新鮮乳酪製作原理與應用探討 - tn.edu.twweb.tn.edu.tw/serc/files/2015/02/3-2-019.pdf ·...
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新鮮乳酪製作原理與應用探討
名次:第三名
學校名稱:永福國小
作者:羅習謹、蔡昀蓁、蕭弘毅、林承邑、呂錩昱、楊思恩
指導教師:蔡慧玉
摘要
本研究主要探討新鮮乳酪之製作原理與應用。原料有鮮乳、羊乳、
豆乳與米漿等十三項產品。乳酪製成率為 7%~21.5%。其中有一
項米漿實驗失敗。十二項原料的乳酪製成率排序為:光泉全脂保久
乳>統一陽光豆漿>福樂一番鮮全脂鮮乳>光泉全脂鮮乳=瑞穗全
脂鮮乳=林鳳營全脂鮮乳>瑞穗脫脂鮮乳>瑞穗低脂鮮乳=林鳳營
低脂鮮乳=嘉南羊乳>光泉米漿>豐新鮮羊乳。全脂保久乳的乳酪
製成率高於全脂鮮乳;脫脂鮮乳的乳酪製成率大於低脂鮮乳;豆
乳與羊乳的乳酪製成率低於牛乳。工研醋(酸度:4.5%)對牛奶
的酸化效果略高於檸檬汁。乳酪熟成實驗,建議放進冰箱內觀察。
本實驗中有一組全脂鮮乳所製成的白色乳酪在熟成過程有變成黃
色的現象。
1
目錄
壹、研究動機及目的 ....................................... 2
貳、文獻探討 ............................................. 4
參、研究過程與方法 ....................................... 7
肆、結果與討論 ......................................... 14
伍、結論 ............................................... 27
陸、參考資料 ........................................... 29
2
壹、研究動機及目的
一、研究動機
父母常會擔心我們長不高,總是叫我們吃鈣片,但是吃多了又擔
心對身體造成負擔。因此,多喝牛奶補充鈣質是最天然與最簡單的方
式。市面上的牛奶製品琳瑯滿目,除了全脂、低脂與脫脂鮮奶外,還
有保久乳、優酪乳、乳酪、優格、奶油…等產品。其中我們最愛吃的
就是乳酪了,可以單吃也可以夾入漢堡與土司中,美味無比。然而,
乳酪是如何製成的呢?我們小學生在家中可以用牛奶做出新鮮乳酪
嗎?為何有些乳酪是白色,有些是黃色、橘色呢?成分有何差別呢?
這些問題值得我們研究與探討。
3
二、研究目的
1. 探討乳酪製作原理。
2. 探討鮮乳中脂肪含量對乳酪製成率的影響
3. 比較保久乳與鮮乳的乳酪製成率
4. 比較羊奶、豆奶與牛乳的乳酪製成率
5. 探討其他非乳飲品的乳酪製成率
6. 比較不同酸劑對乳酪製成率的影響
7. 探討熟成時間對各種乳酪的影響
8. 探討乳清的應用
4
貳、文獻探討
1. 根據維基百科「起司」資料:
1)起司(cheese),又名奶酪、乾酪、乳酪,譯稱芝士、起司、
起士,是多種乳製起司的通稱,有各式各樣的味道、口感和形式。
起司以奶類為原料,含有豐富的蛋白質和脂質,乳源包括家牛、
水牛、家山羊或綿羊等。製作過程中通常加入凝乳酵素,造成其
中的酪蛋白凝結,使乳品酸化,再將固體分離、壓製為成品。有
的起司在表面或內部布有黴菌,而大部分的起司製品在室內做飯
時易融化。起司可以分為上百種,乳源(產乳動物所吃的食物也
有差異),是否使用巴斯德消毒法,乳脂含量,細菌和霉,處理方
法和發酵決定了他們的形狀,口感,及味道。起司可以用香草,
香料,或者煙燻來調味。起司中的黃色和紅色,例如紅萊斯特起
司,是由於添加了胭脂樹的種子。
2)乳酪的歷史:相傳起司是起源於阿拉伯。約在六千年前,阿
拉伯人將牛奶和羊奶放入皮革器皿中,作旅途解渴之用,繫於駱
