食品工艺学乳的基础知识(ppt)课件.ppt

1、食品工艺学乳的基础知识(ppt)（优选）食品工艺学第一章乳的基础知识二、分类二、分类1.1.初乳初乳: :产犊后一周的乳。产犊后一周的乳。2.2.末乳末乳: :又老乳，干奶期（产奶又老乳，干奶期（产奶1010月末、月末、1111个月初，个月初，60-6560-65天）天）前两周的乳。前两周的乳。3.3.常乳常乳: :分娩后一周至干奶前两周的乳分娩后一周至干奶前两周的乳。加工原料乳。加工原料乳。4.4.异常乳（成分、性质与常乳不同）异常乳（成分、性质与常乳不同）泌乳期泌乳期305天天两周两周常乳常乳末乳末乳一周一周初乳初乳干奶期干奶期三、乳的来源三、乳的来源我国乳的来源我国乳的来源主要是奶牛及改

2、良种奶牛。（黑白花奶牛）主要是奶牛及改良种奶牛。（黑白花奶牛）其次奶山羊、牦牛、杂交改良的黄牛和水牛。其次奶山羊、牦牛、杂交改良的黄牛和水牛。目前我国用于乳制品加工的原料乳绝大多数是目前我国用于乳制品加工的原料乳绝大多数是牛乳。牛乳。荷斯坦牛（荷兰）欧洲奶牛皇后 日产日产63Kg奶奶风吹草低见牛羊风吹草低见牛羊牧草青贮饲料中国荷斯坦牛第二节第二节 乳的化学组成与性质乳的化学组成与性质一、牛乳的化学组成一、牛乳的化学组成 水分（水分（87%） 蛋白质蛋白质(3.4%)牛乳牛乳 非脂乳固体非脂乳固体 乳糖乳糖(4.8%) 乳固体乳固体 （SNF 9%） 灰分灰分(0.8%) （S 13%） 乳脂肪

3、乳脂肪 （F 4%）上百种化学成分。上百种化学成分。维生素、酶、气体等。维生素、酶、气体等。脱脂乳？脱脂乳？各成分含量各成分含量人乳与哺乳动物的乳的成分比较人乳与哺乳动物的乳的成分比较 人人 乳乳 马乳马乳 牛乳牛乳 山羊乳山羊乳 绵羊乳绵羊乳脂肪脂肪3.4 1.2 3.6 4.1 3.9蛋白质蛋白质1.6 2.0 3.4 3.7 6.2乳糖乳糖6.4 5.8 4.6 4.6 5.0矿物质矿物质0.3 0.4 0.8 0.8 1.0柠檬酸柠檬酸0.2 0.2 0.2 0.3 0.2水分水分88.1 90.4 87.4 86.5 83.7l正常情况下，牛乳化学成分的含量正常情况下，牛乳化学成分的

4、含量是稳定的。是稳定的。 由于其他因素的影响（品种、个由于其他因素的影响（品种、个体、泌乳期、季节、饲料等），牛乳体、泌乳期、季节、饲料等），牛乳的成分会发生变化。的成分会发生变化。 变化最大的是变化最大的是，其次是，其次是，和和基本不变。基本不变。导电率？导电率？冰点？冰点？二、牛乳成分的化学性质二、牛乳成分的化学性质（一）水分：（一）水分：8789%。1.结合水结合水(bound water)（23%） 蛋白质的亲水基蛋白质的亲水基 H2O 乳糖乳糖 盐盐2.游离水游离水(free moisture)： 占绝大部分（占绝大部分（90%左右）。左右）。3.结晶水结晶水(crystalline

5、 water)： 存在于结晶性化合物中，如奶粉、炼乳中的乳糖结晶存在于结晶性化合物中，如奶粉、炼乳中的乳糖结晶（ C12H22O11H2O）。）。 氢键讨论讨论:乳粉中为什么仍含有乳粉中为什么仍含有2.5%左左右的水分右的水分? 因为有结合水存在。因为有结合水存在。 达到绝干状态需要在达到绝干状态需要在150160高温作高温作用下，或用下，或100 105长时间作用。长时间作用。 这种条件下，乳成分破坏，乳糖焦化，这种条件下，乳成分破坏，乳糖焦化，蛋白质变性，脂肪氧化，不能食用。蛋白质变性，脂肪氧化，不能食用。（二）乳中的气体（二）乳中的气体l牛乳挤出时，牛乳挤出时，100ml乳中大约有乳中大

6、约有7ml气体，其气体，其中主要是中主要是CO2，其次是，其次是O2和和N2。l在贮存与处理过程中，在贮存与处理过程中， CO2因逸散而减少因逸散而减少（酸度下降），而（酸度下降），而O2、N2增多。增多。lO2导致脂肪氧化，所以导致脂肪氧化，所以牛乳应尽量在密闭容牛乳应尽量在密闭容器及管路内输送、贮存及处理，特别要避免器及管路内输送、贮存及处理，特别要避免在敞口的容器内加热。在敞口的容器内加热。（三）总乳固体（乳干物质）（三）总乳固体（乳干物质）牛常乳中总乳固体含量为牛常乳中总乳固体含量为11%11%13%13%。乳脂肪在乳中的变化比较大，因此在实际乳脂肪在乳中的变化比较大，因此在实际工作中

7、常用工作中常用（无脂干物质）作（无脂干物质）作为指标。为指标。 乳固体（干物质）含量表明乳的营乳固体（干物质）含量表明乳的营养价值。养价值。 在生产中，计算乳制品的生产率，在生产中，计算乳制品的生产率，需要用到乳固体（干物质）或非脂乳固需要用到乳固体（干物质）或非脂乳固体（无脂干物质）。体（无脂干物质）。总乳固体计算公式：总乳固体计算公式：弗莱希曼（弗莱希曼（Fleschmann） T=0.25L+1.2FK式中：式中：T-总乳固体总乳固体% L-牛乳密度牛乳密度F-脂肪脂肪% K-系数（根据各地情况试验求得，系数（根据各地情况试验求得，中国规定为中国规定为0.14）（四）乳脂质（四）乳脂质

