第02讲 第一章乳的理化特性 ppt课件

* 1 第二节 乳的概念 v 乳 是指哺乳动物分娩后，为哺乳幼畜而由乳腺分 泌的一种白色或略带微黄色的不透明的胶体状液 体。它含有幼儿生长发育所需要的全部营养成分 ，是哺乳动物出生后最适于消化吸收的全价食物 。 v 乳的主要成分包括蛋白质、乳脂肪、乳糖、矿物 质、维生素及少量的酶类和其他微量成分。 v 正常的牛乳中，各种成分组成基本稳定，但因各 种因素的影响，乳成分的含量也会发生变化，变 化最大的是乳脂肪，其次是蛋白质，乳糖最稳定 。 * 2 1 常乳 v 1.1 常乳 (normal milk)： 是指健康母牛产犊后 7天 至干奶期（停止产奶前 15天）开始之前所产的新 鲜乳汁，其成分及性质基本趋于稳定，感官、理 化及卫生指标应符合国家标准，是乳制品的生产 原料。 v 1.2 异常乳 (abnormal milk) ：是指在成分和性质 上与常乳有较大差异，不符合要求的乳，不宜用 于常规乳制品的加工。 * 3 2 原料乳应符合的国家规定 v 2.1 由健康母牛挤出的新鲜乳； v 2.2 初乳和末乳不得使用； v 2.3 不得含有肉眼可见的机械杂质； v 2.4 具有新鲜牛乳的滋味和气味 v 2.5 牛乳的形态为均匀、无沉淀，浓厚粘性 者不得使用 v 2.6 色泽应呈白色或稍带微黄色； v 2.7 酸度不超过 20T ； v 2.8 不得加入抗菌素、防腐剂。 * 4 异常乳分类： 生理异常乳：初乳、末乳 酒精阳性乳 低酸度酒精阳性乳 异常乳 成分异常乳 低成分乳 混入杂质乳和风味异常乳 细菌污染乳 病理异常乳： 乳房炎乳及其他疾病乳 3 异常乳分类 * 5 4.1 初乳 （ colostrum, colostral milk)：母 牛产犊后一周内所分泌的乳汁。 4.1.1 特点：乳汁色泽较黄、浓稠、有异味、 粘度大、酸度高、脂肪、灰分、蛋白质含量较 高，乳糖含量较低。蛋白质主要为乳清蛋白质 和免疫球蛋白。含有丰富的生理活性物质。 4.2 末乳 (late lactation milk)：指母牛停止 产乳前 10天内所产的乳汁。 4.2.1 特点：乳脂含量低，其他成分高于常乳 。解脂酶含量较高，易引起乳脂肪氧化分解； 氯含量高，带较强苦咸味。 4 异常乳 * 6 v4.3 低成分乳： 因遗传和饲养管理等 因素影响，使乳成分发生异常变化而 产生干物质含量过低的乳。 v4.4 细菌污染乳 (bacterial infection milk)：被微生物严重污 染使乳产生异常变化，称为细菌污染 乳。 污染的来源主要是挤奶、储存、 运输、处理过程等。 * 7 4.5 酒精阳性乳 (alcohol positive milk) ：采用 68%或 72%的酒精与等量的乳混合， 混合后凡出现絮片状沉淀或凝块的都称为 酒精阳性乳，为不合格乳。 高酸度为乳、乳房炎乳、冻结乳，酒精阳性 ，不能用于加工乳制品。 4 异常乳 * 8 4.6 低酸度酒精阳性乳 (low-acid alcohol positive milk)：酸度低于 16T ，酒精试验呈 阳性反应的乳被称为低酸度酒精阳性乳。 特点：与正常的牛乳相比，低酸度酒精阳 性乳的酸度较低，酪蛋白、乳糖、无机磷酸盐、 透析性磷酸盐等的含量较低，而乳清蛋白、钠、 氯、钙等离子、胶体磷酸钙等的含量则较高，导 致乳中盐不平衡。 利用价值 ：加热至 100 左右时与正常乳无 区别，加热超过 130 ，易产生凝固，用片式杀 菌器杀菌时易形成乳石，不宜用于加工灭菌乳、 炼乳、奶粉（降低溶解性）。 * 9 第三节 乳的化学组成 一、化学组成 v 水分： 87.589.0% v 脂肪： 2.83.8% v 牛乳 乳糖： 4.64.7% v 干物质 酪蛋白： 、 、 、 v 乳清蛋白：白蛋白、球蛋白 v 无脂干物质 蛋白质 酶类 v （ 8.08.5%） 脂肪球膜蛋白 v 非蛋白氮 v 无机盐、有机酸、水溶性维生素 * 10 乳成分 v牛乳的化学组成比较复杂，据研究证明， 牛乳中至少有 100种化学成分，其中主要是 水分、蛋白质、脂肪、磷脂类、乳糖、灰 分、维生素、酶类及气体等。 v不同的动物、或同一动物的不同品种，其 乳汁的成分基本上是相同的，但在含量上 有较大的差异。 * 11 v 2.1 牛乳中的干物质主要包括脂肪、蛋白质、 乳糖、无机盐、水溶性和脂溶性的维生素、有 机酸等，这些物质以不同的方式分散在乳中， 使乳形成一个 复杂的分散体系 。 v 2.2 真溶液 ：以分子或离子状态完全溶解于水 中，微粒结构直径小于 1nm。乳清蛋白、乳糖 、大部分无机盐、水溶性维生素等。 v 2.3 悬浊液 ：由高分子组成的微粒，微粒结构 直径 5 300nm。酪蛋白、少量无机盐。 v 2.4 乳浊液 ：直径为 2 5 m 的脂肪球结构。 主要为乳脂肪。 二、乳中各成分的存在形式 * 12 第四节 乳的化学性质 v （一）水分和气体 v （二）乳脂肪 v （三）乳糖 v （四）乳蛋白质 v （五）乳中的无机盐 v （六）乳中的维生素 v （七）乳中的酶类 v （八）乳中的有机酸 * 13 v 1 水分 是牛乳的主要组成部分，约 87 89%。 牛乳中的水分 绝大部分 是以 游离水 （自由水） 的形式存在的，成为各种乳成分的分散体系。 在浓缩和干燥时，这部分水分会丧失；另一部 分为 结合水 ，与蛋白质、乳糖及某些无机盐结 合，通常为 2 3%。 v 2 新鲜牛乳 中含有一定量的气体，包括 CO2、 N2和 O2，其中 CO2的含量最高，牛乳经处理后， 乳与空气充分接触 ，使乳中 N2和 O2的含量增加 ，而 CO2的含量减少 ，使乳的酸度略微降低。 （一）水分和气体 * 14 v乳脂肪是牛乳的主要成分之一含量在 2.8 - 3.5%之间，是乳中 含量变化最大 的成分， 是牛乳中 脂溶性物质 的总称，主要成分为 脂肪 ，以及少量的 磷脂 、 固醇类 和 脂溶性 维生素 。 v乳中的脂肪是以脂肪球的形式均匀分布的 v2.1 脂肪球 v2.2 乳脂肪的特点 （二）乳脂肪 (milk fat) * 15 v 2.1.1在显微镜下可以看到，乳脂是由漂浮在 乳中的大小不同的粒子构成的众多小球。这些 小球是脂肪球。 v 脂肪球 是指乳中的以 细微球状 形式分布的乳脂 肪，其直径在 0.1 10m 之间，大部分在 2 5m 之间，每 ml牛乳中约含 20 40亿个脂肪球 。 v 2.1.2 脂肪球膜 ：脂肪球表面 5 10nm厚的薄 膜，膜主要由 磷脂 、 蛋白质 、高熔点的 甘油三 酯 、 维生素 A等物质按一定秩序排列构成的。 2.1 脂肪球 * 16 v2.1.3 脂肪球的大小，直接影响到乳 制品加工工艺过程和乳制品的质量。 直径 6m ，易分离，这对于分离制造 奶油比较有利，但对于生产加工奶粉、消 毒奶等乳制品不利。 通常，乳脂肪球直径 1.0m ，脂肪球就 不容易上浮。 * 17 构成脂肪球膜的主要物质： 磷脂 蛋白质 高熔点的甘油三酯 维生素 A 脂肪球与脂肪球膜的结构图 脂肪球结构图 * 18 乳脂肪的主要化学成分 脂类 质量分数（ %） 甘油三酯 97 98 甘油二酯 0.3 0.6 甘油单酯 0.02 0.04 游离脂肪酸 0.1 0.4 游离固醇 0.2 0.4 固醇脂 微 量 磷酸脂 0.2 1.0 碳水化合物 微 量 乳中脂类物质的平均含量 * 19 2.2 乳脂肪的特点 v 2.2.1 脂肪酸的种类多 。含有约 20种脂肪酸， 其他动植物油脂中仅含有 5 7种。 v 2.2.2 低级脂肪酸含量高 。 14碳以下低级、挥 发性脂肪酸约 14%左右，其中水溶性挥发性脂肪 酸达 8%左右，其他油脂中不超过 1%。 v 2.2.3 不饱和脂肪酸含量高 。不饱和脂肪酸含 量约 44%。使奶油的具有柔软的质地。 v 2.2.4 常温下呈液态，易挥发，乳脂具有强烈 的、特殊的香味和柔软的质地，但 易受光线、氧 气、高温、解脂酶及微生物等 的作用所分解。不 饱和脂肪酸在人的营养上具有特殊的作用。 * 20 （三）乳 糖 (lactose) v 3.1 乳糖特性 v 3.1.1 牛乳中的主要碳水化合物， 99.8%。由一分 子的 -D- 半乳糖和一分子 -D- 葡萄糖合成。 v 3.1.2 是新鲜牛乳中甜味的来源，是发酵乳制品发 酵时的重要物质，牛乳含量为 4.6 4.7%，是牛乳中 含量最稳定的成分。 v 3.1.3 有 - 、 - 两种异构体，二者在水溶液中可 以相互转换。普通乳糖为含一个结晶水的 - 乳糖（ C12H22O11H2O）。 v 3.1.4 甜炼奶的生产加工中，大部分的 乳糖 均呈 结 晶 状态，结晶体颗粒的大小，结晶体的大小，受乳糖 的溶解度与 直接影响炼奶的质量 温度的关系所控制。 * 21 乳糖不耐症 v 部分人随着年龄增长，消化道内缺乏乳糖酶不能 分解和吸收乳糖，饮用牛乳后会出现呕吐、腹胀 、腹泻等不适应症，称乳糖不耐症 v 乳糖酶缺乏的程度各不相同，因而症状也各异。 从连极少量的乳品都不能消化到摄入大量含乳糖 食物后引起轻微的胃肠功能紊乱。 v 在乳品加工中利用乳糖酶，将乳中的乳糖分解为 葡萄糖和半乳糖；或利用乳酸菌将乳糖转化成乳 酸，可预防 “ 乳糖不耐症 ” 。 * 22 v 3.2.1 - 乳糖水合物：即普通乳糖，为含一个 水分子的 - 乳糖水合物，在 93.5 以下水溶液 中结晶制得。 v 3.2.2 - 乳糖无水物：即将普通乳糖在真空 中缓慢加热到 100 或迅速加热到 120 125 失去结晶水，而得 - 乳糖无水物，易吸水而转 化为普通乳糖。 v 3.2. 3 - 乳糖（无水）：将乳糖水溶液加热 到 93.5 以上，所结晶制得到的结晶体。 - 乳糖 乳糖 3.2 乳糖异构体 水 * 23 3.3 乳糖的溶解度 v 3.3.1 最初溶解度 (initial solubility of lactose)：在一定温度下， - 水合乳糖溶于水中即刻 所显示出的溶解度，其大小随温度升高而增加，随温 度降低而减小。 v 3.3.2 最终溶解度 (final solubility of lactose) ：在一定温度下， - 水合乳糖溶于水中达到最初溶解 度后， - 乳糖可转化为易溶于水的 - 乳糖， - 乳糖 浓度降低， - 乳糖继续溶解，直至 - 乳糖与 - 乳糖 的转化达到平衡，此时的溶解度为乳糖的最终溶解度 。 v 3.3.3 超（过）饱和溶解度 (excess solubility of lactose)：指 某一温度下 的饱和乳糖溶液冷却至该饱 和温度以下，乳糖不发生结晶，直至结晶出