乳的物理性质.PPT

1、1乳的物理性质乳的物理性质2乳的物理性质乳的物理性质v乳是一类含有脂肪乳化分散相和水性胶体连续相的复杂乳是一类含有脂肪乳化分散相和水性胶体连续相的复杂的胶体分散系。的胶体分散系。v物理性质与水相似，但由于在连续相中含有多种溶质及物理性质与水相似，但由于在连续相中含有多种溶质及分散相，性质又有所不同。分散相，性质又有所不同。v乳的物理性质对选择正确的工艺条件，鉴定乳的品质具乳的物理性质对选择正确的工艺条件，鉴定乳的品质具有重要的意义。有重要的意义。3乳的物理性质乳的物理性质v密度与比重密度与比重v光学性质光学性质v酸度与酸度与pHv黏度与表面张力黏度与表面张力v依数性依数性v热学性质热学性质v电

2、学性质电学性质v声学性质声学性质45一一 乳的密度乳的密度6一、乳的比重和密度一、乳的比重和密度v乳的密度乳的密度 乳在乳在20时的质量与同体积水在时的质量与同体积水在4时的质量之比。时的质量之比。正常乳的密度为正常乳的密度为1.030（ ）。）。v乳的比重（相对密度）乳的比重（相对密度） 乳在乳在15时的质量与同容积水在时的质量与同容积水在15时的质量之比。时的质量之比。正常乳的密度为正常乳的密度为1.0321（ ）。）。v乳的密度与温度有关乳的密度与温度有关78乳的密度测定方法乳的密度测定方法v乳稠计乳稠计 有有20/4及及15/15两种，前者测定的两种，前者测定的结果低结果低2，可作校正

3、值，可作校正值， 以以15/15为准。乳稠计刻度为为准。乳稠计刻度为1540，相当于比重为，相当于比重为1.015-1.040。v密度受温度影响，温度每升高或降低密度受温度影响，温度每升高或降低11实测值就减少或增加实测值就减少或增加0.00020.0002。（一般在。（一般在10102020范围内测定）范围内测定）9v乳的相对密度在挤乳后乳的相对密度在挤乳后1h1h内最低，其后逐渐内最低，其后逐渐上升，最后可大约升高上升，最后可大约升高0.0010.001左右，这是由于左右，这是由于气体的逸散、蛋白质的水合作用及脂肪的凝气体的逸散、蛋白质的水合作用及脂肪的凝固使容积发生变化的结果。固使容积发

4、生变化的结果。v故不宜在挤乳后立即测试比重。故不宜在挤乳后立即测试比重。10乳的密度与比重乳的密度与比重v比重与干物质的关系比重与干物质的关系 T0.25L1.2F0.14 T：乳固体含量，；：乳固体含量，； L：乳稠计读数（：乳稠计读数（ ） F：乳脂肪含量（）：乳脂肪含量（）v无脂干物质：无脂干物质：TF11乳的色泽乳的色泽v新鲜正常的牛乳呈不透明的乳白色或淡黄色。新鲜正常的牛乳呈不透明的乳白色或淡黄色。v乳白色是由于乳中的酪蛋白酸钙磷酸钙胶粒及乳白色是由于乳中的酪蛋白酸钙磷酸钙胶粒及脂肪球等微粒对光的不规则散射所产生。脂肪球等微粒对光的不规则散射所产生。v牛乳中的脂溶性胡萝卜素和叶黄素使

5、乳略带淡黄牛乳中的脂溶性胡萝卜素和叶黄素使乳略带淡黄色。色。v水溶性的核黄素使乳清呈萤光性黄绿色。水溶性的核黄素使乳清呈萤光性黄绿色。12光的吸收光的吸收13乳的光折射乳的光折射v牛乳的折射率由于有溶质的存在而比水的折射率大，牛乳的折射率由于有溶质的存在而比水的折射率大，但在全乳脂肪球的不规则反射影响下，不易正确测但在全乳脂肪球的不规则反射影响下，不易正确测定。定。v由脱脂乳测得的较准确，折射率为由脱脂乳测得的较准确，折射率为 =1.344=1.3441.3481.348， 此值与乳固体的含量有比例关系，由此可判定牛乳此值与乳固体的含量有比例关系，由此可判定牛乳是否掺水。是否掺水。14光的散射

