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從零開始的起司鍊成之旅

本文由衛生福利部食品藥物管理署委託,泛科學企劃執行

  • 文/文詠萱

在台灣像這樣大型的天然起司相當少見。圖/pixabay

起司,又稱為乾酪,在世界飲食文化發展中佔有相當的重要性,它不僅含有鈣質等營養成分,而且其中蘊含的文化意義,還可以為生活增添情調。

臺灣常見的起司多為起司片、起司條等再製乾酪(即再製起司)產品,而天然起司多為外國進口,為什麼臺灣自製起司如此少見?世界上有千種起司,又是怎麼製造的?

這次我們邀請臺灣大學動物科學技術學系陳明汝教授從原料乳開始,為我們介紹關於起司的製程、加工原理,讓你更理解吃下肚的各種起司,究竟是如何鍊成的!

起司的基本製作流程。(點圖放大)

起司的原料乳品有哪些講究?

在天然起司歷史源遠流長的歐洲,起司製作不僅是食物,更是一門工藝。每個製程環節都需講究細節,原料乳的選擇與處理本身就是一門大學問。

起司的原料為生乳,一般會以巴氏德殺菌法來進行殺菌,消滅鮮乳中的致病菌,並嚴格控制其生菌數。

生乳加熱的溫度也會影響到起司最終的品質與口感,有些起司製作時加熱的溫度會稍微低一些,為了保存其中特殊的微生物,以及牛乳天然的蛋白酶和脂肪酶,讓起司熟成後會有特殊的風味。有些則提高加熱溫度、增加加熱時間,讓乳清蛋白變性與酪蛋白結合,這樣製成的起司由於增加了乳清蛋白,再加上乳清蛋白保水性佳,產率較高,起司成品比較軟。

說到起司,就一定要從乳品談起啦。圖/pixabay

為什麼製作起司一定需要生乳呢?超市買到的牛奶就不能做起司嗎?生乳跟一般市面常見鮮乳不同在於是否經過「殺菌」及「均質化」(homogenization,使互不溶的成分成為穩定而均勻的液態懸浮物)處理。未經均質處理的生乳,在放置一段時間後,會因為油水不相容的關係浮出一層脂肪,有助於後續凝結製造起司;而均質則會讓脂肪球變小並與酪蛋白結合,進而在起司製程中影響牛乳凝結、使起司成型不佳。

由於臺灣牛奶收購價格較高,排掉乳清比較浪費,所以會將生乳加熱至攝氏100度左右,讓乳清蛋白變性,與酪蛋白結合。其實,將乳清蛋白保留在起司原料中,除了能增加起司產量,還因為乳清蛋白跟水的結合力較強,能在製程中保留較多水份,使得起司成品口感更軟。

牛乳中的蛋白質約80%為酪蛋白、20%為乳清蛋白,一般起司製程中大多留下酪蛋白,被排除的的乳清蛋白則可用來製作其他副產品,像是健身族會食用的乳清蛋白粉等。

從原料到成品冷卻、排水與壓製

經過殺菌後的原料乳降溫後,會加入發酵菌種,例如乳酸菌,而不同菌種也會影響起司最後展現的風味。菌種放入後,醱酵半小時至一小時,讓酸度上升(pH值下降),直到 pH值降到 6 以下時,再加入凝乳酶使原料乳凝固,此時看起來就像豆花或豆腐狀。

凝乳完成後,會將凝乳切割成小塊、增加乳清排除的面積及速度。切割大小會影響起司最後的軟硬度,切割愈大塊排水愈慢,導致含水量愈多,起司就會愈軟;以此類推,切成小塊的起司成品相對比較硬。凝乳切割後,會稍微提高溫度,讓凝乳塊中的蛋白質收縮,促進乳清排除。乳清排除後,會加入鹽與凝乳塊混合,接著進行壓實,讓更多乳清排除並成型。

大部分起司的前段製程相似,但後續會因為熟成時間、熟成條件、是否上蠟等製程差異,讓起司有不同種類。

例如,莫札瑞拉起司(mozzarella cheese)為了增加其延展度,會將凝乳塊放在攝氏 70 度的水中攪動,增加蛋白質的彈性,最後再放入冰水中。而高達起司(gouda cheese)為了避免起司因為接觸空氣而發霉,會在外層封上一層蠟,再進行長時間熟成。

