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42 食品安全导刊 2015年9月 低脂乳制品加工存在的 问题及改进措施 王翠竹 本刊记者 现如今， 市场上的乳制品种类纷 繁复杂， 以牛奶为例，就有全脂、低 脂和脱脂之分。其中全脂牛奶大约含 有3%3.5%的脂肪， 低脂牛奶含有 1.5%1.8%的脂肪， 脱脂牛奶含有不 到0.5%的脂肪。 由于全脂牛奶富含牛 奶的所有成分， 所以脂肪含量较高， 口 感与风味更加纯正， 而低脂与脱脂牛 奶则降低或去除了脂肪部分， 从而降 低了风味与口感， 但保留了牛奶中的营 养成分， 如蛋白质、 维生素、 矿物质、 微量元素等。 现代人不仅注重健康， 也 希望品尝到美味， 所以折中考虑， 低脂 乳制品无疑是很好的选择。 中国农业 大学食品科学与营养工程学院毛学英 教授表示低脂乳虽好， 但加工依旧存 在一定的问题， 需要不断地改进。 发展低脂食品的必要性 脂肪是人类身体重要的能量来 源，并且也是必须脂肪酸的重要来 源， 同时它还是风味脂溶维生素的载 体， 在食品中起到非常重要的作用。 脂肪对生活中很多食品的风味， 尤其 是对发酵食品的质地方面起到非常重 要的作用。 乳制品由于种类繁多， 脂肪 除了赋予它独特的奶香味外， 对乳制 品的质构方面也起到了重要作用， 尤 其是脂肪参与了发酵乳制品中凝胶网 络的形成， 因此对他的油变特性、弹 性、 粘着性等起到重要作用。 过多摄入脂肪也会对人体健康造 成一定的影响， 有可能导致肥胖、动 脉硬化、高血压、冠心病、糖尿病以 及某些癌症， 减少脂肪摄入可降低此 类疾病的发生率， 所以发展低脂食品 已成为必然。据卫计委于2015年7月 3日发布的报告显示， 全中国18周岁及 以上成人超重率为30.1%， 肥胖率为 11.9%， 617周岁儿童青少年超重率 为9.6%， 肥胖率为6.4%。 现在， 肥胖与超重发病率之所以 较高， 这与人们日常饮食摄入过多、 运 动缺乏都有极大的相关性。 毛学英教 授表示， 据调查， 目前我国居民膳食中 来自脂肪的能量将近40%， 而国际上 一般规定， 脂肪能量占日常膳食中的 能量比例不得超过30%， 由此可见我 国脂肪来源普遍偏高。 随着消费者健康意识的普遍增 强，在我国脂肪摄入普遍偏高的背 景下发展低脂乳制品会具有一定的 优势。人们普遍认为乳制品是优质 蛋白质， 也是矿物元素钙质的优 质载体， 去除乳制品中的脂肪不会对 蛋白质和钙的吸收产生影响，能够 满足营养的同时，达到减少脂肪摄 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， 乳脂赋予乳制品特有的芳香风 味， 参与发酵乳制品凝胶网络结构的 形成， 提高产品的黏度、 流变特性， 赋 予产品润滑的组织、 良好的质构和保 型性。 ”毛学英教授介绍道， “酸奶中 的酪蛋白及变性的乳清蛋白形成了凝 胶网络结构， 在此结构中乳脂起着十 分重要的作用， 当乳脂缺乏时会导致 整个凝胶网络结构的稳定性变差， 造 成乳清析出、机械特性即流变特性下 降； 对于干酪而言， 乳脂能够起到提高 加工与包装T echnology 科技 Sep 2015 CHINA FOOD SAFETY 43 拉伸性与融化性的作用； 乳脂还可以 提高冰淇淋的凝冻膨胀率。 ” 低脂乳制品含有少量乳脂和维生 素， 是希望控制体重者或对奶膻味敏 感人士的佳选。因为脂肪在乳制品中 起到非常重要的作用， 尤其是发酵乳 制品， 但是由于低脂乳制品降低了脂 肪含量， 所以导致了风味与口感方面 的不足。 