6、光的散射15三、乳的酸度三、乳的酸度v固有酸度v发酵酸度总酸度总酸度16三、乳的酸度与三、乳的酸度与pHv自然酸度（固有酸度）自然酸度（固有酸度） 主要由乳中的蛋白质、柠檬酸盐、磷酸盐及二氧化碳等酸性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，其中来源于物质所造成，其中来源于CO2占占0.01%-0.02%（23 OT），），乳蛋白占乳蛋白占0.05%-0.08%（34 OT），柠檬酸盐占），柠檬酸盐占0.01%和和磷酸盐磷酸盐0.06%0.08%部分（部分（1012 OT）。）。17乳的酸度乳的酸度v发酵酸度：乳在微生物的作用下发生乳酸发酵，导致乳的酸发酵酸度：乳在微生物

7、的作用下发生乳酸发酵，导致乳的酸度逐渐升高。由于发酵产酸而升高的这部分酸度称为发酵酸度逐渐升高。由于发酵产酸而升高的这部分酸度称为发酵酸度。度。v总酸度：固有酸度和发酵酸度之和称为总酸度。总酸度：固有酸度和发酵酸度之和称为总酸度。v一般条件下，乳品工业所测定的酸度就是总酸度。以滴定酸一般条件下，乳品工业所测定的酸度就是总酸度。以滴定酸度表示。度表示。v滴定酸度主要包括：吉尔涅尔度（滴定酸度主要包括：吉尔涅尔度（ 0T ），乳酸度（乳酸），乳酸度（乳酸）181吉尔涅尔度（吉尔涅尔度（0T）v取取10mL牛乳，用牛乳，用20ml蒸馏水稀释，加入蒸馏水稀释，加入0.5的酚的酚酞指示剂酞指示剂0.5m

8、L，以，以0.1molL氢氧化钠溶液滴定，氢氧化钠溶液滴定，将所消耗的将所消耗的NaOH毫升数乘以毫升数乘以10，即中和，即中和100mL牛牛乳所需乳所需0.1molL氢氧化钠毫升数，消耗氢氧化钠毫升数，消耗1mL为为oT。192乳酸度（乳酸）乳酸度（乳酸）v用乳酸量表示酸度时，按上述方法测定后用下列公用乳酸量表示酸度时，按上述方法测定后用下列公式计算：式计算：v乳酸乳酸(%)= (%)= 100100v刚挤出的新鲜乳若以乳酸度计，酸度为刚挤出的新鲜乳若以乳酸度计，酸度为0.150.18（1618 OT） 比重毫升数供试牛乳重量毫升数( )(0.009 NaOH 0.1mol/Lg20乳酸度的

9、计算乳酸度的计算vNaOH+CH3CH(OH)COOHCHCH3 3CH(OH)COONa+HCH(OH)COONa+H2 2O Ov1 901 90v0.10.110103 3 x xv1/ 0.11/ 0.110103 3 =90/x =90/xvx=0.009x=0.009v即即1mL 0.1mol/L的的NaOH相当于相当于0.009g乳酸。乳酸。v正常乳的乳酸度为正常乳的乳酸度为0.150.17。213 3pHpH值值v酸度可用氢离子浓度指数（酸度可用氢离子浓度指数（pHpH值）表示，正常新鲜值）表示，正常新鲜牛乳的牛乳的pHpH值为值为6.56.56.76.7，一般酸败乳或初乳的，

