【创业养殖技术】乳用家畜种类及产乳性能

乳用家畜种类及产乳性能1/12/20231一、奶牛（一）中国荷斯坦牛中国荷斯坦牛，原称中国黑白花牛，1992年更名为“中国荷斯坦牛”，是我国奶牛的主要品种，分布遍及全国各地。1/12/202321.品种形成最早在1840年已有荷斯坦-弗里生牛（荷兰牛）引入我国。各种类型的荷斯坦-弗里生牛在我国经过长期驯化，特别是与各地黄牛进行杂交，并经长期选育，逐渐形成了现在的中国荷斯坦牛。我国目前荷斯坦牛的体格可分为大、中、小三个类型。大型:美国，135cm以上中型：日本、德国，133cm以上小型：荷兰等欧洲国家，130cm以上1/12/202332.外貌特征

目前，中国荷斯坦牛体型外貌多为乳用体型，少数地区稍偏乳肉兼用型。毛色多呈黑白花或者白黑花，花片分明，黑白相间。额部有白斑，腹部底、四肢膝关节以下及尾端毛色呈白色。体质细致结实，体躯结构匀称。有角，多数由两侧向前向内弯曲，角体蜡黄，角尖黑色。乳房附着良好，质地柔软，乳静脉明显，乳头大小及分布适中。成年公牛体重900-1200kg；成年母牛体重550-700kg；犊牛初生重35kg以上。1/12/202343.成产性能泌乳性能：平均6359kg，重点育种场7000kg，个别8000kg，超万千克的不断涌现产肉性能：淘汰率母牛屠宰率49.5%-63.5%，净肉率40.3%-44.4%繁殖性能：年平均受胎率88.8%1/12/202354.选育方向和指标

今后的选育方向是：加强适应性的选育，特别是耐热、抗病能力的选育，重视牛的外貌结构和体质，提高优良牛在牛群中的比率，稳定优良的遗传特性。对牛的生产性能选择仍以提高产乳量为主，并具有一定肉用性能，注意提高乳脂率。1/12/20236（二）娟姗牛

娟姗牛（Jersey)是英国的一个古老的奶牛品种，历史悠久，有人认为它是由法国的布里顿牛和诺曼底牛育成的，意见仍有分歧。本品种在18世纪已经闻名于世，1866年建立良种登记薄，至今在原产地仍为纯繁。英国培育出的乳用牛品种，以乳脂率高和乳房形状良好而闻名。外貌特征：小型乳用型牛生产性能：年平均产乳量3500-4000kg1/12/20237（三）西门塔尔牛

西门塔尔牛（Simmental)属于乳肉兼用大型品种。有些国家已向大型肉用方向发展，逐渐形成肉乳兼用品系，如加拿大的西门塔尔牛就属于肉乳兼用型，又称加系西门塔尔牛。原产地：瑞士西部阿尔俾斯山区的河谷地带，主要是西门塔尔平原。外貌特征生产性能：3500-4500kg,最高12702kg1/12/20238（四）其他奶牛品种三河牛

1/12/20239中国草原红牛1/12/202310新疆褐牛1/12/202311二、水牛

热带、亚热带地区特有的畜种。主要分布于亚洲地区，其饲养量约占全球饲养量的90%，印度是世界上水牛最多的国家，水牛数量占全世界水牛饲养量的57%以上。1/12/202312（一）摩拉水牛产地与分布：原产于印度雅么纳河西部地区，遍布印度西北部城市和乡村。1957年我国由印度引入，分别在广西壮族自治区和湖北繁育。外貌特征：比我国一般水牛体格大生产性能：1400-2000kg1/12/202313（二）尼里-瑞菲水牛产地与分布外貌特征：该水牛外貌近似摩纳水牛，被毛多为黑色和棕色，角短且弯曲，头长鼻；梁和前额骨突起，玉石眼，鼻孔开张。尾毛长。生产性能1/12/202314三、牦牛西藏高山牦牛天祝白牦牛麦洼牦牛1/12/202315西藏高山牦牛1/12/202316天祝白牦牛1/12/202317麦洼牦牛1/12/202318四、奶山羊萨能奶山羊吐根堡乳山羊1/12/202319第二节乳的分泌与生成1/12/202320一、家畜的泌乳特性泌乳期：乳牛自分娩后泌乳开始自泌乳终止叫做一个泌乳期。大约300d，然后进入60-65d的干乳期。泌乳期天数及产奶量受牛品种、个体牛健康状况、奶牛年龄和疾病、牛场饲养管理的影响。泌乳量在泌乳初期逐日增加，3-6周达到最高产量，保持一段时间平稳后逐渐下降。奶牛产犊后1.5-2个月之间，产奶量最大，其后逐渐减少，至第九个月开始显著降低，到第十个月末、第十一个月初即达到干乳期。

1/12/202321二、乳的生成乳的分泌是一种复杂的生理生化程！1/12/202322泌乳的发动：分娩前后血液中激素浓度的变化是导致泌乳发动的主要诱因。泌乳：以血液为原料在乳腺腺泡和细小乳导管的分泌上皮细胞内利用简单前体物合成。葡萄糖、乙酸、β-羟丁酸、氨基酸和脂肪酸等。通过一系列复杂的导管系统获得原料或者运输液体成乳。泌乳的维持：垂体功能的完整对维持泌乳十分重要。生长激素与促乳素或肾上腺皮质激素配合时，可获得最佳效果。排乳：乳汁生成后，由腺泡上皮细胞分泌到腺泡腔，当腺泡腔跟细小导管充盈时，通过腺泡腔周围的肌上皮细胞和输乳管的平滑肌反射性收缩，将乳汁转移到大乳导管和乳池内，在哺乳或挤乳时，通过神经激素的作用，使乳汁从大乳导管和乳池中排出。1/12/202323三、影响产乳性能的因素1.种类：乳牛、水牛、牦牛、奶山羊等2.品种3.个体4.胎次：泌乳量最高的胎次是第五胎左右5.初产年龄和产犊间隔6.日挤乳次数与间隔7.挤乳技术与挤乳机的质量8.泌乳期内不同阶段9.干乳期的长短10.营养、管理及防疫保健11.疾病12.产犊季节和外界温度1/12/202324第三节牛乳的生产及管理1/12/202325一、挤奶厅的设计及要求卫生条件好农场有用于低温贮存的专门场所贮奶间有用于用具、管道系统和冷藏贮罐的清洗和消毒1/12/202326二、挤乳方法及设备