8、乳脂质（乳脂质（milk lipid）乳脂肪（）乳脂肪（ 98-99%） 类脂（类脂（1-2%） 类脂：磷脂，少量游离脂肪酸及甾醇等。类脂：磷脂，少量游离脂肪酸及甾醇等。1.乳脂肪乳脂肪(Milk Fat /Butter Fat)u 乳脂肪是牛乳的主要成分之一，对牛乳风乳脂肪是牛乳的主要成分之一，对牛乳风味味(?)起重要作用。起重要作用。u乳中乳脂肪的含量一般为乳中乳脂肪的含量一般为3%5%。u乳脂肪呈微细球状（乳脂肪球）分散于乳乳脂肪呈微细球状（乳脂肪球）分散于乳中，形成乳浊液。中，形成乳浊液。u乳脂肪是稀奶油、奶油、全脂奶粉的主要乳脂肪是稀奶油、奶油、全脂奶粉的主要成分。成分。（1）乳脂肪

9、球）乳脂肪球含量：每含量：每ml牛乳中约有牛乳中约有2040亿个脂肪球。亿个脂肪球。 大小：受乳牛品种、个体、健康状况、泌大小：受乳牛品种、个体、健康状况、泌乳期、饲料及挤乳情况等因素影响。乳期、饲料及挤乳情况等因素影响。通常直径约为通常直径约为0.110m，其中以，其中以3m左右左右者居多。者居多。Stokes公式公式 v = v: 脂肪球上浮速度脂肪球上浮速度 g: 重力加速度重力加速度 b: 脱脂乳密度脱脂乳密度 a: 脂肪球密度脂肪球密度 : 脱脂乳黏度脱脂乳黏度 r：脂肪球的半径：脂肪球的半径 2gr2（ba） 9 脂肪球的大小对乳制品加工的意义脂肪球的大小对乳制品加工的意义 脂肪球

10、的直径越大，上浮的速度就越脂肪球的直径越大，上浮的速度就越快，故大脂肪球含量多的牛乳，容易分离快，故大脂肪球含量多的牛乳，容易分离出稀奶油。出稀奶油。 当脂肪球的直径接近当脂肪球的直径接近1nm1nm时，脂肪球基时，脂肪球基本不上浮。本不上浮。讨论讨论1：怎样防止脂肪球上浮？：怎样防止脂肪球上浮？工艺上：均质工艺上：均质( (破碎脂肪球）。破碎脂肪球）。贮存期间贮存期间: :搅拌。搅拌。讨论讨论2 2：分离乳脂肪时需要均质吗？加：分离乳脂肪时需要均质吗？加工什么产品需要均质？工什么产品需要均质？不需要，脂肪球越大，上浮速度越不需要，脂肪球越大，上浮速度越快，越易分离。快，越易分离。加工全脂液态

11、乳制品，需要均质。加工全脂液态乳制品，需要均质。 乳脂肪球表面有一层乳脂肪球表面有一层510nm厚的膜，厚的膜，称为脂肪球膜。称为脂肪球膜。 脂肪球膜主要由蛋白质、磷脂、甘油脂肪球膜主要由蛋白质、磷脂、甘油三酸酯、胆甾醇、维生素三酸酯、胆甾醇、维生素A、金属及一些、金属及一些酶类构成，同时还有盐类和少量结合水。酶类构成，同时还有盐类和少量结合水。 （2）乳脂肪球膜的结构）乳脂肪球膜的结构脂肪球为什么能稳定地存在于乳中？脂肪球为什么能稳定地存在于乳中？l磷脂是极性分子。磷脂是极性分子。l疏水基朝向脂肪球的中心，和甘油三疏水基朝向脂肪球的中心，和甘油三酸酯结合形成膜的内层；酸酯结合形成膜的内层；l

12、亲水基向外朝向乳浆，连接具有强大亲水基向外朝向乳浆，连接具有强大亲水基的蛋白质，构成膜的外层。亲水基的蛋白质，构成膜的外层。脂肪球膜结构脂肪球膜结构u脂肪球膜具有保持乳浊液稳定的作用，即脂肪球膜具有保持乳浊液稳定的作用，即使脂肪球上浮分层，仍能保持着脂肪球的分使脂肪球上浮分层，仍能保持着脂肪球的分散状态。散状态。 在机械搅拌或化学物质作用下，脂肪球在机械搅拌或化学物质作用下，脂肪球膜被破坏，脂肪球就互相聚结。膜被破坏，脂肪球就互相聚结。 因此，可以利用这一原理生产奶油和测因此，可以利用这一原理生产奶油和测定乳中的含脂率。定乳中的含脂率。（3） 乳脂肪的化学组成乳脂肪的化学组成CH2OH R1C

13、OOH CH2OCOR1CHOH + R2COOH CHOCOR2 +3H2OCH2OH R3COOH CH2OCOR3 甘油甘油 脂肪酸脂肪酸 甘油三酸脂甘油三酸脂 (丙三醇）丙三醇）乳中的脂肪酸可分为三类乳中的脂肪酸可分为三类第一类为水溶性挥发性脂肪酸，例如丁酸、乙第一类为水溶性挥发性脂肪酸，例如丁酸、乙酸、辛酸和癸酸等；酸、辛酸和癸酸等；第二类是非水溶性挥发性脂肪酸，例如十二碳第二类是非水溶性挥发性脂肪酸，例如十二碳酸等；酸等；第三类是非水溶性非挥发脂肪酸，例如十四碳第三类是非水溶性非挥发脂肪酸，例如十四碳酸，二十碳酸，十八碳烯酸和十八碳二烯酸等。酸，二十碳酸，十八碳烯酸和十八碳二烯酸等