10、一般酸败乳或初乳的pHpH值值在在6.46.4以下，乳房炎乳或低酸度乳以下，乳房炎乳或低酸度乳pHpH值在值在6.8 6.8 以上。以上。v滴定酸度可以及时反映出乳酸产生的程度，而滴定酸度可以及时反映出乳酸产生的程度，而pH值值则不呈现规律性的关系，因此生产中广泛地采用测则不呈现规律性的关系，因此生产中广泛地采用测定滴定酸度来间接掌握乳的新鲜度。乳酸度越高，定滴定酸度来间接掌握乳的新鲜度。乳酸度越高，乳对热的稳定性就越低。乳对热的稳定性就越低。22乳酸度的工厂初步测定乳酸度的工厂初步测定（1）界限酸度：适于工厂测定。）界限酸度：适于工厂测定。v用一定浓度的酒精与等量乳混合，以蛋用一定浓度的酒精

11、与等量乳混合，以蛋白质是否沉淀作为标志来判断乳的酸度白质是否沉淀作为标志来判断乳的酸度是否在某一界限内。是否在某一界限内。23酒精浓度酒精浓度不出现絮状沉淀的酸度不出现絮状沉淀的酸度68200T以下以下70190T以下以下72180T以下以下24v煮沸实验煮沸实验 取一定量的乳样于试管中，置于沸水浴中取一定量的乳样于试管中，置于沸水浴中5min，取出观察有无絮状沉淀或凝固现象，取出观察有无絮状沉淀或凝固现象，若有则酸度在若有则酸度在26 0T以上。以上。v法律上只承认用滴定酸度的方法测定酸度。法律上只承认用滴定酸度的方法测定酸度。乳酸度的工厂初步测定乳酸度的工厂初步测定25乳的黏度与表面张力乳

12、的黏度与表面张力v乳的黏度乳的黏度l一定条件（中等剪切速率，脂肪含量一定条件（中等剪切速率，脂肪含量40一下，温度一下，温度40以上，脂肪呈液态）下，乳、脱脂乳和稀奶油呈牛顿流体特以上，脂肪呈液态）下，乳、脱脂乳和稀奶油呈牛顿流体特征。征。l 25时，正常乳的黏度为时，正常乳的黏度为0.00150.002Pas，随温度升高，随温度升高而降低。而降低。l在乳的成分中，脂肪及蛋白质对黏度的影响最显著，随着含在乳的成分中，脂肪及蛋白质对黏度的影响最显著，随着含脂率、乳固体的含量增高，黏度也增高。脂率、乳固体的含量增高，黏度也增高。l初乳、末乳的黏度都比正常乳高。初乳、末乳的黏度都比正常乳高。l在加工

13、中，黏度受脱脂、杀菌、均质等操作的影响。在加工中，黏度受脱脂、杀菌、均质等操作的影响。26牛顿流体牛顿流体v牛顿流体的特性牛顿流体的特性v牛顿流体的黏度与剪切力无关，但受温度和压力的影响。牛顿流体的黏度与剪切力无关，但受温度和压力的影响。27非牛顿流体非牛顿流体N1，称为假塑性液体，称为假塑性液体 剪切稀化剪切稀化大多数非牛顿流体的食品属于假塑大多数非牛顿流体的食品属于假塑性液体。性液体。28非牛顿流体非牛顿流体29v乳的表面张力乳的表面张力乳的黏度与表面张力乳的黏度与表面张力30乳的表面张力乳的表面张力v20时，乳的表面张力为时，乳的表面张力为0.040.06N/cmv吸附在表面而能降低界面

14、张力的溶质称为表面活性剂吸附在表面而能降低界面张力的溶质称为表面活性剂v乳蛋白、乳脂肪、磷脂和游离脂肪酸是决定牛乳表面特性乳蛋白、乳脂肪、磷脂和游离脂肪酸是决定牛乳表面特性的主要表面活性剂。的主要表面活性剂。v表面张力与乳的起泡性有关。表面张力减小有助于溶液起表面张力与乳的起泡性有关。表面张力减小有助于溶液起泡性能的增强泡性能的增强 31乳的表面张力乳的表面张力v随温度的上升而降低，随含脂率的减少而增加。随温度的上升而降低，随含脂率的减少而增加。v乳经均质处理，脂肪球表面积增大，由于表面活性物质乳经均质处理，脂肪球表面积增大，由于表面活性物质吸附于脂肪球界面处，从而增加了表面张力但如果不吸附于

