乳品配料的功能及在食品行业的应用(一)

2005-08-04 10:18:28  点击量:

　　一直以来，乳制品配料就能为各种类别的食品增加质感、风味、黏度和稳定性。奶油制造者能从酪蛋白的乳化特性中获得好处；面包体积的增加也依赖于无脂乳粉，并且正如其他烘焙食品，面包还利用了乳糖的褐变特性。不同形式的乳酪还为汤、酱、甜点和小吃增添了各种风味和口感。
　　乳制品的力量影响了整个食品工业。正在进行的研究也给予食品配方师更加完善的一系列令人影响深刻的乳制品配料，其中包括了具有增强的凝胶力、质地改进和稳定能力。此外，研究还指出了对某些乳制品配料健康益处的更多理解。
　　乳清
　　功能性和营养性上的主要研究集中在乳清，一种乳酪生产中的副产品。在2003年美国芝加哥的食品工艺学家学会（Institute of Food Technologists Expo）上，数个技术报告都讨论了通过挤压、加热或酶修饰来改进乳清蛋白，以增进其功能性和创造新应用。例如挤压加工可用于改进乳清蛋白的物理结构，拓宽其在小吃和肉制品中的应用。使用增稠乳清蛋白（TWP），配方师能开发出具有独特质感的高蛋白小吃、营养条和谷物。　　美国康奈尔大学食品科学部门的研究人员就利用超临界液体挤压(SCFX)生产出新奇的以乳清蛋白为基础的小吃。这个过程使用超临界二氧化碳，而不是蒸汽来产生低密度的小吃和谷物食品。Rizvi’s集团成功地使用该方法生产出含乳清蛋白的薯片小吃，有类似脆饼干的松脆质感。这项技术也能用于生产蛋白质丰富的谷物。
　　增稠乳清蛋白
　　增稠乳清蛋白（TWP）还能作为一种肉制品填充剂（extender）。美国犹他州立大学的研究人员利用热塑性挤压（thermoplastic extrusion）的方法开发出了增稠乳清蛋白（TWP）。该过程为：挤压出含80%浓缩乳清蛋白（WPC）和20%的玉米淀粉的混合物，紧接着将其干燥，然后形成富含蛋白质、类似小肉块的颗粒。
　　美国犹他州立大学进行的感官分析显示，以这种增稠乳清蛋白填充的牛肉饼要比大豆饼更受欢迎。结果还显示，增稠乳清蛋白牛肉饼的粘结性（cohesiveness）被认为与100%纯牛肉饼没有显著区别。挤压增稠乳清蛋白具有类似肉质感产品的功能特性，适合作为肉制品的一种填充剂和取代剂。这种新开发的乳清配料能使得脂肪减少，而同时维持更高脂肪含量产品所具有的质地和口感。
　　衍生乳清
　　美国北卡州立大学的研究显示，衍生（derivatized）乳清在饮料中能作为增稠剂取代变性淀粉。在该项研究中，研究人员通过适度热暴露（heat exposure）来修饰乳清，产生出一种蛋白质增稠剂，对于想要生产全天然或含乳产品的饮料配方师来说非常理想。 
        
　　这种衍生而得（derivatized）的乳清不但在饮料中增加了稠度，同时又能作为一种高蛋白的来源。这种衍生乳清蛋白所发挥的增稠性能类似预糊化淀粉并且是冷胶化（cold-gelling）。
　　乳清功能性的改善
　　乳清的功能性还能通过酶修饰得以提高。在烘焙中，乳清蛋白能增强面包皮褐变、面包瓤结构和口味；但是，它们的使用也能导致面团水分吸收的降低，面包块体积的减少和更硬的面包瓤。
　　美国北达科达大学的谷物与食品科学部门的研究人员通过在乳清配制物中使用β-半乳糖苷酶水解乳糖来改善乳清的功能特性。当配制物被结合到面包中，这种改进增加了面团体积（loaf volume）并降低面包瓤质地。一般而言，添加这些样品到面包配方中，就加深了面包皮和面包瓤色泽，并且在面团形成时降低了面粉吸收的水量。
　　一种转谷氨酰胺酶能在小麦粉生产面团的过程中交联乳清蛋白，导致面团筋力的提高。通过结合乳清蛋白和转谷氨酰胺酶，中等和低等品质的小麦粉也能被用于白面包的制作。此外，研究者发现，在面包中结合4%的乳清蛋白样品，能改善面包的品质。
　　最后，根据加州州立大学食品科学系进行的研究，适合干配料的乳清涂层和乳清蛋白膜（film pouch）也接近能商业化。当从水性溶液中涂层并干燥，乳清蛋白能形成透明而有弹性的薄膜。它们在低到中等相对湿度条件下能产生出色的对氧气、气味和油的阻隔薄膜。以乳清为基础的薄膜和涂层透明、光滑，并且没有气味和滋味。此外，乳清蛋白也易于标示（label-friendly）。
　　对于乳清蛋白可食用膜和涂层，具有潜力的食品应用包括：涂层坚果类，以防止油移出到其周围的食品配料中；涂层易碎食品如早餐谷物和冷冻干燥食品，以提高完整性并减少由于破损导致的损失；涂层冰淇淋中的坚果、曲奇和/或糖果，以提供一层防水阻隔并保持内容物更脆。
　　乳清的健康益处

　　目前，乳清成为了乳制品营养的动力源。虽然还需要进行更多的关于乳清健康益处的临床试验，但是初步研究显示，乳清不仅仅是一种高品质蛋白的来源。它健康益处包括：

　　心血管健康：乳清含有可能对心血管健康有促进作用的各类生物活性成分。某些生物活性肽能抑制一种血管收缩素转化酶（angiotensin-converting enzyme）和/或涉及类鸦片活动。生物活性乳清肽可能也涉及抑制血小板凝聚和降低胆固醇水平。
　　体重控制：高蛋白、低碳水化合物膳食研究显示，增加了蛋白质/支链氨基酸(BCAA)并降低碳水化合物的饮食能使得人体脂肪量减少，而同时又保留人体蛋白质。乳清蛋白比其它蛋白质来源要含有更高浓度的支链氨基酸（L-异亮氨酸、L-亮氨酸和L-缬氨酸）。此外，多糖缩氨酸(GMP)，一种生物活性乳清肽，被认为能通过诱导“饱腹”感在胃口抑制过程中发挥作用。