干酪是一種高營養(yǎng)價(jià)值的食品,能夠供應(yīng)美國人膳食所需蛋白質(zhì)的9%、11%的磷以及27%的鈣。此外,由于一些干酪生產(chǎn)商的額外添加,部分干酪中還含有維生素D、ω-3 脂肪酸、抗氧化物、益生元、益生菌等營養(yǎng)物質(zhì)?!睹绹攀持改希?005年)》中指出,食用乳制品的消費(fèi)者比不食用的人群的膳食結(jié)構(gòu)更加科學(xué),營養(yǎng)吸收的更加全面,骨骼健康也得到顯著改善。但是,干酪中較高的鈉含量成為制約消費(fèi)者攝食干酪的因素。干酪中富含老年消費(fèi)者所需的足量的蛋白質(zhì)和鈣,能夠改善肌肉和骨骼健康,但食用過多鈉又易引發(fā)高血壓。此外,由于鈉含量過高,干酪在青少年的飲食中也受到制約。綜上所述,盡管干酪中含有較多的鈣,但同樣過高的鈉含量限制了消費(fèi)者對(duì)干酪的攝入。因此,降低干酪中的鈉含量會(huì)加大消費(fèi)者對(duì)干酪這種高營養(yǎng)價(jià)值食品的需求。
《美國膳食指南(2005年)》中建議消費(fèi)者將鈉的攝入量降低為2 300 mg/天。2007年11月,美國食品藥物管理局發(fā)布的一個(gè)文件中建議消費(fèi)者的鈉攝入量由2 400 mg/天降低為1 500 mg/天。
本文對(duì)前人的研究及工業(yè)上在減少干酪中鈉含量方面所應(yīng)用的方法進(jìn)行了整理,為以后的研究提供了一定的借鑒,并提出了將面臨的挑戰(zhàn)。
干酪的種類各式各樣,因原料奶、最終組分、發(fā)酵劑、凝乳酶、鹽漬及成熟時(shí)間的不同而不同。干酪制作工藝的最后一步是添加鹽,這是干酪中鈉的主要來源。生產(chǎn)工藝中不添加鹽的契達(dá)干酪中鈉含量大約為0.24 mg/g,而添加鹽的契達(dá)干酪中鈉含量為6.20 mg/g。添加鹽的方式有以下3 種:在壓榨工藝之前采用干鹽法添加;將干酪放在鹽水中鹽漬一段時(shí)間;將鹽涂抹在干酪的表面。無論在生產(chǎn)過程的哪個(gè)工藝,通過何種方式將鹽添加到干酪中,其目的都是為了獲得品質(zhì)優(yōu)良的干酪。
鹽對(duì)干酪品質(zhì)的影響有以下6 種方式。第一,促進(jìn)脫水縮合作用,控制干酪中的含水量;第二,控制發(fā)酵劑的生長代謝;第三,影響干酪成熟過程中可能生長和產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)的次級(jí)微生物的類型;第四,控制干酪中酶的活性;第五,通過鈉代替鈣而影響干酪的質(zhì)構(gòu);第六,影響干酪的風(fēng)味。除此之外,添加的鹽在干酪的食品安全方面起到了重要作用,尤其在保證高鹽干酪(含鹽量為2.5%~3.5%)的品質(zhì)上發(fā)揮積極的作用,例如藍(lán)紋干酪、羅馬諾干酪、帕爾馬干酪、羊奶酪。藍(lán)紋干酪中較高的鹽含量有利于促進(jìn)適宜霉菌的生長,同時(shí)抑制那些對(duì)鹽敏感且會(huì)產(chǎn)生不良風(fēng)味的微生物的生長;羊奶酪是一種水分含量較高的干酪,較高的鹽含量在一定程度上抑制了不良微生物的生長,并降低了不理想蛋白質(zhì)的水解速度,從而防止了干酪過分變軟。
表1 一些常規(guī)干酪的含鈉量
2008年,美國食品藥物管理局發(fā)布的2 個(gè)文件中都提出“低鈉”的主張,建議大部分食品的鈉含量需要減少25%。對(duì)于契達(dá)干酪來說,鈉含量需要從6.20 mg/g 減少到4.64 mg/g。一些標(biāo)有“低鈉”標(biāo)志的食品也開始在市面上銷售。
美國食品藥物管理局在2008年發(fā)布的另一個(gè)文件中指出,只有食品中的鈉含量小于2.80 mg/g才能標(biāo)為“低鈉食品”。 一些常規(guī)干酪中的鈉含量如表1所示。
2008年美國農(nóng)業(yè)部發(fā)布的文件中指出,再制干酪中鈉含量范圍為6.40~15.96 mg/g。1984年,Gupta等人分析了大約21 種市售再制干酪中的鈉含量,結(jié)果顯示再制干酪、再制干酪食品、再制干酪類似物中的鈉含量分別為11.80~16.30、8.40~14.64和11.90~15.40 mg/g。公眾利益科學(xué)中心發(fā)布的一則報(bào)道中指出,一些市售再制干酪中的含鈉量范圍為7.40~15.70 mg/g。2008年美國食品藥物管理局的文件中指出,減鈉再制干酪中的鈉含量大約為4.88~12.00 mg/g,低鈉再制干酪的鈉含量應(yīng)小于2.80 mg/g。