14、。（4）乳脂肪与其它动植物脂肪的比较）乳脂肪与其它动植物脂肪的比较 1）乳脂肪中含有）乳脂肪中含有20种左右的脂肪酸，而其它动物性种左右的脂肪酸，而其它动物性油脂有油脂有57种。种。2）乳脂肪中低级挥发性脂肪酸（）乳脂肪中低级挥发性脂肪酸（C14以下）占以下）占14，其中水溶性挥发性脂肪酸达其中水溶性挥发性脂肪酸达8，其它油脂，其它油脂1。 熔点低，常温下呈液态、柔软；易挥发，加热产熔点低，常温下呈液态、柔软；易挥发，加热产生香气。生香气。 易受光线、氧气、高温、解脂酶、微生物的作用。易受光线、氧气、高温、解脂酶、微生物的作用。3）不饱和脂肪酸含量约占）不饱和脂肪酸含量约占44%，既不同于坚硬

15、的动，既不同于坚硬的动物性脂肪，也有别于呈液态的植物油。物性脂肪，也有别于呈液态的植物油。2.2.磷脂磷脂卵磷脂卵磷脂: :脑磷脂脑磷脂: :神经鞘磷脂神经鞘磷脂=48:37:15=48:37:1560%60%磷脂存在脂肪球膜中磷脂存在脂肪球膜中, ,经离心分离，约有经离心分离，约有70%70%转移至稀奶油中。稀奶油再经搅拌制奶油时，转移至稀奶油中。稀奶油再经搅拌制奶油时，大部分磷脂转移到酪乳中。大部分磷脂转移到酪乳中。卵磷脂卵磷脂: :脂肪球膜蛋白复合物的主要成分，其存脂肪球膜蛋白复合物的主要成分，其存在与脂肪乳浊液稳定有关。在与脂肪乳浊液稳定有关。（五）含氮化合物（五）含氮化合物 含氮化合

16、物含氮化合物乳蛋白质（乳蛋白质（95）：）：33.5非蛋白含氮非蛋白含氮化合物（化合物（5）氨氨游离氨基酸游离氨基酸尿素尿素尿酸尿酸肌酸肌酸嘌呤碱嘌呤碱1. 蛋白质蛋白质种类种类：酪蛋白酪蛋白蛋白质蛋白质乳清蛋白乳清蛋白脂肪球膜蛋白脂肪球膜蛋白乳白蛋白乳白蛋白月示月示、胨胨S S酪蛋白酪蛋白 K K酪蛋白酪蛋白酪蛋白酪蛋白 酪蛋白酪蛋白乳白蛋白乳白蛋白血清白蛋白血清白蛋白乳球蛋白乳球蛋白乳球蛋白乳球蛋白IgG1 1 IgG2 2 IgGM M IgGA A（免疫球蛋白）（免疫球蛋白）2.酪蛋白酪蛋白(Casein)(Casein)l在温度在温度2020时调节脱脂乳的时调节脱脂乳的pHpH至至4

17、.64.6，沉淀的，沉淀的一类蛋白质称为酪蛋白。一类蛋白质称为酪蛋白。l占乳蛋白总量的占乳蛋白总量的80%82%。l酪蛋白不是单一的蛋白质，而是由酪蛋白不是单一的蛋白质，而是由s-、-、-和和-酪蛋白组成。酪蛋白组成。l四种酪蛋白的区别就在于它们含磷量的多少。四种酪蛋白的区别就在于它们含磷量的多少。l含磷量对皱胃酶的凝乳作用影响很大。含磷量对皱胃酶的凝乳作用影响很大。l-酪蛋白含磷多，故又称磷蛋白。酪蛋白含磷多，故又称磷蛋白。l-酪蛋白含磷量极少，几乎不能被皱胃酪蛋白含磷量极少，几乎不能被皱胃酶凝固。酶凝固。l在制造干酪时，有些乳常发生软凝块或在制造干酪时，有些乳常发生软凝块或不凝固现象，就是

18、由于蛋白质中含磷量不凝固现象，就是由于蛋白质中含磷量过少的缘故。过少的缘故。（1）酪蛋白的存在形式）酪蛋白的存在形式l乳中的酪蛋白形成酪蛋白酸钙乳中的酪蛋白形成酪蛋白酸钙- -磷酸钙复合磷酸钙复合体，以胶体悬浮液的状态存在于乳中。体，以胶体悬浮液的状态存在于乳中。l其胶体微粒直径在其胶体微粒直径在1010300nm300nm之间变化，一之间变化，一般般4040160nm160nm占大多数。占大多数。l酪蛋白酸钙酪蛋白酸钙-磷酸钙复合体的胶粒大体上磷酸钙复合体的胶粒大体上呈球形。呈球形。l据佩恩斯据佩恩斯(Payens，1966)设想，胶体内部设想，胶体内部由由-酪蛋白酪蛋白的丝构成网状结构，在

