[科普中国]-浓缩黄油

黄油的加工浓缩后的产品。黄油是乳品工业中最重要的产品之一,也是高档烘培产品的必备原料。但其乳品特征风味的主要中短链脂肪酸含量较低,导致香气不足,加之成本高,常被人造奶油代替。对天然黄油进行增香处理,制成乳味香基,有利于提高产品档次、降低成本1。

简介黄油是一种重要的乳制品,奶油风味浓郁,被广泛应用于烘焙工业和餐饮业。黄油主要是由甘油三酯组成,具有重要的营养价值和功能特性,黄油产品的传统优势是其风味和乳特性2。

分类目前我国黄油的市场容量接近10000t/y，主要以进口为主，其中来自新西兰的黄油占到80% 以上，其次为澳洲、芬兰、爱尔兰黄油。国内黄油主要作为脱脂奶粉和脱脂奶的副产品，产品的质量参差不一， 所以产品的品质与国外产品相比有很大的差距3。目前国产黄油年产量约为4500t，但是在国内市场份额的比例却很小，其中生产的国产黄油 80% 由于市场认可度不高，很难直接在国内市场上销售，主要以出口再加工为主。

营养成分建立了黄油中雌酮、α-雌二醇、β-雌二醇、雌三醇、睾酮、表睾酮、孕酮和丙酸睾酮8种类固醇激素的凝胶渗透色谱(GPC)-液相色谱/串联质谱(LC-MS/MS)检测方法。样品用乙酸乙酯-环己烷(1∶1,V/V)提取,提取液经GPC柱净化除脂,GPC浓缩液采用C18色谱柱(100 mm×2.0 mm i.d.,3.0μm)分离,以乙腈和水为流动相进行梯度洗脱,电喷雾电离多反应监测模式进行定性和定量分析。8种类固醇激素以基质匹配外标法定量,药物在1.0~20.0μg/kg线性范围内相关系数(r)均大于0.999;方法检出限(S/N=3)为0.04~0.30μg/kg,定量限LOQs(S/N=10)为1.0μg/kg;添加水平为1.0,2.0,4.0μg/kg时,回收率范围在64.1%~110%之间;相对标准偏差(RSD)小于11%。结果表明,本方法准确、可靠,满足黄油中8种类固醇激素的检测分析要求4。

生产制作黄油是从牛乳中分离出来的稀奶油，经杀菌、成熟、搅拌、压炼而制成的脂肪制品。与其他天然油脂相比较，黄油具有以下的特点：受奶牛品种、季节温度、生活地区的气候、所食用的饲料成分以及奶牛年龄等因素的影响，其质地、风味、色泽和熔化特性都会有较大的不同；脂肪酸组成是所有油脂中最复杂的，已经测定出来的有500余种脂肪酸，从 C4--C28（ 包括奇碳数和偶碳数）均有发现，且低碳链脂肪酸C14以下的脂肪酸是所有油脂中含量最高的；含有丰富的维生素A和胡萝卜素，同时也含有维生素 D和维生素 E。黄油的这些特性，使得其在食品加工中有着重要的作用，不能被其他油脂所代替3。

饮食文化黄油加工技术的发展与加工设备的发展密切相关，1878 年，稀奶油分离器的成功问世，使得黄油的连续式大规模生产成为可能。随后巴氏杀菌的采用以及连续黄油制造机的出现，对黄油产品质量的提高和经济效益的改进做出了重要贡献3。

我国黄油的生产企业主要集中在内蒙古呼伦贝尔和黑龙江等地区，以中小型乳制品企业为主，企业拥有黄油连续化生产线的屈指可数，使用的生产设备大部分还是上世纪 80 年代进口的间歇式黄油搅打机，规模性架构尚未形成3。

