Nota:Esta é uma edição, minha resposta original era bastante diferente
Portanto, isso é um pouco confuso, mas Mongoose retorna objetos MongooseDocument e não objetos JSON simples . Então use o método .lean() no obj que irá transformá-lo em JSON, e a partir daí você começa a alterá-lo como desejar.
Com agradecimentos a Zé Jibe.