低脂乳制品加工存在的問題及改進措施

王翠竹

現(xiàn)如今，市場上的乳制品種類紛繁復(fù)雜，以牛奶為例，就有全脂、低脂和脫脂之分。其中全脂牛奶大約含有3%～3.5%的脂肪，低脂牛奶含有1.5%～1.8%的脂肪，脫脂牛奶含有不到0.5%的脂肪。由于全脂牛奶富含牛奶的所有成分，所以脂肪含量較高，口感與風(fēng)味更加純正，而低脂與脫脂牛奶則降低或去除了脂肪部分，從而降低了風(fēng)味與口感，但保留了牛奶中的營養(yǎng)成分，如蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)、微量元素等。現(xiàn)代人不僅注重健康，也希望品嘗到美味，所以折中考慮，低脂乳制品無疑是很好的選擇。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院毛學(xué)英教授表示低脂乳雖好，但加工依舊存在一定的問題，需要不斷地改進。

發(fā)展低脂食品的必要性

脂肪是人類身體重要的能量來源，并且也是必須脂肪酸的重要來源，同時它還是風(fēng)味脂溶維生素的載體，在食品中起到非常重要的作用。脂肪對生活中很多食品的風(fēng)味，尤其是對發(fā)酵食品的質(zhì)地方面起到非常重要的作用。乳制品由于種類繁多，脂肪除了賦予它獨特的奶香味外，對乳制品的質(zhì)構(gòu)方面也起到了重要作用，尤其是脂肪參與了發(fā)酵乳制品中凝膠網(wǎng)絡(luò)的形成，因此對他的油變特性、彈性、粘著性等起到重要作用。

過多攝入脂肪也會對人體健康造成一定的影響，有可能導(dǎo)致肥胖、動脈硬化、高血壓、冠心病、糖尿病以及某些癌癥，減少脂肪攝入可降低此類疾病的發(fā)生率，所以發(fā)展低脂食品已成為必然。據(jù)衛(wèi)計委于2015年7月3日發(fā)布的報告顯示，全中國18周歲及以上成人超重率為30.1%，肥胖率為11.9%，6～17周歲兒童青少年超重率為9.6%，肥胖率為6.4%。

現(xiàn)在，肥胖與超重發(fā)病率之所以較高，這與人們?nèi)粘ｏ嬍硵z入過多、運動缺乏都有極大的相關(guān)性。毛學(xué)英教授表示，據(jù)調(diào)查，目前我國居民膳食中來自脂肪的能量將近40%，而國際上一般規(guī)定，脂肪能量占日常膳食中的能量比例不得超過30%，由此可見我國脂肪來源普遍偏高。

隨著消費者健康意識的普遍增強，在我國脂肪攝入普遍偏高的背景下發(fā)展低脂乳制品會具有一定的優(yōu)勢。人們普遍認為乳制品是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，也是礦物元素——鈣質(zhì)的優(yōu)質(zhì)載體，去除乳制品中的脂肪不會對蛋白質(zhì)和鈣的吸收產(chǎn)生影響，能夠滿足營養(yǎng)的同時，達到減少脂肪攝入的目的。

低脂乳制品存在的缺陷

“脂肪在乳制品中以乳脂的形式存在，乳脂賦予乳制品特有的芳香風(fēng)味，參與發(fā)酵乳制品凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成，提高產(chǎn)品的黏度、流變特性，賦予產(chǎn)品潤滑的組織、良好的質(zhì)構(gòu)和保型性。”毛學(xué)英教授介紹道，“酸奶中的酪蛋白及變性的乳清蛋白形成了凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在此結(jié)構(gòu)中乳脂起著十分重要的作用，當(dāng)乳脂缺乏時會導(dǎo)致整個凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性變差，造成乳清析出、機械特性即流變特性下降；對于干酪而言，乳脂能夠起到提高

拉伸性與融化性的作用；乳脂還可以提高冰淇淋的凝凍膨脹率?！?/p>

低脂乳制品含有少量乳脂和維生素，是希望控制體重者或?qū)δ屉睹舾腥耸康募堰x。因為脂肪在乳制品中起到非常重要的作用，尤其是發(fā)酵乳制品，但是由于低脂乳制品降低了脂肪含量，所以導(dǎo)致了風(fēng)味與口感方面的不足。如低脂酸乳由于減脂易導(dǎo)致組織砂狀、口感差、風(fēng)味差、乳清析出；低脂干酪也會因為減脂使風(fēng)味變差、融化性差、質(zhì)地干燥且堅硬。毛學(xué)英教授指出，之所以乳脂缺失會造成口感、風(fēng)味、產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)變差等缺陷，主要是因為乳制品凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中缺少脂肪所造成的酪蛋白及酪變性后的乳清蛋白顆粒感增強所導(dǎo)致；另一方面，是因為乳清析出致使凝膠網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性變差所引起。總而言之，低脂乳制品生產(chǎn)中需要面對口感和產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)方面的問題。