駝側。怎料經過漫長而酷熱的旅程之後,乳液產生變化。在艷陽
高照的沙漠上顛簸行走數小時後,卻發現袋內的羊奶已分成兩層,
一層透明狀的乳清及白塊凝脂。原來皮革器皿中含有類似凝乳酵
5
素的酵素,加上旅途顛簸搖盪及被太陽高溫照射,乳液隨之發酵,
形成半固體狀態,最初的起司就這樣誕生。至於起司的製作方法
是由歐洲人最先發明的,目的是為了保存多餘的牛奶,也方便作
旅行食物。
3)乳酪的種類:按照含水量分為軟、中軟、中硬或硬質乳酪。另
一種分類為新鮮乳酪與熟成乳酪。沒有經過熟成步驟,僅直接將
牛乳凝固之後,去除部份水分而成的乳酪即是新鮮乳酪,呈現出
潔白的顏色與柔軟濕潤的質感,有著乳源新鮮的風味和與奶油相
同的口感。保存期限短、有時需以濃鹽水浸泡保存。比較知名的
新鮮乳酪中以尚帶有牛乳原本的香氣,甘甜中還帶有清爽的酸味,
以 Fromage Blanc(法式白乳酪)及 Cottage cheese (卡特基乳酪)
為代表。Mascarpone(馬斯卡邦)及 Ricotta(瑞可它)則是沒有酸
味的新鮮乳酪。新鮮乳酪外型有優格狀、顆粒狀、微顆粒狀、膏
狀、豆腐狀、帶有纖維結構等種種不同的質地。因為質地柔軟容
易加工,所以市面上帶有香草、香料、或水果口味的新鮮乳酪種
類眾多且深受消費者的歡迎;台灣和國外的乳酪銷售及生產方式
有著很大的不同,主因在於台灣為傳統米食國家,亦非畜牧大國,
食用乳酪的風氣不如歐美國家,因此台灣自產的乳酪極少。僅有
如苗栗竹南的四方牧場為唯一能穩定量產自製熟成起司的牧場。
6
2. 根據百度百科「奶酪」資料:奶酪是一種發酵的牛奶製品。每公
斤奶酪製品都是由 10 公斤的牛奶濃縮而成。含有豐富的蛋白質、
鈣、脂肪、磷和維生素等營養成分,是純天然的食品。 就工藝而
言,奶酪是發酵的牛奶;就營養而言,奶酪是濃縮的牛奶。此外,
自由時報曾報導:四方牧場總經理特助陳怡傑說,最純的起司成份
就是牛乳、凝乳酶、乳酸菌與鹽,外國進口的起司為方便運送、儲
存,有些會加入添加物,尤其是有「新鮮起司」之稱的「莫札瑞拉
起司」,只能放 30 天,在台灣很難吃到。10 公斤牛乳只能製成 1
公斤起司(陳界良,2010)。我們對這個比例有點質疑,乳酪的製
成率真的只有 10%而已嗎?本研究決定使用各種不同的乳源來實
驗,驗證是否真如此。
3. 閱讀中華民國第 53屆中小學科學展覽會作品「少年起司的奇幻漂
流~探討牛奶與豆漿的凝乳現象」,該研究結果發現牛奶成本高,
其凝乳量卻比成本低的豆漿少(蔡介筠等 5人,2013)。我們覺得
這個結果很有趣,因為市面上看到的全都是牛乳製成的乳酪,沒看
過豆漿製成的乳酪。豆漿的凝乳量真的會比牛奶高嗎?此外,既然
有豆漿乳酪,那麼米漿有可能製成乳酪嗎?這兩個問題值得我們進
一步探討。
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參、研究過程與方法
一、研究架構
比較不同原料
200g
之乳酪製成率
牛乳
乳酪量
羊乳
乳酪量
豆漿
乳酪量
米漿
乳酪量
資料蒐集
實驗設計
控制變因:
原料加溫至50℃
加入20ml酸劑,
均勻攪拌1分鐘後,
靜置10分鐘
8
二、原料成分表
每 200毫升
內含量
品 名
熱量
(大卡)
蛋白質
(g)
脂肪
(g)
飽和
脂肪
(g)
反式
脂肪
(g)
碳水
化合物
(g)
糖
(g)
鈉
(mg)
鈣
(mg)
1 光泉保久乳全脂 131 6.6 7.4 4.8 0 9.4 8.4 83.2 200
2 光泉鮮乳全脂 131 6.6 7.4 4.8 0 9.4 8.6 84.0 200
3 瑞穗鮮乳全脂 131 6.4 7.4 5.2 0 9.6 9.6 84.0 220
4 福樂一番鮮全脂 130 6.2 7.4 5.2 0 9.6 8.6 80.1 200