挤乳是将牛乳从乳房内挤出来的动作，它是一门专门的技术。挤乳员能否熟练的掌握这门技术，是不断提高牛群乳产量的关键。1/12/202327（一）手工挤乳1.挤乳前的准备2.挤乳要求及注意事项3.挤乳方法拳握法挤乳指捺法挤乳1/12/202328（二）机械挤乳工作原理：二节拍和三节拍二节拍：吸吮和按摩脉动频率60次/分钟，优点是速度快，缺点是乳头在挤乳时经常处于真空压力下，难以得到足够的休息，易造成乳头损伤。三节拍：吸吮和按摩和休息脉动频率40-70次/分钟，优点是比较符合犊牛自然吮吸的过程，奶牛乳头可以得到充分的休息，缺点是挤乳速度低于二节拍，余乳多，因此目前使用的没有二节拍多。1/12/202329三、农场牛乳的处理乳的冷却

刚挤出的牛奶温度为37℃，非常适合腐败微生物繁殖。因此，牛奶一旦挤出就要冷却到4℃左右。清洗和消毒

对设备进行细致的清洗和消毒是非常重要的。1/12/202330

随着乳品厂规模扩大和数量的减少，收奶的范围增大，并且从农场到乳品厂的平均距离增加，这意味着收奶间隔时间长了。因此，乳挤出后就应立即冷却到4℃，并且保持在此温度直到加工。嗜冷菌可以在4℃贮存的乳中生长，经过48-72h的迟滞期，生长进入对数生长期，结果导致脂肪和蛋白质分解，使乳制品产生异味并危害产品质量。

四、乳的送交时间间隔1/12/202331本章学习目标了解禽蛋的构成，掌握禽蛋各部分的化学组成及其特性，为学习禽蛋的贮藏保鲜与加工奠定基础。1/12/202332第一节

蛋的构造一.蛋的概念禽蛋是由母禽生殖道产出的（受精）卵细胞，其间含有由受精卵发育成胚胎所必须的营养成分和保护这些营养成分的物质。人类将禽蛋作为食物主要是因为禽蛋含有丰富的营养物质。禽蛋是仅次于肉、乳的主要动物性食品。1/12/2023331/12/202334二.禽蛋的主要构成1/12/202335三.蛋壳（eggshell）蛋壳包括壳外膜和硬壳两个部分壳外膜：是覆盖在蛋壳表面的一层可溶性的粘性胶体，其成分主要为粘蛋白，其作用是防止水分过度蒸发和防止微生物浸入。在受潮、水洗及雨淋后，容易脱落，而失去保护作用。硬壳：主要成分是CaCO3(约93％),另外还有少量的MgCO3、磷酸镁和磷酸钙，还有约3－6％的有机物。气孔：是指蛋壳表面分布的大量微细小孔，是蛋与外界进行物质交换的通道。皮蛋及咸蛋的加工过程中，辅料即是通过气孔进入蛋内而起作用的。1/12/202336四.蛋白(albumen，eggwhite)1.壳下膜壳下膜是蛋壳内膜与蛋白膜的总称，两者均由角质蛋白质纤维交织形成网状结构。壳内膜：由较粗的纤维随机交织而成六层膜，较厚，构成纤维粗，网状间隙大，微生物可直接通过。蛋白膜：由较细的纤维垂直交织形成的三层致密薄膜，构成纤维组织致密，网状间隙小，微生物不能通过。气室：是壳内膜与蛋白膜在蛋的钝端形成的一个空间，可反应禽蛋的新鲜度。壳下膜结构模式图1/12/202337四.蛋白(albumen，eggwhite)2.蛋白：又称为蛋清或卵清，是典型的胶体物质，约占蛋重的60％，为略带微黄色的半透明流体。可分为外稀蛋白层、中层浓厚蛋白层、内稀蛋白层和系带。不同蛋白层的组成成分及含量也有较大差异。3.系带：是将蛋黄固定于禽蛋中央的螺旋状蛋白，其大小、长短与禽蛋的新鲜度有直接关系。1/12/202338四.蛋黄(yolk)蛋黄：由蛋黄膜、蛋黄液、胚胎三部分构成，由系带固定于禽蛋的中央。蛋黄膜：是蛋白与蛋液之间的一层透明薄膜，具有较大的弹性，禽蛋越新鲜，其弹性也越大。蛋黄液：是一种浓厚、黄色、不透明的半流体糊状物，是禽蛋中营养成分最丰富的部分。蛋黄由内向外可分为很多层，不同层次之间的色泽有差异，这与蛋黄在形成过程中饲料中的色素以及光照有较大关系。end1/12/202339第

