乳制品加工工艺26071.pptx

绪论绪论第十二章第十二章 其他乳制品其他乳制品 第十一章第十一章 干酪的加工干酪的加工第十章第十章 奶油的生产奶油的生产第九章第九章 乳粉的生产乳粉的生产第八章第八章 炼乳的加工炼乳的加工第七章第七章 酸乳制品酸乳制品第六章第六章 消毒乳的加工消毒乳的加工第五章第五章 鲜乳的处理鲜乳的处理第四章第四章 乳中的微生物乳中的微生物第二章第二章 乳的化学成分乳的化学成分第一章第一章 乳的概念及乳乳的概念及乳的形成的形成第三章第三章 乳的物理性质及乳的物理性质及其受加工处理的影响其受加工处理的影响绪论绪论1、乳、乳哺乳动物的乳汁哺乳动物的乳汁（1）营养丰富，成分齐全；）营养丰富，成分齐全；（2）容容易易消消化化（除除了了乳乳糖糖不不适适应应症症），风风味味香香甜甜（乳臭）；（乳臭）；（3）易于加工，易于引用；）易于加工，易于引用；2、乳乳制制品品主主要要以以牛牛乳乳、羊羊乳乳（尤尤其其是是牛牛乳乳）为为主主：消消毒毒奶奶，奶奶粉粉，酸酸奶奶，炼炼乳乳，奶奶油油，含含奶奶饮饮料料，麦乳精，干酪；麦乳精，干酪；例例：一一头头奶奶牛牛年年产产6.5吨吨奶奶215公公斤斤蛋蛋白白质质（3.2%）净净产产106公公斤斤蛋蛋白白质质相相当当于于1360公公斤斤大大米米、或或1260公公斤斤玉玉米米、292公公斤斤大大豆豆5亩亩耕地耕地.一、乳与乳制品一、乳与乳制品1、过去：、过去：2000多多年年前前“奶奶子子酒酒”，齐齐民民要要术术乳乳酪酪、干干酪酪、马马酪酪，民民族族特特色色乳乳制制品品：云云南南的的乳乳饼饼、乳乳扇扇；内内蒙蒙的的奶奶皮皮子子、奶奶豆豆腐腐、奶奶子子酒酒、黄黄油油；藏族的酥油；藏族的酥油；2、现状：、现状：（1）奶奶畜畜饲饲养养：数数量量；质质量量：奶奶牛牛、黄黄牛牛、牦牦牛、水牛；牛、水牛；（2）乳乳制制品品产产量量及及企企业业规规模模：产产量量：450人人摊摊1头奶牛；结构：规模、自动化；头奶牛；结构：规模、自动化；二、国内乳品业二、国内乳品业（3）乳乳制制品品品品种种及及加加工工设设备备：消消毒毒奶奶、奶奶粉粉、酸酸奶奶、炼炼乳乳、奶奶油油、含含奶奶饮饮料料、麦麦乳乳精精、干干酪酪；挤挤奶奶设设备备、运运贮贮设设备备、收收奶奶设设备备、热热交交换换设设备备、蒸蒸发发设设备备、干干燥燥设设备备、炼炼乳乳设设备备、奶奶油油设设备备、冰冰淇淇淋淋设设备备、麦麦乳乳精精设设备备、灌灌装装、包包装装设设备备、离心净乳机、奶油分离机；离心净乳机、奶油分离机；3、前景：、前景：（1）原原料料基基地地预预测测：40亿亿亩亩草草原原，每每亩亩放放养养一一头牛头牛=养奶牛养奶牛2亿头（而亿头（而90年仅年仅222.2万头）；万头）；（2）从从经经济济总总量量推推测测：2000年年工工、农农业业总总产产值值翻翻两两番番，牛牛奶奶45000千千吨吨，羊羊奶奶9000千千吨吨，其其中中1/3城城市市居居民民消消费费消消毒毒奶奶，1/3乳乳制制品品，1/3农农家家自自用、喂犊牛；用、喂犊牛；（3）人口推测：）人口推测：4、措施：、措施：（1）提提高高质质量量：良良种种奶奶牛牛、科科学学饲饲养养；严严把把原原料料乳乳收收购购检检查查（试试纸纸、比比重重计计），提提高高产产品品出出厂厂检验，（微生物、理化）；检验，（微生物、理化）；（2）降降低低成成本本：规规模模放放养养，规规模模生生产产，统统一一管管理（轻工系统，农业、农垦系统，商业系统）；理（轻工系统，农业、农垦系统，商业系统）；（3）新产品开发，活跃市场；）新产品开发，活跃市场；1、产量：、产量：2、品种：、品种：3、发展趋势：、发展趋势：（1）大规模；）大规模；（2）新新技技术术保保证证质质量量，降降低低成成本本（计计算算机机控控制制、多效浓缩）；多效浓缩）；（3）新产品开发；）新产品开发；（4）挤奶自动化）挤奶自动化迅速集中降温；迅速集中降温；三、国外乳品业三、国外乳品业1、理论基础；、理论基础；2、关键工艺（很成熟的）；、关键工艺（很成熟的）；3、主要产品；、主要产品；四、本课程主要内容：四、本课程主要内容：1、共同点：、共同点：（1）主要与蛋白质打交道（蛋白质应用科学）；）主要与蛋白质打交道（蛋白质应用科学）；（2）与畜牧业联系紧密；）与畜牧业联系紧密；2、不同点：、不同点：（1）乳乳为为液液态态，便便于于科科学学研研究究和和生生产产加加工工的的标标准准化、自动化；化、自动化；（2）乳乳的的营营养养丰丰富富全全面面，保保质质问问题题更更显显突突出出（不不是