5 林鳳營鮮乳全脂 130 6.0 7.4 4.8 0 10.0 0 90.0 200
6 瑞穗鮮乳低脂 89 6.4 2.8 2.0 0 9.6 9.6 84.0 220
7 林鳳營鮮乳低脂 94 6.0 2.8 1.8 0 11.0 0 90.0 200
8 瑞穗鮮乳脫脂 71 6.4 0.8 0.6 0 9.6 9.6 84.0 220
9 豐新鮮羊乳 134 6.6 7.6 4.6 0 9.4 8.2 78.0
10 嘉南羊乳 133 6.4 7.6 5.0 0 10.0 8.0 77.8
11 統一陽光豆漿 113 7.0 3.8 0.6 0 12.8 0 40.0 0
12 光泉米漿 132 2.4 3.8 0.6 0 22.0 0 17.4 0
13 市場豆漿有糖 - - - - - - - - -
14 市場米漿有糖 - - - - - - - - -
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三、實驗過程
1. 實驗器材
1)不鏽鋼鍋
2)豆漿袋
3)瓦斯爐
4)溫度計
5)計時器
6)電子秤
7)刮刀
8)塑膠杯
9)烤箱
10) 相機
11)原料:
A. 鮮乳、羊乳、豆漿、米漿
B. 工研醋(酸度:4.5%)丶天然檸檬汁
10
2. 實驗步驟:
1. 200g原料
加熱至50℃
2. 加酸劑20g
攪拌1分鐘
靜置10分鐘
3. 過濾
收集乳酪與乳清
4. 熟成觀察:
將乳酪杯覆蓋鋁箔紙,
預留縫隙通風,
靜置一星期後觀察、記錄
11
3.實作過程
採用不同原料各
200g進行實驗並
秤取酸醋 20g
將原料加熱至
50℃
將 20g醋倒入
完成加熱的鍋
中,均勻攪拌
1分鐘
將溶液靜置
10分鐘,
觀察凝乳狀況
將溶液倒入過濾袋
中擠壓出乳清
用刮刀刮出濾
袋中的乳酪
將乳酪秤重、
編號並紀錄
將乳清秤重、
編號並紀錄
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4. 實驗紀錄
200g原料
20g
酸劑
乳酪(g) 乳清(g)
製成率
(%)
排名
乳酪 乳清
1 瑞穗鮮乳-全脂 醋 28 170 14.0% 4 4
2 瑞穗鮮乳-低脂 醋 20 172 10.0% 7 3
3 瑞穗鮮乳-脫脂 醋 23 196 11.5% 6 1
4 統一陽光豆漿 醋 33 148 16.5% 2 13
5 光泉米漿 醋 18 103 9.0% 8 14
6 林鳳營鮮乳-全脂 醋 28 160 14.0% 4 9
7 林鳳營鮮乳-低脂 醋 20 166 10.0% 7 6
8 福樂一番鮮-全脂 醋 29 158 14.5% 3 10
9 傳統市場豆漿有糖 醋 27 167 13.5% 5 5
10 光泉全脂鮮乳 醋 28 178 14.0% 4 2
11 光泉全脂保久乳 醋 43 165 21.5% 1 7
12 豐新鮮羊乳 醋 14 152 7.0% 9 12
13 嘉南羊乳 醋 20 162 10.0% 7 8
14 傳統市場-米漿 醋 0 157 0.0% 10 11
15 福樂一番鮮-全脂 檸檬汁 27 160 13.5% 5 9
13
5. 乳酪熟成觀察紀錄(乳酪製作日期為 8/27)
項目 1.乳酪顏色變化 2.是否發霉及
發霉顏色
3.吸引螞蟻
數量
4.杯壁是否
有水滴 5.氣味
日期 9/1 9/3 9/4 9/5 9/1 9/3 9/4 9/5 9/1 9/3 9/4 9/5 9/1 9/3 9/4 9/5 9/3 9/5
1 瑞穗鮮乳
-全脂 X X X X
◎
綠
◎
綠
◎
綠
◎
綠 ◎ ◎ X X X X ◎ ◎ ☆ ☆
2 瑞穗鮮乳
-低脂 X X X X
◎
米
白
◎
米
白
◎
米
白
◎
米
白
X X X X ◎ ◎ ◎ ◎ ☆ ☆
3 瑞穗鮮乳
