《口感科學》:質地變化萬千的牛乳——奶油、發酵乳製品與乳酪

《口感科學》:質地變化萬千的牛乳——奶油、發酵乳製品與乳酪
Photo Credit:Andrew Magill @ Flickr CC BY 2.0
我們想讓你知道的是

加熱牛乳會讓部分乳清蛋白變性,減緩鮮奶油與水分離的速度。這就是為什麼經過巴斯德法殺菌的牛乳上層形成的鮮奶油,會比未經加熱的牛乳稀薄。

文:歐雷・莫西森(Ole G. Mouritsen)、克拉夫斯・史帝貝克(Klavs Styrbæk)

牛乳、鮮奶油與均質牛乳

牛乳裡有3.5%是脂肪,主要以小球的形式存在,直徑一般為5微米,但也可能小至0.1微米或大至5微米。脂肪球的密度比水低,因此在牛乳靜置冷卻12至24小時之後會浮到最上層,這層乳脂層即天然形成的鮮奶油(cream)。由於脂肪球很容易和乳清蛋白結合,因此會讓整個過程很快速。小的脂肪球需要較長時間才能浮到上層。山羊乳和綿羊乳的鮮奶油形成時間比牛乳要長很多,就是因為羊乳的脂肪球較小,比較難相互結合。

加熱牛乳會讓部分乳清蛋白變性,減緩鮮奶油與水分離的速度。這就是為什麼經過巴斯德法殺菌的牛乳上層形成的鮮奶油,會比未經加熱的牛乳稀薄。

要讓牛乳不再分離出鮮奶油, 一勞永逸的方法是均質化處理(homogenize)。牛乳在均質化過程中經加熱至高溫並通過細小噴嘴,其中的脂肪球全部打碎成平均直徑不大於1微米的粒子,同時,會攻擊受損脂肪球的酵素也被高溫破壞。生乳裡原本的脂肪球包覆著一層雙層脂膜,但脂肪球碎成許多小粒之後,脂質就不足以覆蓋所有粒子的表面積,因此酪蛋白微胞會和脂肪球結合,增加其比重。於是這些略重的小顆脂肪球無法再相互結合,而會在均質牛乳裡保持懸浮狀態。

打發鮮奶油裡的脂肪球則只有部分遭打碎,它們會聚結形成網絡,能夠保持穩定和一定程度的硬挺。

如果除去脫脂牛乳裡的酪蛋白微胞,例如讓酪蛋白形成凝乳之後撈除, 留下的會是乳清,其中脂肪含量極低,幾乎全為乳清蛋白。

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Photo Credit: 大寫出版
顯微鏡下的奶油結構(左);繪製的示意圖(右)。黃色的區域是脂肪,部分為結晶體,部分為半固體;藍色液體是水,水滴直徑介於 0.1 微米和 10 微米之間。
奶油與其特殊口感

奶油的獨特口感源自乳脂的融化特性。奶油通常在溫度達到15℃(59℉)時逐漸變軟,但要到 30℃(86℉)才會開始融化。這表示將奶油入口之後,脂肪會四散包覆口中黏膜,並且和抹上奶油的食物相混。麵包塗上厚厚一層奶油會令人無比滿足,箇中奧妙就在於此。

溫度超過15℃(59℉)的軟化奶油很容易加在其他食物裡,例如烘焙食品和卡士達醬(pastry cream,或甜點師奶醬),也可以混入各種調味成分如香草、辛香料或大蒜。

奶油所含81%的脂肪通常可細分出比例如下:51%為飽和脂肪,26%為單元不飽和脂肪,4%為多元不飽和脂肪。確切比例端看乳牛的飼料成分:飼料裡越多青草,多元不飽和脂肪佔的比例就越高。因此,於春夏放牧的乳牛所生產的牛乳,製成的奶油會較軟且容易抹開。奶油天然的黃色是因為含有胡蘿蔔素,這種抗氧化物也是胡蘿蔔橘紅色的來源。放牧吃草也會攝取較多胡蘿蔔素,所以最後產出的奶油顏色也會較黃。

傳統的白脫乳是攪動鮮奶油製作奶油後剩餘的液體,只含有極少、約0.5%脂肪,3∼4%的蛋白質含量則和全脂牛乳相當。現在還有其他種類的白脫乳,有些經發酵(cultured)的白脫乳含有1%、2%或3.25%的脂肪。

有幾種方法可以製作奶油,有些採用新鮮的鮮奶油為原料,有些則先加入乳酸菌讓鮮奶油輕微發酵,可增添酸度和香氣物質。歐洲傳統上採用後者,酪農會在鮮奶油裡加入前次攪動留下的白脫乳以培養菌種,過程中需將鮮奶油保持在5℃(41℉)的低溫,此時部分乳脂會形成結晶。現在於工廠大量製造的奶油通常使用經殺菌的新鮮鮮奶油,因此菌種是在攪動之後才加入,且成品裡通常會加入1.2%的鹽增添風味並延長保存時間。