如低脂酸乳由于减脂易导致 组织砂状、口感差、风味差、乳清析 出； 低脂干酪也会因为减脂使风味变 差、 融化性差、 质地干燥且坚硬。 毛学 英教授指出， 之所以乳脂缺失会造成 口感、 风味、 产品质构变差等缺陷， 主 要是因为乳制品凝胶网络结构中缺少 脂肪所造成的酪蛋白及酪变性后的 乳清蛋白颗粒感增强所导致； 另一方 面， 是因为乳清析出致使凝胶网络稳 定性变差所引起。总而言之， 低脂乳 制品生产中需要面对口感和产品质构 方面的问题。 低脂乳制品加工的改进措施 乳制品生产企业和消费者都希望 低脂乳制品的口感能够更加顺滑， 这 就需要从风味和质构方面对其进行改 善。 毛学英教授表示， 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， 故而可以从以下几方面进 行改进： 1.改进生产工艺和关键工艺参数 脂肪含量和加热乳蛋白复合物的 形成对乳酸的微观结构有很大影响， 不论是发酵剂、 菌值、还是热处理过 程， 都会影响到乳制品的凝胶网络。 当 低脂产品降低乳脂成分后， 乳脂对凝 胶网络结构的贡献自然会降低， 所以 需要改善加热后乳蛋白复合物在凝胶 网络质构行程中的作用， 从而提升产 品质量。 乳清蛋白在加热过程中会发生一 定的变性， 变性的乳清蛋白之间可形 成胶连， 也可同酪蛋白形成胶连，其 胶连形式在形成凝胶网络中存在一 定的差别。胶连形式的差别主要取决 于变性乳清蛋白和酪蛋白复合物的组 成， 它受到总蛋白浓度、酪蛋白与乳 清蛋白比例、 热处理pH值、 热处理温 度等方面的影响。 只有在各个工艺参 数上进行确定， 才能最终形成较好的 凝胶网络结构， 从而提升低脂乳制品 口感。 2.使用脂肪替代品 脂肪替代品是指添加到低脂食 品中能够使其具有与同类全脂食品 相同或类似的感官品质， 并且能够降 低食品能量的物质。脂肪替代品主 要有以乳清蛋白为来源的、 可以进行 乳清蛋白适度水解，还有乳清蛋白 和多糖复合、然后添加到凝胶网络 中以改善凝胶特性；按照组成成分 不同，脂肪替代品可分为3类蛋 白质为基质的脂肪替代品、碳水化合 物为基质的脂肪替代品、脂肪为基 质的脂肪替代品。 脂肪基质脂肪替代品是以脂肪酸 为基础的酯化产品， 有类似油脂的物 理性质， 能够很好地模拟脂肪性质， 且耐高温， 其代表物为蔗糖脂肪酸聚 酯， 此类脂肪替代品主要是人工合成 产品， 高温产品添加脂肪基质是较好 的选择。 碳水化合物为基质的脂肪替代品 分为亲水胶体、膳食纤维和淀粉等为 基质的脂肪替代品， 添加这些产品能 够有效地改善凝胶特性。 但是以碳水 化合物为基质的脂肪替代品单独使用 效果往往不佳， 它不能以11的比例替 换食品配方中的脂肪， 只有与其它亲水 胶体或具有脂肪模拟特性的物质共同 使用方能起到较好的作用。 蛋白质为基质的脂肪替代品是天 然高分子蛋白质经加热、 微粒化、 高剪 切处理而成， 改变了其原有的水结合 特性和特性， 使其具有类似脂肪的口 感和组织特性。 3.添加乳清蛋白、 改进酪蛋白与乳 清蛋白比例 不同的低脂乳制品其脂肪含量也 不尽相同， 在添加不同比例酪蛋白、 乳 清蛋白、 蛋白质的情况下， 将有效改善 其凝胶特性。 如表1， 随着乳清蛋白含 量的增加， 发酵时间和成胶时间均显 著缩短， 成胶pH值升高， 适当添加乳 清蛋白可以改善酸奶的凝胶特性、提 升弹性活量， 缩短发酵时间。 表1 不同酪蛋白如乳清蛋白比例对低脂酸乳凝胶特性的影响 指标 不同的酪蛋白 : 乳清蛋白的样品 4