■ 周瑩 王維克 盧陽 陳歷俊 北京三元食品股份有限公司

1 稀奶油產(chǎn)品

稀奶油是從乳中分離出的含脂肪部分，添加或者不添加食品添加劑和食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑，經(jīng)過加工制成脂肪含量較低的產(chǎn)品。國內(nèi)的稀奶油產(chǎn)品應(yīng)符合《奶油、奶油稀奶油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB 19646－2005》和《奶油GB 5415－2008》的要求，這2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定理化指標(biāo)為脂肪含量在10.0%以上，酸度在0.2%以下，非脂乳固體在2.0%以下；衛(wèi)生指標(biāo)中提出了鉛等物質(zhì)的限量；微生物指標(biāo)中提出了菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌和致病菌的限值。

目前，國內(nèi)市場上銷售的進(jìn)口稀奶油制品一般以脂肪含量為依據(jù)進(jìn)行分類：①低脂稀奶油（half or single cream），脂肪含量為10%～18%，通常應(yīng)用在甜點(diǎn)和飲料中；②咖啡稀奶油（coffee cream），脂肪含量達(dá)到25%，咖啡稀奶油可以給咖啡提供濃郁的風(fēng)味；③酸性稀奶油（cultured or sour cream），用乳酸菌低溫發(fā)酵的稀奶油，脂肪含量通常小于25%，但某些發(fā)酵產(chǎn)品的脂肪含量可以高達(dá)40%，一般在西餐的色拉和烹飪中使用；④攪打稀奶油（whipping cream or whipped cream），脂肪含量一般在30%～40%，主要應(yīng)用在西式餅店、面包房和西式餐館中；⑤中高脂稀奶油（double cream），脂肪含量大于48%，其在歐式糕點(diǎn)中的應(yīng)用最為有名，經(jīng)過充分?jǐn)嚧蚝螽a(chǎn)生非常粘稠的狀態(tài)，一般用于大奶油蛋糕中；⑥凝結(jié)稀奶油（clotted cream），脂肪含量大于55%，是英格蘭南部地區(qū)的傳統(tǒng)食品；⑦高脂稀奶油（high fat cream），脂肪含量高達(dá)70%～80%，是一種塑性稀奶油，在世界各地都有使用。

稀奶油制品除了脂肪含量存在區(qū)別外、其加工工藝也分為巴氏殺菌稀奶油和高溫短時(shí)滅菌稀奶油和超高溫滅菌稀奶油等多種稀奶油制品，比如澳大利亞的消費(fèi)市場，大部分稀奶油產(chǎn)品是巴氏殺菌產(chǎn)品。此外，還有冷凍稀奶油、稀奶油粉和調(diào)質(zhì)稀奶油。冷凍稀奶油是將巴氏殺菌的稀奶油再經(jīng)過快速冷凍處理得到的稀奶油產(chǎn)品，此產(chǎn)品可以保留巴氏殺菌稀奶油所具有的乳脂香氣。經(jīng)過噴霧干燥的稀奶油粉和超高溫處理的稀奶油為消費(fèi)者提供了更多的選擇，這2種產(chǎn)品突出的優(yōu)點(diǎn)是不需要低溫保存，且貨架期長。調(diào)制稀奶油的加工有別于上述產(chǎn)品，它的非乳固體經(jīng)常來源于脫脂奶粉，脂肪可以是脫水乳脂肪、黃油，也可以來源于植物油等。