控制干酪中的鈉含量有以下2 種方式:一是通過減少干酪中的NaCl的添加量;二是使用鹽替代品(含有少量鈉或不含鈉)模擬NaCl的風(fēng)味及功能。
1984年,Lawrence等人的研究表明,新西蘭契達(dá)干酪中最合適的鹽與水分的比值為4.5%~6.0%。2007年,Guinee 和O’Kennedy 對(duì)生產(chǎn)品質(zhì)優(yōu)良的愛爾蘭契達(dá)干酪的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了總結(jié),其中,鹽與水分的比值為4.7%~5.7%。
KCl的化學(xué)性質(zhì)與NaCl最為相似,是代替干酪中NaCl的最佳選擇。1982年Lindsay等人的研究結(jié)果表明,與含鹽量較低(含1.50%、1.25%的NaCl)和使用KCl部分代替NaCl的干酪相比,消費(fèi)者更偏愛NaCl含量高的干酪(含1.75%的NaCl);評(píng)價(jià)小組中85%的成員認(rèn)為中等含鹽量干酪(5.28 mg/g)的品質(zhì)優(yōu)于市售干酪(7.28 mg/g),只有65%的成員認(rèn)為更低含鹽量干酪(4.28 mg/g)的品質(zhì)優(yōu)于市售干酪;Lindsay等人認(rèn)為,使用KCl(2.90 mg/g)代替鈉會(huì)遭到消費(fèi)者的抵制。此外,干酪在經(jīng)歷過9 個(gè)月的成熟時(shí)間后,專評(píng)小組150 個(gè)成員對(duì)干酪的品質(zhì)進(jìn)行了再次評(píng)價(jià),其中,26 個(gè)成員偏愛NaCl含量低的干酪,22 個(gè)成員偏愛用KCl 部分代替NaCl的干酪,42 個(gè)成員偏愛NaCl含量為1.5%的干酪。
Fitzgerald和Buckley研究了使用不同鹽替代物代替干酪中1.5%的NaCl并達(dá)到等價(jià)的離子強(qiáng)度制作的干酪,結(jié)果表明,使用MgCl2、KCl或CaCl2制作的干酪由于會(huì)產(chǎn)生苦味、金屬味且干酪質(zhì)構(gòu)疏松,不太容易被接受,且這些干酪中蛋白質(zhì)和脂肪水解的程度也較大。他們的研究還發(fā)現(xiàn),將NaCl與MgCl2或CaCl2以1:1的添加比例用于干酪的制作所得到的干酪效果也不佳,但將NaCl與KCl以1:1的添加比例用于制作,干酪的接受程度和對(duì)照組干酪(只添加NaCl的干酪)相近;在感官評(píng)分中,對(duì)照組和添加混合鹽的干酪的風(fēng)味得分分別是4.5和4.4(最高得分為8),質(zhì)構(gòu)得分分別為4.5和4.2。
消費(fèi)者對(duì)特定食品(包括干酪)的鹽分已形成了固定的意識(shí),因此改變干酪中的鈉含量會(huì)影響消費(fèi)者對(duì)干酪的接受程度。
1988年,Schroeder等人研究了不同NaCl含量(1.44%、1.12%、0.73%、0.37%和0.07%)的契達(dá)干酪,通過消費(fèi)者連續(xù)7 個(gè)月對(duì)這些干酪的品嘗將干酪分類為9 個(gè)等級(jí)?;貧w分析結(jié)果顯示,咸度是消費(fèi)者劃分干酪等級(jí)的一個(gè)最重要的依據(jù)。1993年,Banks等人的研究結(jié)果顯示,含鹽量低(1.25%)的減脂契達(dá)干酪(大約含16.0%的脂肪)比含鹽量高(1.8%)的減脂契達(dá)干酪的苦味更濃郁,契達(dá)風(fēng)味更少。然而,含鹽量較高會(huì)導(dǎo)致低脂干酪質(zhì)構(gòu)過硬。1998年,Mistry和Kasperson的研究結(jié)果也證實(shí)了上述結(jié)論。