-脫脂 X X X X X X
◎
米
白
◎
米
白
X X X X X X X X X ☆
4 統一陽光
豆漿 X X X X
◎
灰
◎
灰
◎
土
黃
◎
土
黃
X X X X ◎ ◎ △ △ ☆ ☆
5 光泉米漿 X X X X ◎
白
◎
白
◎
白
◎
白 X X △ △ X X X X ☆ ☆
6 林鳳營鮮
乳-全脂 X X X X
◎
白
◎
白
◎
米
白
◎
米
白
◎ ◎ ◎ ◎ △ △ X X ☆ ☆
7 林鳳營鮮
乳-低脂 X X X X
◎
米
白
◎
米
白
◎
白
◎
白 X X X X ◎ ◎ X X ☆ ☆
8 福樂一番
鮮-全脂 X X
◎
黃
◎
黃 X X
◎
白
◎
白 X X ◎ ◎ X X ◎ ◎ ★ ☆
9
傳統市場
-豆漿-有
糖
X X X X ◎
白
◎
白
◎
白
◎
白 X X △ △ X X △ △ ☆ ☆
10 傳統市場
-米漿 - - - - - - - - - - - - - - - - - -
11 福樂一番
鮮-全脂 X X X X
◎
綠
◎
綠
◎
綠
◎
綠 X X △ △ ◎ ◎ △ △ ☆ ☆
註:1. 顏色變化:X無,◎有 2. 發霉:X無,◎有 3. 吸引螞蟻數量:X無,△少,◎多 4. 杯壁有水滴:X無,◎有 5. 氣味:X無,☆臭,★香
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肆、結果與討論
一、研究結果
實驗 1 探討新鮮乳酪製作原理
1)乳酪的製作原理
圖 1:乳酪製作流程圖
由上圖得知,少數乳酪中牛奶是透過加入醋、檸檬汁或者其他的
酸來凝固的。大部份的乳酪是通過細菌輕微酸化,將乳糖變為乳
酸,然後加入凝乳酵素使之完全凝固。凝乳酵素多由小牛的胃中
取出;在素食乳酪中,凝乳酵素可以採用細菌培養或被其他物質
代替。乳酪呈乳白色到金黃色。
1. 原料乳均化(使原料乳的脂肪粒被打碎成極微小的粒子)、巴氏殺
菌、加熱。
2. 原料乳的酸化,用來改變原料乳的酸
鹼度。
3. 在原料乳中加入凝乳素,使產生
凝乳。
4. 分離凝乳與乳清
5. 凝乳後加鹽
6. 凝乳塑形、入模成型、切割
7. 熟成
15
實驗 2 探討鮮乳中脂肪含量對乳酪製成率的影響。
每 200毫升 蛋白質(g) 脂肪(g) 乳酪(g) 乳酪製成率
1 福樂一番鮮全脂 6.2 7.4 29 14.5%
2 光泉鮮乳全脂 6.6 7.4 28 14%
3 瑞穗鮮乳全脂 6.4 7.4 28 14%
4 林鳳營鮮乳全脂 6.0 7.4 28 14%
5 瑞穗鮮乳低脂 6.4 2.8 20 10%
6 林鳳營鮮乳低脂 6.0 2.8 20 10%
7 瑞穗鮮乳脫脂 6.4 0.8 23 11.5%
表 1:鮮乳中脂肪含量與乳酪製成率的關係表
由上表得知,鮮乳中乳酪製成率最高者為福樂一番鮮全脂鮮乳;最低
為林鳳營低脂鮮乳。鮮乳中脂肪含量依序為全脂>低脂>脫脂;然而
乳酪製成率依序卻為全脂>脫脂>低脂。此實驗結果與預期不同。我
們原以為脂肪含量應該與乳酪製成率成正比。然而,脫脂鮮乳的乳酪
製成率(11.5%)竟然高過於低脂鮮乳(10%)。在我們重複做了幾
次實驗後,證明數據並無錯誤。我們推論脫脂牛乳的脂肪含量雖比低
脂鮮乳少了 2g,但可能為了風味及營養,蛋白質含量卻比低脂牛奶
高了 0.4g,以致製成的乳酪量多於低脂鮮乳。由此可見真正影響乳
酪製成率的因素除了脂肪含量,蛋白質含量亦是一個關鍵因素。
16
實驗 3 比較保久乳與鮮乳的乳酪製成率。
每 200毫升 蛋白質(g) 脂肪(g) 乳酪製成率
光泉保久乳全脂 6.6 7.4 21.5%
光泉鮮乳全脂 6.6 7.4 14.0%
福樂一番鮮全脂 6.2 7.4 14.5%
瑞穗鮮乳全脂 6.4 7.4 14.0%