2 攪打稀奶油

不論稀奶油產(chǎn)品脂肪含量高低、加工工藝如何都不是稀奶油制品的本質(zhì)特性，而稀奶油制品的功能特性才是消費(fèi)者選擇稀奶油產(chǎn)品的基礎(chǔ)。對于中國的消費(fèi)者而言，最為熟悉的稀奶油產(chǎn)品是攪打稀奶油。攪打稀奶油是具有攪打起泡特性的一類乳制品，也稱為摜打奶油或者攪打起泡的糕點(diǎn)裝飾料（Whipping topping）稀奶油，是由美國發(fā)展起來的。這種攪打后產(chǎn)生氣泡的物質(zhì)是一類獨(dú)特的食品,一般稱之為攪打起泡產(chǎn)品，主要應(yīng)用在面包、蛋糕等焙烤食品行業(yè)，作為蛋糕表面裝飾料、裱畫料、夾心料等。稀奶油具有濃郁的奶油香味，它可以賦予產(chǎn)品美味，在其它食品中也有廣泛應(yīng)用，例如在咖啡中加入稀奶油可以烘托出更加豐富濃郁的咖啡風(fēng)味，水果飲料中加入稀奶油也可以使得原本單一的果味變得濃厚。

目前，國內(nèi)銷售的稀奶油產(chǎn)品單一，大部分是應(yīng)用于生產(chǎn)冰淇淋等乳制品，屬于附加值比較低的初加工稀奶油；零售市場上銷售攪打稀奶油主要是從新西蘭進(jìn)口的UHT攪打稀奶油，少部分由國內(nèi)個(gè)別廠家生產(chǎn)，例如雀巢和光明乳業(yè)。典型的攪打稀奶油是巴氏殺菌稀奶油，由于其貨架期比較短不適合國內(nèi)的市場，所以國內(nèi)企業(yè)更傾向于超高溫短時(shí)殺菌（UHT，Ultra-High Temperature）。雖然UHT殺菌過程可以得到更長的貨架期，但是對于稀奶油的攪打質(zhì)量卻有不利的影響。據(jù)報(bào)道，攪打時(shí)間要延長，并且攪打后泡沫的穩(wěn)定性會(huì)降低，此外困擾國內(nèi)加工企業(yè)的另一個(gè)問題是稀奶油乳狀液不穩(wěn)定性。

可以在稀奶油中添加乳化劑和穩(wěn)定劑來增加稀奶油乳狀液的穩(wěn)定性和改善脂肪的部分凝聚，由此可以改善攪打后泡沫的穩(wěn)定性。目前常用的配方是為巴氏殺菌稀奶油產(chǎn)品設(shè)計(jì)的。研究顯示，熱處理使得乳蛋白發(fā)生了變化，進(jìn)而影響稀奶油穩(wěn)定性和攪打泡沫的結(jié)構(gòu)。隨著更加劇烈的熱處理方式——UHT工藝的使用，可以想象乳蛋白的變化會(huì)也會(huì)被推向極致。由于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變可能影響到UHT攪打稀奶油攪打后泡沫的特性，進(jìn)而使得UHT稀奶油中添加的乳化劑和穩(wěn)定劑的配方不同于巴氏稀奶油產(chǎn)品。

3 脂肪和蛋白質(zhì)對于攪打稀奶油特性的影響

攪打稀奶油是一種復(fù)雜的乳狀液。乳狀液可以被定義為“液滴在另一種液體中的膠體分散系”（Dickinson和Stainsby，1988），由此，攪打稀奶油可以被描述成脂肪球穩(wěn)定分散在液相中的乳狀液。攪打稀奶油乳狀液的主要組成成分是脂肪球和酪蛋白膠束，其次還有乳清蛋白、乳糖和鹽類，他們對于產(chǎn)品的穩(wěn)定性和攪打特性是非常重要的，其中影響最大的是脂肪和蛋白質(zhì)。對于攪打稀奶油加工工廠而言，不論生產(chǎn)何種稀奶油產(chǎn)品，都需要了解稀奶油中的脂肪和蛋白質(zhì)的含量及其性質(zhì)。