19、其上的丝构成网状结构，在其上附着附着s-酪蛋白，外面覆盖有酪蛋白，外面覆盖有-酪蛋白，酪蛋白，并结合有胶体状的磷酸钙。并结合有胶体状的磷酸钙。 亚胶束 伸出链 磷酸钙磷酸根-酪蛋白l-酪蛋白具有抑制酪蛋白具有抑制s s- -酪蛋白和酪蛋白和-酪蛋白在钙离子作用下的沉淀作酪蛋白在钙离子作用下的沉淀作用。用。l-酪蛋白对胶体起保护作用，使牛酪蛋白对胶体起保护作用，使牛乳中的酪蛋白酸钙乳中的酪蛋白酸钙- -磷酸钙复合体胶磷酸钙复合体胶粒能保持相对稳定的胶体悬浮状态。粒能保持相对稳定的胶体悬浮状态。（2）酪蛋白的性质）酪蛋白的性质l酸凝固酸凝固l酶凝固酶凝固l钙凝固钙凝固l酪蛋白与糖的反应酪蛋白与糖的

20、反应 酪蛋白的酸沉淀（酸凝固）酪蛋白的酸沉淀（酸凝固）酪蛋白酸钙磷酸钙酪蛋白酸钙磷酸钙pH5.3酪蛋白酸钙酪蛋白酸钙磷酸钙磷酸钙pH4.6酪蛋白酪蛋白钙钙 钙钙A.A.为使酪蛋白沉淀，工业上一般使用盐酸为使酪蛋白沉淀，工业上一般使用盐酸(?,H(?,H2 2SOSO4 4?)?)。B.B.加工酸奶的原理。在乳中微生物作用下，加工酸奶的原理。在乳中微生物作用下，乳中的乳糖分解为乳酸，从而使乳中的乳糖分解为乳酸，从而使pHpH降至酪降至酪蛋白的等电点，酪蛋白发生酸沉淀。蛋白的等电点，酪蛋白发生酸沉淀。 C.C.对乳白蛋白、乳球蛋白不起作用。对乳白蛋白、乳球蛋白不起作用。D. D. 生产无灰干酪时，

21、生产无灰干酪时，pHpH必须将至必须将至4.64.6。 酪蛋白酸钙酪蛋白酸钙Ca3(PO4)22HCl酪蛋白酪蛋白2CaHPO4CaCl2酪蛋白的凝乳酶凝固（酶凝固）酪蛋白的凝乳酶凝固（酶凝固）u 牛乳中的酪蛋白在凝乳酶的作用下会发生牛乳中的酪蛋白在凝乳酶的作用下会发生凝固，工业上生产干酪就是利用此原理。凝固，工业上生产干酪就是利用此原理。u酪蛋白酸钙凝乳酶酪蛋白酸钙凝乳酶副酪蛋白钙副酪蛋白钙+ +糖肽糖肽凝乳酶凝乳酶皱胃酶？皱胃酶？盐类及离子对酪蛋白稳定性的影响盐类及离子对酪蛋白稳定性的影响l乳中的酪蛋白酸钙乳中的酪蛋白酸钙- -磷酸钙胶粒容易在氯磷酸钙胶粒容易在氯化钠或硫酸铵等盐类饱和溶液

22、或半饱和化钠或硫酸铵等盐类饱和溶液或半饱和溶液中形成沉淀。溶液中形成沉淀。l 乳中的钙和磷呈平衡状态，所以鲜乳中酪蛋白乳中的钙和磷呈平衡状态，所以鲜乳中酪蛋白微粒具有一定的稳定性。微粒具有一定的稳定性。l 当向乳中加入氯化钙时，破坏平衡状态，加热当向乳中加入氯化钙时，破坏平衡状态，加热时酪蛋白发生凝固现象。时酪蛋白发生凝固现象。l 试验证明，在试验证明，在9090时加入时加入0.12%0.12%0.15%0.15%的的CaClCaCl2 2即可使乳凝固。即可使乳凝固。l 采用钙凝固时，乳蛋白质的利用程度一般要比采用钙凝固时，乳蛋白质的利用程度一般要比酸凝固法高酸凝固法高5%5%，比酶凝固法约高

23、，比酶凝固法约高10%10%以上。以上。酪蛋白与糖的反应酪蛋白与糖的反应l具有还原性羰基的糖可与酪蛋白作用变具有还原性羰基的糖可与酪蛋白作用变成氨基糖，使色泽、风味发生变化。成氨基糖，使色泽、风味发生变化。 l如乳粉、乳蛋白粉和其他乳制品在长期如乳粉、乳蛋白粉和其他乳制品在长期贮存中，乳糖与酪蛋白发生反应，产生贮存中，乳糖与酪蛋白发生反应，产生颜色、风味及营养价值的改变。颜色、风味及营养价值的改变。l乳清乳清(Whey):(Whey):用酸除去脱脂乳中酪蛋白后，用酸除去脱脂乳中酪蛋白后，剩余的液体就是乳清。剩余的液体就是乳清。l乳清蛋白是指溶解分散在乳清中的蛋白乳清蛋白是指溶解分散在乳清中的蛋

24、白质。质。3.3.乳清蛋白乳清蛋白条件？条件？乳清蛋白乳清蛋白（18%20%）热不稳定热不稳定乳清蛋白乳清蛋白（81）热稳定乳清蛋白热稳定乳清蛋白（蛋白胨、蛋白眎）（蛋白胨、蛋白眎）（19）乳白蛋白乳白蛋白（68）乳球蛋白（免乳球蛋白（免疫球蛋白）疫球蛋白）（13）-乳白蛋白（乳白蛋白（19.7）- 乳球蛋白乳球蛋白（43.6%)血清白蛋白血清白蛋白(4.7%）(1)(1)热不稳定的乳清蛋白质热不稳定的乳清蛋白质l调节乳清调节乳清pH4.6pH4.64.74.7时，煮沸时，煮沸20min20min，发，发生沉淀的一类蛋白质为热不稳定的乳清生沉淀的一类蛋白质为热不稳定的乳清蛋白。蛋白。l 热不稳