二

节

禽

蛋

的

化

学

组

成1/12/202340一.主要禽蛋的化学组成1/12/202341二.蛋壳的化学成分1.角质层

覆盖于蛋壳最外部的一层极薄的无定性被膜有机质。2.蛋壳以无机物CaCO3为主1/12/202342三.蛋白的化学成分1.水分：85~89%2.碳水化合物：分结合态和游离态3.脂质：微量0.02%4.无机成分：含量较少但种类多5.酶：主要为溶菌酶6.维生素：比蛋黄低7.色素：少量的核黄素1/12/202343三.蛋白的化学成分8.蛋白质蛋白质是蛋白中的主要干物质，含量约为11－13％，蛋白中约有40种蛋白质。主要包括：卵白蛋白(ovalbumin)54％伴白蛋白(canalbumin)3.5%卵粘蛋白(ovomucin)8%卵类粘蛋白(ovomucoid)11%卵球蛋白(ovoglobulin)11.5%此外还有抗生物素蛋白质、卵巨球蛋白等多种蛋白质。1/12/202344蛋白中的主要蛋白质1/12/202345四.蛋黄的化学组成蛋黄含有约50％的干物质，主要成分为蛋白质和脂肪，二者的比例为1：2。脂肪是以脂蛋白的形式存在，此外还含有糖类、灰分、色素、维生素等。1/12/2023461.蛋黄中的蛋白质蛋黄中含有约15种蛋白质，其中大部分为脂蛋白。主要包括：低密度脂蛋白(low-densitylipoprotein,LDL)高密度脂蛋白(high-densitylipoprotein,HDL)卵黄高磷蛋白(phosvitin)卵黄球蛋白(livetin)1/12/2023472.蛋黄中的脂肪蛋黄中含有约30－33％的脂肪，其中约有20％为甘油三酯，其余10％为磷脂及固醇类。主要包括：(1)真脂肪：常温下为橘黄色半粘稠状乳状液，脂肪酸主要有油酸（46.2％）、棕榈酸（24.5％）、亚油酸（14.7％）、硬脂酸（6.4％）、棕榈油酸（6.6％）及少量的亚麻酸、花生四烯酸（AA）、二十二碳六烯酸（DHA）等。这些脂肪酸大多是人体所必需的。(2)磷脂：包括卵磷脂（70％）、脑磷脂（25％）及神经磷脂、糖脂质、脑苷脂等。1/12/2023483.其它成分色素：蛋黄呈淡黄色或橘黄色，色泽深浅由蛋黄中的色素决定。色素含量依次为叶黄素、玉米黄素、胡萝卜素、核黄素等，这些色素的含量与饲料及饲养管理方法有密切关系。维生素：包括脂溶性的维生素A、D、E、K和水溶性的维生素B1、B2、B6、C、泛酸、叶酸、H等。灰分：灰分以磷含量最高，占总量的65％，其次为钙，约为13％，其余有K、Na、Mg、Fe、Cl、S等及微量的Mn、Cu、Br、I、Pb等。酶类：蛋黄中含有多种酶类，如淀粉酶、蛋白酶、肽酶、磷酸酶、过氧化氢酶、解脂酶等。end1/12/202349第三节禽蛋的特性1/12/202350一.禽蛋的理化特性

二.禽蛋的功能特性

三.禽蛋的贮藏特性1/12/202351一.禽蛋的理化特性重量颜色厚度相对密度扩散和渗透性黏度表面张力热力学性质耐压度折射率食用抗性1/12/2023521.蛋的重量影响因素：

家禽的种类、品种、年龄、体重、饲养条件等。一般鸡蛋的平均重量为52g（32～65g）鸭蛋85g（70～100g）鹅蛋180g（160～200g）变化：随着蛋内水分蒸发，蛋白变稀，导致蛋重减轻。1/12/2023532.蛋的颜色由禽的种类及品种决定鸡蛋：白色、褐色鸭蛋：白色、青色鹅蛋：暗白色、浅蓝色1/12/2023543.蛋壳的厚度鸡蛋壳的厚度不低于0.33mm鸭蛋壳平均厚度为0.4mm深色蛋壳厚度高于白色的1/12/2023554.蛋的相对密度新鲜鸡蛋：1.08~1.09新鲜鸭蛋、鹅蛋：1.085陈蛋：1.025~1.060变化：蛋内水分的蒸发，内容物分解，气室变大，比重降低。通过测定相对密度可以鉴别蛋的新鲜程度1/12/2023565.蛋的pH蛋的pH值：新鲜蛋白的pH值为6.7－7.7之间，新鲜蛋黄的pH值为6.3。变化：在贮藏过程中，由于CO2气体的逸出，蛋白的pH值迅速升高，由6.7－7.7升至9.0－9.7约需10天时间。蛋黄的pH值变化的较为缓慢，pH值由6.32变为7.0左右约需一个月的时间。1/12/2023576.蛋的扩散和渗透性同一部分不同层次结构造成成分差异形成化学成分的运动——扩散蛋黄、蛋白之间具有有渗透性的蛋黄膜，蛋白、蛋黄成分差异造成——渗透蛋内容物与外界也存在渗透作用1/12/2023587.禽蛋的热力学性质（1）加热凝固点和冻结点凝固点

蛋白：62~64℃,平均63℃

蛋黄：68~71.5℃，平均69.5℃

混合蛋：72~77℃，平均74.2℃冻结点

蛋白：-0.41~-0.48℃,平均-0.45℃

蛋黄：-0.545~-0.617℃，平均-0.6℃（2）比热容（3）导热性1/12/2023598.蛋的耐压度影响因素：蛋的形状、蛋壳厚度、禽的种类圆形>椭圆型>长条形1/12/202360二.禽蛋的功能特性

禽蛋有许多重要特性，其中与食品加工有密切关系的特性为蛋的凝固性、乳化性和起泡性，这些特性使蛋在各种食品中得到广泛应用，如蛋糕、饼干、蛋黄酱、冰淇淋及糖果等。1/12/2023611.蛋的凝固性凝固的原因：

