پنیر فراورده ای است که پس از انعقاد پروتئین شیر و خروج آب پنیر حاصل می شود.  تقریباً یک سوم شیر تولید شده در جهان برای تولید پنیر مورد استفاده قرار می گیرد . با افزایش میزان تولید شیر در سالهای اخیر، تولید پنیر هم روند رو به رشد قابل داشته است.  به طوری که طبق آمار FAO در سال 2010 میزان مصرف پنیر ارائه شده از سوی طی سالهای 2004 تا 2008 از افزایش پایدار 9 درصدی برخوردار بوده است.

 تقاضا برای پنیرهای با منشا (مایه پنیر) گیاهی افزایش یافته است

یکی از پرمصرف ترین پنیرهای مورد استفاده در کشور،  پنیر سفید فراپالایش شده است که مصرف سرانه ی آن۵/۴ کیلوگرم در سال اعلام شده است.  در تولید این پنیر و بیشتر پنیرها تشکیل لخته به وسیله ی عمل پروتئازهای اختصاصی  (مایه پنیر) صورت می گیرد.  عمده ترین و شناخته شده ترین مایه پنیری که در بیشتر نقاط جهان برای انعقاد شیر به کار می رود، منشا حیوانی دارد و عمدتاً از شیردان گوساله ی شیرخوار استخراج می شود.  با وجود مزایای این نوع مایه پنیر و روند رو به رشد تقاضا برای آن، تولیدش بنا به دلایل مختلف کاهش یافته است مانند: افزایش رژیم غذایی گیاهخواری، ظهور بیماری های مزمن و خطرناکی(مثل جنون گاوی)، افزایش قیمت گوشت و کاهش کشتار گوساله های جوان.

افزایش تولید جهانی پنیر با ضریبی حدود 5 /3 درصد از  سال 1961 و کاهش تولید مایه پنیر حیوانی نگرش جدیدی در خصوص دسترسی به جایگزینهای مناسب برای مایه پنیر حیوانی پدید آورده است.

 مایه پنیرهای میکروبی با وجود برخی مزایا، معایبی هم دارند

 در حال حاضر، تولید و استفاده از مایه پنیرهای میکروبی، گیاهی و مایه پنیر نوترکیب (که توسط مهندسی ژنتیک تولید می شود) مورد توجه محققان قرار گرفته است  . مایه پنیرهای میکروبی با وجود برخی مزایا، معایبی هم دارند، مانند کاهش بازده تولید پنیر در حدود 1 تا 2 درصد و فعالیت پروتئولیتیکی بالا. در زمینه مایه پنیرهای با منشا مهندسی ژنتیک نیز محدودیت هایی برای مصرف کنندگان وجود دارد، به طوری که قوانین موجود در برخی کشورهای اروپایی از جمله کشورهای آلمان، هلند و فرانسه استفاده از مایه پنیر حاصل از میکروارگانیسم های اصلاح شده ی ژنتیکی را منع کرده اند .

 استفاده از مایه پنیرهای گیاهی قدمتی طولانی مدت در دنیا دارد

مایه پنیرهای حاصل از گیاهان یکی دیگر از انواع مایه پنیر است. استفاده از این نوع مایه پنیر از دیرباز در کشورهایی مانند پرتغال، اسپانیا، آرژانتین، فرانسه و ایتالیا در تولید پنیر به روش سنتی مرسوم بوده است.  نتایج حاصل از تحقیقات انجام شده در سالهای اخیر امکان استفاده از پروتئازهای گیاهی را به عنوان جایگزین مناسب، کم هزینه و ایمن برای مایه پنیرهای دیگر را نشان می دهد.  ویژگی منحصر به فرد پروتئازهای گیاهی داشتن زنجیره ی اضافی با 100 اسید آمینه است که در پروتئازهای با منشا حیوانی و میکروبی وجود ندارد . یکی از مزیتهای آنزیمهای گیاهی بالاتر بودن دمای بهینه ی فعالیت این آنزیمها در مواردی است که عملیات پنیرسازی با فرایند حرارتی توام است.  علاوه بر این، دلمه ی تولیدی با مایه پنیر گیاهی در مقایسه با مایه حیوانی، کمتر تحت تاثیر دما قرار می گیرد.  هم چنین، این پروتئازها پاسخ بیشتری به افزایش فعالیت انعقادی با اضافه کردن کلسیم در شیر نشان می دهند.  به طوری که با اضافه کردن0/1 درصد کلسیم فعالیت این آنزیمها تقریباً 3 برابر می شود.

