aug 17, 2025
0 komentárov
Napísal Michal Jetelina

Ako sa vyrába srvátkový proteín: z farmy do vášho shakeru

aug 17, 2025
0 komentárov
Napísal Michal Jetelina

Úvod do výroby srvátkového koncentrátu

Srvátkový proteín je vedľajším produktom pri výrobe syra a je jeden z najkvalitnejších zdrojov živočíšnych bielkovín . Jeho výroba a zloženie sa líši v závislosti od použitých metód , čo ovplyvňuje jeho nutričné hodnoty a štruktúru bielkovín , obsah tuku a dokonca aj chuť .

Podľa druhu stupňa a druhu technologického spracovania môžu vzniknúť štyri druhy srvátkového koncentrátu, ktoré sa v športovej výžive najčastejšie používajú na finálnu výrobu proteínového prášku, aký poznáte. Jedná sa o srvátkový koncentrát , srvátkový izolát , srvátkový hydrolyzát . Pre predstavu, na výrobu 1 kg srvátkového koncentrátu v prášku je potrebných viac ako 160 kg srvátkového roztoku .

Tento článok dáva do súvislostí všetky dôležité informácie a poskytuje kopmlexný prehľad o téme výroby srvátkových proteínov na jednom mieste. Po prečítaní článku budete vedieť , čo všetko sa musí stať, aby ste si po tréningu mohli namiešať svoj obľúbený proteín . Článok je radený do nasledujúcich kapitol, ktoré môžete použiť pre ľahšiu orientáciu.

Prvý krok: oddelenie srvátky z mlieka
Druhý krok: čistenie srvátkových bielkovín
Tretí krok: koncentrácia srvátkových bielkovín
Štvrtý krok: premena tekutiny na prášok
Piaty krok: ochutenie, produkcia a balenie
Hra značiek: realita českého a európskeho trhu
Záverom: výber a kvalita srvátkových proteínov

Prvý Krok: oddelenie srvátky z mlieka

Výroba srvátkového proteínu začína pasterizáciou kravského mlieka, aby bolo zbavené všetkých nežiaducich baktérií . Počas pasterizácie je mlieko privedené do bodu varu (70-80 ° C) a následne ihneď ochladené na 4 ° . Po pasterizácii zostáva v mlieku približne 20 % srvátkovej bielkoviny a 80 % kazeínu .

Kľúčovým krokom v tomto procese je použitie enzýmu chymosín , známeho tiež ako renín, ktorý je zásadný pre výrobu väčšiny typov syrov. Chymosin má za úlohu koagulovať, čiže zrážať mlieko a oddeliť tak pevné a tekuté častice kazeínu od tekutej časti mlieka.

Pôsobenie chymosínu je teda zamerané na kazeín , konkrétne na jeho variantu kappa-kazeín, prítomnú na povrchu mliečnych micel . Keď chymosín rozštiepi určité väzby v kappa-kazeíne, dochádza k zmene štruktúry micel , čo vedie k zhlukovaniu mliečnych bielkovín , najmä kazeínu, do pevných častíc . Po koagulácii sa vytvoria pevné častice kazeínu , z ktorých sa vyrába syr , a oddelí sa od tekutej časti , známe ako srvátka . Srvátka obsahuje srvátkové bielkoviny, laktózu, vitamíny a minerály, a je ďalej spracovávaná na výrobu srvátkových proteínov.

Zdroj: foodunfolded.com

Druhý krok: čistenie srvátkových bielkovín

Ďalším krokom je proces predčistenia tekutej srvátky , počas ktorého sa zaisťuje kvalita a čistota konečného produktu. Proces predčistenia obvykle zahŕňa dve fázy:

Odstránenie tukov a pevných látok: Najprv je potrebné odstrániť z srvátky tuky a pevné látky. To sa zvyčajne deje pomocou centrifugácie alebo mikrofiltrácií. Cieľom je získať čo najčistejší srvátkový roztok.