卵蛋白受到热,盐,酸或碱及机械作用,则会发生凝固。蛋的凝固是一种卵蛋白质分子结构变化的结果。这一变化使蛋液增绸,由流体（溶胶）变成半流体或固体（凝胶）状态。1/12/202362影响禽蛋产品发生凝固的因素a(1)加热引起凝固变性蛋白、蛋黄在加热时，其凝固与加热的温度成正比关系。(2)干燥引起的变性作用在天然状态蛋白质分子中均含有水分，水分子填充肽的间隙中，稳定蛋白质的分子结构，蛋白质脱水后，蛋白质分子内部结构发生改变而发生变性。若加热的温度过高或脱水严重时，破坏了蛋白质分子的次级健，使蛋白质分子脱水后不能恢复原来的状态和性质。1/12/2023631/12/202364(3)蛋液加热变性与含水量有关：含水量越高，加热变性越容易，原因是加热使蛋白质分子中的水分剧烈运动，导致蛋白质分子的次级健断裂。(4)蛋白质的等电点（4.5左右）:pH值越低，接近蛋白质的等电点，加热易使蛋白质变性；pH值越高，远离等电点，加热不易变性。(5)添加物对加热变性凝固有影响：添加盐类，钙、钠、镁等金属离子会促进蛋白质的凝固；添加蔗糖可提高蛋液的凝固温度。影响禽蛋产品发生凝固的因素b1/12/2023652.蛋黄的乳化性蛋黄具有优异的乳化性:蛋黄中含有丰富的卵磷脂，由于卵磷脂分子具有能与油脂结合的疏水基和与水分子结合的亲水基，因此具有很好的乳化效果。应用于蛋黄酱、色拉调味料、起酥油、面团的制作；蛋黄酱：将蛋黄、食油、醋在激烈的搅拌下形成的一种颗粒结构的半流体食物。蛋黄的乳化性使食油和醋能够均匀地混合在一起。1/12/2023663.蛋白的起泡性

又称打擦度，指搅打蛋清时，空气进入蛋液形成泡沫而具有的发泡和保持发泡的性能。常用测定方法是用霍勃脱氏打蛋机测定蛋白的打擦度。一般用从搅拌器容器底部到达泡沫表面的高度表示。1/12/202367三.禽蛋的贮藏特性end1/12/202368第二章乳的化学组成及性质1/12/202369第一节乳汁的性质第二节乳中各成分的化学性质1/12/202370第一节乳汁的性质1/12/202371一、乳汁组成及含量乳成分：水分、脂肪、蛋白质、乳糖、盐类、维生素、酶类和气体。乳干物质：将牛乳干燥到恒重时所得到的残渣。T=0.25L+1.2F±K

式中T—干物质，%；

F—脂肪，%；

L—牛乳比重计读数；

K—系数（0.14）乳成分的相互关系

1/12/202372二、乳的溶液性质1/12/202373呈分子或者离子状态存在一部分磷酸盐、柠檬酸盐、乳糖及钾、纳、氯呈乳胶态或者胶体悬浮状态存在乳胶态：酪蛋白颗粒、乳白蛋白、乳球蛋白胶体悬浮态：二磷酸盐、三磷酸盐、酪蛋白-磷酸钙复合体呈乳浊液与悬浮液状态存在

乳浊液：常温下的乳脂肪悬浮液：低温冷藏下的乳脂肪1/12/202374三、乳的物理性质1/12/202375

正常的新鲜牛乳呈不透明的乳白色或淡黄色。乳的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反射所产生。牛乳中的脂溶性胡萝卜素和叶黄素使乳略带淡黄色，而水溶性的核黄素使乳清呈荧光性黄绿色。因此，脱脂乳呈白色，乳清为黄绿色。（一）、色泽1/12/202376

乳中含有挥发性脂肪酸及其他挥发性物质，这些物质是牛乳气味的主要构成成分。这种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。乳中羰基化合物，如乙醛、丙酮、甲醛等均与牛乳风味有关。牛乳除固有的香味之外，还很容易吸收外界的各种气味。所以，挤出的牛乳如在牛舍中放置时间太久，会带有牛粪味或饲料味，储存器不良时则产生金属味，消毒温度过高则产生焦糖味。所以每一个处理过程都必须保持周围环境的清洁，以避免各因素的影响。纯净的新鲜乳滋味稍甜，这是由于乳中含有乳糖。乳中因含有氯离子而稍带咸味。常乳中的咸味因受乳糖、脂肪、蛋白质等所调和而不易觉察，但异常乳如乳房炎乳中氯的含量较高，故有浓厚的咸味。乳中的苦味来自Mg2＋、Ca2＋，而酸味是由柠檬酸及磷酸所产生。（二）、滋味与气味1/12/202377（三）、乳的酸度和pH值1.吉尔涅尔度(0T）

指中和100ml牛乳所需0.1mol/L氢氧化钠的毫升数。测定时取10ml牛乳，用20ml蒸馏水稀释，加入0.5％的酚酞指示剂0.5ml，以0.1mol/L氢氧化钠溶液滴定，将所消耗的NaOH毫升数乘以10，即为乳样的度数(oT)。这种表示方法和测定方法是我国标准方法。2.乳酸度（%）酸度的意义：酸度是反映牛乳的新鲜度和热稳定性的重要指标。1/12/202378第二节乳成分的化学性质1/12/202379成分水分总乳固体脂肪蛋白质乳糖无机盐变化范围（%）平均值（%）