2008年,Rutikowska等人研究了含鹽量范圍從0.5%(低鹽)到3.0%(正常)的愛爾蘭契達(dá)干酪,結(jié)果顯示,含鹽量0.50%和1.25%的干酪比含鹽量1.80%以上的干酪中發(fā)酵劑和非發(fā)酵劑乳酸菌生存的久,但由于肽酶活力較低導(dǎo)致干酪中風(fēng)味物質(zhì)形成的少,苦味濃。2008年,Phan等人的研究證實(shí),咀嚼過程中鈉的釋放主要取決于體系的結(jié)構(gòu)和組成,尤其取決于體系中的水分含量,但對(duì)咸味的感知?jiǎng)t取決于體系中脂肪的含量?;谏鲜鼋Y(jié)論,減少干酪中的鈉含量但不影響風(fēng)味的一種方法是增加干酪中的水分含量并減少脂肪含量。為了區(qū)分成熟引起的風(fēng)味變化與鹽引起的風(fēng)味變化,Drake和McMahon研究了含鹽量分別為1.0%、1.4%、1.8%、2.2%和2.8%的干酪,結(jié)果表明,消費(fèi)者能夠辨別除2.2%和2.6%外其余所有含鹽量引起的風(fēng)味差別,且偏愛于含鹽量大于1.8%的干酪的風(fēng)味;對(duì)干酪風(fēng)味的喜愛程度打分的結(jié)果也表明,2.2%和2.6%的含鹽量是最佳的含鹽濃度。
減少干酪中NaCl含量對(duì)干酪品質(zhì)的影響主要有以下2 方面:一是對(duì)風(fēng)味的影響,二是對(duì)微生物及酶生長代謝的影響。1981年,Thomas和Pearce的研究結(jié)果表明,鹽對(duì)干酪品質(zhì)的影響是由于鹽在控制糖降解的速率和程度、干酪成熟初期的pH值、蛋白質(zhì)水解方面發(fā)揮著重要作用。過分或不足的糖降解和蛋白質(zhì)水解都會(huì)對(duì)干酪的風(fēng)味和質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生不良的影響。結(jié)果也表明,當(dāng)含鹽量為1.5%時(shí),干酪中5%的α-酪蛋白和50%的β-酪蛋白不能被水解;但當(dāng)含鹽量為2.1%時(shí),干酪中30%的α-酪蛋白和80%的β-酪蛋白不能被水解?;谝陨系难芯?,干酪生產(chǎn)商將干酪的含鹽量定為1.7%。
因此,對(duì)于干酪生產(chǎn)商來說,減少干酪中的NaCl含量面臨著巨大的挑戰(zhàn)。盡管鹽在干酪獲得理想的質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味,調(diào)節(jié)微生物及酶活性的方面有重要作用,且許多消費(fèi)者期望從干酪中獲得一定的咸味,但是一些偏愛低鈉食品的消費(fèi)者因干酪中鈉含量過高從而將干酪從他們的食品列表中排除。因此,開發(fā)低鈉干酪為擴(kuò)大干酪的消費(fèi)市場(chǎng)提供了新的方向。
干酪中的許多營養(yǎng)因子,例如鈣、鉀等礦物質(zhì)元素,會(huì)抵消飲食中NaCl攝入過多而產(chǎn)生的不良影響。通過改變消費(fèi)者的飲食習(xí)慣,從而減少攝鈉量無疑是一個(gè)很大的挑戰(zhàn),尤其是對(duì)有固定攝鹽習(xí)慣的成年消費(fèi)者來說。而且,單純通過減少一種食品(例如干酪)中的鈉含量,保持其它食品中NaCl含量不變,對(duì)于改變消費(fèi)者的攝鹽習(xí)慣并沒有幫助。采用其它有咸味的化學(xué)物質(zhì)代替干酪中一部分的NaCl對(duì)解決因食用干酪引起的攝鈉量高的問題更為有效。但是,由于這些化學(xué)物質(zhì)并不能代替NaCl發(fā)揮控制微生物生長代謝的作用,因此會(huì)對(duì)干酪的風(fēng)味產(chǎn)生不良的影響。這就要求通過添加輔料、微生物及酶,從而生產(chǎn)出品質(zhì)優(yōu)良的干酪。
對(duì)于含鈉量較高的干酪來說,減少含鈉量的最好方式是用鈉鉀混合物代替鈉鹽。但是,由于這種方法會(huì)導(dǎo)致干酪產(chǎn)生金屬味、苦味和其它異味,因此鉀鹽在干酪中的應(yīng)用受到限制。此外,生產(chǎn)優(yōu)良的低鈉干酪需要使干酪滿足食品安全、品質(zhì)和功能上的諸多要求。依據(jù)設(shè)定的“低鈉”的標(biāo)準(zhǔn),契達(dá)干酪、馬蘇里拉干酪的鈉含量需要分別減少55%和47%。因此,減少干酪中的鈉含量,同時(shí)保證干酪的品質(zhì)和食品安全,在世界范圍內(nèi)都具有較大的挑戰(zhàn)。
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