25、定的乳清蛋白质分乳球蛋白和乳白蛋白。热不稳定的乳清蛋白质分乳球蛋白和乳白蛋白。乳白蛋白与乳球蛋白乳白蛋白与乳球蛋白是指中性乳清中，加饱和硫酸铵或饱和是指中性乳清中，加饱和硫酸铵或饱和硫酸镁盐析时，呈溶解状态而不析出的硫酸镁盐析时，呈溶解状态而不析出的蛋白质，属于乳白蛋白。蛋白质，属于乳白蛋白。能析出而不呈溶解状态的乳清蛋白即为能析出而不呈溶解状态的乳清蛋白即为乳球蛋白。乳球蛋白。乳白蛋白乳白蛋白u乳白蛋白乳白蛋白在乳中以微粒分散在乳中，具在乳中以微粒分散在乳中，具有保护酪蛋白胶体作用（酪蛋白阻沉剂）。有保护酪蛋白胶体作用（酪蛋白阻沉剂）。u加工酸奶时，要保证加工酸奶时，要保证7575的乳白蛋白

26、变性，的乳白蛋白变性，因此，常采用因此，常采用909095/5 95/5 10min10min的杀菌工的杀菌工艺）艺）。u该类蛋白不含磷，但含丰富的硫。该类蛋白不含磷，但含丰富的硫。乳球蛋白乳球蛋白初乳中的免疫球蛋白含量比常乳高。初乳中的免疫球蛋白含量比常乳高。乳球蛋白具有抗原作用，故又称为免疫球乳球蛋白具有抗原作用，故又称为免疫球蛋白。蛋白。(2)(2)热稳定的乳清蛋白热稳定的乳清蛋白l这类蛋白包括蛋白眎和蛋白胨，约占乳这类蛋白包括蛋白眎和蛋白胨，约占乳清蛋白的清蛋白的19%19%。4. 脂肪球膜蛋白质脂肪球膜蛋白质 是吸附于脂肪球表面的蛋白质是吸附于脂肪球表面的蛋白质与酶的混合物，其中含有

27、脂蛋白、与酶的混合物，其中含有脂蛋白、碱性磷酸酶和黄嘌呤氧化酶等。碱性磷酸酶和黄嘌呤氧化酶等。（五）乳糖（五）乳糖(lactose)乳中特有的糖，乳中特有的糖，4.8%4.8%，甜度为蔗糖的，甜度为蔗糖的1/61/6。1 1、结构、结构 ：C C1212H H2222O O1111，双糖双糖 D-D-葡萄糖葡萄糖+D-+D-半乳糖半乳糖 乳糖乳糖2 2、分类、分类乳糖乳糖 乳糖乳糖 乳糖乳糖 乳糖水合物乳糖水合物 乳糖无水物乳糖无水物3.3.作用：作用：l乳糖水解后的半乳糖是形成脑神经重要乳糖水解后的半乳糖是形成脑神经重要成分的主要来源，婴儿发育旺盛时期乳成分的主要来源，婴儿发育旺盛时期乳糖有

28、重要作用。糖有重要作用。l乳糖与钙的代谢有密切关系，增加钙的乳糖与钙的代谢有密切关系，增加钙的吸收。吸收。l工业生产中，与牛乳酒、马乳酒、酸乳工业生产中，与牛乳酒、马乳酒、酸乳制品的发酵有关。制品的发酵有关。4.乳糖不适应症乳糖不适应症（lactose intolerance)u 乳糖是一种双糖，必需在乳糖酶的作用下才乳糖是一种双糖，必需在乳糖酶的作用下才能被消化和吸收。能被消化和吸收。u一部分人（特别是有色人种）随着年龄增长，一部分人（特别是有色人种）随着年龄增长，体内不再分泌乳糖酶或分泌不足，不能分解和体内不再分泌乳糖酶或分泌不足，不能分解和吸收乳糖，饮用牛乳后出现呕吐、腹胀、腹泻吸收乳糖

29、，饮用牛乳后出现呕吐、腹胀、腹泻等症状，称为等症状，称为“乳糖不适应症乳糖不适应症”。u最新研究表明：乳糖不适应症最新研究表明：乳糖不适应症可造成人体营养吸收不良。可造成人体营养吸收不良。 减少减少CaCa的摄入，引起骨质疏的摄入，引起骨质疏松症；松症； 影响影响FeFe、ZnZn的吸收，造成的吸收，造成FeFe、ZnZn缺乏并影响小儿脑的发育。缺乏并影响小儿脑的发育。乳糖不适应症发病率、乳糖消化不良乳糖不适应症发病率、乳糖消化不良亚非国家亚非国家606090%90%；欧洲欧洲2 2 8% 8%；我国我国3 3 13 13岁约岁约80%80%（中国疾控中心调查）。（中国疾控中心调查）。讨论：如

30、何降低乳中的乳糖含量？讨论：如何降低乳中的乳糖含量？发酵法发酵法添加乳糖酶酶解（酶解工艺参添加乳糖酶酶解（酶解工艺参数数? ?）低乳糖牛乳低乳糖牛乳（六）六）乳中无机物（矿物质乳中无机物（矿物质mineralmineral） 含量含量0.8%0.8%左右。左右。 乳中矿物质大部分与有机酸和无机酸乳中矿物质大部分与有机酸和无机酸结合成可溶性盐存在。磷酸盐、酪酸盐、结合成可溶性盐存在。磷酸盐、酪酸盐、柠檬酸盐。柠檬酸盐。 牛乳中的钙比人乳高牛乳中的钙比人乳高3 34 4倍。倍。 牛乳中的铁比人乳中少，婴儿乳粉应强牛乳中的铁比人乳中少，婴儿乳粉应强化。化。( (七七) ) 各成分在牛乳中各成分在牛乳