85.5-89.587.5

10.5-14.513.0

2.5-6.04.0

2.9-5.03.4

3.6-5.54.8

0.6-0.90.81/12/202380一、水游离水结合水膨胀水结晶水（一）

乳中水的种类1/12/202381（二）水与乳品稳定性1.化学稳定性：化学变化受水分活度的影响

美拉德反应：Aw，褐变反应速度脂类氧化：低Aw时，Aw，氧化速率；高Aw时，Aw，氧化速率维生素的稳定性：Aw

，稳定性

蛋白质褐变和酶促反应：热变性温度随Aw

的降低而升高1/12/202382（二）水与乳品稳定性2.物理稳定性

结块：以乳粉为例黏附：乳清粉为例1/12/202383（二）水与乳品稳定性3.微生物学稳定性

降低Aw可以控制微生物的生长，这对许多乳制品的微生物稳定性的提高都有重要作用。1/12/202384二、气体

牛奶中存在的主要气体是二氧化碳、氧气和氮气等。二氧化碳最多氧气最少。氧气会导致维生素的氧化和脂肪变质。1/12/202385三、乳脂肪1.水解作用：解脂酶和微生物酶2.脂肪氧化作用：酯化和酸败乳脂肪的组成：非常复杂乳脂肪的特点：a.具有特殊的香味和柔软的质体；b.容易氧化；c.易水解；d.易吸收周围环境的气味；e.物态

1/12/202386四、乳糖1.物理性质：α-型与β型的溶解度也不同初溶解度：α-型终溶解度：α-型与β型过饱和溶解度2.乳糖水解3.乳糖与钙吸收1/12/202387五、乳蛋白1.pH4.6时，酪蛋白沉淀而乳清蛋白不沉淀存在；2.在Ca2+存在下，凝乳酶可以水解酪蛋白并使其凝固；3.热稳定性：酪蛋白高温下很稳定，乳清蛋白热稳定性差；4.磷酸集团：酪蛋白中含有磷酸集团，乳清蛋白不含磷；5.含硫量：酪蛋白含硫量低，乳清蛋白含硫量高6.合成场所：酪蛋白是在乳腺中合成，在自然界其他地方不存在；而乳清蛋白中的部分可以来自血液的转移7.在乳中的存在形式：乳清蛋白以简单的四级结构分散于溶液中，酪蛋白四级结构很复杂8.都含有许多不同种类的蛋白质：酪蛋白与乳清蛋白在特性上的区别：

蛋白质在牛乳中的含量为3%-3.5%。牛乳中的蛋白质可分为酪蛋白和乳清蛋白两大类，另外还有少量的脂肪球膜蛋白质。牛乳中酪蛋白与乳清蛋白比例约为80﹕20（质量比）。1/12/202388（一）酪蛋白由α-、β-、κ-、γ-酪蛋白组成。存在形式：酪蛋白酸钙-磷酸钙复合体，以胶束状态存在酪蛋白中的磷酸集团具有十分重要的功能：可以大量结合Ca2+，Zn2+以及其他可能的多价金属离子增加酪蛋白的溶解性对酪蛋白的高热稳定性具有作用在酪蛋白凝乳酶凝固中起着十分重要的作用1/12/202389（二）乳清蛋白1.热不稳定的乳清蛋白质

乳白蛋白乳球蛋白2.对热稳定的乳清蛋白质

小分子蛋白和胨类

1/12/202390七、酶（一）水解酶脂酶磷酸酶淀粉酶蛋白酶乳糖酶（二）氧化还原酶过氧化氢酶：判断牛乳是否是异常乳或者乳房炎乳过氧化物酶：最早从乳中发现的酶还原酶：判断牛乳的新鲜程度1/12/202391八、维生素

牛乳中含有几乎所有已知的维生素，特别是维生素B2含量很丰富，但维生素D的含量不多。影响乳中维生素含量的因素分泌乳汁的时期饲料类型乳畜的自身条件1/12/202392六、盐类钙：磷酸钙、酪蛋白磷酸钙、柠檬酸钙磷牛乳中的磷，20%存在于与酪蛋白的丝氨酸和苏氨酸残基上的羟基结合的酯中，40%以无机磷酸盐的形式存在于酪蛋白胶束中，其余部分存在于脂类物质和水溶性脂中。

镁人乳中的镁，约2%存在于脂肪中，0.8%与酪蛋白结合，44%与乳清蛋白结合，另有53.6%的镁以小分子形式存在。在牛乳中，约70%的镁以“真溶液”的形式存在，其余部分则存在于酪蛋白胶束的胶体颗粒中。1/12/202393七、牛乳的营养价值及功能特性1/12/202394一、牛乳的营养价值酪蛋白的营养价值乳清蛋白的营养价值（一）乳蛋白的营养价值1/12/202395一、牛乳的营养价值供能乳脂肪的消化吸收乳脂肪的食用价值（二）乳脂肪的营养价值1/12/202396一、牛乳的营养价值提供肠内理想的酸性环境半乳糖是脑和脊椎重要的结构物质合成的原料（三）乳糖的营养价值1/12/202397一、牛乳的营养价值钙和磷的营养价值（四）乳中矿物质元素的营养价值1/12/202398二、牛乳中的功能成分及特性酪蛋白和酪蛋白盐的功能特性乳清蛋白的功能特性乳铁蛋白的功能特性免疫球蛋白的功能特性来源于蛋白质的生物活性肽的功能特性（一）乳蛋白的功能性质1/12/202399二、牛乳中的功能成分及特性多不饱和脂肪酸（PUFA）的生理功能共轭亚油酸的生理功能磷脂的功能特性（二）乳脂肪的功能性质1/12/2023100二、牛乳中的功能成分及特性乳过氧化物酶溶菌酶超氧化物歧化酶巯基氧化酶（三）乳中具有特殊功能的酶类1/12/2023101第三章

乳中微生物及原料乳质量的控制1/12/2023102主要内容第一节乳中微生物的来源和生长第二节异常乳第三节原料乳的质量保障第四节原料乳的初步处理1/12/2023103第一节乳中微生物的来源和生长1/12/2023104（一）微生物的来源1.来源于乳房内的污染乳房中微生物多少取决于乳房的清洁程度。2.来源于牛体的污染挤奶时鲜乳受乳房周围和牛体其他部分污染的机会很多。3.来源于空气的污染挤乳及收乳过程中，鲜乳经常暴露于空气中，因此受空气中微生物污染的机会很多。1/12/20231054.来源于挤乳用具和乳桶等的污染所有用具必须提前清洗杀菌,多数为耐热的球菌属，必须严格控制杀菌温度和杀菌时间。5.其他来源的污染