加盐保质，而更在于无菌包装，冷藏，干燥）；是加盐保质，而更在于无菌包装，冷藏，干燥）；五、与肉制品工艺学的教学比较五、与肉制品工艺学的教学比较1、非极性、非极性AA：H|H2NCCOOH|RAA通式：通式：RCH3丙：丙：Ala，ACH3|CHCH3*缬：缬：Val，VCH3|CH2CHCH3*亮：亮：Leu，LCH3|CHCH2CH3*异亮：异亮：Ile，ICH2CH2SCH3*蛋：蛋：Met，M_不符不符AA的通式的通式|/COOHNH脯：脯：Pro，P*苯丙：苯丙：PHe，FCH2*色：色：Trp，WCHNH2、极性、极性AA：（1）不不带带电电极极性性AA：侧侧链链基基团团R的的末末端端含含有有极极性基团（如性基团（如OH，NH2，SH等）等）H甘：甘：Gly，GCH2OH丝：丝：Ser，SOH|CHCH3*苏：苏：Thr，TCH2SH半胱：半胱：Cys，C酪：酪：Try，YCH2OHCH2CONH2天冬酰胺：天冬酰胺：Asn，NCH2CH2CONH2谷氨酰胺：谷氨酰胺：Gln，Q（2）带带电电极极性性AA：侧侧链链基基团团R的的末末端端含含有有带带电电极性基团（如极性基团（如COO-，NH3+等）等）*酸性酸性CH2CH2COO-谷：谷：Glu，ECH2COO-天冬：天冬：Asp，D*碱性碱性CH2CH2CH2CH2NH3+*赖：赖：Lys，KNH3+|CH2CH2CH2NHCNH2精：精：Arg，R*组：组：His，H婴儿必需婴儿必需CH2HNNH第一章第一章 乳的概念及乳的形成乳的概念及乳的形成一、乳的概念：一、乳的概念：一牛乳：一牛乳：1、水分：、水分：88%（87.588.5%）；）；2、干物质：、干物质：12%（11.5%12.5%）：）：（1）乳乳脂脂肪肪：3.4%（甘甘油油三三酸酸酯酯（真真脂脂），类类脂脂（磷脂、甾醇），脂溶性维生素）；（磷脂、甾醇），脂溶性维生素）；（2）含含氮氮物物：3.2%（酪酪蛋蛋白白（2.03.2%），白白蛋蛋白白（0.50.7%），球球蛋蛋白白（0.1%），其其他他含含氮氮物物（0.020.1%）；）；（3）酶类：；）酶类：；（4）乳糖：）乳糖：4.6%；（5）维生素：微量；）维生素：微量；（6）灰灰分分（无无机机盐盐）：0.7%（CaCL2（0.150.20%），H3PO4（0.180.26%），），其它无机盐（其它无机盐（0.2%）；）；（7）其它：（有机酸（柠檬酸）其它：（有机酸（柠檬酸0.15%），等）；），等）；3、气体：、气体：ppm（7mL/100mL）；）；二常乳：二常乳：1、健康牛挤出的新鲜乳；、健康牛挤出的新鲜乳；2、产产犊犊后后7天天以以内内的的乳乳（初初乳乳）和和干干奶奶期期前前15天的老乳（末乳），不得使用；天的老乳（末乳），不得使用；3、不得含有肉眼可见的机械杂质；、不得含有肉眼可见的机械杂质；4、具有新鲜牛乳的滋味和气味，不得有异味；、具有新鲜牛乳的滋味和气味，不得有异味；5、鲜鲜乳乳为为均均匀匀无无沉沉淀淀的的流流体体，呈呈浓浓厚厚粘粘性性者者不不得得使使用用：高高酸酸度度-乳乳凝凝固固-沉沉淀淀，病病牛牛或或初乳初乳-浓厚带粘性；浓厚带粘性；6、色色泽泽呈呈白白色色或或稍稍带带微微黄黄，不不得得呈呈红红色色、绿绿色色或或显显著著的的黄黄色色：乳乳房房炎炎乳乳、乳乳头头内内出出血血、红红色色细细菌菌-红红色色乳乳，初初乳乳-浓浓黄黄色色，细细菌菌滋滋长长-黄黄绿绿色色、黄色；黄色；7、酸酸度度（总总酸酸度度）不不得得超超过过20T度度，通通常常：生生产产乳乳粉粉以以20T度度为为标标准准，炼炼乳乳以以18T度度为为准准，奶奶油油20T度度，大于大于25T度用于次等奶油、工业粉、干酪素；度用于次等奶油、工业粉、干酪素；8、成分要求：脂肪、成分要求：脂肪=3.2%，物质干物质，物质干物质=8.5%；9、不不得得加加入入防防腐腐剂剂：H2O2，抗抗生生素素，苯苯甲甲酸酸，水水杨酸，甲醛；杨酸，甲醛；三异常乳：三异常乳：生理异常乳：初乳，末乳；生理异常乳：初乳，末乳；成成分分异异常常乳乳（化化学学异异常常乳乳）：酒酒精精阳阳性性乳乳，高高酸酸度度乳乳，低低成成分分乳乳，混混入入杂杂质质和和风风味味异异常常乳乳，细细菌污染乳；菌污染乳；病理异常乳：乳房炎乳等病牛乳；病理异常乳：乳房炎乳等病牛乳；1、低成分乳：特征：干物质含量过低；、低成分乳：特征：干物质含量过低；产生原因（影响因素）：产生原因（影响因素）：遗传因素：加强育种改良；遗传因素：加强育种改良；饲饲养