31、中存在状态存在状态牛乳的复合胶体体系牛乳的复合胶体体系乳糖乳糖,无机盐无机盐酪蛋白酪蛋白脂肪脂肪真溶液真溶液胶体悬浮液胶体悬浮液乳浊液乳浊液 各成分的分散状态各成分的分散状态（八）牛乳加工处理后的名称（八）牛乳加工处理后的名称牛乳牛乳离心离心稀奶油稀奶油生酪生酪(凝块凝块)酸酸奶油奶油脂肪脂肪, ,脂溶性维生素脂溶性维生素脱脂乳脱脂乳酪乳酪乳凝乳酶凝乳酶乳清乳清煮沸煮沸沉淀沉淀（？）（？）滤液滤液牛乳牛乳生酪生酪(凝块凝块)酪蛋白酪蛋白, ,脂肪脂肪, ,脂溶性维生素脂溶性维生素酸酸凝乳酶凝乳酶乳清乳清煮沸煮沸沉淀沉淀乳白蛋白乳白蛋白, ,乳清蛋白乳清蛋白 滤液滤液乳糖乳糖, ,无机盐无机盐,

32、 , 水溶性维生素水溶性维生素牛乳加工处理后的名称牛乳加工处理后的名称牛乳牛乳生酪生酪(凝块凝块)酪蛋白酪蛋白, ,脂肪脂肪, ,脂溶性维生素脂溶性维生素酸酸凝乳酶凝乳酶乳清乳清煮沸煮沸沉淀沉淀乳白蛋白乳白蛋白, ,乳球蛋白乳球蛋白 滤液滤液乳糖乳糖, ,无机盐无机盐, , 水溶性维生素水溶性维生素奶油奶油干酪干酪 第三节第三节 常乳的物理性质常乳的物理性质 包括乳的色泽、风味、密度、酸度、包括乳的色泽、风味、密度、酸度、冰点、沸点、比热、导电率等。冰点、沸点、比热、导电率等。一、牛乳的色泽一、牛乳的色泽正常牛乳的色泽：正常牛乳的色泽：乳白色或微带黄色。乳白色或微带黄色。白色白色黄色：脂溶性的

33、胡萝卜素、叶黄素。黄色：脂溶性的胡萝卜素、叶黄素。乳清：乳清：黄绿色，水溶性核黄素（维生素黄绿色，水溶性核黄素（维生素B2 ）。）。脂肪球脂肪球酪蛋白酸钙磷酸钙复合体酪蛋白酸钙磷酸钙复合体 二、气味二、气味(smell)与滋味与滋味(gustation)：（一）气味（一）气味 新鲜牛乳具有乳香味。新鲜牛乳具有乳香味。 乳香味随温度的升高而加强（乳经加热后香乳香味随温度的升高而加强（乳经加热后香味强烈，冷却后减弱）。味强烈，冷却后减弱）。 WHYWHY？ 乳中含有挥发性脂肪酸及其他挥发性物质乳中含有挥发性脂肪酸及其他挥发性物质（羰基化合物，如乙醛、丙酮、甲醛等）。（羰基化合物，如乙醛、丙酮、甲醛

34、等）。 注意注意异常味异常味(abnormal smell)(abnormal smell)：牛粪味、鱼腥：牛粪味、鱼腥味、葱姜味、金属味、蒸煮味等。味、葱姜味、金属味、蒸煮味等。 每一个处理过程都必须保持周围环境的清洁每一个处理过程都必须保持周围环境的清洁 。 （二）滋味（二）滋味l纯净的新鲜乳滋味稍甜。纯净的新鲜乳滋味稍甜。l乳中含有乳糖。乳中含有乳糖。l咸味（咸味（ClCl），）， 苦味（苦味（MgMg2+ 2+ 、 CaCa2+2+），），酸味（柠檬酸、磷酸等）。酸味（柠檬酸、磷酸等）。l正常情况下，受乳糖、脂肪、蛋白质等正常情况下，受乳糖、脂肪、蛋白质等所调和而不易觉察所调和而不易觉

35、察 。l异常乳能表现出来，如乳房炎乳中氯的异常乳能表现出来，如乳房炎乳中氯的含量较高，有浓厚的咸味。含量较高，有浓厚的咸味。 三、酸度三、酸度(acidity)(acidity)（P103P103）（一）正常牛乳的酸度（一）正常牛乳的酸度16161818o oT T（乳酸度：（乳酸度：0.15%0.15%0.17%0.17%）。）。TT：吉尔涅尔酸度：吉尔涅尔酸度 （二）酸度的来源（二）酸度的来源1.1.固有酸度（自然酸度）固有酸度（自然酸度） 主要由乳中的蛋白质、柠檬酸盐、磷酸盐及二主要由乳中的蛋白质、柠檬酸盐、磷酸盐及二氧化碳等酸性物质所造成。氧化碳等酸性物质所造成。 来源于：来源于： C

36、0C02 2占占0.01%0.01%0.02%0.02%； 乳蛋白占乳蛋白占0.05%0.05%0.08%0.08%； 磷酸盐占磷酸盐占0.06%0.06%0.08%0.08%； 柠檬酸盐占柠檬酸盐占0.01%0.01%。2. 发酵酸度（发生酸度）发酵酸度（发生酸度）l乳糖乳糖l导致乳的酸度逐渐升高。导致乳的酸度逐渐升高。l由于发酵产酸而升高的这部分酸度称为由于发酵产酸而升高的这部分酸度称为发酵酸度。发酵酸度。乳酸菌乳酸菌乳酸乳酸乳品工业所测定的酸度是总酸度。乳品工业所测定的酸度是总酸度。 固有酸度（自然酸度）固有酸度（自然酸度）总酸度总酸度 发酵酸度（发生酸度）发酵酸度（发生酸度） （三）酸