علاوه بر این، با توجه به فعالیت پروتئولیتیکیِ بالاتر آنزیمهای گیاهی می توان تا حدی بر مشکلاتی مانند بافت سخت و طعم ضعیف پنیرهای تولید شده با استفاده از شیرفراپالایش شده غلبه کرد که ناشی از هیدرولیز ناقص پروتئینها در این نوع پنیر است.

با استفاده از آسپارتیک پروتئازهای گیاهی می توان دوره ی رسیدگی پنیرهایی را که به زمان طولانی تر جهت رسیدن نیاز دارند، را کوتاه کرد.

عصاره میوه پنیرباد می تواند جایگزین مناسبی برای مایه پنیر حیوانی باشد

سینارا کاردونکلوس(Cynara cardunculus ) یکی از این گیاهان  است که از 2000 سال پیش در جنوب اروپا مورد استفاده قرار می گرفته و اخیراً هم مورد توجه محققان واقع شده است.  از عصاره ی این گیاه در تولید پنیرهای لوس پدروچ و لاسرنا  در پرتغال و اسپانیا استفاده شده است.

گیاه مارتیغال با نام علمی Silybum marianum      از گیاهانی است که عصاره ی حاصل از گل های آن غنی از آسپارتیک پپتیدازها است که فعالیت منعقد کنندگی شیر دارد و از آن در تولید پنیر سوپا استفاده شده است.

بررسی فعالیت پروتئازی عصاره ی حاصل از گل و برگهای این گیاه Centaurea calcitrapa توانایی آن در انعقاد شیر و استفاده از آن در صنایع لبنی را نشان می دهد.

با وجود مطالعات گسترده در خصوص امکان جایگزینی مایه پنیر گیاهی در صنعت پنیرسازی متاسفانه برخی نتایج حاکی از نامناسب بودن مایه پنیرهای گیاهی به دلیل فعالیت پروتئولیتیکی زیاد یا طعم تلخ در محصول نهایی و گاهی غیر اختصاصی عمل کردن هیدرولیز کازئین و کاهش استحکام لخته در مقایسه با کیموزین است.

یکی دیگر از پروتئازهای گیاهی پروتئاز گیاه پنیر باد با نام علمی Withanina coagulans است و انتظار می رود ویژگی های نامطلوب فوق را نداشته باشد.  از این گیاه به طور سنتی در منطقه ی بلوچستان ایران و همچنین در کشورهای پاکستان و افغانستان جهت تولید پنیر استفاده می شود .

ویژگی های گیاه پنیرباد یا ویتانیا کواگولانس

پنیرباد گیاهی است پایا، درختچه ای، با بوته هایی به ارتفاع 30 تا 100 سانتی متر که به صورت خودرو در سراسر پاکستان و همچنین جنوب غربی هند و افغانستان می روید. پنیرباد از گیاهان بومی منطقه بلوچستان در استان سیستان و بلوچستان در جنوب شرق ایران است. این بوته جزء پوشش گیاهی شهرستانهای سراوان، ایرانشهر، سرباز، سیب و سوران، زابل و حوالی زاهدان بویژه در منطقه اسکلل‌آباد به شمار می‌رود و در دشت و دامنه کوه به وفور می‌روید.

 برگ‌های این گیاه چرمی، سخت، نیزه‌ای و سبز رنگ و شاخه‌های این گیاه منشعب و سفید رنگ است. این بوته جنگلی در تمام فصول سال سبز است و در اوایل تابستان میوه‌های کروی و زرد رنگی آن می‌رسد. در برخی کتابها از این گیاه به نام ‘ویتانیا’ نیز یاد شده‌است.

این گیاه علاوه بر خواص دارویی، از خاک در برابر طوفان نیز محافظت می‌کند. بومیان منطقه از دیرباز از آن برای درست کردن پنیر محلی بهره می‌برده‌اند. بومیان پس از خشک شدن بذر یا میوه این گیاه آن را می‌کوبیدند و از پودر آن به سبب داشتن خاصیت انعقاد شیر به عنوان مایه پنیر استفاده می‌کردند.