Odstraňovanie laktózy a minerálov: Srvátka obsahuje vysoké množstvo laktózy a minerálov. Na výrobu srvátkového proteínu je potrebné tieto zložky znížiť, čo sa často deje pomocou ultrafiltrácie. Ultrafiltrácia umožňuje odstránenie týchto malých molekúl, zatiaľ čo proteíny zostávajú v roztoku.

Schéma procesu mikrofiltrácie srvátky počas procesu výroby srvátkového proteínu.

Zdroj: agropur.com

Tretí krok: koncentrácia srvátkových bielkovín

Po odstránení nežiaducich zložiek sa proteíny v srvátke koncentrujú. Tento proces sa obvykle vykonáva pomocou niekoľkých metód (alebo ich kombinácií) v závislosti od toho, ako čistý koncentrát bielkoviny má z procesu vzniknúť a aký produkt má vzniknúť. Môže sa použiť ultrafiltrácia , diafiltrácia , mikrofiltrácia , nanofiltrácia, elektrodialýza, reverzná osmóza, mikrofiltrácia skríženým tokom (CFM - Cross Flow Microfiltration) , iónová výmena alebo hydrolýza .

Metódy sa môžu používať aj v nadväznosti s cieľom napríklad čo najviac znížiť reziduálne percento tuku v koncentráte alebo zachovať čo najväčšiu integritu štruktúry bielkovín . Každá z uvedených metód koncentrácie bielkovín má svoje špecifické výhody a nevýhody a je používaná pre rôzne typy produktov.

V štandardnej výrobe srvátkového proteínu , ktorý sa používa pre športovú výživu sa v prevažnej väčšine prípadov (používa membránové filtrácie (napr. ultrafiltrácia, mikrofiltrácia skríženým tokom) na výrobu srvátkového koncentrátu . Ak je v procese použitá aj metóda iónovej výmeny , vzniká syrov . namiesto iónovej výmeny zvolí chemický proces známy ako enzymatická hydrolýza .

Technológia sériovej ultrafiltrácie pri výrobe srvátkového proteínu.

Zdroj: Hilton C. Deeth a Nidhi Bansal (2019)

Výsledkom týchto technologických postupov je tekutý roztok koncentrovaných bielkovín, ktoré tvoria základ produktov pre

Srvátkový koncentrát (WPC) : Skratka WPC často sprevádzaná číslom 75, 80. Toto číslo vyjadruje obsah bielkovín na 100g čistej suroviny. Percento tuku sa pohybuje medzi 6-8%.
Srvátkový izolát (WPI) / Číry srvátkový izolát : Obsah bielkovín v izolázach dosahuje štandardne viac ako 90%. Obsah tuku sa pohybuje okolo 1-2% s minimom sacharidov.
Srvátkový hydrolyzát: Obsah bielkovín v hydrolyzátoch sa pohybuje medzi 75-80 % v 100 g čistej suroviny. Majú však najlepšiu biodostupnosť a najrýchlejšiu stráviteľnosť.

Roztok potom putuje do štvrtej fázy, kedy prebieha sušenie . Kým sa tam ale dostaneme, zhrňme si základné informácie o používaných metódach.

Ultrafiltrácia (UF) využíva membrány s malými pórmi na oddelenie bielkovín od menších molekúl ako sú laktóza , minerály a voda . Bielkoviny, vďaka svojej väčšej molekulovej hmotnosti , zostávajú na jednej strane membrány, zatiaľ čo menšie molekuly prechádzajú cez.

Výhody: Efektívne oddelenie bielkovín od menších zložiek; zachováva funkčné a nutričné vlastnosti bielkovín; široko použiteľná a škálovateľná metóda.
Nevýhody: Riziko upchatia membrány, čo vyžaduje pravidelné čistenie a údržbu; môže byť nákladná v prípade veľkých objemov alebo vysoko koncentrovaných roztokov.