养管管理理：长长期期营营养养不不良良，供供给给热热量量不不足足，首首先先会会使使脂脂肪肪与与蛋蛋白白质质含含量量降降低低，其其次次也也会会影影响响乳乳糖糖与与无无机机盐盐的的含含量量；环环境境因因素素：冬冬季季干干储储饲饲料料，含含脂脂率率高高，夏夏季季青饲料，含脂率低；人为因素：加水，撇油；青饲料，含脂率低；人为因素：加水，撇油；2、细菌污染乳：、细菌污染乳：特征：高酸度乳（酸败乳），乳酸菌等；特征：高酸度乳（酸败乳），乳酸菌等；异常凝固和分解乳，蛋白分解菌等；异常凝固和分解乳，蛋白分解菌等；粘性乳，低温细菌、串球菌等；粘性乳，低温细菌、串球菌等；着色乳，低温细菌、球菌、红色酵母等；着色乳，低温细菌、球菌、红色酵母等；细菌性风味异常乳；细菌性风味异常乳；乳乳房房炎炎乳乳，溶溶血血性性链链球球菌菌、葡葡萄萄球球菌菌、微微球菌；球菌；其它病牛乳，布氏杆菌、炭疽菌、结核菌；其它病牛乳，布氏杆菌、炭疽菌、结核菌；3、酒精阳性乳：、酒精阳性乳：特特征征：与与同同体体积积的的酒酒精精（68度度或或72度度）混混合合，观观察察酪酪蛋蛋白白的的变变化化，出出现现凝凝固固（絮絮片片状状沉沉淀淀，粘粘附附）者者为阳性，否则为阴性；为阳性，否则为阴性；产生原因：产生原因：初初乳乳：产产犊犊后后7天天内内的的乳乳，色色黄黄、浓浓厚厚、干干物物质质多多，尤尤其其是是热热不不稳稳定定的的乳乳清清蛋蛋白白（球球蛋蛋白白、白白蛋蛋白白）含含量量高高，盐盐浓浓度度高高，乳乳糖糖含含量量低低，初初乳乳含含丰丰富富的的Va、Vd以及免疫球蛋白；以及免疫球蛋白；末末乳乳：干干奶奶期期前前2周周的的乳乳，干干物物质质含含量量高高（除除脂脂肪肪），味苦，浓，微咸，含脂酶多；味苦，浓，微咸，含脂酶多；（泌泌乳乳期期：乳乳畜畜分分娩娩后后，直直至至泌泌乳乳终终止止的的期期间间为为泌泌乳期，乳牛一个泌乳期为乳期，乳牛一个泌乳期为305天）；天）；乳房炎乳（包括隐性乳房炎乳）；乳房炎乳（包括隐性乳房炎乳）；高酸度乳；高酸度乳；冻结乳；冻结乳；低低酸酸度度酒酒精精阳阳性性乳乳：酸酸度度低低于于16T度度，耐耐热热性性比比其其它它异异常常乳乳强强，但但由由于于盐盐类类平平衡衡异异常常，酒酒精精试试验验仍仍呈呈阳阳性性，高高温温加加热热（100摄摄氏氏度度），易易发发生生蛋蛋白白质质变变性性，影响乳粉溶解度；影响乳粉溶解度；4、混混入入杂杂质质和和风风味味异异常常乳乳：特特征征：牛牛毛毛、饲饲草草、灰灰尘尘，金金属属味味乳乳、苦苦味味乳乳、腐腐败败乳乳、奶奶牛牛味味、日日照照味味、青草味、氧化味；青草味、氧化味；产生原因：产生原因：金属味乳：金属碎片混入（如镀锡层脱落）；金属味乳：金属碎片混入（如镀锡层脱落）；苦苦味味乳乳：乳乳中中解解脂脂酶酶分分解解脂脂肪肪形形成成酪酪酸酸或或微微生生物物分分解解蛋白质产生多肽，而呈苦味；蛋白质产生多肽，而呈苦味；腐腐败败味味：真真菌菌的的生生长长抑抑制制了了乳乳酸酸菌菌的的生生长长，乳乳由由偏偏酸酸性性变变为为中中性性或或弱弱碱碱性性，使使腐腐败败微微生生物物更更利利于于繁繁殖殖（葡葡萄萄球球菌菌、枯枯草草杆杆菌菌、荧荧光光杆杆菌菌等等），它它们们促促使使乳乳蛋蛋白白分解，乳变为澄清的液体，带有刺激性变质气味；分解，乳变为澄清的液体，带有刺激性变质气味；奶奶牛牛味味：因因脂脂肪肪不不完完全全代代谢谢使使牛牛乳乳中中酮酮体体类类（如如丙丙酮酮、乙乙酰酰乙乙酸酸和和-羟羟丁丁酸酸等等）含含量量过过高高而而引引起起的的类类似似牛牛体体散散发发的的气气味味，已已知知的的气气味味有有甲甲硫硫醚醚、丙丙酮酮、醛醛类类、丁丁酸酸及及其其它它微微量量游游离离脂脂肪肪酸酸等等低低分分子子化化合合物物，其其中中以以二二甲甲硫硫(CH3)2S为为牛牛乳乳香香味味的的主主体体，其其风风味味阈阈值值在在蒸蒸馏馏水水中中约约为为12ppb，若若高高于于此此阈阈值值，牛牛乳乳即即产产生生奶奶牛牛味味，另另外外，患患病病的的牛牛所所分分泌泌的的乳乳，及及奶奶牛牛场场卫卫生生管管理理不佳，乳均会出现奶牛味；不佳，乳均会出现奶牛味；日照味：乳清蛋白、酪蛋白、蛋氨酸和日照味：乳清蛋白、酪蛋白、蛋氨酸和Vb2等等成分受日光照射而分解产生臭味；成分受日光照射而分解产生臭味；青草味：放牧时，由于吃了毛莨、甘菊、臭菊青草味：放牧时，由于吃了毛莨、甘菊、臭菊等，使牛乳带杂草味；等，使牛乳带杂草味；氧化味：乳脂肪（特别是不饱和脂肪酸）被氧化味：乳脂肪（特别是不饱和脂肪酸）被O2氧化为醛、酮等；氧化为醛