzubauen und zu erhalten und es liefert dem Körper wichtige Aminosäuren. Das ist auch der Grund, weshalb Whey-Protein nicht nur von Fitness- und Kraftsportlern gern eingenommen wird, sondern auch während Diäten oft zum Einsatz kommt. Stichworte: Whey Protein, Impact, Premium Whey, Isolat, cfm Whey, Whey Optimum Nutrition, Optimum 100 Whey Gold Standard, Weider Protein, Protein Shakes.

Molke ist der flüssige Teil der Milch, der während der Käseherstellung vom Quark getrennt wird. Molke wird zur Herstellung von Ricotta, als Zusatz in anderen Lebensmitteln und Backwaren sowie als Tierfutter verwendet.

Enthält Lactose (50-75% Trockenanteil), Proteine (ca. 8-14% der Trockenfraktion) Mineralsalze (6-8%) und Spuren von Lipiden, zusätzlich zu den Lactose-Abbauprodukten (Milchsäure, Glucose, Galactose ) in unterschiedlichen Anteilen je nach Käseherstellung. Whey ist auch eine ausgezeichnete Proteinquelle. Molkenproteine können in verschiedenen Konzentrationen vorliegen und sind besonders reich an verzweigtkettigen Aminosäuren. Gewöhnlich haben die Molkeproteine, die in der menschlichen Nahrung und insbesondere im Sport- oder Nahrungsprotein verwendet werden, einen Proteingehalt von mindestens 70% und einen geringen Anteil an Lactose. Darüber hinaus gibt es Formen des hydrolysierten Molkenproteins, diese Art von Protein, das durch Ansäuerung erhalten wird, oder durch das Protein mit Enzymen zu behandeln, ist der Zweck, ein teilweise vorverdaut Protein und antiallergena zu erhalten. Molkenproteine werden auch häufig in Tierfutter verwendet und in diesem Fall liegt der Proteinanteil bei etwa 35%.

Eine Mischung aus globulären Proteinen, die aus Molke mit Beta-Lactoglobulin (~ 65%), Alpha-Lactalbumin (~ 25%) und Serumalbumin (~ 8%) isoliert wurden, die unabhängig von ihrem pH-Wert in ihren nativen Kulturformen löslich sind. Eine Studie fand heraus, dass diejenigen, die Molkeprotein nahmen, mehrere Kilogramm an Muskelmasse mehr zulegten als Menschen, die andere Nahrungsergänzungsmittel einnahmen. [16] [unzuverlässige Quelle?] Sojaprotein und Erbsenprotein sind Alternativen für diejenigen, die kein tierisches Protein zu sich nehmen oder laktoseintolerant sind ., das flüssige Material, das als Nebenprodukt der Käseproduktion anfällt.

Whey-Protein

Molkeprotein wird üblicherweise als Nahrungsergänzungsmittel vermarktet und verschiedene gesundheitsbezogene Angaben wurden ihm in der alternativen Medizin zugeschrieben.  Obwohl Molkenproteine für einige Milchallergien verantwortlich sind, sind die Hauptallergene in der Milch die Caseine. Es wird als Nahrungsergänzung verkauft.  Solche Ergänzungen sind besonders beliebt im Bodybuilding-Sport.

In der Schweiz, wo die Käseproduktion eine wichtige Industrie ist, wird Molke als Basis für kohlensäurehaltige Erfrischungsgetränke wie Rivella und Montino verwendet. In Island wird flüssige Molke als Mysa verkauft.