原料乳受微生物污染的环节很多很多，远不止上面这些。

牛乳在健康的乳房中时就已有某些细菌存在，加上在挤乳和处理过程中外畀微生物不断侵入，因此乳中微生物的种类很多。1/12/2023106（二）微生物的种类及其性质乳中的微生物种类很多，主要有细菌、酵母菌、霉菌和噬菌体。1/12/20231071.细菌

牛乳中的细菌，在室温或室温以上温度大量增殖，根据其对牛乳所产生的变化可分为以下几种：（1）产酸菌主要为乳酸菌，指能分解乳糖产生乳酸的细菌。在乳和乳制品中主要有乳球菌科和乳杆菌科，包括链球菌属、明串珠菌属和乳杆菌属。链球菌属：乳酸链球菌、乳酪链球菌、嗜热链球菌乳酸杆菌属：保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌1/12/2023108（2）产气菌这类菌在牛乳中生长时能生成酸和气体。例如大肠杆菌和产气杆菌是常出现于牛乳中的产气菌。产气杆菌能在低温下增殖，是低温储藏时能使牛乳酸败的一种重要菌种。另外，可从牛乳和干酪中分离得到费氏丙酸杆菌和谢氏丙酸杆菌。生长温度范围为15～40℃。用丙酸菌生产干酪时，可使产品具有气孔和特有的风味。1/12/2023109（3）肠道杆菌肠道杆菌是一群寄生在肠道的革兰氏阴性短杆菌。在乳品生产中是评定乳制品污染程度的指标之一。其中主要有大肠菌群和沙门氏菌族。（4）芽抱杆菌该菌因能形成耐热性芽孢，故杀菌处理后，仍残存在乳中。可分为好气性杆菌属和兼气性梭状杆菌属两种。1/12/2023110（5）球菌类一般为好气性，能产生色素。牛乳中常出现的有微球菌属和葡萄球菌属。（6）低温菌

7℃以下能生长繁殖的细菌称为低温菌；在20℃以下能繁殖的称为嗜冷菌。乳品中常见的低温菌有假单胞菌属和醋酸杆菌属，这些菌在低温下生长良好，能使乳中蛋白质分解引起牛乳胨化，并分解脂肪使牛乳产生哈喇味，引起乳制品腐败变质。1/12/2023111（7）高温菌和耐热性细菌高温菌或嗜热性细菌是指在40℃以上能正常发育的菌群。如乳酸菌中的嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、好气性芽孢菌(如嗜热脂肪芽孢杆菌)和放线菌等。特别是嗜热脂肪芽孢杆菌，最适发育温度为60～70℃。耐热性细菌在生产上系指高温杀菌条件下还能生存的细菌(135℃，数秒)，上述细菌及其芽孢都能被杀死。1/12/2023112（8）蛋白分解菌和脂肪分解菌

a.蛋白分解菌

蛋白分解菌是指能产生蛋白酶而将蛋白质分解的菌群。生产发酵乳制品时的大部分乳酸菌能使乳中蛋白质分解，属于有用菌。也有属于腐败性的蛋白分解菌，能使蛋白质分解出氨和胺类，可使牛乳产生黏性、碱性、胨化。1/12/2023113

b.脂肪分解菌

脂肪分解菌系指能使甘油酸酯分解生成甘油和脂肪酸的菌群。脂肪分解菌中，除一部分在干酪生产方面有用外，一般都是使牛乳和乳制品变质的细菌，尤其对稀奶油和奶油危害更大。主要的脂肪分解菌(包括酵母、霉菌)有：荧光极毛杆菌、蛇蛋果假单胞菌、无色解脂菌、解脂小球菌、干酪乳杆菌、白地霉、黑曲霉、大毛霉等。大多数解脂酶有耐热性，并且在0℃以下也具活力。因此，牛乳中如有脂肪分解菌存在，即使进行冷却或加热杀菌，也往往带有意想不到的脂肪分解味。1/12/2023114（9）放线菌放线菌是分枝状菌系，依靠细胞分裂、分裂孢子或分生孢子进行增值的菌群。与乳品方面相关的有：分枝杆菌科的分枝杆菌属、放线菌科的放线菌属、链霉科的链霉菌属。1/12/20231152.酵母菌乳与乳制品中常见的酵母有脆壁酵母(Sachar

frahilis)、膜醭(bu)毕赤氏酵母(P．membranefaeiens)、汉逊氏酵母(Deb．hansenii)和圆酵母属及假丝酵母属等。

a.脆壁酵母能使乳糖形成酒精和二氧化碳。该酵母是生产牛乳酒、酸马奶酒的珍贵菌种。乳清进行酒精发酵时常用此菌。

b.毕赤氏酵母能使低浓度的酒精饮料表面形成干燥皮膜，故有产膜酵母之称。膜醭毕赤氏酵母主要存在于酸凝乳及发酵奶油中。1/12/2023116

c.汉逊氏酵母多存在于干酪及乳房炎乳中

d.圆酵母属是无孢子酵母的代表。能使乳糖发酵，污染有此酵母的乳和乳制品，产生酵母味，并能使干酪和炼乳罐头膨胀。

e.假丝酵母属的氧化分解能力很强。能使乳酸分解形成二氧化碳和水。由于酒精发酵力很高，因此，也用于开菲乳(kefir)和酒精发酵。1/12/20231173.霉菌牛乳及乳制品中存在的霉菌主要有根霉，毛霉、曲霉、青霉、串珠霉等，大多数(如污染于奶油、干酪表面的霉菌)属于有害菌。与乳品有关的主要有白地霉、毛霉及根霉属等，如生产卡门培尔(camembert)干酪、罗奎福特(roguefert)干酪和青纹干酪时需要依靠霉菌。