低脂乳制品加工的改進措施

乳制品生產(chǎn)企業(yè)和消費者都希望低脂乳制品的口感能夠更加順滑，這就需要從風(fēng)味和質(zhì)構(gòu)方面對其進行改善。毛學(xué)英教授表示，低脂乳制品口感欠缺是由于乳脂含量下降致使黏度下降所造成，故而可以從以下幾方面進行改進：

1.改進生產(chǎn)工藝和關(guān)鍵工藝參數(shù)

脂肪含量和加熱乳蛋白復(fù)合物的形成對乳酸的微觀結(jié)構(gòu)有很大影響，不論是發(fā)酵劑、菌值、還是熱處理過程，都會影響到乳制品的凝膠網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)?shù)椭a(chǎn)品降低乳脂成分后，乳脂對凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的貢獻自然會降低，所以需要改善加熱后乳蛋白復(fù)合物在凝膠網(wǎng)絡(luò)質(zhì)構(gòu)行程中的作用，從而提升產(chǎn)品質(zhì)量。

乳清蛋白在加熱過程中會發(fā)生一定的變性，變性的乳清蛋白之間可形成膠連，也可同酪蛋白形成膠連，其膠連形式在形成凝膠網(wǎng)絡(luò)中存在一定的差別。膠連形式的差別主要取決于變性乳清蛋白和酪蛋白復(fù)合物的組成，它受到總蛋白濃度、酪蛋白與乳清蛋白比例、熱處理pH值、熱處理溫度等方面的影響。只有在各個工藝參數(shù)上進行確定，才能最終形成較好的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而提升低脂乳制品口感。

2.使用脂肪替代品

脂肪替代品是指添加到低脂食品中能夠使其具有與同類全脂食品相同或類似的感官品質(zhì)，并且能夠降低食品能量的物質(zhì)。脂肪替代品主要有以乳清蛋白為來源的、可以進行乳清蛋白適度水解，還有乳清蛋白和多糖復(fù)合、然后添加到凝膠網(wǎng)絡(luò)中以改善凝膠特性；按照組成成分不同，脂肪替代品可分為3類——蛋白質(zhì)為基質(zhì)的脂肪替代品、碳水化合物為基質(zhì)的脂肪替代品、脂肪為基質(zhì)的脂肪替代品。

脂肪基質(zhì)脂肪替代品是以脂肪酸為基礎(chǔ)的酯化產(chǎn)品，有類似油脂的物理性質(zhì)，能夠很好地模擬脂肪性質(zhì)，且耐高溫，其代表物為蔗糖脂肪酸聚酯，此類脂肪替代品主要是人工合成產(chǎn)品，高溫產(chǎn)品添加脂肪基質(zhì)是較好的選擇。

碳水化合物為基質(zhì)的脂肪替代品分為親水膠體、膳食纖維和淀粉等為基質(zhì)的脂肪替代品，添加這些產(chǎn)品能夠有效地改善凝膠特性。但是以碳水化合物為基質(zhì)的脂肪替代品單獨使用效果往往不佳，它不能以1∶1的比例替換食品配方中的脂肪，只有與其它親水膠體或具有脂肪模擬特性的物質(zhì)共同使用方能起到較好的作用。

蛋白質(zhì)為基質(zhì)的脂肪替代品是天然高分子蛋白質(zhì)經(jīng)加熱、微?；?、高剪切處理而成，改變了其原有的水結(jié)合特性和特性，使其具有類似脂肪的口感和組織特性。

3.添加乳清蛋白、改進酪蛋白與乳清蛋白比例

不同的低脂乳制品其脂肪含量也不盡相同，在添加不同比例酪蛋白、乳清蛋白、蛋白質(zhì)的情況下，將有效改善其凝膠特性。如表1，隨著乳清蛋白含量的增加，發(fā)酵時間和成膠時間均顯著縮短，成膠pH值升高，適當(dāng)添加乳清蛋白可以改善酸奶的凝膠特性、提升彈性活量，縮短發(fā)酵時間。