、酮等；5、掺假乳：加水，加脱脂乳，加碱性物质，加淀粉，、掺假乳：加水，加脱脂乳，加碱性物质，加淀粉，加防腐剂，加抗菌素；加防腐剂，加抗菌素；掺水：掺电解质类物质（中性：食盐，硫酸钠，明掺水：掺电解质类物质（中性：食盐，硫酸钠，明矾，铵盐，硝酸盐，亚硝酸盐），目的是提高牛乳矾，铵盐，硝酸盐，亚硝酸盐），目的是提高牛乳比重，掩盖掺水；比重，掩盖掺水；碱性物质：碱性物质：Na2CO3、NaHCO3、石灰水石灰水Ca(OH)2，目的是提高比重，中和乳酸；目的是提高比重，中和乳酸；混浊物：洗衣粉，目的是增加混浊，掩盖稀薄；混浊物：洗衣粉，目的是增加混浊，掩盖稀薄；非电解质：蔗糖、尿素，目的是增加比重；非电解质：蔗糖、尿素，目的是增加比重；胶体类物质：动物胶、米汤、淀粉、豆浆、豆饼水，胶体类物质：动物胶、米汤、淀粉、豆浆、豆饼水，目的是增加牛乳的比重和粘度，掩盖稀薄；目的是增加牛乳的比重和粘度，掩盖稀薄；防腐剂物质：甲醛、苯甲酸、水杨酸、双氧水、抗防腐剂物质：甲醛、苯甲酸、水杨酸、双氧水、抗生素（青霉素，链霉素）、农药、敌敌畏、生素（青霉素，链霉素）、农药、敌敌畏、DDT；注：首先以物理手段，定性判定出注：首先以物理手段，定性判定出“是否掺假是否掺假”以及以及“大概掺入何物质大概掺入何物质”（比重，电导率，冰点，（比重，电导率，冰点，pH，粘度，颜色）；其次再有针对性地做定量的化粘度，颜色）；其次再有针对性地做定量的化学分析检验；学分析检验；二、乳的形成：二、乳的形成：乳房中每流经乳房中每流经400500L血液，才形成血液，才形成1L乳。乳。1、乳蛋白质的形成：、乳蛋白质的形成：基因控制下的有序合成；基因控制下的有序合成；乳乳 腺腺 上上 皮皮 细细 胞胞：信信 使使 RNA（mRNA），转转 录录RNA（tRNA），氨氨基基酰酰tRNA合合成成酶酶，ATP，核核糖糖体；体；乳腺动脉毛细血管：乳腺动脉毛细血管：AA，葡萄糖葡萄糖-AA；过程：过程：（1）腺上皮细胞核）腺上皮细胞核DNA-mRNA（合成模板）；合成模板）；（2）腺上皮细胞浆（）腺上皮细胞浆（tRNA，活化酶，活化酶，ATP）；）；（3）血清：血清：AA；首先形成首先形成AA-tRNA复合体，然复合体，然后依照后依照mRNA的密码子顺序，形成的密码子顺序，形成AA序列（即序列（即多肽一级结构），多肽一级结构上基团的相互作多肽一级结构），多肽一级结构上基团的相互作用及与水环境的相互氢键作用决定了蛋白质长链用及与水环境的相互氢键作用决定了蛋白质长链自旋形状（即其二级，三级结构），最终形成乳自旋形状（即其二级，三级结构），最终形成乳蛋白质（酪蛋白（蛋白质（酪蛋白（-、-、K-），），乳清蛋白）；乳清蛋白）；2、乳脂肪的形成：、乳脂肪的形成：酶促合成酶促合成血血清清脂脂 肪肪（血脂）（血脂）葡葡萄萄糖糖乳乳 腺腺细胞细胞甘甘油油甘甘 油油 糖糖-3-磷酸磷酸磷磷 酸酸甘油甘油H2COH|HCOH|H2COP=O|OHOH磷酸甘油磷酸甘油H2COOR1|HCOOR2|H2COP=O|OHOH磷脂酸磷脂酸H2COOR1|HCOOR2|H2COH甘油二酸脂甘油二酸脂OH|HOP=O|OH磷酸磷酸H2COOR1|HCOOR2|H2COOR3真真脂脂（乳乳脂脂肪）肪）3、乳糖的形成：、乳糖的形成：动物乳中所特有的双糖；动物乳中所特有的双糖；知识点回顾：知识点回顾：（1）单单糖糖：戊戊糖糖（5C糖糖），己己糖糖（6C糖糖）（D-葡葡萄萄糖糖(Glucose)，D-半乳糖半乳糖(Galactose)，D-果糖，），等；果糖，），等；（2）双双糖糖：非非还还原原糖糖（蔗蔗糖糖，海海藻藻糖糖），还还原原性性糖糖（麦麦芽糖，蜜二糖，乳糖）；芽糖，蜜二糖，乳糖）；（3）多糖：淀粉，纤维素，果胶，糖原；）多糖：淀粉，纤维素，果胶，糖原；血清血清=葡萄糖（血糖）葡萄糖（血糖）=葡萄糖葡萄糖=乳糖乳糖+UDPUTP（三三磷磷酸酸尿尿苷苷）=UDP葡葡糖糖（二二磷磷酸酸尿尿葡葡糖糖）=UDP半乳糖半乳糖4、无无机机离离子子的的形形成成：物物理理作作用用（渗渗透透），来来自自血血清清中中的的盐，盐，Ca+，PO4-，Na+，K+，；，；第二章第二章 乳的化学成分乳的化学成分第一节第一节 乳中的分散相乳中的分散相第二节第二节 牛乳中各成分的含量牛乳中各成分的含量第三节第三节 牛乳成分的化学性质牛乳成分的化学性质常见脂肪的脂肪酸构成常见脂肪的脂肪酸构成第四节第四节 影响乳成分的因素影响乳成分的因素第一节 