Molke ist der Hauptbestandteil der meisten Proteinpulver, die hauptsächlich von Sportlern und Bodybuildern verwendet werden, um täglich die notwendigen Proteinmengen zu erhalten. Molkenprotein hat einen hohen Anteil an Leucin [16], eine der drei verzweigtkettigen Aminosäuren, was es ideal für Muskelwachstum und -reparatur macht. Von der Kuhmilch, genau wie der Quark verarbeitet und später zu Käse verarbeitet wird, durchläuft die Molke einen langen Weg, um das Pulver zu werden, das jeden Behälter füllt. Die Molke wird dann wie jede Milch pasteurisiert, um sicherzustellen, dass keine schädlichen Bakterien in der Flüssigkeit brüten. Es wird auf 70-80 ° Celsius erhitzt und dann wieder auf 4 ° abgekühlt. Studien haben gezeigt, dass dieser Prozess der Verwendung extremer Temperaturen 99,7% der Bakterien eliminiert, ohne das Protein zu einer festen Masse zu koagulieren. Als nächstes muss die Molke gefiltert werden und wird so in eine massive Bahn von Keramikfiltern und Edelstahlturbinen geladen. Diese Maschinen arbeiten, um sowohl die Laktose als auch die Fette abzutrennen, wobei eine Flüssigkeit aus 90% Molkenprotein zurückbleibt. [21] Der nächste Schritt ist die Verfestigung des Proteins. Die Flüssigkeit wird in einen massiven Trockner gegeben, der heiße Luft verwendet, gefolgt von kalter Luft, um das gesamte Wasser von der Molke abzutrennen, wobei ein trockener Feststoff zurückbleibt. Schließlich mischt ein “High-Speed-Blender” das neu gebildete Pulver mit Aromen wie Kakao oder Vanille, um den kalkigen und manchmal bitteren Geschmack zu überdecken. Dies ist das Endprodukt, das oft mit Milch oder Wasser gemischt und für eine schnelle Portion von 10-40 Gramm Protein verzehrt wird.

Whey Protein kommt typischerweise in vier Hauptformen vor: Konzentrat (WPC), Isolat (WPI), Hydrolysat (WPH) und Native Whey.

Konzentrate haben typischerweise einen niedrigen (aber immer noch signifikanten) Gehalt an Fett und Cholesterin, aber im Vergleich zu den anderen Formen von Molkenprotein sind sie im Allgemeinen in Kohlenhydraten in Form von Laktose höher – sie sind 29 bis 89 Gew .-% Protein .
Isolate werden verarbeitet, um das Fett und die Laktose zu entfernen – sie sind 90% + Protein nach Gewicht. Wie Molkenproteinkonzentrate sind Molkenproteinisolate im Geschmack mild bis leicht milchig.
Hydrolysate sind Molkeproteine, die vorverdaut und teilweise hydrolysiert sind, um die Metabolisierung zu erleichtern, aber ihre Kosten sind in der Regel höher.  Hoch hydrolysierte Molke ist möglicherweise weniger allergieauslösend als andere Formen von Molke.
Natives Molkenprotein wird aus Magermilch gewonnen, kein Nebenprodukt der Käseproduktion und als Konzentrat und Isolat hergestellt.

Whey-Protein Isolat

Whey-Isolate haben ihre Basiskomponente (Wasser) entfernt und gelten im Allgemeinen als fast laktose- und cholesterinfrei – sie haben typischerweise mindestens 90% Protein. [3]

Zwei Trennmethoden sind weit verbreitet. Ein Verfahren verwendet Ionenaustauscher, die natives Molkeprotein aus dem Molkenstrom entsprechend den Oberflächenladungseigenschaften des Moleküls, auch bekannt als das Zeta-Potential, extrahieren. Diese Methode verwendet milde pH-Einstellungen, um die Anziehung zwischen dem Ionenaustauscherharz und den Proteinmolekülen zu aktivieren und anschließend zu deaktivieren. Zwischen der vorübergehenden Bindung von Protein an das Harz werden Nichtproteinkomponenten gründlich aus dem Reaktor gewaschen. Dieser Prozess kann die Proteine zwar schädigen oder nicht, aber es gibt keine wissenschaftlichen Beweise dafür. Obwohl starke Säuren und Basen für die Einstellung verwendet werden, ist der pH-Anstieg selbst ziemlich klein und innerhalb des in Lebensmitteln üblichen Bereichs. Änderungen der Proteinkonformation innerhalb dieses Bereichs sind reversibel und werden nicht als Denaturierung betrachtet. Der Ionenaustausch ist sehr spezifisch für native Molkeproteine und ist im Allgemeinen selektiver in dem, was während des Prozesses zurückgehalten wird. Deshalb ist das Verfahren am besten für die Herstellung hochreiner Molkeproteine bekannt.

