牛奶怎麼變成乳酪?透過一種類似肥皂的物質
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余宗翰 2018-07-08 10:05

(圖片取自pixabay)

 

歐美飲食最引人入勝之處莫過於千變萬化的乳製品,其中又以牽絲的乳酪最有視覺效果。說到乳酪絲,大家都吃過,但有沒有想過水水的牛奶是怎麼生出富彈性的乳酪呢?

 

牛奶中絕大部份的成份是水,佔了90%以上,其他就是脂質及蛋白質等營養成份。牛奶的蛋白質中「酪蛋白」佔了80%左右,是一種擁有「親水性」與「疏水性」兩端的鏈狀結構蛋白質,其優良的結構使酪蛋白成為食品工業中最好的蛋白質類型乳化劑。

 

相信大家都聽過乳化劑,但什麼是乳化劑?簡單地說就是能讓油跟水均勻混合的物質。酪蛋白親水性與疏水性(不喜歡與水親近,比較喜歡油)的兩端結構讓它可以一邊拉著水分子,一邊牽著油分子融洽地混在一起,不會「油水分離」,這個過程就很像肥皂;肥皂讓油與水牽絆在一起,所以用肥皂抹過的手用水一沖油脂就脫落了。

 

在長久的歷史裡,人類意外發現了牛胃裡有種物質可以將酪蛋白親水性與疏水性的兩端斬成兩段,進而產生軟嫩Q彈的乳酪;那個東西叫做「凝乳酶」。拜基因工程之賜,這種東西不再需要從牛胃中分離、純化,而是透過微生物大量培養,如此一來成本降低了,製造過程聽起來也不那麼噁心。

 

凝乳酶將親水性與疏水性的兩端斷開後,酪蛋白親水性的那端在牛奶中佔約90%左右的水分子裡很悠哉地活著;疏水性的那端就比較悽慘,環境周遭絕大部份都是它們不喜歡親近的水分子,這時候它們跑去親近牛奶中佔比約3%左右的脂肪分子,大量的疏水性酪蛋白片段互相鏈結,產生一個緻密的網狀結構,把脂肪分子困住,形成固體從牛奶中分離出來,這就是乳酪的產生過程。

 

也能以降低pH值來凝乳

 

除了利用凝乳酶讓酪蛋白的疏水端片斷聚集在一起,也能以降低pH值的方法使酪蛋白大量聚集,形成凝乳的效果,這方法叫做「酸凝乳」。

 

原理是這樣的,酪蛋白在一般情況下會形成一個直徑約180奈米大小的酪蛋白球,疏水端埋在球體裡面,親水端伸向球外。酪蛋白本身帶微弱的負電,而同性互斥的關係,這些酪蛋白球無法進一步結合成龐大的結構。

 

然而,如果把牛奶的pH值降低至4.6左右,就會達到酪蛋白的「等電點」(等電點的意思是「表面不帶電荷時的pH值」),使酪蛋白球靜電互斥的阻力大幅降低,這時酪蛋白就會進一步形成龐大的網狀凝膠,也是一種乳酪。

 

降低pH值與凝乳酶兩種方法可以一起使用,其實乳酪有許多不同的製作方法,賦予各種不同的風味。