乳中的分散相#分散系：（分散系：（1）分散剂）分散剂水水8090%（2）分分散散质质（蛋蛋白白质质3.25%悬悬浮浮液液；脂脂肪肪3.5%乳乳浊浊液液；）（乳乳糖糖4.6%；无无机盐机盐0.75%真溶液）真溶液）0.1nm即即1埃埃1nm10nm100nm1m10m100m1mm超显微（电镜）超显微（电镜）显微镜领域显微镜领域粒子能通过普通滤纸粒子能通过普通滤纸粒子不能通过普通滤粒子不能通过普通滤纸纸真溶真溶液液胶体溶液胶体溶液非胶体（悬浮液非胶体（悬浮液&乳浊液）乳浊液）一、非胶体（粒径一、非胶体（粒径r0.1m）1、乳乳浊浊液液（emulsion）分分散散质质为为液液体体（乳乳油油）显微镜下可见乳脂肪球；显微镜下可见乳脂肪球；2、悬悬浮浮液液（Suspension）分分散散质质为为固固体体（乳乳脂脂）颗粒：颗粒：乳乳降降温温乳乳油油凝凝固固为为脂脂由由乳乳浊浊相相变变为为悬悬浮浮相相（提提炼炼奶奶油油时时即即有有此此单单元元操操作作奶油低温成熟）奶油低温成熟）二二、胶胶体体（r：1nm0.1m）colloid胶胶体体溶液溶液colloidalsolution1、乳乳胶胶体体（emulsoid）：酪酪蛋蛋白白胶胶粒粒515nm；乳乳白白蛋蛋白白胶胶粒粒1.55nm；乳乳球球蛋蛋白白胶胶粒粒23nm；较较细细小的（小的（0.1m）乳脂肪球；乳脂肪球；2、悬悬浮浮胶胶体体（suspensoid）：无无机机盐盐高高聚聚物物（如如：磷酸盐聚合体）；磷酸盐聚合体）；三三、真真溶溶液液（呈呈分分子子/离离子子态态分分散散于于乳乳中中）rnm乳乳糖糖、柠柠檬檬酸酸盐盐、无无机机盐盐（离离子子态）态）第二节第二节 牛乳中各成分的含量牛乳中各成分的含量一、牛乳的基本组成一、牛乳的基本组成1、受外界因素影响的程度：、受外界因素影响的程度：（1）乳脂肪含量变动最大）乳脂肪含量变动最大往往作为检定指标；往往作为检定指标；（2）乳蛋白的变动其次；）乳蛋白的变动其次；（3）乳糖含量一般很稳定（）乳糖含量一般很稳定（4.64.9%）；）；2、常乳的主要成分及含量：、常乳的主要成分及含量：水：水：88%（860880g/L）总总干干物物质质：12%（乳乳脂脂肪肪3.5%脂脂溶溶性性；非非脂脂乳乳固固体体（无无脂脂干干物物质质）8.5%（乳乳蛋蛋白白3.25%，乳乳糖糖4.6%，盐，盐0.75%）水溶性；）水溶性；）气体：气体：5.78.6%（V/V）（）（约约60ppm）3、牛乳加工处理后的名称：牛乳加工处理后的名称：全乳全乳（wholemilk)稀奶油稀奶油(Cream)脱脂乳脱脂乳（Nonfatmilk）奶油奶油(Butter)酪乳酪乳(Buttermilk)凝块（干酪）凝块（干酪）（Curd）乳清乳清(半透明黄绿半透明黄绿)加加热热乳乳白白蛋白蛋白乳乳球球蛋蛋白白浓浓缩缩结结晶晶乳糖乳糖盐盐牛乳牛乳离离心心分分离离（机械）（机械）稀奶油稀奶油脱脂乳脱脂乳搅拌搅拌酸酸 或或 凝凝 乳乳酶酶奶奶油油（乳乳脂脂肪肪，脂脂溶溶性性V）酪酪乳乳（类类似似于于脱脱脂脂乳乳，富富含含磷磷脂）脂）凝块凝块（酪蛋白）（酪蛋白）乳清乳清加热加热凝固物：凝固物：白蛋白与白蛋白与球蛋白球蛋白滤液：滤液：乳糖与盐乳糖与盐酸、凝乳酶酸、凝乳酶（物理化学）（物理化学）凝凝块块（乳乳脂脂肪肪，酪酪蛋蛋白）白）乳乳清清（乳乳白白蛋蛋白白，乳乳球球蛋蛋白白，乳乳糖糖，盐盐，维维生素）生素）第三节第三节 牛乳成分的化学性质牛乳成分的化学性质一、水分一、水分1、结结合合水水：以以氢氢键键结结合合于于表表层层亲亲水水基基上上的的水水层层（往往往往分分布于胶体表面）：布于胶体表面）：例如：例如：亲水基亲水基HOHNH2SH=NHCOOH=COO H亲油基亲油基2、结结晶晶水水：乳乳糖糖结结晶晶时时带带有有一一分分子子结结晶晶水水（发发生生于于乳粉、炼乳、乳糖等制品的生产）；乳粉、炼乳、乳糖等制品的生产）；3、膨胀水：、膨胀水：存在于胶粒结构内部；存在于胶粒结构内部；4、自由水：、自由水：喷粉时易除去；喷粉时易除去；二、干物质二、干物质牛牛乳乳浓浓缩缩、烘烘干干干干物物质质（C、H、O、N、S、P、Ca）灼灼烧烧灰灰分分（P、S、Ca、.）F+（S-F）+（100-S）=100100/D=F/b+（S-F）/n+（100-S）/dV总总=V1+V2+V3=S=（n-b）*d*F/（n-d）*b+n*100*（D-d）/（n-d）*DF100g乳中的脂肪重量；乳中的脂肪重量；S100g乳中的干物质重量；乳中的干物质重量；（S