Das zweite Verfahren, die Membranfiltration, typischerweise eine Kombination aus Mikrofiltration und Ultrafiltration, verwendet die Molekülgröße als Basis für die Trennung der Komponenten aus dem Molkestrom. Dabei wird über eine Membranoberfläche Druck ausgeübt, der kleinere Moleküle durch die Membran drängt, während größere Moleküle zurückgehalten werden. Beide Verfahren ergeben ein sehr hohes Verhältnis von Protein zu Nicht-Protein-Produkt, obwohl die Membranfiltration etwas weniger selektiv ist, wodurch jedes Molekül innerhalb eines Größenbereichs zurückgehalten werden kann. Ein Zusammensetzungsunterschied zwischen Molkenproteinisolaten, die aus Käsemolke durch Membranfiltration im Vergleich zu Ionenaustausch hergestellt werden, besteht darin, dass die Membranfiltration signifikante Mengen des Caseinfragments Caseino-Glycomakropeptid (cGMP) einschließt. Dieses Fragment hat ein weniger vollständiges Aminosäureprofil und ist arm an verzweigtkettigen Aminosäuren.

Als Nahrungsergänzungsmittel können Molke und andere Proteinpulver zum Zeitpunkt der Verwendung durch Zugabe eines Lösungsmittels wie Wasser, Saft, Milch oder einer anderen Flüssigkeit rekonstituiert werden. Als Lebensmittelzutat können Molkepulver leicht zu einem formulierten Lebensmittel gemischt oder gelöst werden.

 Whey-Protein Mikrofiltration

Mikrofiltration(üblicherweise als MF abgekürzt) ist eine Art von physikalischem Filtrationsprozess, bei dem eine kontaminierte Flüssigkeit durch eine spezielle Membran mit Porengröße geleitet wird, um Mikroorganismen und suspendierte Partikel von der Prozessflüssigkeit zu trennen. Es wird üblicherweise in Verbindung mit verschiedenen anderen Trennverfahren wie Ultrafiltration und Umkehrosmose verwendet, um einen Produktstrom bereitzustellen, der frei von unerwünschten Verunreinigungen ist.

Ultrafiltration

Ultrafiltration (UF) ist eine Vielzahl von Membranfiltrationen, bei denen Kräfte wie Druck- oder Konzentrationsgradienten zu einer Trennung durch eine semipermeable Membran führen. Suspendierte Feststoffe und gelöste Stoffe mit hohem Molekulargewicht werden im sogenannten Retentat zurückgehalten, während Wasser und niedermolekulare gelöste Stoffe die Membran im Permeat (Filtrat) passieren. Dieses Trennverfahren wird in der Industrie und in der Forschung zum Reinigen und Konzentrieren von makromolekularen (103-106 Da) Lösungen, insbesondere Proteinlösungen, verwendet. Die Ultrafiltration unterscheidet sich grundsätzlich nicht von der Mikrofiltration. Beide basieren auf Größenausschluss oder Partikelaufnahme. Es unterscheidet sich grundlegend von der Membran-Gastrennung, die sich auf unterschiedliche Absorptionsmengen und unterschiedliche Diffusionsgeschwindigkeiten stützt. Ultrafiltrationsmembranen sind durch die Molekulargewichtsgrenze (MWCO) der verwendeten Membran definiert. Die Ultrafiltration wird im Cross-Flow- oder Dead-End-Modus angewendet.

Whey-Protein Hydrolysat

Hydrolysat bezieht sich auf jedes Hydrolyseprodukt. Eiweißhydrolysat findet in der Sportmedizin besondere Anwendung, da es durch seinen Verzehr ermöglicht, dass Aminosäuren schneller vom Körper aufgenommen werden als intakte Proteine, wodurch die Nährstoffzufuhr in das Muskelgewebe maximiert wird.  Es wird auch in der biotechnologischen Industrie als Ergänzung zu Zellkulturen verwendet.  In der Dezemberausgabe 2013 des International Journal of Food Science and Technology wurde gezeigt, dass Hydrolysate reich an L-Asparaginsäure und den notwendigen Mineralien Mangan und Selen sind .

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