Mikrofiltrácia skríženým tokom (Cross-Flow Microfiltration) je technologicky vyspelejšia metóda a jej použitie zaisťuje vyššiu kvalitu a čistotu výsledného produktu . Počas procesu prúdi kvapalina paralelne s membránovou plochou , nie priamo cez ňu. Tým sa znižuje riziko upchatia membrány, pretože väčšie častice sú neustále „odplavované“ od povrchu membrány.

Výhody: menej náchylná na upchávanie a zanášanie membrány ako tradičná filtrácia; efektívne na oddelenie väčších častíc, ako sú tuky a baktérie; lepšie pre zachovanie štruktúry a funkčnosti bielkovín.
Nevýhody : vyššie náklady na zariadenie a údržbu; menej účinná na oddelenie bielkovín od menších molekúl ako ultrafiltrácia.

Iónová výmena do procesu vstupuje, ak má byť výsledkom srvátkový izolát . Ide o proces, ktorý selektívne izoluje špecifické proteínové zložky. Surová srvátka je posielaná cez stĺpec, ktorý zbiera proteíny a oddeľuje ich na základe rozdielov v ich celkovom náboji . Zvyšok (laktóza a minerály) je spláchnutý a ďalej spracovaný do inej zložky. Iónová výmena zbiera všetky funkčné a výživové proteíny v srvátke, vrátane bioaktívnych proteínov, ako sú imunoglobulíny a laktoferín. Výsledný srvátkový proteín má preto menej tuku a laktózy ako srvátkové koncentráty a tiež sa napríklad lepšie rozpúšťa .

Výhody: Vysoko selektívne pre špecifické bielkoviny; účinná v odstraňovaní nečistôt.
Nevýhody: Môže denaturovať niektoré bielkoviny; vyžaduje špecifické podmienky pre každý typ bielkovín.

Schéma procesu iónovej výmeny počas procesu výroby srvátkového proteínu.

Zdroj: agropur.com

Hydrolýza je biochemický proces, pri ktorom sa dlhé reťazce aminokyselín v srvátkovom koncentráte rozkladajú na kratšie peptidové reťazce. Hydrolýza sa vykonáva pomocou enzýmov, kyselín alebo alkálií. Enzymatická hydrolýza je najčastejšie používanou metódou, pretože je špecifickejšia a šetrnejšia k bielkovinám.

Dĺžka hydrolýzy môže byť rôzna a ovplyvňuje mieru rozkladu bielkovín a vlastnosti finálneho produktu.

Výhody: zlepšuje tráviacu dostupnosť a biologickú aktivitu bielkovín; Zníženie alergénneho potenciálu niektorých bielkovín; Umožňuje vytváranie špecifických peptidov s cielenými funkčnými vlastnosťami.
Nevýhody: môže dôjsť k denaturácii (zmene štruktúry) bielkovín, čo ovplyvňuje ich funkčné vlastnosti; Proces hydrolýzy môže byť nákladný vzhľadom na potrebu enzýmov alebo chemikálií; Možné zmeny v chuti a vôni konečného produktu.

Veľmi obľúbenou formou úpravy je tzv. Číry srvátkový izolát ( Clear Whey Isolate ), ktorý sa vyrába acidifikáciou a čistením srvátkového proteínu pri nízkom pH . Proteín je ďalej často hydrolyzovaný pre dosiahnutie vyššej biologickej dostupnosti rozložením a skráteným peptidových väzieb. Zjednodušene povedané, môžeme si predstaviť, že sa bielkoviny „predtrávia“ už počas procesu.

Vyššie stupne technologického procesu majú za úlohu takmer úplne odstrániť prebytočné tuky a sacharidy a dosiahnuť tak vyšší obsah proteínu v 100 g čistého prášku. Výrazné skrátenie peptidových väzieb umožňuje ľahšiu absorpciu peptidov bielkovín do krvného riečišťa. Číry proteín , rovnako ako akýkoľvek iný izolát alebo hydrolyzát, je preto najvýhodnejšie piť hneď po tréningu. V prípade číreho proteínu máte tú výhodu, že nechutí ako mlieko a skvele osvieži.