林鳳營鮮乳全脂 6.0 7.4 14.0%
表 2:保久乳與鮮乳的乳酪製成率比較表
上圖顯示全脂保久乳製成率>全脂鮮乳製成率。保久乳的乳酪製成率
高居本研究之冠。保久乳的蛋白質與脂肪含量與鮮乳幾乎一模一樣,
但乳酪製成率卻為鮮乳的 1.5倍。
實驗 4 比較羊乳與牛乳的乳酪製成率。
每 200毫升 蛋白質(g) 脂肪(g) 乳酪製成率
瑞穗鮮乳全脂 6.4 7.4 14%
瑞穗鮮乳脫脂 6.4 0.8 11.50%
瑞穗鮮乳低脂 6.4 2.8 10%
嘉南羊乳 6.4 7.6 10%
豐新鮮羊乳 6.6 7.6 7%
表 3:羊乳與牛乳的乳酪製成率比較表
17
由上表明顯看出羊乳的乳酪製成率偏低,只有 7%~10%,小於鮮乳。
羊乳製成率≦低脂鮮乳<脫脂鮮乳<全脂鮮乳。羊乳的成分與全脂鮮
乳很接近,蛋白質與脂肪的含量略高於全脂鮮奶,然而乳酪製成率卻
只有全脂鮮乳的 50%~71%,相等或低於低脂鮮乳。
實驗 5 探討其他非乳飲品的乳酪製成率。
每 200毫升 蛋白質(g) 脂肪(g) 乳酪製成率
統一陽光豆漿 7.0 3.8 16.5%
光泉米漿 2.4 3.8 9.0%
市場豆漿 - - 13.5%
市場米漿 - - 0%
瑞穗鮮乳全脂 6.4 7.4 14.0%
瑞穗鮮乳脫脂 6.4 0.8 11.50%
瑞穗鮮乳低脂 6.4 2.8 10.0%
表 4:非乳飲品與鮮乳的乳酪製成率比較表
由表 4 可看出,市售盒裝豆乳的蛋白質含量高於鮮乳,脂肪含量
是全脂鮮乳的 1/2,乳酪製成率(16.5%)高於鮮乳。市場豆乳的乳
酪製成率(13.5%)也接近全脂鮮乳(14%)。可能是豆乳是高蛋白
飲品之故,兩種豆乳皆可成功製成乳酪。然而,盒裝米漿可製成乳酪
但市場米漿卻失敗,無法製成乳酪。
18
圖 2:非乳飲品與鮮乳之乳酪製成率比較表
由圖 2 得知盒裝豆漿>全脂鮮乳>市場豆漿>脫脂低脂鮮乳>米漿。
新鮮豆乳的乳酪製成率<新鮮全脂鮮乳。豆乳製成的乳酪顏色偏
黃,聞起來有黃豆香氣。米漿所製成的乳酪水分較多,較黏稠,
顏色是比米漿淡一些的褐色(如圖 3)。
圖 3:非乳飲品與鮮乳所製成之乳酪顏色有差異
0.0%2.0%4.0%6.0%8.0%
10.0%12.0%14.0%16.0%18.0%
非乳飲品與鮮乳之乳酪製成率比較表
19
實驗 6 比較不同酸劑對乳酪製成率的影響。
表 5:不同酸劑對全脂鮮乳的乳酪製成率比較表
由實驗 2~5 的結果顯示:鮮乳中添加醋的乳酪製成率最高者為福樂
一番鮮全脂牛乳。因此我們選擇此原料來做不同酸劑實驗。實驗前,
我們預期加入檸檬汁之後,乳酪產出量應該變多,因為檸檬汁較酸,
有利於蛋白質的凝固。然而實驗結果卻不如預期,檸檬乳酪的製成量
反而降低了 1%。
實驗 7 探討熟成時間對各種乳酪的影響
熟成為乳酪製程的最後步驟。這個步驟會耗時 60日~數年,影響乳酪
的味道、香氣與品質。發酵時的溫度與濕度控制是否適宜,影響甚鉅。
200g原料 20g酸劑 乳酪(g) 製成率(%)
福樂一番鮮-全脂
工研醋
(酸度:4.5%)
29 14.5%
福樂一番鮮-全脂 檸檬汁 27 13.5%
20
本實驗熟成環境白天溫度
在 30~32℃
#6林鳳營鮮乳全脂
乳酪表層有少許發霉現
象,且杯底附近的杯壁有
少量水珠凝結,也有吸引
螞蟻來覓食
#7林鳳營鮮乳低脂
乳酪表層有少許發霉現
象,當中並產生綠色霉
菌,且杯底附近的杯壁有
少量水珠凝結,
#1瑞穗鮮乳全脂
乳酪有一小塊產生綠色霉
菌,但乳酪顏色、凝結塊沒有
改變(註 1)
#2瑞穗鮮乳低脂
沒什麼改變
#3瑞穗鮮乳脫脂
表面覆蓋米白色霉菌,
沒有吸引螞蟻
#4統一陽光豆漿
乳酪表層均有發霉現象及少
許綠色霉菌,且杯壁有
大量水珠凝結
#9傳統市場豆漿(含糖)
乳酪顏色明顯變暗,而且
表層覆蓋大量灰白色霉菌
#5光泉米漿沒有變色,
但吸引了許多螞蟻