-F）100g乳中的无脂干物质重量；乳中的无脂干物质重量；（100-S）100g乳中的水分重量；乳中的水分重量；D乳的比重；乳的比重；b乳脂肪的比重；乳脂肪的比重；d水的比重；水的比重；n无脂干物质的比重；无脂干物质的比重；例如：例如：15摄氏度时，摄氏度时，b=0.93，n=1.6007，d=1.0代入公式代入公式=S=1.2F+2.665*（100D-100）/D三、乳中的气体三、乳中的气体生生乳乳中中固固有有的的气气体体（CO2、O2、N2）加加热热或或冷冷却却CO2=酸度降低酸度降低细菌侵染产气（细菌侵染产气（H2、CH4）四、乳脂肪四、乳脂肪1、乳脂肪的组成及构造：、乳脂肪的组成及构造：（1）真真脂脂（中中性性脂脂肪肪）：脂脂肪肪酸酸甘甘油油酯酯（甘甘油油三三酸酸酯酯）9899%；（2）类类脂脂：磷磷脂脂（卵卵磷磷脂脂、脑脑磷磷脂脂、神神经经鞘鞘磷磷脂脂）0.21.0%，甾甾醇醇（胆胆固固醇醇、）0.250.4%，游游离脂肪酸及蜡离脂肪酸及蜡痕量；痕量；（3）脂溶性维生素：）脂溶性维生素：ppm（微量）；微量）；*乳乳脂脂肪肪球球：生生乳乳：脂脂肪肪球球直直径径0.110m，平平均均3m，含含量量密密度度约约24*109个个/mL，比比重重0.93；均均质质乳乳：平平均均R=1m（当当最最大大R0.2m时时，无无法法用用常常规规法法分分离离乳乳脂）；脂）；2、乳乳脂脂肪肪的的特特点点构构成成乳乳脂脂肪肪的的脂脂肪肪酸酸：详详见见31页页表表29；脂脂肪肪酸酸：（*）可可溶溶：C1C5；微微、难难溶溶：C6C12；不不溶：溶：C13C20；（*）挥挥发发：C1C8；微微挥挥发发：C9C15；不不挥发：挥发：C16C20；（1）不同脂肪组成中的脂肪酸的种类比较：不同脂肪组成中的脂肪酸的种类比较：固体动物性脂肪所含脂肪酸：固体动物性脂肪所含脂肪酸：57种；种；植物油所含脂肪酸：植物油所含脂肪酸：57种；种；乳脂肪：乳脂肪：20种；种；（2）低级脂肪酸的比例：）低级脂肪酸的比例：低低级级脂脂肪肪酸酸：C14一一易易挥挥发发，室室温温下下为为液液态态（熔点低）；（熔点低）；乳乳脂脂肪肪中中：挥挥发发性性脂脂肪肪酸酸（如如醋醋酸酸、酪酪酸酸（即即丁丁酸酸）、己酸、辛酸、葵酸、桂酸等）占、己酸、辛酸、葵酸、桂酸等）占14%；水水溶溶性性&挥挥发发性性脂脂肪肪酸酸（如如醋醋酸酸、酪酪酸酸、己己酸酸、辛辛酸酸等等）占占8%；（而而其其他他油油脂脂中中的的低低级级脂脂肪肪酸酸所所占占的的份份额额1%）=乳乳脂脂肪肪具具有有丰丰厚厚的的香香味味（挥挥发发性性），柔柔软软的的质质地地（低低熔熔点点，水水溶溶性性）；（3）不饱和脂肪酸的比例：）不饱和脂肪酸的比例：不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸：含含双双键键（C=C）的的脂脂肪肪酸酸;；不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸约约占占乳乳脂脂肪肪中中脂脂肪肪酸酸总总量量的的44%=乳乳脂脂肪肪常常温温下下为为液液态态，且且质质地地柔柔软软（奶奶油油），易易加加成成（氢氢化化），必必需需脂脂肪酸的营养价值高；肪酸的营养价值高；*其其中中，必必需需脂脂肪肪酸酸（人人体体生生理理必必需需，而而自自身身又又无无法法合合成成的的脂脂肪肪酸酸均均为为高高不不饱饱和和）由由于于其其极极其其重重要要的的营营养养价价值值，又又被被称称为为“维维生生素素F”：1亚亚油油酸酸（十十八八碳碳二二烯烯酸酸）CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH；2 亚亚 麻麻 酸酸（十十 八八 碳碳 三三 烯烯 酸酸）CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH；3花花生生四四烯烯酸酸CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH；3、乳脂肪的各项理化指标：、乳脂肪的各项理化指标：（1）酸酸价价衡衡量量油油脂脂中中游游离离脂脂肪肪酸酸的的含含量量：中中和和1克克油油脂脂中中的的游游离离脂脂肪肪酸酸所所耗耗用用的的KOH的的毫毫克克mg数数；（一一般般，酸酸价价30）；换换算算办办法法，1个个酸酸价价单单位位（即即1毫毫克克KOH）=0.503%游游离离油油酸；酸；（2）皂皂化化价价发发映映所所测测