15、脂肪球界面处，从而增加了表面张力但如果不将脂酶先经加热处理而使其钝化，均质处理会使脂肪酶将脂酶先经加热处理而使其钝化，均质处理会使脂肪酶括性增加，使乳脂水解生成游离脂肪酸，使表面张力降括性增加，使乳脂水解生成游离脂肪酸，使表面张力降低低v测定表面张力可鉴别乳中是否混有其他添加物测定表面张力可鉴别乳中是否混有其他添加物 32乳的依数性乳的依数性v冰点冰点v沸点沸点v渗透压渗透压33乳的冰点乳的冰点v牛乳的冰点一般为牛乳的冰点一般为-0.525-0.525-0.565-0.565，平均为，平均为- -0.5400.540。 v牛乳中的乳糖和盐类是导致冰点下降的主要因素。牛乳中的乳糖和盐类是导致冰点

16、下降的主要因素。正常的牛乳其乳糖及盐类的含量变化很小，所以冰正常的牛乳其乳糖及盐类的含量变化很小，所以冰点很稳定。点很稳定。v牛乳中掺水，冰点会升高。牛乳中掺水，冰点会升高。 掺水掺水10，牛乳的冰点约上升，牛乳的冰点约上升0.054。 3435掺水量推算公式v式中：式中：x-x-掺水量（）；掺水量（）；T-T-正常乳的冰点；正常乳的冰点；T T1 1被被检乳的冰点检乳的冰点v 酸败的牛乳其冰点会降低，所以测定冰点必须要酸败的牛乳其冰点会降低，所以测定冰点必须要求牛乳的酸度在求牛乳的酸度在20T 以内。以内。36 2 2沸点沸点 v牛乳的沸点在牛乳的沸点在101.33kPa(1101.33kP

17、a(1个大气压个大气压) )下为下为100.55100.55，乳的沸点受其固形物含量影响。浓缩到原体积一半乳的沸点受其固形物含量影响。浓缩到原体积一半时，沸点上升到时，沸点上升到101.05101.05。v 牛乳的总固形物含量高，沸点也会上升。牛乳的总固形物含量高，沸点也会上升。37乳的热学性质乳的热学性质v牛乳的比热：一般约为牛乳的比热：一般约为3.89kJ/(kgK)，乳中各成分比热之，乳中各成分比热之和和v主要成分的比热：主要成分的比热：乳脂肪乳脂肪4.09 kJ /(kgK)，乳蛋白质，乳蛋白质2.42 kJ /(kgK)、乳糖、乳糖1.25 kJ /(kgK)、盐类、盐类2.93 k

18、J /(kgK)。v乳的比热与主要成分的含量有关，乳的比热与主要成分的含量有关，esp乳脂肪乳脂肪v乳的比热受温度的影响乳的比热受温度的影响v热处理时，乳的比热参数对机械的设计和燃料的节省都有重热处理时，乳的比热参数对机械的设计和燃料的节省都有重要作用。要作用。3839乳的电学性质乳的电学性质v电导率电导率v氧化还原电势氧化还原电势40乳的电导率v不是电的良导体，但具有一定的导电性不是电的良导体，但具有一定的导电性v乳的电导率通常为乳的电导率通常为0.0040.005s/cm（25）v乳中的离子决定其导电性。乳中的离子决定其导电性。v影响因素：温度、泌乳期、挤乳间隔、牛的健康状影响因素：温度、泌乳期、挤乳间隔、牛的健康状况等况等v乳酸发酵会使电导率升高乳酸发酵会使电导率升高41乳的电导率v通过测定电导率控制乳酸菌在乳中的生长繁殖。通过测定电导率控制乳酸菌在乳中的生长繁殖。v快速测定隐性乳房炎快速测定隐性乳房炎v测定脂肪含量测定脂肪含量42氧化还原电势43乳的声学特性44乳的滋味与气味乳的滋味与气味v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，这些物质是牛乳滋、气味的主要构成成分。这些物质是牛乳滋、气味的