نتایج تحقیقات روی گیاه پنیرباد

در پژوهش بیگمی و همکاران در سال 1393 پروتئازهای حاصل از میوه ی گیاه پنیر باد به عنوان مایه پنیر استخراج و اثرات آن روی ویژگی های بافتی و حسی پنیر سفید فراپالایش شده در مقایسه با پنیر تهیه شده با رنت قارچی بررسی شد. نتایج این مطالعه نشان داد که پروتئاز گیاه ویتانیا کواگولانس می تواند گزینه ی مناسبی به عنوان جایگزین مایه پنیر قارچی در تولید پنیرهایی با دوره ی نگهداری کوتاه باشد.

تولید پنیر از یک نوع گیاه بومی کشور/ پنیری برای درمان بیماریهای گوارشی

پژوهشگران دانشگاه سیستان و بلوچسستان توانستند با استفاده از نوعی گیاه بومی کشور پنیری را تولید کنند که در درمان بیماری‌های دستگاه گوارش موثر است.

دکتر محرم ولی‌زاده با اشاره به ویژگی‌های پنیرهای تولید شده در کشور گفت: پنیری که در حال حاضر در کشور تولید می‌شود به واسطه مایه پنیرهای حیوانی و قارچی است که به صورت تجاری وارد کشور می‌شود و این امر موجب خروج ارز از کشور می‌شود، بر همین اساس در این راستا طرح تحقیقاتی اجرایی کردیم تا بتوانیم با استفاده از عصاره میوه نوعی گیاه دارویی اقدام به تولید پنیر کنیم.
ولی‌زاده اظهار کرد: در این طرح عصاره میوه این گیاه را استخراج و با تولید مایه پنیر از این عصاره اقدام به تولید پنیر کردیم.  پنیرهای تولید شده مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج نشان داد که این پنیر می‌تواند جایگزین مناسبی برای پنیرهای موجود باشد.
 
وی با تاکید بر اینکه از این گیاه در درمان برخی از بیماری‌های دستگاه گوارش استفاده می‌شود، افزود: این گیاه در درمان بیماری‌هایی مانند انواع عفونت‌های دستگاه گوارشی و اسهال اثرات مثبت و قابل توجهی دارد، از این رو پنیر تولید شده از ترکیبات خاص این گیاه در درمان بیماری‌های دستگاه گوارش مفید است.
 
این محقق از تولید صنعتی این نوع پنیر خبر داد و گفت: با همکاری کارخانه پگاه رضوی توانستیم به جای استفاده از مایه‌ پنیرهای تجاری از مایه پنیر گیاهی استفاده کنیم و در حال حاضر این پنیر به صورت صنعتی در حال تولید است و استانداردهای تولید این پنیر همانند استانداردی‌های کارخانه‌های پنیرسازی کشور است که به صورت علمی تولید می‌شود.

درمان سرطان با استفاده از یک گیاه دارویی بومی کشور

  محرم ولی زاده اظهار کرد: تحقیقات روی یک گونه گیاه دارویی که با عنوان "پنیر باد" و با نام علمی "ویتانیا" نشان می دهد که این گیاه دارای خاصیت ضد سرطانی است و فاز عملیاتی پروژه با همکاری دانشگاهی از هند انجام شد.

وی افزود:از نمونه های ریشه این گیاه عصاره گیری کردیم و ماده ای استخراج کردیم که در درمان سرطان موثر است و نتایج این تحقیقات بر روی بیماران سرطانی در هند مورد ارزیابی قرار گرفت که نتایج نسبتا موفق به دست آوردیم.

ولی زاده گفت:  با به دست آمدن نتایج مطلوب در حال حاضر در کشور هند اقدام به تولید و عرضه داروی ضد سرطان از این گیاه شده است و این گیاه دارویی حاوی ترکیباتی است که عمده ترین آن ویتافرین است و در حال حاضر این دارو در کشور هند تولید و عرضه شده است و تلاش ما بر این است که این دارو را در کشور تولید کنیم.