脂脂肪肪的的平平均均分分子子量量：皂化皂化1克油脂所耗克油脂所耗KOH的毫克的毫克mg数；数；*补充知识：补充知识：*脂肪的水解与皂化：脂肪的水解与皂化：脂脂肪肪酸酸或或酶酶水水解解碱水解碱水解（即皂化）（即皂化）H2COH|HCOH|H2COH甘油甘油甘甘油油HOC=OR1HOCOR2HOOCR3游离脂肪酸游离脂肪酸NaOOCR脂肪酸盐脂肪酸盐（即肥皂）（即肥皂）即即：脂脂肪肪在在碱碱液液中中水水解解，生生成成的的不不是是脂脂肪肪酸酸，而而是是脂脂肪肪酸酸盐盐，这这一一过过程程称称为为脂脂肪的皂化；肪的皂化；例如：例如：H2COC=OR1|HCOC=OR2|H2COC=OR3KOHH2COH|HCOH|H2COH甘油甘油KOC=OR1KOCOR2KOOCR3肥皂肥皂*皂皂化化价价反反映映脂脂肪肪的的平平均均分分子子量量：因因为为单单位位重重量量（1克克）的的脂脂肪肪若若分分子子量量愈愈大大，则则摩摩尔尔浓浓度度愈愈小小，于于是是在在皂皂化化反反应应中中消消耗耗的的KOH的的摩摩尔尔数数愈愈小小，当当然然消消耗耗KOH的的克克数数也也愈愈小小，从从而而反反映映出出皂皂化化价价愈愈小小=皂皂化化价价愈愈小小，所所测测脂脂肪肪的的平平均分子量愈大；均分子量愈大；*乳乳脂脂的的皂皂化化价价较较大大，因因为为乳乳脂脂的的构构成成中中有有许许多低级脂肪酸；多低级脂肪酸；（3）碘碘价价反反映映不不饱饱和和双双键键的的多多少少：每每100克克脂脂肪肪（或或脂脂肪肪酸酸）能能够够吸吸收收I2的的克克数数（即即加加成（卤化）成（卤化）100克脂肪所消耗克脂肪所消耗I2的克数；）；的克数；）；HC=CH+I2ICHICH例例如如：各各类类脂脂质质的的皂皂化化价价：牛牛脂脂3247；大大豆豆油油130137；菜籽油；菜籽油94106；牛乳脂：；牛乳脂：2638；（4）过过氧氧化化物物价价（PeroxideValue，PV）判判定定脂脂肪肪自自动动氧氧化化的的程程度度：每每1000克克脂脂肪肪中中的的过氧化物中的过氧化物中的O的的mg当量；当量；（5）耗耗氧氧率率（RateofOxygenUptake）测测定定脂脂肪肪氧氧化化速速度度的的指指标标（类类似似于于“呼呼吸吸率率”所用的方法）；所用的方法）；（6）水水溶溶性性、挥挥发发性性脂脂肪肪酸酸价价（Reichert-MeisslValue）：中中和和5克克（从从脂脂肪肪中中蒸蒸馏馏出出的的）挥发性脂肪酸所耗挥发性脂肪酸所耗0.1N的碱液的的碱液的mL数；数；（7）基基尔尔希希纳纳值值（KirschnerValue）：100克脂肪中非水溶性脂肪酸的总克数；克脂肪中非水溶性脂肪酸的总克数；（8）波波连连斯斯克克值值（PolenskeValue）：中中和和5克克脂脂肪肪中中所所含含非非水水溶溶性性挥挥发发性性脂脂肪肪酸酸所所消消耗耗的的0.1N的的碱碱液液的的mL数数；（主主要要针对针对C8C12的辛酸、葵酸、月桂酸）；的辛酸、葵酸、月桂酸）；4、乳脂肪球的构造：、乳脂肪球的构造：夹夹杂杂Va、甾甾醇醇脂脂 肪肪球球亲油亲油磷磷 脂脂层层亲水亲水蛋蛋 白白质质强强 亲亲 水水力力结结 合合 水水层层自由水自由水（乳浆）（乳浆）卵卵磷磷脂脂蛋蛋白白质质络络合物合物脂脂肪肪球球膜膜，5nm5、测测定定乳乳脂脂肪肪的的方方法法破破坏坏膜膜，促促进进游游离离：格格勃勃氏氏法法；罗罗丝丝格格特特利利法法；巴巴布科克法；布科克法；6、乳乳脂脂肪肪的的变变质质：水水解解水水解解酶酶（脂脂酶）；氧化酶）；氧化酶促酶促&自动氧化；自动氧化；五、牛乳中的类脂质：五、牛乳中的类脂质：一磷脂类一磷脂类1、甘油磷脂：、甘油磷脂：H2COH|HCOH|H2COH甘油甘油OH|HOP=O|OH磷酸磷酸H3PO4（CH3）3NCH2CH2OH|OH胆碱（亲水基）胆碱（亲水基）H2CO（O=C）R1|HCO（O=C）R2|H2CO（O=P（OH）2）磷脂酸磷脂酸（1）卵磷脂：）卵磷脂：OH2CO（O=C）R1|R2COCHO卵磷脂卵磷脂|H2COPOCH2CH2N（CH3）3|OHOHOH2CO（O=C）R1|（CH3）3NCH2CH2OPOCHO卵磷脂卵磷脂|OHOHH2COCR2（2）脑磷脂：）脑磷脂：OH2CO（O=C）R1|R2COCHO乙醇胺脑磷脂乙醇胺脑磷脂|H2COPOCH2CH2NH2|OHOH2CO（O=C）R1|R2COCHO丝氨酸脑磷脂丝氨酸脑磷脂|H2COPOCH2CHCOOH|OHNH2（3）肌醇磷脂：）肌醇磷脂：OH