37、度的测定方法及表达形式（三）酸度的测定方法及表达形式 酸度测定方法：酸碱滴定法。酸度测定方法：酸碱滴定法。 酸度表达形式酸度表达形式 吉尔涅尔酸度（吉尔涅尔酸度（T）乳酸度（）乳酸度（）1.1.吉尔涅尔酸度（吉尔涅尔酸度（TT）l1T1T的含义是中和的含义是中和100ml100ml牛乳所消牛乳所消耗的耗的0.1mol/L NaOH0.1mol/L NaOH标准溶液的标准溶液的毫升数。毫升数。 实验室测定：取实验室测定：取10ml10ml牛乳，以酚酞为牛乳，以酚酞为指示剂，用指示剂，用 0.1mol/LNaOH0.1mol/LNaOH标准溶液进行滴标准溶液进行滴定，滴至溶液颜色呈淡红色，并在定，

38、滴至溶液颜色呈淡红色，并在30s30s内不内不褪色为止。褪色为止。 消耗消耗NaOHNaOH标准溶液的毫升数乘以标准溶液的毫升数乘以1010即即为乳的吉尔涅尔酸度（为乳的吉尔涅尔酸度（TT） 。2.乳酸度（）乳酸度（） 乳酸（乳酸（% %）= 乳酸（乳酸（%） = T 0.0090.1mol/l NaOH溶液的溶液的ml0.009测定乳样的重量（测定乳样的重量（g)100 （四）牛乳酸度的意义（四）牛乳酸度的意义 1.1.乳的酸度与乳的热稳定性有关乳的酸度与乳的热稳定性有关 乳的酸度（乳的酸度（ T ） 凝固条件凝固条件 18 煮沸时不凝固煮沸时不凝固 20 煮沸时不凝固煮沸时不凝固 26 煮

39、沸时能凝固煮沸时能凝固 28 煮沸时凝固煮沸时凝固 40 加热至加热至63时凝固时凝固 50 加热至加热至40时凝固时凝固 60 22时自行凝固时自行凝固 65 16时自行凝固时自行凝固2.2.乳的酸度与乳的新鲜度有关。乳的酸度与乳的新鲜度有关。 根据乳的酸度可判断牛乳的新根据乳的酸度可判断牛乳的新鲜度。鲜度。 新鲜牛乳的酸度为新鲜牛乳的酸度为16161818T T。四、乳密度四、乳密度u2020时牛乳的质量与时牛乳的质量与4 4 时同容积水的时同容积水的质量之比。质量之比。 正常牛乳的密度为：正常牛乳的密度为： D20 /4 = 1.028D20 /4 = 1.0281.0321.032 （

40、二）乳密度表示方法（二）乳密度表示方法 （1 1）用测定值表示。如）用测定值表示。如1.0291.029。 （2 2）用（测定值）用（测定值1 1）10001000表示。表示。 如测定值为如测定值为1.0291.029，则可表示为：，则可表示为：2929。（三）影响乳密度的因素（三）影响乳密度的因素乳的密度受多种因素的影响。乳的密度受多种因素的影响。l乳的温度乳的温度l脂肪含量脂肪含量l非脂乳固体含量非脂乳固体含量l乳挤出的时间乳挤出的时间l是否掺假是否掺假l温度升高，测定值下降；温度升高，测定值下降；l温度下降，测定值升高。温度下降，测定值升高。l在在10103030范围内，乳的温度每升高（

41、或降范围内，乳的温度每升高（或降低）低）11，实测值减少（或增加），实测值减少（或增加）0.00020.0002。l因此，在测定乳密度时，必须同时测定乳的因此，在测定乳密度时，必须同时测定乳的温度，并进行必要的校正。温度，并进行必要的校正。例例1 1：乳温：乳温30 30 时，测密度为时，测密度为1.0271.027，则则20 20 时密度为：时密度为： 1.0271.027（30302020） 0.0002 0.0002 1.0281.028 例例2 2：乳温：乳温10 10 时，测密度为时，测密度为1.0291.029，则则20 20 时密度为：时密度为： 1.0291.029（20201

42、010） 0.0002 0.0002 1.0271.027l乳脂肪的密度约为乳脂肪的密度约为0.92500.9250，乳脂肪含量，乳脂肪含量越高则乳的密度越低。越高则乳的密度越低。l非脂乳固体的密度约为非脂乳固体的密度约为1.61501.6150，非脂乳，非脂乳固体含量越高则乳的密度就越大。固体含量越高则乳的密度就越大。不同含脂率牛乳的密度不同含脂率牛乳的密度-温度曲线温度曲线 1.1.脱脂乳（脱脂乳（SNF9.0SNF9.0）；）；2.2.全乳（全乳（SNF8.7SNF8.7、F3.0F3.0）；）；3.3.高脂牛乳（高脂牛乳（ SNF8.2SNF8.2、F8.0F8.0）密密度度 l乳的密

43、度在挤乳后乳的密度在挤乳后1h1h内最低，其后逐渐内最低，其后逐渐上升，最后可升高上升，最后可升高0.0010.001左右。左右。l讨论：为什么乳密度随挤出时间延长而讨论：为什么乳密度随挤出时间延长而升高？升高？l气体的逸散、蛋白质的水合作用及脂肪气体的逸散、蛋白质的水合作用及脂肪的凝固使乳的容积发生变化。故不宜在的凝固使乳的容积发生变化。故不宜在挤乳后立即测密度。挤乳后立即测密度。l在乳中掺固形物，由于固形物密度较大，使在乳中掺固形物，由于固形物密度较大，使乳的密度提高。乳的密度提高。l在乳中掺水则乳的密度下降，每掺入在乳中掺水则乳的密度下降，每掺入1010的的水，乳的密度下降水，乳的密度下

