低脂乳制品加工存在的问题及改进措施

王翠竹

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%，6～17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

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1∶1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。