中国农业大学食品科学与营养工程学院副教授范志红介绍说,奶类的加工与消化,大致涉及两方面的问题,一是蛋白质的变性,二是脂肪球的变化。
蛋白质的变性
大部分含蛋白质的食物加热后会更容易消化,主要是因为蛋白质变性后空间结构部分丧失,结构较为松散,便于消化酶的分解。比如,原来蛋白质是一个毛线球一样的状态,消化酶要高效率地分解它,显然不那么容易,而如果毛线球散开变成了单根的毛线,分解就容易多了。
但是,牛奶的蛋白质是由两大部分组成的——一部分是乳清蛋白质,一部分是酪蛋白,其中酪蛋白约占80%。
牛奶被加热后会导致乳清中的蛋白质变性,由原来的球状蛋白解开成链状,更易于被酶水解。即使加热温度只有72℃,到不了沸腾状态,也能使乳清中的蛋白质变性,从而更容易被人体消化。
与乳清中的蛋白质不同的是,牛奶的酪蛋白很耐热,它也不是简单的球状,而是一个非常庞大的蛋白质网络。目前市面上销售的奶制品的加热强度对牛奶中酪蛋白结构的影响并不大。所以,如果是对酪蛋白消化有困难的人群,无论生奶、熟奶,酪蛋白都一样不易消化。
那么,如何才能让酪蛋白好消化呢?办法就是发酵。牛奶被做成酸奶之后,外层的亲水kappa-酪蛋白亚基酪蛋白的天然结构就会受到一定破坏,它们松松地凝聚成凝冻状态,要比没有发酵之前酪蛋白在胃里凝成的块状更好消化,这也是为什么很多人觉得酸奶更好消化的原因之一。
如果想让酪蛋白变得更好消化,可以进一步地发酵,比如做成发酵时间比较长的奶酪产品,它的酪蛋白会被微生物的蛋白酶切成更小的片段,幼儿和一些消化力很弱的人也能接受。
对其他食物来说,如果加热过程中蛋白质过度凝聚,质地紧密,有可能增加消化难度,比如鸡蛋煮老了之后蛋白不太好消化,加热过度之后部分蛋白质还会发生交联化,降低消化率。但牛奶没有凝聚问题,也没有过度交联问题,所以不必担心加热的牛奶不好消化。
脂肪球的变化
牛奶中天然存在很多脂肪球,其外部包着一层有乳化作用的磷脂和蛋白质,相当于一团油脂的外面裹上了一件内层喜欢油、外层喜欢水的双面外衣。有了这层外衣,脂肪和水也能和谐相处于牛奶当中了。
其实,牛奶之所以是乳白色的,并不是因为所谓的乳白色色素,而是因为无数个乳化的脂肪微球散射光线,形成了乳白色的效果。不过,牛奶中的天然脂肪微球,大小并不一致,一旦有些振动或加热,脂肪球就很容易上浮聚集成一层,这就是牛奶被煮过之后形成的“奶皮”。
不过,经过加工的市售巴氏奶或灭菌奶,都是经过均质处理的,乳化得更加充分,乳白色的感觉也会更强,口感也会更加细腻。同时,因为脂肪球体积变小,因而不容易上浮,所以也不容易煮出奶皮来,但其中的脂肪含量并没有任何变化。只是均质之后,牛奶好像不那么“油”了,似乎更“稀”了。
而脂肪球的粒径减小后,总表面积加大,更有利于脂肪酶在水-脂肪界面上的消化作用。脂肪酶是一种蛋白质,不溶于油脂。所以必须把油脂乳化成微球,脂肪酶才能和脂肪充分接触,把它们分解成甘油和脂肪酸。乳化微球越小越多,脂肪酶才越能在水油界面上发挥作用。另一方面,在大脂肪球变成小脂肪球的过程中,牛奶乳脂肪球原本完整的磷脂膜被破坏了,使得原来被膜阻隔的脂肪酶可以进入到脂肪球中水解甘油三酯。
所以,经过均质和70℃、80℃加热的巴氏奶也好,经过120℃以上温度加热的灭菌乳也好,都会比生牛奶容易消化。
但是,用过滤除菌方法生产的牛奶,就没有蛋白质变性的过程了。它的好处是可以保留牛奶中的一些不耐热因素,比如免疫球蛋白、细胞因子、生长因子之类,以及容易挥发的香气成分,乳清蛋白没有被变性。不过乳清蛋白容易消化,大部分人群不用担心消化问题。而喝牛奶胀气拉肚子这种情况属于乳糖不耐受,和牛奶生熟无关。
最好不要喝生奶
生牛奶中可能带有多种致病菌,如带有结核杆菌、布氏杆菌等的风险都可能存在。在没有除菌处理的情况下,生奶是一定不能喝的,必须加热煮沸后再喝。
市售牛奶中,过滤除菌的牛奶自然是最接近于生奶的,营养素损失也最小。巴氏奶加热杀菌温度较低,能保持良好的口感和风味,维生素损失小,前提是有良好的管理,避免污染致病菌。至于室温存放的灭菌奶,已经杀灭了各种细菌及其芽孢,故致病菌的风险最小,只是要牺牲一些风味,B族维生素含量也有下降。
此外,还要注意对牛奶过敏的情况,对牛奶急性过敏的人有多种情况,有的是对乳清蛋白过敏,也有的是对酪蛋白过敏,有的是对蛋白质三维结构中的一个空间结构敏感,也有的是对肽链上的线性位点敏感。显然,加热很难把酪蛋白过敏的问题解决。
部分对乳清蛋白过敏的人,可能会随着牛奶加热后蛋白质三维结构丧失而消除过敏,但部分人也可能会因为蛋白质空间结构变化而产生新的过敏。所以,不能因为牛奶经过加热就认为可以消除过敏问题。对牛奶急性过敏的人,任何牛奶产品都不能接触;对牛奶有慢性过敏的人群,喝接近于生奶的过滤除菌产品,可能消化难度稍稍大一点。通常喝酸奶、吃奶酪比喝牛奶的反应小一些,可能是因为蛋白变成碎片之后降低了过敏性。