黄油的加工以稀奶油为原料，主要有真空脱气、巴氏杀菌、结晶熟化、搅打分离和压炼[B]等五个工序： 真空脱气：低压条件下将易挥发物质以气体形式排 出，采用此方法除掉稀奶油中的异味；巴氏杀菌：稀 奶油杀菌温度通常为95℃ 或者更高一些，将致病菌和影响质量的其他微生物杀死；结晶熟化：按照产品 的要求控制稀奶油的结晶温度，通常情况下，成熟需 要一昼夜的时间，使得晶体有充足的时间达到平衡。 乳脂被包含在稀奶油的脂球体内，其结晶对黄油的 物理性质有很大影响。就黄油而言，产生细小的晶体是十分重要的。直径为5μm 的小晶体，能够保持晶体间的相互离析，不形成相互强烈粘着的结构，拥 有较大的晶体表面，因而对于吸附水和液态乳脂十 分有利；搅 打分离：搅 打稀奶油时温度控制在7-11℃ ，若是冬季温度适当提高2-3℃，搅拌时间40-50min。稀奶油的内部组成如图 1 所示，搅打稀奶油时破坏了脂肪球的蛋白膜，使得脂肪球释放出来， 凝集结合形成黄油粒，当黄油达到豆粒大小时，搅拌结束，得到的黄油内部组成如图2所示；压炼：挤压黄油粒，使得水滴分布均匀，将奶油粒变为组织细腻致密的黄油3。

相关尝试采用超高压技术对黄油进行增香处理,探究超高压技术对黄油物理特性、挥发性风味物质及其热稳定性的影响,以期寻找乳品增香的新方法,加速超高压技术在乳品中的应用。

超高压处理影响如下结论1:（1）黄油主要由80%以上的脂肪、15%的水分和少量蛋白质组成,游离脂肪酸含量极低,主要以脂肪酸酯形式存在。（2）压力变化对黄油熔点、晶型、固体脂肪含量、质构都有不同程度的影响,对酸价影响不大。随着压力增加,黄油熔点先升高后回降,200 MPa时熔点升高达6℃以上;超高压处理可使黄油晶型从原来典型的β’晶型变成β’与亚β型混合,有向热稳定性更好、熔点更高的β型转变的倾向,但仍以β’型为主;超高压技术能明显降低黄油低温下的固体脂肪含量和硬度,改善涂抹性,而100、200、300 MPa处理的黄油室温下的质构也有相同的改善。（3）黄油在100、200、300、400、500 MPa下分别保压10、20、30 min,其中100 MPa保压20 min的黄油增香效果最好。（4）超高压技术促进黄油中短链脂肪酸的释放,比超高压前增加8.24%,效果比酶法稍逊色;但与单独酶解处理相比,超高压后再进行酶解处理可进一步释放中短链脂肪酸,提升香气。即超高压处理后的黄油对脂肪酶（诺维信Palatase 20,000 L）的敏感性更强。（5）天然黄油主要挥发性成分集中在酮类、酯类、芳香族和杂环类化合物上（约占70%）,超高压后酸类、醇类、内酯类和醛类化合物相对含量增加,成分较为分散,香气更丰富、柔和;2-庚酮、2-壬酮、2-十一酮、乙酸丙酯对香气贡献较大,而醛类化合物（3-羟基丁醛、庚醛、壬醛）为超高压黄油特有的。以丁酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸为代表的脂肪酸类（90%）和酯类化合物（8%）是酶解黄油的主要香气成分;黄油超高压处理后再进行酶解,挥发性脂肪酸类化合物进一步增加约5%,多种挥发性成分含量增加,酸类、酯类和酮类化合物对香气贡献最大,香气更丰富、饱满。市售调配黄油香精香气成分与黄油样品差异较大,成分简单而集中,香气的自然度、柔和度略逊色。（6）超高压后再进行酶解处理的黄油在曲奇饼干中的应用效果最佳。（7）超高压技术可使黄油热稳定性有所提高,但经超高压处理后再进行酶解的黄油热稳定性却大大降低;市售调配黄油香精热稳定性最差。（8）ATR-FTIR图谱显示超高压前后黄油主要成分变化不大;酶解后成分则发生明显变化,ATR-FTIR图谱在1800-1700 cm和1240-1100 cm频带的吸收峰略有不同,尤其是在710 cm处出现强分离峰;红外光谱分析也佐证了市售调配黄油香精成分与黄油样品的完全不同。

本词条内容贡献者为:

梁志宏 - 副教授 - 中国农业大学