#8福樂一番鮮全脂
乳酪有些變黃色,吸引螞蟻
#11福樂一番鮮全脂+檸檬汁
乳酪顏色明顯變暗,而且表層覆蓋大量灰黑色霉菌及
小部份綠色霉菌,連杯壁也長了許多霉菌出來
圖 3:乳酪熟成 1週後之觀察狀況
21
由上圖發現乳酪完成後靜置 1週後,幾乎所有的乳酪都發霉且發
臭。黴菌顏色有綠色丶米白色丶灰色丶咖啡色丶土黃色與黑色。
有些乳酪還吸引許多螞蟻每天流連忘返。我們觀察其中最早發霉
的是#11號福樂一番鮮全脂+檸檬汁這組乳酪。不僅表層漸漸覆蓋
大量灰黑色霉菌及小部份綠色霉菌,連杯壁也長了許多霉菌出來,
而且發出惡臭味。最晚發霉的是#8號的「福樂一番鮮-全脂牛乳」,
不僅乳酪慢慢變成黃色,還有淡淡乳香味,是熟成最成功的一組。
只是超過 7天後,漸漸乳香味轉為臭味,黃色乳酪上也似乎長了
米白色黴菌。
實驗 8 乳清的應用研究
本實驗將乳汁中因酸而凝結的乳酪濾去後,會剩下一部份透明液
體,為製作乳酪過程中的副產品。因為是從牛奶中提取的蛋白質,
具有營養價值高、易消化吸收、含有多種活性成分等特點,是公
認的人體優質蛋白質補充劑之一。市面上有銷售進口的「乳清蛋
白」產品,多半是為了運用在運動員訓練,做為肌肉強化的蛋白
質補充物;而另一個乳清市場,則是將乳清蛋白發展為為老年人
或身體機能退化者的營養補充品。烘焙甜點時,若能以乳清代替
水,其風味與營養更勝一籌。為了不浪費這麼珍貴的副產品,有
22
幾次的實驗後,組員提議試喝看看乳清。乳清外觀多半呈現透明
的淺黃色、黃色、白色或混濁色,還帶有少許的乳香味,單純喝
它覺得酸酸的,風味不佳。其中羊乳的腥味較重,不太好喝。之
後我們將乳清加入少許的蜂蜜及糖調味後,口感好很多,有點類
似養樂多或可爾必思的味道。若加入冰塊與汽水,就是夏天又營
養又好喝的飲品了;有一次我們還加入可樂試喝,可能因為可樂
已置於室溫太久,本來應該有的氣泡已經看不見,但還是有帶點
刺激性甜甜的口感,很好喝。
23
二、討論
1. 實驗 1 探討新鮮乳酪製作原理中,我們了解市面上的乳酪生產
過程大多添加凝乳酵素。然而,我們不知哪裡有販售凝乳酵素?也不
知道價格是否很高。從文獻探討得知原料乳酸化,就能有凝乳現象。
於是我們決定利用每個人家裡廚房都有的醋當酸劑,以最簡單最省錢
的方式製做出乳酪。
2. 實驗 2 探討鮮乳中脂肪含量對乳酪製成率的影響中,我們原本以
為鮮乳的製成率一定是和脂肪含量成正比;也就是全脂>低脂>脫脂。
然而數次實驗結果,脫脂鮮乳製成的乳酪竟然多過低脂鮮乳。可能是
與脫脂鮮乳中的蛋白質含量或是脫脂鮮乳中的其他成分有關。真是讓
我們很驚訝。可是,我們發現做實驗的樂趣就在於發現了「新發現」。
有些我們以為一定的事,不一定是一定的。我們學到了生活中許多原
理是需要經過實驗探討才能獲得驗證。
3. 實驗 3 比較保久乳與鮮乳的乳酪製成率中,奇怪的是,保久乳與
鮮乳的成分幾乎一模一樣,為何可以製作出 1.5倍的乳酪量?是否因
為保久乳採用超高溫滅菌法,幾乎無細菌存在,得以保存更多營養成
分之故。此問題值得後續研究探討。
4. 實驗 4 比較羊乳與牛乳的乳酪製成率中,顯示羊乳製成率≦低脂
鮮乳<脫脂鮮乳<全脂鮮乳。一般鮮乳有分全脂、低脂與脫脂。然而
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羊乳只有一種。羊乳的成分與全脂鮮乳很接近,蛋白質與脂肪的含量
略高於全脂鮮奶,然而乳酪製成率卻只有全脂鮮乳的 50%~71%,
相等或低於低脂鮮乳。羊乳製成的乳酪有腥羶味,有些同學不太喜歡。
我們覺得還是鮮乳製成的乳酪比較好吃也比較香。在進行羊乳的實驗
中,剛開始我們是拿家中訂購溫熱的羊乳,置入保溫袋後,帶到學校
進行實驗,而實驗的數據結果顯示,產生乳酪量為零,這與我們所知
道的羊乳可以製成乳酪是違背的。在小組成員討論之後,我們發現實