Ultrafiltrácia a mikrofiltrácia skríženým tokom a iónová výmena sú fyzikálne metódy , ktoré sa zameriavajú na oddelenie bielkovín na základe veľkosti molekúl . Oproti tomu hydrolýza je chemický proces , ktorý mení štruktúru samotných bielkovín . Výber metódy závisí od požadovaných vlastností finálneho produktu a od špecifických potrieb výrobného procesu.

Štvrtý krok: premena tekutiny na prášok

Proces sušenia pri výrobe srvátkového koncentrátu je kľúčovou fázou, počas ktorej sa premieňa kvapalná forma srvátky na práškový produkt vhodný pre dlhodobé skladovanie, jednoduchú distribúciu a prípadné ďalšie spracovanie (napr. ochutenie). Najrozšírenejšou a najviac používanou metódou je sprejové sušenie ( spray drying ).

Tento technologický proces zahŕňa rozstrekovanie koncentrovanej tekutej srvátky do horúceho vzduchu v sušiacej komore . Molekuly vody sa z kvapiek koncentrátu rýchlo vyparia čím sa vytvorí práškový produkt. Sprejové sušenie umožňuje rýchle a efektívne odparenie molekúl vody a zachováva vysokú kvalitu bielkovín . Tento proces je citlivý na tepelnú reguláciu a preto sú teplota a vlhkosť konštantne prísne kontrolované, aby nedošlo k tepelnej denaturácii bielkovín .

V konečnej fáze je prášok automatickou baličkou navážaný do vriec najčastejšie 25kg a uskladnený. Pre export sa vrecia poskladajú na paletu a pripravia na transport do zariadenia, ktoré sa špecializuje na ochutenie a prebalenie do spotrebiteľských balení.

Srvátkový koncentrát v práškovej forme zabalený na palete.

Zdroj: proteinfactory.com

Piaty krok: ochutenie, produkcia a balenie

V piatom kroku dochádza k sekundárnemu spracovaniu . Na vstupe sa jedná o biely neochutený prášok a na výstupe dostáva proteín podobu, akú poznáme - je ochutený , sladený , má farbu a je zabalený do spotrebiteľského balenia najčastejšie do sáčkov alebo dóz v najrôznejších gramážach od 400-2000 g.

Ochutenie a sladenie

Vašu obľúbenú príchuť proteínu zaisťujú buď umelé alebo prírodné arómy , farbivá a sladidlá . Aby sa všetky zložky následne dobre rozmiešali v shakeri je často potrebné pridať aj úplne neškodný lecitín (najčastejšie sójový alebo slnečnicový). V niektorých prípadoch sa do proteínov pridáva aj neškodná protispekavá látka - napr. oxid kremičitý , ktorý zabráni hrudkovaniu alebo zredukuje penivosť v prípade číreho srvátkového izolátu.

Všetky ochucujúce zložky sa do proteínu pridávajú v určitom pomere podľa preferencií vývojového oddelenia značky , ktoré vzorky v priebehu hľadania najlepšej chuti priebežne ochutnávajú a testujú – aspoň by mali. Akonáhle príchuť a rozpustnosť vyhovuje, začína produkcia .

Produkcia a balenie

Primárna surovina a ochucujúce zložky sa potom doslova nasypú tzv. homogenizérom, ktorý si možno predstaviť ako veľký mixér. Otáčanie v rôznych smeroch zaistí to, že je výsledná sypká zmes skutočne homogenizovaná a všetky pridané zložky sa s čistým srvátkovým základom sa dobre premiešajú . Takto sa zaistí to, že každá dávka proteínu v balení chutí rovnako pokiaľ je zmiešaná s odporúčaným množstvom vody alebo mlieka . Z homogenizéra sa potom zmes balí do spotrebiteľských balení podľa zvolenej gramáže . Následne je produkt opäť umiestnený na paletu a dopravený do skladu značky . Zo skladu je po internetovej objednávke vychystaný , zabalený a dopravený výdajné miesto alebo k vám domov vami zvolenou službou .