2CO（O=C）R1|R2COCHO肌醇肌醇磷脂磷脂|H2COPO（C6O5H11）|OH（4）缩醛磷脂）缩醛磷脂H2CO|CHRHCO/O|H2COPOCH2CH2NH2|OH2、非甘油磷脂：神经鞘磷脂、非甘油磷脂：神经鞘磷脂二甾醇（固醇）二甾醇（固醇）类固醇（类固醇（Steroids）：）：1、固醇（固醇（Sterols）：）：（1）动动物物固固醇醇：胆胆固固醇醇（Cholesterol）；易形成胆石和动脉硬化；易形成胆石和动脉硬化；（2）植物固醇：谷固醇，豆固醇，麦角固醇；）植物固醇：谷固醇，豆固醇，麦角固醇；2、其他：、其他：常见脂肪的脂肪酸构成常见脂肪的脂肪酸构成饱和脂肪酸（SFA）不饱和脂肪酸（UFA）碳数俗名分子简式俗名分子简式4丁酸CH3-(CH2)2-COOH6己酸CH3-(CH2)4-COOH8辛酸CH3-(CH2)6-COOH10葵酸CH3-(CH2)8-COOH葵烯酸CH2=CH-(CH2)7-COOH12月桂酸CH3-(CH2)10-COOH十二（碳）烯酸CH3-CH2-CH=CH-(CH2)7-COOH14肉豆蔻酸CH3-(CH2)12-COOH十四（碳）烯酸CH3-(CH2)3-CH=CH-(CH2)7-COOH16棕榈酸CH3-(CH2)14-COOH十六（碳）烯酸CH3-(CH2)5-CH=CH-(CH2)7-COOH18硬脂酸CH3-(CH2)16-COOH油酸（单烯酸）CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COOH亚油酸（双烯酸）CH3-(CH2)4-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)7-COOH亚麻酸（三烯酸）C18H30O220花生酸CH3-(CH2)18-COOH花生四烯酸C20H32O2六、碳水化合物六、碳水化合物一分布一分布乳乳糖糖（Lactose）99.8%以以上上；葡葡萄萄糖糖、果糖、半乳糖果糖、半乳糖极少量；极少量；乳糖的甜度为蔗糖的乳糖的甜度为蔗糖的1/6；二乳糖的类型及性状二乳糖的类型及性状1、含量：、含量：4.5%；2、乳糖的构成：、乳糖的构成：D葡葡萄萄糖糖+D半半乳乳糖糖1，4糖糖苷键苷键乳糖乳糖3、乳糖的类型：、乳糖的类型：乳糖水合物乳糖水合物乳糖无水物乳糖无水物乳糖无水物乳糖无水物制法制法乳糖浓缩液在乳糖浓缩液在93.5摄氏度以摄氏度以下结晶下结晶乳糖水合物乳糖水合物减压加热或无水减压加热或无水乙醇处理乙醇处理乳糖浓缩液乳糖浓缩液93.5摄氏度以摄氏度以上结晶上结晶熔点（摄氏度）熔点（摄氏度）201.6222.8252.2比旋光度比旋光度D20+89.4+86.0+35.5溶解度溶解度（g/100mL）20摄氏度摄氏度855甜味甜味较弱较弱较强较强晶状晶状单斜晶型、三棱单斜晶型、三棱型型针状三棱型针状三棱型金刚石状、针状金刚石状、针状三棱型三棱型4、乳糖参数术语：、乳糖参数术语：（1）乳乳糖糖最最初初溶溶解解度度：initialsolubilityoflactose（2）乳乳糖糖最最终终溶溶解解度度：finalsolubilityoflactose（3）乳乳糖糖超超溶溶解解度度（过过饱饱和和溶溶解解度度）：supersolubilityoflactose（4）型型：型型=1：1.65=37.75%：62.65%（5）变旋光度：）变旋光度：+89.4度度+55.3度度（6）溶溶 解解 度度：7.5g/100mL16.9g/100mL5、乳糖在乳制品中的影响：、乳糖在乳制品中的影响：（1）营营养养价价值值：半半乳乳糖糖脑脑神神经经；乳乳糖糖防肝脏脂肪的沉积、加大钙防肝脏脂肪的沉积、加大钙Ca的吸收；的吸收；（2）营营养养缺缺陷陷：半半乳乳糖糖、乳乳糖糖均均难难以以被被机机体体利利用用：乳乳糖糖不不适适应应症症：肠肠道道缺缺乏乏乳乳糖糖酶酶，不不能能分分解解乳乳糖糖，从从而而使使乳乳糖糖不不被被小小肠肠吸吸收收，进进入入大大肠肠后后，被被大大肠肠肠肠道道菌菌利利用用，产产酸酸产产气气，引引起腹泻；起腹泻；（3）工工艺艺缺缺陷陷乳乳糖糖结结晶晶问问题题：甜甜炼炼乳乳、冰冰淇淇淋淋产产生生砂砂状状组组织织状状；措措施施加加入入晶晶种种，使晶粒细小；使晶粒细小；七、乳中的含氮化合物七、乳中的含氮化合物一乳中含氮化合物的分布状态；一乳中含氮化合物的分布状态；二酪蛋白：二酪蛋白：casein；三乳清蛋白：三乳清蛋白：wheyprotein1、