驗過程中可能有雜物汙染了溶液。另外,在跟羊乳廠商連繫後發現,
在製作及運送時羊乳都是低溫保存,但是經銷商送至客戶手上時,為
了滿足可以即刻食用的便利性,經銷商先行加熱才送到客戶府上,而
我們進行實驗時還要再加熱到 50℃,這反覆加溫降溫的過程中,有
可能破壞了羊乳本身的結構。在考量上述二點原因,我們決定重做實
驗,並且跟經銷商連繫,讓我們能直接取得低溫未加熱的羊乳,而為
求鄭重,還採用二款不同的羊乳品牌進行的實驗,結果足以證明羊乳
的乳酪的產出量,雖然不如牛乳,但的確可以透過羊乳製成乳酪。
5. 實驗 5 探討其他非乳飲品的乳酪製成率中,研究結果為市場有糖
豆漿的乳酪製成率(13.5%)略低於全脂鮮乳的 14~14.5%的製成
率。這點與蔡介筠等 5 人在第 53 屆科展作品「少年起司的奇幻漂流
~探討牛奶與豆漿的凝乳現象」之結論:牛奶凝乳量比豆漿少不同。
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然而盒裝豆漿的乳酪製成率(16.5%)是高於全脂鮮乳的,我們推論
與盒裝豆漿的高蛋白質含量 7%有關。此外,米漿實驗中,我們發現
光泉米漿,可以產出 18g的乳酪,而傳統市場含糖米漿,卻完全無法
產出乳酪,我們推論是該廠牌的米漿添加了其它的蛋白質,導致乳酪
產出量遠高於傳統市場現磨米漿。
6. 實驗 6 比較不同酸劑對乳酪製成率的影響中,結果顯示添加檸檬
汁的乳酪製成量反而比工研醋(酸度:4.5%)乳酪降低了 1%。因為
時間限制,只有比較兩種酸劑。我們將來還想探討其他酸劑的乳酪製
成率,例如柳橙汁、梅子汁、葡萄柚汁、金桔汁、洛神花等。
7. 實驗 7 探討熟成時間對各種乳酪的影響中,我們將實驗製成的乳
酪置放於教室中,進行觀察。當時為夏天,教室白天溫度約 30~32
度 C。結果有些乳酪 2天後就開始變質,有些可以維持 1週,但 9天
後乳酪全部發霉發臭。根據資料,最佳乳酪熟成環境為攝氏 12~14
度 C,濕度 80~85%。所以,將來的乳酪熟成實驗,建議放進冰箱內
觀察。令我們驚喜的是, #8號的福樂一番鮮全
脂乳酪在熟成過程有變成黃色,而且聞起來有
乳香味。市面上的乳酪有白色、黃色。資料上
說有些是添加色素所致,然而牛奶是白的,奶
油卻是黃的。因為牛奶中的乳脂肪本來就含有
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黃色素,乳酪熟成是否會慢慢顯現乳脂肪的顏色,值得我們日後再繼
續探討。
8. 實驗 8 乳清的應用研究中,我們發現鮮奶真是製做零食的好原料。
不僅可製成新鮮乳酪,單吃或夾麵包都很美味。副產品乳清也可加冰
塊、蜂蜜、黑糖或汽水,就可變成可口的飲料。檸檬乳清的風味比醋
乳清的風味更有果香。將來可開發柳橙、葡萄柚或梅子口味的乳清飲
品,一定會大賣。
9. 文獻探討中提到百度百科的資料與自由時報的報導都認為「10公
斤牛乳只能製成 1公斤起司」,亦即鮮乳乳酪的製成率為 10%。然而
本研究的實驗,鮮乳不論全脂、低脂和脫脂都高於 10%,最高可達
14.5%。為何我們小學生可做出比市面上更高的乳酪量?值得後續探
討。而且我們做出來的乳酪質地細緻,入口即化,有濃濃的乳香味。
有一次我們嘗試將剛做好的新鮮乳酪放進烤箱烤 3分鐘,香氣四溢,
超級美味。
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10. 本研究為求統一樣本的變數,不管是牛乳丶羊乳及保久乳均選用
100%純鮮乳。將來計畫繼續探討巧克力牛乳能否直接製出巧克
力風味的乳酪?香草冰淇淋能否直接製作出香草口味的乳酪。希
望開發更多口味的自製天然新鮮乳酪產品。
伍、結論
1.本研究完成由鮮乳、羊乳、豆乳與米漿的十三項產品中加入 10%