3.1 脂肪

攪打稀奶油乳狀液中含有的主要成分是乳脂肪，絕大部分液態(tài)乳脂肪是以脂肪球的形式存在。每個(gè)脂肪球外都包裹一層薄膜，脂肪球被膜完全包住。攪打稀奶油的乳化穩(wěn)定性的關(guān)鍵在于油－水界面的結(jié)構(gòu)。乳脂肪主要是甘油三酸酯，它是由甘油骨架連接3種不同的脂肪酸組成的，其含量約占乳脂肪的98.3%。乳脂肪中的其它主要成分有甘油酸二酯、單酸甘油脂、脂肪酸、膽固醇和磷脂。磷脂約占0.8%，且主要與脂肪球膜有關(guān)。脂肪在-40～40℃之間是液態(tài)脂肪和結(jié)晶態(tài)脂肪的混合物，但是乳脂肪的熔點(diǎn)應(yīng)該是37℃，因?yàn)楦呷埸c(diǎn)的甘油三酸酯熔解在液態(tài)脂肪中了。乳脂肪中固態(tài)脂肪和液態(tài)脂肪比例是由甘油三酸酯上連接的脂肪酸的組成和連接的位置決定的。這一比例將直接影響攪打稀奶油攪打后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。固態(tài)脂肪與液態(tài)脂肪的比值大于40%才能得到稀奶油理想的攪打特性，通過緩慢冷卻降溫的乳脂肪更加穩(wěn)定。

脂肪含量和脂肪特性都會(huì)影響攪打稀奶油的攪打特性。M o r r& Huyghebaert 發(fā)現(xiàn)當(dāng)脂肪含量為32%～38%時(shí)，稀奶油的攪打起泡率降低，攪打后的硬度增加并且漿液分離減少；當(dāng)脂肪含量從38%升高到42%時(shí)，稀奶油的攪打時(shí)間和攪打起泡率都減少，攪打后硬度增加。Bank & others（1989）發(fā)現(xiàn)，脂肪含量為35%的攪打奶油比脂肪含量為42%的稀奶油有更大的攪打起泡率，更長的攪打時(shí)間和更多的漿液分離量。因此，脂肪含量從32%提高至42%，攪打時(shí)間和攪打起泡率逐漸減少，攪打后硬度逐漸增加且漿液分離輕微減少。

脂肪球的部分凝結(jié)是把結(jié)晶脂肪和液態(tài)脂肪粘合在一起，形成的脂肪球簇（團(tuán)），并且原有的單個(gè)脂肪球的結(jié)構(gòu)被保留下來。部分凝結(jié)對于攪打稀奶油結(jié)構(gòu)框架的形成發(fā)揮著重要作用，它的作用是使乳狀液粘度增加，產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)的、貫穿整個(gè)乳狀液體系的脂肪骨架，最終使乳狀液體系發(fā)生相的轉(zhuǎn)變，這種結(jié)構(gòu)具有固體的性質(zhì)，可以固定其它容易流動(dòng)的成分（如空氣氣泡）。所以脂肪球部分凝結(jié)的難易和程度都會(huì)影響攪打特性，包括攪打時(shí)間、氣泡率和泡沫的穩(wěn)定性。脂肪球的部分凝結(jié)依賴于結(jié)晶脂肪的存在，也就存在著與溫度的相關(guān)性，當(dāng)溫度升高結(jié)晶融化，部分凝結(jié)的脂肪球會(huì)形成凝結(jié)簇，發(fā)生脂肪球凝結(jié)現(xiàn)象。

3.2 蛋白質(zhì)

