ホエイプロテイン

ホエイプロテインは、チーズ製造の副産物として生成される液体物質であるホエイから分離されたタンパク質の混合物です。タンパク質は、α-ラクトアルブミン、β-ラクトグロブリン、血清アルブミン、免疫グロブリンで構成されています。^[1]グリコマクロペプチドも3番目に大きな成分を構成していますが、タンパク質ではありません。ホエイプロテインは一般的にタンパク質サプリメントとして販売されており、さまざまな健康上の主張がなされています。2010年に欧州食品安全機関ジャーナルに掲載されたレビューでは、提供された文献は提案された主張を十分に裏付けていないという結論が出されました。^[2]

ホエーは、チーズ製造の過程で牛乳が凝固したときに残るものです。凝固は酸またはレンネッ​​トを加えることで起こります。これは乳糖の 5%水溶液で、牛乳の水溶性タンパク質と脂質分を含んでいます。^[3]加工は単純に乾燥させることで行うことができますが、乳糖、脂質、その他の非タンパク質物質を除去することで相対的なタンパク質含有量を増やすこともできます。^[4]

ホエイからタンパク質を抽出する主な方法は膜ろ過です。さまざまな膜孔サイズを使用して、ホエイのさまざまな成分を選択的に通過させたり保持したりできます。ホエイは、細菌、カゼインミセル、脂肪をブロックする「精密ろ過」を通過させ、次にタンパク質をブロックする「限外ろ過」（UF）を通過させることができます。UFを通過できなかった部分は、濃縮ホエイタンパク質に噴霧乾燥されます。^[5]ろ過膜を使用してタンパク質を濃縮する方法は他にもあります。^[6]

イオン交換クロマトグラフィーは、ホエイプロテイン抽出のためのもう一つの主要な方法です。開発中の方法には、水性二相抽出法と磁気釣り法があります。^[6]

微生物は、ホエイと類似した、あるいは「生物学的に同一」なタンパク質を生産するように設計されている。^[7]微生物生産のホエイとチーズを革新している企業には、パーフェクトデイ、カリフォルニアパフォーマンス、ニューカルチャー、およびモチーフイングレディエンツなどがある。これらの企業はいずれも製品のタンパク質組成を規定していないが、ホエイタンパク質を作るために必要な遺伝子の一部を含んでいる。^{[8] [9]}

牛乳に含まれるタンパク質は、約20%がホエイで、80%がカゼインです。^[10]母乳に含まれるタンパク質は、約60%がホエイで、40%がカゼインです。^[11]ホエイ中のタンパク質画分は、ホエイの全乾燥固形物の約10%を占めます。このタンパク質は通常、β-ラクトグロブリン（約65%）、α-ラクトアルブミン（約25%）、ウシ血清アルブミン（約8%）（血清アルブミンも参照）、および免疫グロブリンの混合物です。^[12]スイートホエイ由来のホエイタンパク質分離物の3番目に大きい断片は、グリコマクロペプチドまたはGMPです。しかし、GMPはタンパク質として分類するために必要な二次構造を欠いており、長いアミノ酸鎖であると考えられています。これらのペプチドはすべて、天然の形で水に溶けます。

商業的に生産されているホエイプロテインには主に4つの種類があります。^[13]

• ホエイプロテインコンセントレート（WPC）には、脂肪とコレステロールが通常、含まれていないわけではありませんが、低いレベルに抑えられています。また、ラクトースという形で炭水化物も含まれています。粉末の乾燥重量に対するタンパク質含有量は通常、29%～89% です。
• ホエイ プロテイン アイソレート (WPI) は脂肪と乳糖を除去する処理が施されており、その結果、WPI パウダーは乾燥重量で通常 90% 以上のタンパク質を含んでいます。WPC と同様に、WPI はマイルドでわずかにミルクのような味です。
• ホエイプロテイン加水分解物（WPH）は、代謝を容易にするために前消化され、部分的に加水分解されたホエイプロテインです。そのコストは、一般的にWPCやWPIよりも高くなります。 ^{[4]高度に加水分解されたホエイは、ペプチド鎖がはるかに小さく単純なため、他の形態のホエイよりも}アレルギー性が低い可能性があります。このため、低アレルギー性の乳児用ミルクや医療食品によく使用されています。^[14]
• 天然ホエイプロテインは、チーズ製造の副産物として収集されるのではなく、脱脂乳から抽出されます。このタイプのホエイには、レンネットを添加して初めて形成されるグリコマクロペプチドが含まれていません。^{[15] [16] [17]}

ホエイプロテインはカゼインや大豆プロテインよりも生体利用性が高いという証拠がある。^{[18] [19]}

ホエイプロテインは栄養補助食品として販売されることが多く、通常は飲み物に混ぜるための粉末の形で販売されています。^[2]ホエイプロテインは、多くの種類のヨーグルトの食感を改善し、離水を減らすための増粘剤としてもよく使用されています。最近ギリシャヨーグルトの人気が高まっているため、タンパク質を多く含むヨーグルトが店頭に並ぶことが多くなりました。^[20]

ホエイプロテインサプリメントの主な用途は、筋肉の成長と発達です。運動前にホエイプロテインサプリメントを摂取しても運動能力は向上しませんが、体内の遊離アミノ酸プール内の遊離アミノ酸が増加するため、運動後のタンパク質の回復と合成が促進されます。 [ ^20]

2010年、欧州食品安全機関（EFSA）の委員会は、ホエイプロテインの減量（脂肪減少と満腹感の増加の両方による）と筋力および筋肉増強に対する効果を調査しました。委員会は、減量の主張を裏付ける証拠はなく、ホエイプロテインは筋力、筋肉、除脂肪体重の増強に他のタンパク質源とほぼ同等の効果があると結論付けました。^[2]

ホエイプロテインは牛乳アレルギーの原因となることもありますが、牛乳に含まれる主なアレルゲンはカゼインです。^{[21] [22]}

リコッタチーズなどのホエーチーズはホエーから作られ、ホエータンパク質が豊富に含まれています（ブルーノストを除く）。ホエータンパク質はリコッタチーズの固形分の約40～45％を占めています。

• ホエイプロテイン ヘルスノート 2009年12月1日アーカイブ、カリフォルニア大学サンディエゴ校