的醋製成新鮮乳酪的實驗。乳酪製成率最高為 21.5%,最低為 7%。
其中只有一項市場購買的新鮮米漿實驗失敗。十二項原料的乳酪製
成率排序為:光泉全脂保久乳>統一陽光豆漿>福樂一番鮮全脂鮮乳
>光泉全脂鮮乳=瑞穗全脂鮮乳=林鳳營全脂鮮乳>瑞穗脫脂鮮乳
>瑞穗低脂鮮乳=林鳳營低脂鮮乳=嘉南羊乳>光泉米漿>豐新鮮
羊乳。
2. 乳酪製成率的重要因素除了脂肪含量,蛋白質含量更是關鍵因素。
蛋白質含量與乳酪製成率成正比。蛋白質含量越高者,乳酪製成率
越高。鮮乳、羊乳與豆漿皆為高蛋白質飲品,因此可以製成乳酪。
而米漿中的蛋白質含量較低,因此無法製成乳酪。
3. 研究結果顯示:全脂保久乳的乳酪製成率高於全脂鮮乳;脫脂鮮
乳的乳酪製成率大於低脂鮮乳;豆乳與羊乳的乳酪製成率低於牛
乳。
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4. 工研醋(酸度:4.5%)對牛奶的酸化效果略高於檸檬汁。添加檸
檬汁的乳酪製成量比一般醋乳酪降低了 1%。
5. 乳酪熟成實驗,建議放進冰箱內觀察或者存放於攝氏 12~14℃,
濕度 80~85%的環境。本實驗中有一組全脂鮮乳所製成的白色乳
酪在熟成過程有變成黃色的現象。
6. 本研究發現牛奶真是珍貴的寶物。不僅可以直接當飲料、沖泡拿
鐵咖啡、奶茶,更是製做零食的好原料。簡單的步驟就可製成新鮮乳
酪,單吃、夾麵包或者進烤箱烤一烤都很營養又美味。副產品乳清加
上冰塊、蜂蜜、黑糖、汽水、可樂,又可變成清涼可口的飲料,真是
一舉兩得。這個研究可以讓小學生在家輕鬆做出美味的點心。將來我
們想繼續探討利用巧克力牛乳與香草冰淇淋來製做巧克力乳酪與香
草乳酪的可能性。此外,柳橙、葡萄柚或梅子口味的乳清飲品也是很
值得開發的商品。
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陸、參考資料
1. 蔡介筠、鄧羽媃、王曈、陳俊源、張睿軒,「少年起司的奇幻
漂流~探討牛奶與豆漿的凝乳現象」,中華民國第 53屆中小
學科學展覽會作品,(2013)
2. 起司。維基百科。
3. 奶酪。百度百科
http://baike.baidu.com/subview/4863/8059301.htm
4. 陳界良,國產起司 四方牧場「搶鮮」上市,自由時報
(2010-01-04)http://news.ltn.com.tw/news/local/paper/363600
5. 如何作起司:實作篇 Submitted by Ryneh on Sun, 10/14/2012
6. 【乳品市場動向】從殺菌方式看市售鮮乳【台大陳明汝教授─
該文已刊於 103.3畜產報導】
7. 鮮奶、保久乳、奶粉比一比!康健雜誌 2013.09.01作者 : 曾
慧雯
8. 羊乳的知識 中華民國養羊協會 人之活素-羊乳
9. 國家標準(CNS)網路服務系統
http://www.cnsonline.com.tw/
10. 話說牛乳- 台灣畜產種原資訊網 乳協顧問/林慶文
11. 台灣區乳品工業同業公會網站 乳品 Q&A
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http://www.dairy.org.tw/faq/?parent_id=27
12. la marche 圓頂市集- 世界經典食材總匯
http://www.lamarche.com.tw/
13. 農業知識入口網 http://kmweb.coa.gov.tw/mp.asp?mp=1
14. 四方牧場官網 http://www.fourways.com.tw/
15.四方牧場首創 國產素食起司
http://www.suiis.com/media/newsarticle.asp?no=678#axzz3Eb5QvAne