在牛乳中，蛋白質(zhì)和磷脂形成的脂蛋白絡(luò)合物使得脂肪球可以穩(wěn)定地存在于乳中，脂肪球膜的存在保護(hù)了稀奶油，減少了脂肪絮凝、聚合等現(xiàn)象的發(fā)生。脂肪球膜的組成和厚度不是一成不變的而是與周圍乳狀液不斷進(jìn)行物質(zhì)交換的，這種變化暗示著不同的表面活性。脂肪球膜的功能特性依賴于它的化學(xué)組成和物理結(jié)構(gòu)。乳中蛋白質(zhì)是攪打稀奶油中脂肪球膜的主要組成成分，它會(huì)影響到攪打稀奶油的特性。乳中蛋白質(zhì)作為一種天然的兩性分子，具有表面活性劑的功能，可以穩(wěn)定稀奶油氣－液－油界面。蛋白質(zhì)的添加對于攪打時(shí)間、氣泡率的影響很小，但是可以增加稀奶油乳狀液的粘度和攪打后稀奶油的穩(wěn)定性。添加1%的乳蛋白濃縮物可以減少攪打后稀奶油分離現(xiàn)象，因?yàn)槿榈鞍诐饪s物可以與卡拉膠膠聯(lián)。在UHT攪打稀奶油中，添加3%～9%熱脫脂奶粉可以增加稀奶油乳狀液的粘度，減少脂肪上浮和貨架期內(nèi)游離脂肪現(xiàn)象的發(fā)生。

4 添加劑對于攪打稀奶油特性的影響

乳化劑和穩(wěn)定劑在攪打稀奶油中的應(yīng)用時(shí)間并不長，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的巴氏殺菌攪打稀奶油制品中可以不使用這些添加劑。而對于超高溫滅菌的攪打稀奶油則必須使用乳化劑和穩(wěn)定劑。

小分子表面活性劑對于減少脂肪液滴的表面張力，穩(wěn)定攪打稀奶油的作用有限，更大的作用體現(xiàn)在對于乳狀液攪打特性的影響上。如前所述，超高溫滅菌的攪打稀奶油攪打時(shí)間延長，所以小分子乳化劑的使用可以減少攪打時(shí)間。研究報(bào)道，乳化前添加單甘酯或吐溫20與對照相比，脂肪球表面存在的蛋白質(zhì)減少了80%。將吐溫20加到水相時(shí)，其可從乳化液滴表面取代蛋白質(zhì)，特別是酪蛋白分子量要遠(yuǎn)大于乳化劑分子，隨著蛋白質(zhì)被乳化劑分子置換，界面膜變得很薄，空間穩(wěn)定性大大降低。這種情況有利于脂肪球的部分凝結(jié)和油－氣界面的形成，攪打后的泡沫結(jié)構(gòu)可以更快地形成。小分子表面活性劑在稀奶油乳狀液中的穩(wěn)定作用體現(xiàn)在乳化穩(wěn)定期間賦予聚合的大脂肪液滴短期穩(wěn)定性，因而減少了脂肪球再聚集。此外，小分子表面活性劑可以減少大分子表面活性劑之間的橋聯(lián)現(xiàn)象。攪打稀奶油中的絮凝現(xiàn)象是由蛋白質(zhì)橋聯(lián)引起的，橋聯(lián)導(dǎo)致形成蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)和乳狀液粘度的提高。小分子表面活性劑能減少脂肪球膜表面蛋白質(zhì)的濃度，因此可以減少絮凝的發(fā)生。

穩(wěn)定劑是指一些膠體或者水解膠體，它們是具有長的支鏈或者直鏈的大分子多糖，這些含有羥基的組分可以與水分子結(jié)合。由于增加了乳狀液液相的粘度，減少了排液，所以增加了攪打后稀奶油泡沫的穩(wěn)定性。穩(wěn)定劑和蛋白質(zhì)相互作用形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以控制脂肪球的分布。

一些研究指出，水解膠體的影響表現(xiàn)在可以減少漿液分離、攪打時(shí)間和氣泡率。穩(wěn)定劑不僅增加了稀奶油液相的粘度，而且與稀奶油中的蛋白質(zhì)反應(yīng)。穩(wěn)定劑中最為人所知的是卡拉膠與酪蛋白之間的反應(yīng)。

攪打稀奶油作為一種傳統(tǒng)的乳制品，在國外已經(jīng)有了成熟的產(chǎn)品工藝以及相關(guān)的加工技術(shù)。但是對于我國的乳制品加工工業(yè)而言，攪打稀奶油還是一種全新的產(chǎn)品，不論是加工工藝還是加工技術(shù)都有待進(jìn)一步改善和提高。