莫札瑞拉起司 (mizzarela cheese),水分含量很高的天然起司。圖/pixabay

還有些起司在壓製後會放入鹽水中,提高起司風味,為了不影響起司風味(變太鹹)、或是影響起司中菌種生存,鹽水濃度多控制在1.5%左右。而市面上常見的軟質藍紋起司(blue cheese),會在壓實後,於表面切出一條一條的凹洞,另外撒上黴菌。

起司若根據國際法典(Codex)以含水量分類,可分為極硬質起司(MFFB少於 51%以下,例如帕瑪森起司)、硬質起司(MFFB介於 49~56%之間,例如多數的切達起司)、半硬質起司(MFFB 介於 54~69% 之間,例如常見有孔洞的艾曼塔乳酪)和軟質起司(MFFB 67%以上,例如莫札瑞拉起司,或製作提拉米蘇的馬斯卡朋起司)。起司水分多寡除了左右軟硬度外,也會影響保存期限,當水分含量愈低,水活性通常也愈低,保存期相對比較長。

  • 註:MFFB (moisture on a fat-free basis),即無脂肪的含水比:起司的水分重量/(起司總重-脂肪重量)

除了生乳、菌種等原料外,在美國、歐洲等地製作天然起司允許加入食品添加物。像是加入少許氯化鈣,可幫助凝乳酶讓起司凝固;有些煙燻起司則是加入硝酸鹽類(nitrates),以增添風味、幫助抑菌(但根據我國「食品添加物使用範圍及限量暨規格標準」,目前仍不允許將硝酸鹽添加於乾酪裡);還可以加入色素讓起司呈現色澤,主要以 ß-胡蘿蔔素為主。

什麼是再製乾酪

臺灣市面上最常見的起司產品,如起司片、起司條等,其實是前述天然起司經過再次加工製造而成,又稱為「再製乾酪」(processed cheese),或稱再製起司、加工起司。再製乾酪樣貌多元,有片狀、條狀、絲狀、牙膏狀、罐頭、噴式等各種型態。再製乾酪的概念源自於打仗行軍時的保存需求,軍隊將原本的天然起司加熱殺菌,融化後放涼又會再度凝結,成為較容易保存、不易腐壞的再製乾酪。

再製乾酪以天然起司為原料製作,起司需先切碎、加熱,加熱溫度會因後續用途不同而有差異。

再製乾酪的第一步:切碎。(本圖僅為示意)圖/pixabay

由於不能讓每一批再製起司的口感風味差異太大,所以再製乾酪業者多半依照比例混合兩種以上的天然起司,並且另外加入食品添加物以達到標準品質。

天然起司溶解後,內含脂肪會浮出,因此,再製乾酪可能會加入磷酸鹽類品質改良劑(如:磷酸二氫鈉)或乳化劑,以幫助脂肪乳化。按照國際食品法典委員會(Codex)規定,添加磷酸鹽每公斤不能超過 40公克,而臺灣現行標準更嚴格,規定用量應在每公斤 3公克以下(以磷酸根 phosphate 計算)。

此外,起司製程還可能加入檸檬酸與防腐劑延長保存期限,或添加色素(如 ß-胡蘿蔔素)讓賣相更好。最後再進入填充包裝、冷卻、銷售等環節。

再製乾酪解密。(點圖放大)

為什麼臺灣很難自製起司

臺灣不容易製作起司的原因包括「氣候」「原料」2 項因素。氣候條件讓天然起司發酵與存放環境受限,再加上起司裡的菌種與酵素具有活性,需待在攝氏 5~7 度的環境裡,因此天然起司的儲藏、運用限制較多。除此之外,臺灣牛奶收購價與國外相比高很多,也不利於自產自銷起司。

即使先天環境不利,但市場需求仍然龐大,於是衍生出更容易保存、方便運用,價格也相對親切的再製乾酪。雖然再製乾酪比較容易存放,但開封後仍必須依據產品標示適當冷藏或冷凍,並且盡快吃完。

小小起司裡蘊藏了許多食品加工技術的智慧,不管是來點天然起司搭配好酒,或是使用再製乾酪增添料理變化,盡情享受起司為你帶來的人生樂趣吧!

參考資料:

本文由衛生福利部食品藥物管理署委託,泛科學企劃執行


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關於作者

衛生福利部食品藥物管理署

衛生福利部食品藥物管理署依衛生福利部組織法第五條第二款規定成立,職司範疇包含食品、西藥、管制藥品、醫療器材、化粧品管理、政策及法規研擬等。 網站:http://www.fda.gov.tw/TC/index.aspx

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