44、降3 3( (即即0.003)0.003)。l通过测定乳的密度可以判断原料乳是否掺水。通过测定乳的密度可以判断原料乳是否掺水。五、热学性质五、热学性质1.1.冰点（冰点（freezing point) freezing point) 平均平均-0.542 -0.542 （-0.525-0.525-0.565 -0.565 ）。）。2.2.沸点沸点(boiling point)(boiling point)： 101.33kPa(1atm101.33kPa(1atm），），100.55 100.55 。3.3.牛乳的比热牛乳的比热l牛乳的比热为其所含各成分比热的总和。牛乳的比热为其所含各成分比热

45、的总和。l牛乳中主要成分的比热为（牛乳中主要成分的比热为（kJ/kgKkJ/kgK）：）： 乳蛋白乳蛋白2.092.09，乳脂肪，乳脂肪2.092.09，乳糖，乳糖1.251.25，盐类，盐类2.932.93。l由此及乳成分的含量计算得牛乳的比热约为由此及乳成分的含量计算得牛乳的比热约为3.893.89（kJ/kgKkJ/kgK）。）。 乳和乳制品的比热，在乳品生产过程乳和乳制品的比热，在乳品生产过程中常用于加热量和致冷量计算，可按照下中常用于加热量和致冷量计算，可按照下列标准计算。列标准计算。种类种类比热比热【kJ(kgK)】稀奶油稀奶油3.683.77干酪干酪2.432.51炼乳炼乳2.1

46、82.35加糖乳粉加糖乳粉1.842.01牛乳牛乳3.943.98六、导电率六、导电率 25 25 时，时，0.0040.0040.0050.005（S)S)l乳房炎乳中乳房炎乳中NaNa+ +、ClCl等离子增多，导电等离子增多，导电率上升。率上升。l一般导电率超过一般导电率超过0.060.06西门子西门子(S)(S)即可认为即可认为是患病牛乳，故可应用导电率的测定进是患病牛乳，故可应用导电率的测定进行乳房炎乳的快速鉴定。行乳房炎乳的快速鉴定。 第四节第四节 异常乳异常乳一、异常乳的概念一、异常乳的概念二、异常乳的分类二、异常乳的分类三、几种常见的异常乳三、几种常见的异常乳一、异常乳（一、异

47、常乳（abnormal milk）的概念）的概念 由于乳牛本身生理、病理以及其它因素由于乳牛本身生理、病理以及其它因素( (包括人为的因素）的原因造成牛乳的成包括人为的因素）的原因造成牛乳的成分和性质发生变化的乳。分和性质发生变化的乳。二、异常乳的分类二、异常乳的分类l 生理异常乳：如初乳、末乳。生理异常乳：如初乳、末乳。l 病理异常乳：如乳房炎乳、其它致病性细菌污染乳。病理异常乳：如乳房炎乳、其它致病性细菌污染乳。l 化学异常乳：如酒精实验阳性乳、低成分乳、冻结化学异常乳：如酒精实验阳性乳、低成分乳、冻结乳。乳。l 人为异常乳（经济异常乳）：掺水乳、添加防腐剂人为异常乳（经济异常乳）：掺水乳

48、、添加防腐剂乳、加碱中和乳、提取脂肪乳、有害物质乳（三聚乳、加碱中和乳、提取脂肪乳、有害物质乳（三聚氰胺）等。氰胺）等。三、常见异常乳三、常见异常乳( (一一) )初乳初乳 牛初乳是指牛产犊后牛初乳是指牛产犊后1周内所分泌的乳。周内所分泌的乳。 一头牛一头牛4天内初乳量天内初乳量3952Kg，实际喂养，实际喂养牛犊初乳牛犊初乳6.711.7Kg。 2006年我国奶牛存栏年我国奶牛存栏1400万头（中国奶业万头（中国奶业统计资料统计资料 ，2007.11.28 ），约有），约有37.8万万T宝贵宝贵的初乳资源。的初乳资源。 目前整个初乳行业每年以超过目前整个初乳行业每年以超过30%30%的速度的

49、速度在增长，其市场容量从前年的在增长，其市场容量从前年的2 2个亿跃升至目个亿跃升至目前的前的5 5个亿。业内专家认为，我国牛初乳行业个亿。业内专家认为，我国牛初乳行业正在迎来收获期。正在迎来收获期。 中国国产牛初乳原料的应用不到中国国产牛初乳原料的应用不到5%5%，牛初，牛初乳产品和原料应用相比西方发达国家都只是刚乳产品和原料应用相比西方发达国家都只是刚起步。假如将牛初乳应用到所有牛奶产品中，起步。假如将牛初乳应用到所有牛奶产品中，将可以增加将可以增加100100个亿的市场容量。个亿的市场容量。 1.初乳特性初乳特性（1 1）感官特性）感官特性u色泽：黄褐色；（乳固体含量高）色泽：黄褐色；（

50、乳固体含量高）u风味：异臭、味苦；（矿物质含量高）风味：异臭、味苦；（矿物质含量高）u组织状态：粘度大。组织状态：粘度大。（2）理化特性）理化特性乳固体含量高（乳固体含量高（14.414.4）l脂肪（脂肪（4.34.3）、蛋白质（）、蛋白质（5.05.0) )（尤其（尤其是乳清蛋白）、盐类含量高（是乳清蛋白）、盐类含量高（0.90.9）（FeFe、CuCu分别是常乳的分别是常乳的3 35 5倍和倍和6 6倍）；倍）；l乳糖含量低。乳糖含量低。酸度较高。酸度较高。稳定性差、易凝固、不宜作普通乳制稳定性差、易凝固、不宜作普通乳制品原料，但可作功能食品。品原料，但可作功能食品。（3）功能特性）功能特