無水奶油(clarified butter,或譯澄清奶油)是除去水分的奶油,幾乎是純的乳脂(99.8%)。其質地堅硬,特別適合高溫煎炒和油炸。印度的傳統無水奶油稱為「酥油」,多半呈褐色,是因為加熱時加入的牛乳裡的乳糖而焦糖化,由於脂肪結晶化而具有脆粒感的質地。

市售的各種奶油替代品,皆是奶油和植物油的混合物,通常較軟且容易抹開。

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Photo Credit: 大寫出版
三種質地迥異的乳製品:牛乳、冰島發酵凝乳(skyr)和乳酪。
發酵乳製品

超市裡常見的各種發酵乳製品,充分證明了牛乳經過加工處理後,能夠造就多采多姿的質地:其中以綿密為大宗,其他的或偏乾,或具顆粒感,或像果凍一樣半硬易碎。

製作酸味乳製品的方法主要有三。一是加熱或酸化牛乳或鮮奶油,可製出法式酸奶油、奶油乳酪和茅屋乳酪(cottage cheese)。二是在鮮奶油加凝乳酶劑製作出新鮮乳酪,再進一步發酵和熟成製成其他各式乳酪。三是利用各種各樣的微生物,特別是乳酸菌和一些真菌類,讓牛乳發酵,將乳糖轉化為乳酸和其他物質。用這種方法製作的產品包括:優格、克菲爾乳酪(kefir)、冰島發酵凝乳,以及中東的酸奶酪(labneh)和加鹽優格冰飲(doogh)。

以上三種方法製作出的食品不僅比原料來得酸,質地也變得更黏稠,甚至接近半固體。成品裡的脂肪和蛋白質都產生了極大改變,質地也因此呈現顯著差異。

無論是液態乳製品(如牛乳和牛乳製的飲品)、半軟的食品(如奶油乳酪),或類似果凍的較硬固體(如優格),綿密感主要來自所含脂肪,以及脂肪對於口感的影響。然而像是攪拌型優格(stirred yogurt)這種軟凝膠, 香氣物質和甜味會影響感受到的綿密感。另外,對於綿密感的知覺,因人不同也可能有很大的差異。

現代人偏好低脂的乳製品,特別是低脂的發酵乳製品,但綿密感可能就會打點折扣。另一個問題是香氣物質為脂溶性,因此低脂食品較難混入這些物質並在入口之後釋放出來。市面上新推出的低脂乳製品中,估計有75∼90%都銷量慘淡,很多款遭到市場淘汰,因為消費者還是喜歡脂肪含量較高乳製品的口感。

乳酪

牛乳製造的所有食品中,當屬乳酪千變萬化的質地最令人嘆為觀止:乳酪可能堅硬、溼潤、柔軟、綿密或鬆脆,咬起來可能有顆粒或脆塊感,也可能黏稠或有嚼勁。乳酪的質地取決於許多因素,主要是做為原料的牛乳種類、脂肪含量,以及製作方法。此外,乳酪熟成過程中會產生變化,熟成乳酪的風味和剛製成的時候可能大不相同。

乳酪是軟或硬取決於水分含量,水分越多的乳酪越軟。軟乳酪中,茅屋乳酪的水分含量為80%,一用水牛乳製成的莫札瑞拉乳酪(mozzarella)則為60%。洛克福(Roquefort)和戈貢佐拉(Gorgonzola)屬於半軟質乳酪,水分含量42∼45%;較硬的乳酪如愛曼托(Emmentaler)、切達(Cheddar)和格魯耶爾(Gruyère),則含39∼41%的水;非常堅硬的帕瑪森(Parmigiano-Reggiano 或 Parmesan)等乳酪的水分含量只有約32%。不同種類的乳酪融化後的脂肪含量差異也很大,並會連帶影響吃起來的綿密感。

帕瑪森和不同種類的高達(Gouda)乳酪經過長時間熟成,內部會形成小的乳酸鈣結晶和一種味苦的胺基酸(酪胺酸),咬嚼起來會有令人愉悅的脆塊感。

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書籍介紹

本文摘錄自《口感科學:由食物質地解讀大腦到舌尖的風味之源(收錄50道無國界全方位料理)》,大寫出版

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作者:歐雷・莫西森(Ole G. Mouritsen)、克拉夫斯・史帝貝克(Klavs Styrbæk)
譯者:王翎

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Photo Credit: 大寫出版

責任編輯:翁世航
核稿編輯:丁肇九

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