Zdroj: homogenizer.cz

Hra značiek: súčasná realita českého a európskeho trhu

V súčasnosti sa na českom i európskom trhu môžeme stretnúť s proteínmi, ktoré sú v prevažnej väčšine prípadov ochutené umelými arómami , farbivami a umelými sladidlami ako je sukralóza , acesfulfam K , aspartam , cyklomát sodný apod. Tieto proteíny konci.

Produkcia takýchto proteínov je veľmi lacná a nenáročná . Veľmi rozšírenou avšak nie úplne legálnou praktikou je tiež používanie zahusťovadiel ako je guarová guma , xantánová guma alebo rôzne formy celulózy .

Minimálne percento značiek volí ochutenie svojich produktov pomocou prírodných aróm , farbív a sladidiel prírodného pôvodu . Dôvodom je to, že sekundárny výrobný proces nemajú úplne vo svojich rukách a nemôžu ovplyvniť jednotlivé ingrediencie a receptúry, ktoré budú vo výslednom produkte použité.

To však nie je v prípade hyve. Hyve má výrobný proces pod stopercentnou kontrolou . Ak sa nám nejaká surovina nezdá alebo nefunguje tak , ako by sme chceli, skrátka ju nahradíme inou prírodnou alternatívou .

Záver: výber a kvalita srvátkových proteínov

Základ prevažnej väčšiny srvátkových proteínov je srvátkový koncentrát , izolát, číry izolát alebo hydrolyzát. Tento základ je kvalitatívne úplne identický alebo veľmi podobný. Veľmi vysoké štandardy na výrobu a kvalitu týchto surovín totiž platia pre všetkých výrobcov primárnej suroviny rovnako. A to presne z toho dôvodu, prečo mlieka rôznych značiek chutia aj rovnako alebo veľmi podobne a majú podobné nutričné zloženie.

Dôvodom je to, že primárny poľnohospodársky , najmä mliekarenský priemysel a jeho výrobky sú jedným z najdôležitejších a najprísnejšie kontrolovaných sektorov v celej Európskej únii a výstupná kvalita je jasne definovaná a štandardizovaná .

To však neplatí pre sekundárne spracovanie v prípade výroby ochutených srvátkových proteínov , počas ktorého sa do veľmi kvalitnej suroviny pridávajú ochucujúce zložky rôznych a mnohokrát podradných akostí .

Ide najmä o umelé sladidlá , arómy a farbivá . Áno, bielkoviny, ktoré z týchto drinkov prijímate do tela sú bez väčšieho rozdielu v oboch prípadoch rovnaké, avšak umelé sladidlá , arómy aj farbivá môžu mať na telo negatívne účinky . Značky ponúkajúce produkty s umelými zložkami vám týmto dávajú najavo tri veci

nemajú produkciu úplne pod svojou priamou kontrolou
neberú všetky ingrediencie vo svojich produktoch vážne
pre maximalizáciu marže na vyprodukovanú jednotku spájajú výrobu s ďalšími značkami vo veľkých výrobných závodoch, ktoré dosahujú znateľné úspory z rozsahu; používajú sa tu štandardizované a veľmi jednoduché receptúry s preddefinovanými chuťovými profilmi; výsledkom je prakticky rovnaký obsah pre všetky zúčastnené značky; líšia sa iba balenie

Naopak značky ako je hyve, ktoré majú svoju produkciu úplne pod kontrolou dbajú na to, aby sa k zákazníkovi dostal nielen perfektný zdroj bielkovín, ale aby ochucujúce zložky neboli nijako kontroverzné či potenciálne zdravotne závadné . Receptúru máme zo 100% vo svojich rukách rovnako ako všetky suroviny , ktoré vo výslednom produkte použijeme .

Zdroje: