第一章 牛乳的成分及性质[讲课适用]

1、第一章 牛乳的成分及性质 第一节第一节 牛乳的化学成分牛乳的化学成分 第二节第二节 牛乳的物理性质牛乳的物理性质 第三节第三节 乳中的微生物、异常乳乳中的微生物、异常乳 1优选课堂 第一节第一节 牛乳的化学成分牛乳的化学成分 鲜牛乳中含有大约鲜牛乳中含有大约8787的水的水 分，在水分中溶解着各种分，在水分中溶解着各种可溶性可溶性 盐类盐类、碳水化合物碳水化合物、维生素维生素和一和一 小部分小部分蛋白质蛋白质，同时在水中还分，同时在水中还分 别分散着两个别分散着两个胶体系统胶体系统。 1 水分 2 其他成分 2优选课堂 脂肪球乳状液 两个胶体系统 酪蛋白胶束 机械搅拌敏感机械搅拌敏感 酶作用敏

2、感酶作用敏感 3优选课堂 胶体相 脂肪占乳的百分数3.8 （1）脂肪球（直径0.110m） 其中三甘油酯99.5 甘油二酸酯、脂肪酸、脂溶性维生素等0.5 （2）脂肪球膜（厚度0.01m） 其中蛋白质（包括酶类）占脂肪球膜的百分数49 磷脂28 甘油酯14 其他脂质8 （3）脂溶性维生素若干 酪蛋白胶束（直径0.0050.3m）占乳的百分数2.6 （1）酪蛋白93 其中s1-酪蛋白43 -酪蛋白27 酪蛋白14 其他酪蛋白9 （2）灰分7 钙2.7 磷酸根3.6 表1-1 乳中胶体相中主要物质 4优选课堂 表1-2 乳中水相中主要物质 水相 乳糖占乳的百分数4.7 乳清蛋白质占乳的百分数0.7

3、 其中-乳球蛋白0.51 -乳白蛋白0.20 血清白蛋白0.05 免疫球蛋白0.12 其他0.12 盐类占乳的百分数0.7 钙0.05 镁0.01 磷酸根0.1 柠檬酸0.2 钠0.05 钾0.14 氯0.12 水溶性维生素若干5优选课堂 尘埃尘埃 杂质杂质 细菌细菌 白细胞白细胞 卫生管理水平决定卫生管理水平决定 6优选课堂 v总之，牛乳是多种成分的混合物，有很大 的多变性和易变性。 v这种易变性和多变性受乳牛品种、遗传等 因素的影响，而且同一品种的奶牛产的奶 也受饲料、饲养条件、季节、泌乳期以及 乳牛年龄和健康条件等的影响。 7优选课堂 一、乳脂肪一、乳脂肪 如果将牛乳在容器中静置一段时如

4、果将牛乳在容器中静置一段时 间之后则乳脂肪逐渐上浮，形成一间之后则乳脂肪逐渐上浮，形成一 层脂肪层。这上浮的脂肪层为稀奶层脂肪层。这上浮的脂肪层为稀奶 油层，下面即为脱脂乳。油层，下面即为脱脂乳。 脂肪球的大小随乳牛的的品种、脂肪球的大小随乳牛的的品种、 泌乳期、饲料及健康状况而异。呈泌乳期、饲料及健康状况而异。呈 乳状液存在于乳中。乳状液存在于乳中。 8优选课堂 1. 1. 乳脂肪的作用乳脂肪的作用 乳脂肪在乳与乳制品中具有以下方面的重乳脂肪在乳与乳制品中具有以下方面的重 要作用，即要作用，即 营养价值营养价值 风味风味丰润圆熟的风味丰润圆熟的风味，无可替代。，无可替代。 物理价值物理价值柔

5、润滑腻而细致的组织状态柔润滑腻而细致的组织状态 经济价值经济价值乳脂肪较其他乳成分的价格高乳脂肪较其他乳成分的价格高 能量来源，其发热量高能量来源，其发热量高 脂溶性维生素的含有者和传递者脂溶性维生素的含有者和传递者 必需脂肪酸，较其他动物性脂肪易于消化必需脂肪酸，较其他动物性脂肪易于消化 维生素维生素A 维生素维生素D 维生素维生素E 维生素维生素K 9优选课堂 2. 2. 乳脂肪的成分乳脂肪的成分 脂肪 磷脂 甾醇 游离脂肪酸 乳脂质 10优选课堂 3. 乳脂肪的理化性质乳脂肪的理化性质 溶解性溶解性 挥发脂肪酸值挥发脂肪酸值 皂化值皂化值 碘值碘值 非水溶性非水溶性 挥发性脂肪酸值挥发性

6、脂肪酸值 11优选课堂 溶解性挥发脂肪酸值 v是指中和从5g脂肪中蒸馏出来的溶解性挥 发脂肪酸时所消耗的0.1mol/L碱液的体积 (mL)。 12优选课堂 皂化值 v是指每皂化1g脂肪酸所消耗的氢氧化钠的 质量(mg)。 13优选课堂 碘值 v是指在100g脂肪中，使其不饱和脂肪酸变 成饱和脂肪酸所需的碘的质量(g)。 14优选课堂 非水溶性挥发性脂肪酸值 v是中和5g脂肪中挥发出的不溶于水的挥发 性脂肪酸所需0.1mol/L碱液的体积(mL)。 15优选课堂 乳脂肪的特点 v水溶性脂肪酸值高 v碘值低 v挥发性脂肪酸多 v不饱和脂肪酸少 v低级脂肪酸多 v皂化值比一般脂肪高 16优选课堂

7、酪蛋白酪蛋白: :含量最多，约占总蛋白量的含量最多，约占总蛋白量的8383 乳白蛋白乳白蛋白: :占占1313左右左右 乳球蛋白乳球蛋白+ +少量的脂肪球膜蛋白少量的脂肪球膜蛋白: :占占4 4 二、乳蛋白质 牛乳中主要含有三种主要的蛋白质，占2.73.7 17优选课堂 1. 1. 酪蛋白酪蛋白 新鲜牛乳：酪蛋白酸钙新鲜牛乳：酪蛋白酸钙+磷酸三钙复合体磷酸三钙复合体 弱酸、凝乳酶弱酸、凝乳酶 使其凝固 由由S，和，和酪蛋白组酪蛋白组 成，在成，在蛋白酶作用下分解成蛋白酶作用下分解成 月示月示 、胨、氨基酸、胨、氨基酸 18优选课堂 乳白蛋白乳白蛋白 对热不稳定的：对热不稳定的：81% 乳清蛋白

8、乳清蛋白 乳球蛋白：又称免疫球蛋白乳球蛋白：又称免疫球蛋白 (初乳，乳珍初乳，乳珍) 对热稳定的：对热稳定的：19% 2. 2. 乳清蛋白乳清蛋白 乳清蛋白是干酪、干酪素制造过程中余下的廉价副产品， 占乳总蛋白量的1820，具有营养价值。 19优选课堂 胶凝性质胶凝性质 改善干酪风味改善干酪风味 保持涂布性保持涂布性 90 变性为变性为 乳白蛋白乳白蛋白 作汤料、谷物、作汤料、谷物、 快餐的添加剂快餐的添加剂 脱脂乳粉的脱脂乳粉的 廉价代用品廉价代用品 饲料或冰淇淋生产饲料或冰淇淋生产 氨基酸含量平衡氨基酸含量平衡 食品配料食品配料 乳清蛋白乳清蛋白 性质作用性质作用 20优选课堂 三、乳糖

9、乳糖是哺乳动物乳腺分泌的特有产物，在动物的其 他器官中不存在。乳糖属双糖，水解后生成葡萄糖 和果糖。生乳中乳糖含量约4.5，占乳干物质的 3839。 乳的甜味主要来自于乳糖，乳糖在乳中全部呈溶 解状态和其他糖类一样都是人体热能的来源。 21优选课堂 三、乳糖 葡萄糖葡萄糖 半乳糖半乳糖 乳糖乳糖婴儿的智力发婴儿的智力发 育十分重要育十分重要 促进人体肠道内某促进人体肠道内某 些乳酸菌的生成，些乳酸菌的生成， 有利于钙以及其他有利于钙以及其他 物质的吸收物质的吸收 22优选课堂 四、乳中的盐类 牛乳中含无机盐0.70.75， 一般称为乳中的盐类、矿物质、无机盐 或灰分等等。 23优选课堂 应用实

10、例： 、在收奶站收购原料乳时，一般常用 的检验方法是滴定酸度和酒精试验。 、有的原乳，其滴定酸度合格而酒精 试验不合格(呈阳性)，这就是所谓“低酸 度酒精阳性乳”。 3、正常牛乳的氯糖数不超过3，而有乳 房炎等疾病时其氯糖数可超过4以上，有 时甚至达15，因此根据氯糖数可推断出乳 是否为病牛乳。 24优选课堂 酒精试验酒精试验 v原理： (1)乳中酪蛋白胶粒带有负电荷，酪蛋白胶粒具有 亲水性，在胶粒周围形成了结合水层，所以，酪蛋 白在乳中以稳定的胶体状态存在； (2)酒精具有脱水作用； (3)当乳的酸度增高时，酪蛋白胶粒带有的负电荷 被H+中和； (4)酪蛋白胶粒周围的结合水易被酒精脱去，中和

11、 负电荷造成凝集。用一定浓度的酒精与等量牛乳混 合，根据蛋白质的凝聚，判定牛乳的酸度。 25优选课堂 酒精试验酒精试验 v试剂 75%酒精配制：用无水乙醇，利用公式 V1=V275% （V1为所加无水乙醇体积，V2为所配制浓度 75%酒精的体积，V2V1为所加蒸馏水的体 积） 26优选课堂 酒精试验酒精试验 v操作方法 用吸管（或 2mL 取液器）取 2mL乳 样于干燥、干净平皿内，吸取等量酒精 加入皿内，边加边转动平皿，使酒精与 乳样充分混合。出现絮片的牛乳呈酒精 试验阳性乳（勿使局部酒精浓度过高而 发生凝聚）。 27优选课堂 酒精试验酒精试验 v检测酒精试验时需要注意以下方面： (1)取样

12、（采样）要具有代表性； (2)样品中（检样）勿混入水分及其它离子，以免造成检验 误差； (3)注意乳样与酒精等体积混合； (4)所用吸管与平皿必须干燥、干净； (5)配制酒精时，所加的水必须是煮沸过的， 且水温保持 室温； (6)配制酒精时，酒精与水必须充分混匀。 备注：酒精实验使用浓度为 78%,75%,72%,70%，68%， （如有特殊要求可以按要求配制浓度）酒精最好由专人配置, 可减小偏差。 28优选课堂 五、乳中维生素 维生素 脂溶性：维生素脂溶性：维生素A、维生素、维生素D、维生素、维生素E、 维生素维生素K 水溶性：维生素水溶性：维生素B1、维生素、维生素B2、维生素、维生素B6

13、、 叶酸、维生素叶酸、维生素B12、维生素、维生素C等等 29优选课堂 六、乳中的酶六、乳中的酶 主要为水解酶类和氧化还原酶类 两大类,其中最重要的是脂酶、氧化 还原酶、过氧化物酶、乳糖酶等 30优选课堂 过氧化物酶过氧化物酶 还原酶还原酶 过氧化氢酶过氧化氢酶乳糖酶乳糖酶 磷酸酶磷酸酶 蛋白酶蛋白酶 脂酶脂酶 乳中常见酶乳中常见酶 31优选课堂 七、乳中的其他成分七、乳中的其他成分 乳中的 其他成分 有机酸细胞成分乳中气体 柠檬酸乳酸 丙酮酸 马尿酸 白血球 上皮细胞 红血球 二氧化碳 氮气 氧气 32优选课堂 八、影响牛乳成分的因素 奶牛个体 因素 环境因素管理因素 33优选课堂 第一章

14、牛乳的成分及性质 第二节第二节 牛乳的物理性质牛乳的物理性质 34优选课堂 1. 密度和相对密度的影响因素及变化 一、密度和相对密度 乳的密度乳的密度 指一定温度下单位体积的质量 乳的相对密度乳的相对密度 以15为标准，指在15时一定容积牛乳的 质量与同容积、同温度水的质量之比，正常 乳的比值平均为1.032。 是指乳在20时的质量与同容积水在4时 的质量之比。正常值平均为1.030 35优选课堂 2. 2. 测定方法测定方法 仪器：牛乳密度计（乳稠计）仪器：牛乳密度计（乳稠计） 测定范围：测定范围： 1.015-1.045 规格：规格： 15/15乳稠计 20/4乳稠计 36优选课堂 二、乳

15、的依数性二、乳的依数性 1. 冰点 2. 沸点 37优选课堂 1 冰点 v牛乳冰点为-0.5500.512，平均为 0.522或-0.540。正常乳中由于乳糖及 盐类变化较少，因此冰点比较稳定。牛乳 中加水时，冰点即行变化。由于乳脂肪球、 酪蛋白和乳清蛋白分子粒子大或质量大， 对冰点无重要作用，而乳糖的作用最大。 乳糖、氯化物和其他盐类对乳的冰点降低 的贡献率分别为55、25和20 38优选课堂 2. 沸点 v 牛乳的沸点在101.33kPa（1个大气压）下为 100.55，乳的沸点受其固形物含量影响， 因此，浓缩一倍时沸点上升0.5，即浓缩到 原来体积一半时，沸点约为101.05。 39优选

16、课堂 三、酸度 1. 概念 刚挤出的新鲜乳的酸度称为固有酸度或自然 酸度。若以乳酸百分率计，牛乳自然酸度为 0.15 0.18。 滴定酸度(T吉尔涅尔度 )是以酚酞为指示剂， 中和100mL乳所消耗0.1mol/L氢氧化钠溶液的体积 (mL)。 2. 测定方法 滴定酸度常用于评估乳的新鲜度及监控发酵 乳中乳酸的生产量 40优选课堂 为什么不能用反应乳的酸度？为什么不能用反应乳的酸度？ 测定滴定酸度时，乳酸继续电离，由乳酸带来的活性的和测定滴定酸度时，乳酸继续电离，由乳酸带来的活性的和 潜在的氢离子陆续与氢氧根离子发生中和反应，可见滴定酸度潜在的氢离子陆续与氢氧根离子发生中和反应，可见滴定酸度

17、可以反映出乳酸产生的程度。而可以反映出乳酸产生的程度。而pH则不呈现规律性的对应关系则不呈现规律性的对应关系， 因此生产上广泛地测定滴定酸度来间接掌握原料乳的新鲜度。因此生产上广泛地测定滴定酸度来间接掌握原料乳的新鲜度。 乳挤出后，微生物的作用使乳糖分解为乳酸。乳挤出后，微生物的作用使乳糖分解为乳酸。乳酸是一种乳酸是一种 电离度小的弱酸电离度小的弱酸，乳是一个缓冲体系。可使乳保持相对稳定的，乳是一个缓冲体系。可使乳保持相对稳定的 活性氢离子浓度，所以在一定范围内，虽然产生了乳酸，但乳活性氢离子浓度，所以在一定范围内，虽然产生了乳酸，但乳 的的pH值并不相应地发生明显的变化。值并不相应地发生明显

18、的变化。 活性酸度（活性酸度（pHpH值）反映了乳中处于电离状态的所谓的活性氢值）反映了乳中处于电离状态的所谓的活性氢 离子的浓度。测定滴定酸度时，氢氧根不仅和活性氢离子相离子的浓度。测定滴定酸度时，氢氧根不仅和活性氢离子相 作用，同时也和潜在的，也就是在滴定过程中作用，同时也和潜在的，也就是在滴定过程中电离出来的氢电离出来的氢 离子离子相作用。相作用。 41优选课堂 四、乳的热学特性 v乳的热学特性是与温度密切相关的物理特 性，是描述热量在乳中的传播规律，常用 于表达热学特性的物理参数有比热容、热 焓和热导率等。 v根据乳品物料的热学特性，可进行科学的 工艺热交换设计。 42优选课堂 比热容

19、是指使1kg物质温度升高1K 所需要的热量。 牛乳的比热容约为3.89kJ/(kgK)。 脂肪含量越高，乳的比热容越小。 1 比热容 43优选课堂 2. 乳的热导率和热扩散率 表表1-3 乳制品的热导率及与水的比较乳制品的热导率及与水的比较 液体类别液体类别热导率热导率/W/（mK） 水水0.603 脱脂乳（脱脂乳（0.1含脂率）含脂率）0.568 全脂乳（全脂乳（3.9含脂率）含脂率）0.548 全脂乳（全脂乳（2.9含脂率）含脂率）0.559 稀奶油（含稀奶油（含42脂肪）脂肪）0.357 44优选课堂 v热扩散率（,m2/s）是热导率与体积比热容 之比。热扩散率是测定物质温度梯度中的热

20、耗损。乳在1520的热扩散率约为 1.2510-7m2/s。 45优选课堂 光线照射在乳上会发生光线的折射、散射、光线照射在乳上会发生光线的折射、散射、 吸收、反射及激发产生荧光等，在可见光吸收、反射及激发产生荧光等，在可见光 （380760nm）、红外区（）、红外区（760nm 1mm）和紫外区（）和紫外区（5380nm）均可产生）均可产生 吸收、散射或激发产生荧光。吸收、散射或激发产生荧光。 46优选课堂 第一章 牛乳的成分及性质 第三节第三节 乳中的微生物、异常乳乳中的微生物、异常乳 47优选课堂 牛体、牛舍的污染、 挤乳用具及工作人员 的污染、贮藏运输过 程中的污染 第三节 乳中的微生

21、物、异常乳 一、 原料乳中微生物的来源 1. 内源性污染 2. 外源性污染 48优选课堂 二、原料乳中的病原菌二、原料乳中的病原菌 1. 葡萄球菌 2. 链球菌属 3. 沙门氏菌属 4. 大肠埃希氏菌 5. 李斯特菌 6. 布鲁氏菌属 7. 芽孢杆菌属 8. 梭菌属 9. 分支杆菌属 49优选课堂 三、原料乳中的病毒和噬菌体三、原料乳中的病毒和噬菌体 1.病毒 2.噬菌体 （1）乳链球菌噬菌体 （2）乳酪链球菌噬菌体 （3）嗜热链球菌噬菌体 （4）乳链球菌的噬菌体 50优选课堂 四、原料乳中的腐败微生物四、原料乳中的腐败微生物 1 1大肠菌群大肠菌群 2 2假单胞菌属假单胞菌属 3 3黄杆菌属

22、黄杆菌属 4 4产碱杆菌属产碱杆菌属 5. 5. 莫拉氏菌属莫拉氏菌属 6. 6. 腐败希瓦氏菌腐败希瓦氏菌 7. 7. 形成芽孢的革兰氏阳性杆菌形成芽孢的革兰氏阳性杆菌 8. 8. 乳酸菌乳酸菌 51优选课堂 五、原料乳中的有益微生物 1. 乳杆菌属 2. 乳球菌属 3. 链球菌属 4. 明串珠菌属 5. 丙酸杆菌属 6. 双歧杆菌属 7. 微球菌属 52优选课堂 六、原料乳中的真菌 1. 酵母菌 2. 霉菌 53优选课堂 1. 1. 嗜冷菌嗜冷菌 七、原料乳中的嗜冷菌和耐热菌七、原料乳中的嗜冷菌和耐热菌 指那些能在低于指那些能在低于77时可以生长繁殖的时可以生长繁殖的 细菌，虽然其理想生长

23、温度为细菌，虽然其理想生长温度为20 20 3030，但在冷藏温度下仍可生长。，但在冷藏温度下仍可生长。 （1）嗜冷菌的种类 假单胞菌 其他嗜冷菌 （2）嗜冷菌胞外酶 54优选课堂 2. 耐热菌 指在实验型巴氏杀菌温度下可以存活的菌体： 常见的耐热菌如下: （1）芽孢菌属 （2）梭状芽孢杆菌 （3）棒状杆菌 55优选课堂 3. 嗜冷菌和耐热菌污染控制 （1）加强奶牛场和乳品加工厂的日常卫 生管理。 （2）实行预杀菌工艺。 （3）对原料乳进行有效的净化除菌处理。 （4）控制芽孢在乳中的生长 。 56优选课堂 八、异常乳的种类 异常乳：母畜在泌乳期间，由于生理、病理或 其他因素的影响，乳的成分与性

24、质发生变化，这种 成分与性质发生了变化的乳，称为异常乳。 异常乳可分为生理异常乳、病理异常乳、化学异常乳及微生物污染乳等几大类。 异常乳异常乳 生理异生理异 常乳常乳 （1 1）初乳）初乳 （2 2）末乳（）末乳（3 3）营养不良乳）营养不良乳 化学异化学异 常乳常乳 （1 1）酒精阳性乳）酒精阳性乳 （2 2）低成分乳）低成分乳 （3 3）风味异常乳）风味异常乳 （4 4）混入杂质乳）混入杂质乳 病理异病理异 常乳常乳 （1 1）乳房炎乳）乳房炎乳 （2 2）其他病牛乳）其他病牛乳 微生物微生物 污染乳污染乳57优选课堂 九、乳房炎乳九、乳房炎乳 牛乳房的健康对牛乳的质量和加工性牛乳房的健康

25、对牛乳的质量和加工性 质有很显著的影响。广泛使用的牛质有很显著的影响。广泛使用的牛乳房健乳房健 康指标是体细胞数（康指标是体细胞数（SCCSCC）。）。 牛乳中体细胞主要是血液中的白细胞，牛乳中体细胞主要是血液中的白细胞， 它们有很多种类。世界上许多牛乳加工厂它们有很多种类。世界上许多牛乳加工厂 都将体细胞数作为衡量生乳质量的关键指都将体细胞数作为衡量生乳质量的关键指 标。乳房炎乳有较高的标。乳房炎乳有较高的SCCSCC值。值。 58优选课堂 乳制品类型变质类型微生物种类 鲜乳与市售 乳 变酸及酸凝固乳球菌、乳杆菌属、大肠菌群、微球菌属、微杆菌属、 链球菌属 蛋白质分解假单胞菌属、芽孢杆菌属、

26、变形杆菌属、无色杆菌属、 黄杆菌属、产碱杆菌属、微球菌属等 脂肪分解假单胞菌、无色杆菌、黄杆菌属、芽孢杆菌、微球菌 属 产气大肠菌群、梭状芽孢杆菌、芽孢杆菌、酵母菌、丙酸 菌 变色类蓝假单胞菌（灰蓝至棕色）、类黄假单胞菌（黄 色）、荧光假单胞菌（黄色）、黏质沙雷氏菌（红 色）、红酵母(红色)、玫瑰红微球菌（红色下沉）、 黄色杆菌（变黄） 变黏稠黏乳产碱杆菌、肠杆菌、乳酸菌、微球菌等 产碱产碱杆菌属、荧光假单胞菌 变味蛋白分解菌产生腐败味，脂肪分解菌产生酸败味，球 拟酵母（变苦）、大肠菌群（粪臭味）、变形杆菌 （鱼腥臭） 表表1-4乳与乳制品的变质类型与相关微生物乳与乳制品的变质类型与相关微生物

27、 59优选课堂 酸乳产酸缓慢、不 凝乳 菌种退化、噬菌体污染、抑制物质残留 产气、异常味大肠菌群、酵母、芽孢杆菌 干酪膨胀成熟初期膨胀 大肠菌群（粪臭味） 成熟后期膨胀 酵母菌、丁酸梭菌 表面变质液化 酵母、短杆菌、霉菌、蛋白分解菌 软化 酵母、霉菌 表面色斑烟曲霉（黑斑）、干酪丝内孢霉（红点）、扩展短杆 菌（棕红色斑）、 植物乳杆菌（铁锈斑） 霉变产毒交链孢霉、曲霉、枝孢霉、丛梗孢霉、地霉、毛霉和 青霉 苦味成熟菌种过度分解蛋白，酵母、液化链球菌、乳房链 球菌 60优选课堂 淡炼乳凝块、苦味枯草杆菌、凝结芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、 胖听厌氧性梭状芽孢杆菌 黏稠芽孢杆菌、微球菌、葡萄球菌、链球菌

28、、乳杆菌 甜炼乳胖听炼乳球拟酵母、球拟贺酵母、丁酸梭菌、乳酸菌、 葡萄球菌 纽扣状物葡萄曲霉、灰绿曲霉、烟煤色串孢霉、黑丛梗孢霉、 青霉等 奶油表面腐败酸 败 腐败假单胞菌、荧光假单胞菌、梅实假单胞菌、沙 雷氏菌酸腐节卵孢霉（脂酶作用） 变色紫色色杆菌、玫瑰色微球菌、产黑假单胞菌 发霉枝孢霉、单孢枝霉、交链孢霉、曲霉、毛霉、根霉 等 61优选课堂 第四节第四节 加工处理对牛乳性质的影响加工处理对牛乳性质的影响 62优选课堂 v牛乳的加工方式：牛乳的加工方式： 热加工热加工 冷加工冷加工 发酵加工发酵加工 63优选课堂 一、热加工对乳的影响一、热加工对乳的影响 v（一）一般的变化（一）一般的变化

29、 v1.形成薄膜形成薄膜: 牛乳在牛乳在40以上加热时，表面以上加热时，表面 生成薄膜。随着加热时间的延长和温度的提生成薄膜。随着加热时间的延长和温度的提 高，厚度也逐渐增加。高，厚度也逐渐增加。 原因：原因：这是由于蛋白质在空气与液体的界面形成不可这是由于蛋白质在空气与液体的界面形成不可 逆的凝固物。逆的凝固物。 膜的组成：膜的组成：占干物质量占干物质量70%以上的脂肪和以上的脂肪和20 % 25%的蛋白质，且蛋白质中以乳白蛋白占多数。的蛋白质，且蛋白质中以乳白蛋白占多数。 防止办法：防止办法：在加热时搅拌或减少从液面蒸发水分。在加热时搅拌或减少从液面蒸发水分。 64优选课堂 一、热加工对乳

30、的影响一、热加工对乳的影响 v（一）一般的变化（一）一般的变化 v2.褐变：褐变：牛乳长时间的加热则产生褐变（特牛乳长时间的加热则产生褐变（特 别是高温处理时）别是高温处理时） 原因：原因：一般认为由于具有氨基（一般认为由于具有氨基（NH2）的化合物）的化合物 和具有羟基的（和具有羟基的（C=O）糖之间产生反应形成褐色物）糖之间产生反应形成褐色物 质。这种反应称之为美拉德（质。这种反应称之为美拉德（Mailard）反应。）反应。 由于乳糖经高温加热产生焦糖化也形成褐色物质。由于乳糖经高温加热产生焦糖化也形成褐色物质。 牛乳中含微量的尿素，也认为是反应的重要原因。牛乳中含微量的尿素，也认为是反应

31、的重要原因。 影响因素影响因素：褐变反应的程度随温度、酸度及糖褐变反应的程度随温度、酸度及糖 的种类而异，温度和酸度越高，棕色化愈严重。的种类而异，温度和酸度越高，棕色化愈严重。 糖的还原力愈强（葡萄糖、转化糖），棕色化也糖的还原力愈强（葡萄糖、转化糖），棕色化也 愈严重，这一点在生产加糖炼乳和乳粉时关系很愈严重，这一点在生产加糖炼乳和乳粉时关系很 大。大。 防止办法：防止办法：为添加为添加 0.01%左右的左右的L半胱氨半胱氨 酸，具有一定的效果。酸，具有一定的效果。 65优选课堂 一、热加工对乳的影响一、热加工对乳的影响 v（一）一般的变化（一）一般的变化 v3.蒸煮味：蒸煮味：牛乳加热后

32、会产生或轻或重的蒸牛乳加热后会产生或轻或重的蒸 煮味，蒸煮味的程度随加工处理的程度而异煮味，蒸煮味的程度随加工处理的程度而异 。 原因：原因：由于由于乳球蛋白和乳球蛋白和 脂肪球膜蛋白的热变性而脂肪球膜蛋白的热变性而 产生巯基（产生巯基（SH）。甚至）。甚至 产生挥发性的硫化物和硫产生挥发性的硫化物和硫 化氢（化氢（H2S）。）。 66优选课堂 一、热加工对乳的影响一、热加工对乳的影响 v（二）各种成分的变化（二）各种成分的变化 v1.乳清蛋白的变化乳清蛋白的变化 v2.酪蛋白的的变化酪蛋白的的变化 v3.乳糖的变化乳糖的变化 v4.脂肪的变化脂肪的变化 v5.无机成分的变化无机成分的变化 6

33、7优选课堂 1.乳清蛋白的变化乳清蛋白的变化 牛乳以牛乳以626330min杀菌时产生蛋白杀菌时产生蛋白 变性现象。例如以变性现象。例如以61.730min杀菌处理后杀菌处理后 ，约有，约有9%的白蛋白和的白蛋白和5%的球蛋白发生变性的球蛋白发生变性 。牛乳加热使白蛋白和球蛋白完全变性的条。牛乳加热使白蛋白和球蛋白完全变性的条 件为件为8060min、9030min、 9510 15min、10010min。 返回返回 68优选课堂 2.酪蛋白的的变化酪蛋白的的变化 在低于在低于100的温度加热时化学性质不会的温度加热时化学性质不会 受影响，受影响，140时开始变性。时开始变性。100长时间加

34、长时间加 热或在热或在120加热时产生褐变。加热时产生褐变。100以下的以下的 温度加热，虽然没有变化，但对物理性质却温度加热，虽然没有变化，但对物理性质却 有明显影响。有明显影响。 返回返回 经经63加热后，加酸生成的凝块比生加热后，加酸生成的凝块比生 乳凝固所产生的凝块来的小，而且柔软；乳凝固所产生的凝块来的小，而且柔软； 用皱胃酶凝固时，随加热温度的提高，凝用皱胃酶凝固时，随加热温度的提高，凝 乳时间延长，而且凝块也比较柔软。用乳时间延长，而且凝块也比较柔软。用 100处理时尤为显著。处理时尤为显著。 69优选课堂 3.乳糖的变化乳糖的变化 乳糖在乳糖在100以上的温度长时间加热则产以上

35、的温度长时间加热则产 生乳酸、醋酸、蚁酸等。离子平衡显著变化，生乳酸、醋酸、蚁酸等。离子平衡显著变化， 此外也褐变，低于此外也褐变，低于100短时间加热时，乳糖短时间加热时，乳糖 的化学性质基本没有变化。的化学性质基本没有变化。 返回返回 70优选课堂 4.脂肪的变化脂肪的变化 牛乳即使以牛乳即使以100以上的温度加热，脂肪以上的温度加热，脂肪 也不起化学变化，但是一些球蛋白上浮，促也不起化学变化，但是一些球蛋白上浮，促 使形成脂肪球间的凝聚体。因此高温加热后使形成脂肪球间的凝聚体。因此高温加热后 ，牛乳、稀奶油就不容易分离。但经，牛乳、稀奶油就不容易分离。但经62 6330min加热并立即冷

36、却时，不致产生这加热并立即冷却时，不致产生这 种现象。种现象。 返回返回 71优选课堂 5.无机成分的变化无机成分的变化 牛乳加热时受影响的无机成分主要为钙牛乳加热时受影响的无机成分主要为钙 和磷。在和磷。在63以上的温度加热时，由于可溶以上的温度加热时，由于可溶 性的钙和磷成为不溶性的磷酸钙性的钙和磷成为不溶性的磷酸钙Ca3（PO4） 2而沉淀，也就是钙与磷的胶体性质起了变而沉淀，也就是钙与磷的胶体性质起了变 化导致可溶性的钙与磷即行减少化导致可溶性的钙与磷即行减少。 返回返回 72优选课堂 二、冷加工对乳的影响二、冷加工对乳的影响 v（一）冷冻对蛋白质的影响（一）冷冻对蛋白质的影响 v不稳

37、定现象为不稳定现象为 : v原因原因 : v防止办法防止办法: 在冻结初期，把在冻结初期，把 牛乳融化后出现牛乳融化后出现 脆弱的羽毛状沉脆弱的羽毛状沉 淀，其成分为酪淀，其成分为酪 蛋白酸钙。这种蛋白酸钙。这种 沉淀物用机械搅沉淀物用机械搅 拌或加热易使其拌或加热易使其 分散。分散。 受牛乳中盐类的浓受牛乳中盐类的浓 度（尤其是胶体度（尤其是胶体 钙）、乳糖的结晶、钙）、乳糖的结晶、 冷冻前牛乳的加热冷冻前牛乳的加热 和解冻速度等所影和解冻速度等所影 响使酪蛋白胶体从响使酪蛋白胶体从 原来的状态变成不原来的状态变成不 溶解状态溶解状态 可添加六偏磷酸钠（可添加六偏磷酸钠（0.2%0.2%）或

38、四磷酸钠，或其）或四磷酸钠，或其 它和钙有螯合作用的物质；速冻；添加蔗糖则它和钙有螯合作用的物质；速冻；添加蔗糖则 可增加酪蛋白复合物的稳定性；融化冻结乳时可增加酪蛋白复合物的稳定性；融化冻结乳时 的温度以在的温度以在8282水浴锅中效果最好。水浴锅中效果最好。 73优选课堂 二、冷加工对乳的影响二、冷加工对乳的影响 v（二）冷冻对脂肪的影响（二）冷冻对脂肪的影响 v现象现象： 牛乳冻结时，由于脂肪球膜的牛乳冻结时，由于脂肪球膜的 结构发生变化，脂肪乳化产生不稳结构发生变化，脂肪乳化产生不稳 定现象，以致失去乳化能力，并使定现象，以致失去乳化能力，并使 大小不等的脂肪团块浮于表面。大小不等的脂肪团块浮于表面。 74优选课堂 二、冷加工对乳的影响二、冷加工对乳的影响 v（二）冷冻对脂肪的影响（二）冷冻对脂肪的影响 v原因原因： 冻结产生冰的结晶，由这些碎片汇集成大块时，冻结产生冰的结晶，由这些碎片汇集成大块时， 脂肪球受冰结晶机械作用的压迫和碰撞形成多三角脂肪球受冰结晶机械作用的压迫和碰撞形成多三角 形，相互结成蜂窝状团块。脂肪球膜随着解冻而形，相互结成蜂窝状团块。脂肪球膜随着解冻而 失去水分，物理性质发生变化而失去弹性。脂肪失去水分，物理性质发生变化而