1/12/20231184.噬菌体噬菌体是侵入微生物中病毒的总称，故也称细菌病毒。它只能生长于宿主菌内，并在宿主菌内裂殖，导致宿主的破裂。当乳制品发酵剂受噬菌体污染后，就会导致发酵的失败，是干酪、酸乳生产中必须注意的问题。

1/12/2023119（三）影响微生物生长的因素1.物理因素(1)温度(2)压力、音波、放射线照射影响其生长的因素包括物理、化学以及生物因素1/12/20231202.化学因素(1)水分(2)pH值：大部分细菌的最适pH值是5.6-7.5(3)营养物质与生长促进因子(4)生长抑制因子(5)抗生素1/12/20231213.生物学因素(1)共生(2)拮抗1/12/2023122（四）鲜乳存放期间微生物的变化1.刚榨出乳的微生物性状2.牛乳在室温贮藏时微生物的变化(1)抑菌期(2)乳链球菌期(3)乳酸杆菌期(4)真菌期(5)胨化菌期3.牛乳在冷藏中微生物的变化1/12/2023123（五）微生物的生长引起乳品变质乳是微生物的最好培养基。1/12/2023124第二节异常乳1/12/2023125一、异常乳的概念和种类1、概念

正常乳的成分和性质稳定，当乳牛受到饲养管理、疾病、气温以及其他各种因素的影响时，乳的成分和性质往往发生变化，这种乳称为异常乳，它不适于加工优质的产品。

1/12/20231262、异常乳的种类乳房炎乳及其它病牛乳异常乳病理异常乳微生物污染乳生理异常乳（包括营养不良乳、初乳和末乳）

化学异常乳（成分异常乳）异常乳1/12/2023127二、异常乳的产生原因和性质（一）生理异常乳

1、初乳

含有丰富的维生素，而且含有多量的免疫球蛋白。

2、末乳

脂肪含量低，细菌数和过氧化氢酶含量高，含脂酶多，常有油脂氧化味。

3、营养不良乳1/12/2023128（二）化学异常乳

1、酒精阳性乳：乳品厂检验原料乳时，一般先用68%或70%或72%的酒精进行检验，凡产生絮状凝块的乳称为酒精阳性乳。(1)高酸度酒精阳性乳(2)低酸度酒精阳性乳(3)冷冻乳1/12/20231292、低成分乳

由于受奶牛品种、饲养管理、营养素配比和高温多湿等因素的影响而产生的乳固体含量过低的乳。主要从加强育种改良及饲养管理等方面来加以改善。1/12/20231303、混入异物乳在乳中混入了原来不存在的物质的乳。1/12/20231314、风味异常乳(1)生理异常风味(2)脂肪分解味(3)氧化味(4)日光味(5)蒸煮味(6)苦味(7)酸败味

克兰茨等曾对美国19000个试样进行风味实验，结果发现饲料臭的出现率最高（88.4%），其次是苦味（12.7%）及牛体臭。防止牛乳风味问题，主要从改善牛舍与个体卫生，保持空气新鲜畅通，注意防止微生物污染等方面着手。1/12/2023132（三）微生物污染乳

原料乳被微生物严重污染而产生异常变化的乳，主要包括酸败乳、粘质乳、着色乳、异常凝固分解乳及细菌性异常风味乳。1/12/20231331/12/2023134（四）病理异常乳

1.乳房炎乳乳房炎乳中的病原菌，绝大部分为金黄色葡萄球菌，该菌能产生引起急性胃肠炎的毒素，即肠毒素。2.其他病牛乳1/12/2023135第三节原料乳的质量保障1/12/2023136一、原料乳的质量标准（一）感官指标

正常牛乳应为乳白色或微带黄色，不得有红色、绿色或其他异色；具有新鲜牛乳固有的香味，无其他异味；呈均匀的胶态流体，无沉淀、无凝块、无杂质、无异物等。（二）理化指标（三）细菌指标现在有不少企业根据奶牛饲养水平和设备条件，制定了自己的收购标准，尤其在微生物控制方面提出了更高的要求。

1/12/2023137二、原料乳的验收(1)感官检验嗅觉、味觉、外观和尘埃等的鉴定。(2)酒精检验(3)滴定酸度(4)比重(5)细菌数、体细胞数、抗生物质检验

TTC：2，3，5-氯化三苯基四氮唑(6)乳成分测定1/12/2023138三、原料乳的计价目的：鼓励奶农自觉改善饲养管理，注意安全卫生，提高原料乳质量。1/12/2023139第四节原料乳的初步处理1/12/2023140一、过滤与净化

过滤除去杂质和凝固物，离心净乳机去除极微小的机械杂质和细菌细胞。二、冷却净化后的乳如不直接加工，必须及时冷却，以保持其新鲜度。三、贮存

保证工厂生产的连续性。四、运输

乳源分散的地方用乳桶；乳源集中的地方采用乳槽车。1/12/2023141第四章

乳制品生产常用的加工处理1/12/2023142主要内容第一节加工后各组分的名称第二节乳的离心分离第三节真空脱气第四节乳的热处理第五节冷冻对乳的影响第六节乳的均质第七节乳的浓缩第八节乳的干燥1/12/2023143

乳制品加工的目的是在保证其食用安全的基础上，保证其营养和感官价值的统一。乳制品生产常用的加工处理方法很多，本章主要介绍了乳的离心、脱气、热处理、冷冻、均质、浓缩、干燥等常见的单元操作。通过本章的学习，目的是要了解和掌握乳制品生产常用加工处理的目的、工作原理及其对乳性质的影响。1/12/2023144第一节加工后各组分的名称1/12/2023145牛乳酸或凝乳酶凝乳：酪蛋白和脂肪（含脂溶性维生素）乳清：乳白蛋白、乳球蛋白、乳糖、矿物质、水溶性维生素牛乳离心分离稀奶油：脂肪（含脂溶性维生素）奶油颗粒酪乳脱脂乳酪蛋白乳清沉淀：乳白蛋白、乳球蛋白滤液：乳糖、矿物质、水溶性维生素1/12/2023146第二节乳的离心分离1/12/2023147

一、牛乳组分离心分离的目的

1.将牛乳中的脂肪分离出去，形成稀奶油和脱脂乳。稀奶油可用来加工成奶油和冰淇淋等产品；脱脂乳可用来生产脱脂乳粉、干酪素等其他产品。另外分离操作还可以用来完成乳制品的标准化。

2.去除一些机械杂质和微生物，如混入乳中的尘埃、细胞碎片、白血球等，特别是可以去除一些微生物（通常称为离心除菌机），离心除菌是一种冷杀菌法，对芽孢菌的去除很有效。1/12/2023148二、乳的离心分离原理1/12/2023149

三、影响分离效率的因素

1.分离机的转速

转速越快分离效果越好，但最大不能超过规定转速的10%-20%，过多的超过负荷，会使机器寿命大大缩短，甚至损坏。

2.脂肪球的直径

脂肪球的直径越大分离效果越好。

3.乳的温度

温度低时，乳的密度较大，粘度增加，使脂肪的上浮阻力增大，分离不完全。预热后，分散介质与脂肪球的密度差大，乳粘度降低，可提高牛乳的分离效果。故分离的最适温度应控制在32-35℃之间。1/12/2023150

4.乳中杂质含量

杂质含量高时，分离钵的内部间隙很容易被杂质阻塞，分离能力随之降低，故分离机使用一段时间即需清洗一次。同时在分离之前必需对原料乳进行严格的过滤，以减少乳中的杂质。

5.乳的流量

单位时间内乳流入分离机的数量越少、乳层越薄，分离的就越完全。

6.分离机的正确操作。

1/12/2023151四、实际应用

牛乳中脂肪和蛋白质等含量随着季节以其它一些因素会发生变化。为此，针对不同的产品要求，原料乳必须进行成分的标准化。乳的标准化：因为产品规格或企业产品标准要求，对原料乳的成分做调整的过程，称为标准化。因此，凡不符合标准的原料乳，都必须进行标准化以后，才能用于加工。如果规定的产品含脂率高于全脂乳的含脂率，就必须除去部分脱脂乳；反之则应分离多余的脂肪。一般情况下，标准乳的含脂率通常比全脂乳的含脂率要低，因而，多余的脂肪可以用于加工奶油等产品。

1/12/2023152

常用的标准化方法有3种：即预标准化、后标准化、直接标准化。这3种方法的共同点是：标准化之前的第一步必须把全脂乳分离成脱脂乳和稀奶油。a．预标准化。预标准化是指在杀菌之前进行标准化。为了调高或降低含脂率，将分离出来的脱脂乳或稀奶油与全脂乳在奶罐中混合，以达到要求的含脂率。如果标准化乳脂率高于原料乳的，则需将稀奶油按计算比例与原料乳混合至达到要求的含脂率；如果标准化乳脂率低于原料乳的，则需将脱脂乳按计算比例与原料乳在罐中混合达到稀释的目的。经分析和调整后，标准化的乳再进行巴氏杀菌。b．后标准化。后标准化是指在巴氏杀菌后进行标准化。而含脂率的调整方法则与预标准化相同。后标准化由于是在杀菌后再对产品进行混合，因此会有多次污染的危险。上述两种方法都需要使用大型的、笨重的混合罐，分析和调整都很费工，因此近年来越来越多地使用第三种方法，即直接标准化。c．直接标准化。直接自动标准化是将全脂乳加热至55~65℃，然后，按预先设定好的脂肪含量，分离出脱脂乳和稀奶油，把来自分离机的定量稀奶油立即在管道系统内重新与脱脂乳定量混合，以得到所需含脂率的标准乳。多余的稀奶油会流向稀奶油巴氏杀菌机。直接标准化的特点为：快速、稳定、精确、与分离机联合运作、单位时间处理量大。1/12/2023153第三节真空脱气1/12/2023154

一、真空脱气的目的

1.影响计量的准确性(5.7%-8.6%)。

2.影响分离效率。

3.使巴氏杀菌机中结垢增加。

4.影响奶油的产量。

5.使游离脂肪吸附于奶油包装的内层。

6.促使发酵乳中的乳清析出等。因此，在牛乳处理的不同阶段进行脱气是非常必要的。1/12/2023155二、脱气方法

将牛乳与热至68℃以后，泵入真空脱气罐，在此牛乳温度立刻降到60℃，这时牛乳中空气和部分牛乳蒸发到罐顶部，遇到管冷凝器后，蒸发的牛乳冷凝回到罐底部，而空气和一些非冷凝气体由真空泵吸除去。1/12/2023156第四节乳的热处理1/12/2023157

一、热处理的目的

1.保证产品（消费者）的安全：杀死病原菌、腐败菌，杀菌应及时。

2.延长保质期：灭活酶类，抑制脂肪自身氧化，防止脂肪上浮。

3.赋予产品特有的性状：提高炼乳杀菌期间的凝固稳定性，失活细菌抑制剂，赋予酸乳一定的黏稠度等等。1/12/2023158二、热处理的方法在实际加工过程中，应该从微生物、产品质量以及成本等方面综合考虑，对热处理的温度和时间进行优化组合。1.预热杀菌：63-65℃，15s2.低温长时巴氏杀菌（LTLT）：63-65℃，30min3.高温短时巴氏杀菌（HTST）：72-75℃下保持15-20s，或者在80℃以上保持数秒。4.超巴氏杀菌：