第一章乳的物理化

第一章乳的物理化第一页，共四十页，编辑于2023年，星期一教学目的与要求1、掌握乳的概念2、乳的分类及分散体系3、掌握常乳和异常乳的概念和区别4、了解乳的化学组成及性质5、掌握乳蛋白质、乳脂肪、乳糖的性质及与乳品加工的关系。6、熟悉乳的主要理化性质第二页，共四十页，编辑于2023年，星期一教学重点与难点（一）重点：

1、乳的分散体系2、乳蛋白质的性质3、乳酸度的测定方法（二）难点：1、乳的密度和乳的比重的区别2、乳物理性质与乳品质的关系第三页，共四十页，编辑于2023年，星期一一、乳的概念乳——

从健康的哺乳动物乳房分泌出的生理学液体。它是哺乳动物分娩后由乳腺分泌的一种白色或微黄色的不透明液体。是哺乳动物出生后最适于消化吸收的全部营养物质。第四页，共四十页，编辑于2023年，星期一（一）乳胶体酪蛋白：5~15nm；白蛋白：1.5~5nm；球蛋白：2~3nm，均在1~500nm之间，故属胶体分散体系。分散质：乳蛋白质＋胶体磷酸钙盐分散剂：水（二）乳浊液由于乳脂肪球的平均直径为3000~5000nm，在500~105nm之间，故属乳浊液。分散质：乳脂肪分散剂：非脂乳成分第五页，共四十页，编辑于2023年，星期一（三）乳的真溶液由于乳糖和盐类的粒子直径小于1nm，故属真溶液。分散质：乳糖、盐类（部分磷酸盐、无机盐类、柠檬酸盐）分散剂：水第六页，共四十页，编辑于2023年，星期一第一节乳的化学组成及其成分特性一、水分：约占87％~89％（一）游离水；（二）结合水；（三）结晶水二、气体

CO2＞N2

＞O2三、乳脂质（一）乳脂肪：约占3~5％1、乳脂肪的组成——由一个甘油分子与三个相同或不同的脂肪酸所形成的甘油酯混合物。第七页，共四十页，编辑于2023年，星期一2、乳脂肪的组成、含量及特点1）、乳脂肪酸的组成和含量：可分三类：水溶性挥发性——丁酸、乙酸、辛酸等；非水溶性挥发性——12烷酸；非水溶性不挥发性——14烷酸2）乳脂肪酸的特点：a、脂肪酸多达400余种；b、富含短链脂肪酸；c、饱和脂肪酸高，d、受饲料、环境、营养等因素的影响。第八页，共四十页，编辑于2023年，星期一3、乳脂肪的特性：1）乳脂肪理化特性：水溶性脂肪酸值高，挥发性脂肪酸较其他脂肪多，不饱和脂肪酸少，融点——范围：28.4~33.3℃。2）脂肪结晶；由液态转为固态的过程。3）脂肪氧化：是乳制品腐败的主要原因。。4）脂肪的水解：脂蛋白脂酶第九页，共四十页，编辑于2023年，星期一（二）乳脂肪球1、乳脂肪以微小脂肪球状态分散在乳中2、粒度——平均3um3、组成——1ml牛乳含有2-4×109脂肪球，4、脂肪球膜——厚5-10nm，成分复杂5、稳定性——脂肪相对密度小，易上浮。（三）磷脂：卵磷脂：脑磷脂：神经鞘磷脂==48:37:15（四）甾醇：含量低，存在于脂肪球膜上。第十页，共四十页，编辑于2023年，星期一第十一页，共四十页，编辑于2023年，星期一发酵乳必需产生乳酸拮抗促钙吸收质量下降原因能源乳糖的功能四、乳糖

约占4.7％第十二页，共四十页，编辑于2023年，星期一（一）结构α-乳糖β-乳糖葡萄糖+半乳糖乳糖第十三页，共四十页，编辑于2023年，星期一（二）乳糖溶解度①最初溶解度②最终溶解度③过饱和溶液第十四页，共四十页，编辑于2023年，星期一（三）乳糖结晶

甜炼乳中乳糖大部分以结晶状态；乳粉中乳糖以玻璃状无定形的乳糖无水物存在。（易吸潮）（四）乳糖的水解

乳糖水解呈半乳糖，——是脑神经中糖脂质的重要来源，有利于初生婴幼儿大脑发育；（五）乳中其他糖类：葡萄糖、果糖、低聚糖等。第十五页，共四十页，编辑于2023年，星期一五、含氮化合物乳蛋白质非蛋白氮氨氨基酸尿素尿酸嘌呤碱酪蛋白乳清蛋白脂肪球膜蛋白第十六页，共四十页，编辑于2023年，星期一（一）乳蛋白质：约占3.0％~3.5％1、乳酪蛋白占乳蛋白质的80％，当pH＝4.6时，从乳中沉淀出的部分蛋白质即为乳酪蛋白。以“磷酸钙－酪蛋白酸钙”复合体形式存在。第十七页，共四十页，编辑于2023年，星期一2、乳清蛋白包括白蛋白和球蛋白，当pH＝4.6时不从乳中沉淀出的部分蛋白质即为乳清蛋白。其特性为：在酸或皱胃酶作用下不凝固，易被消化吸收；初乳中含量高，加热后易形成凝块，故不适宜加工；乳球蛋白是幼畜获得免疫能力的主要物质。第十八页，共四十页，编辑于2023年，星期一（二）酪蛋白1、酪蛋白的组成及性质酪蛋白是指在20℃时用酸将脱脂乳pH调节至4.6时，沉淀的有一类蛋白质。占乳蛋白总量的80%-82%。2、酪蛋白的存在形式——酪蛋白酸钙—磷酸钙复合体，以胶束状态存在。直径见下图：第十九页，共四十页，编辑于2023年，星期一酪蛋白复合体组成酪蛋白钙磷镁钠钾等第二十页，共四十页，编辑于2023年，星期一3、酪蛋白胶粒的结构模型：亚胶粒模型第二十一页，共四十页，编辑于2023年，星期一4、酪蛋白胶粒的稳定性1）对热处理具有一定的稳定性：2）对挤压稳定：3）对钙稳定；4）对均质稳定；5）贮存中胶粒大小不变。第二十二页，共四十页，编辑于2023年，星期一5、酪蛋白的反应性质（1）酪蛋白的酸碱反应：第二十三页，共四十页，编辑于2023年，星期一（2）酪蛋白与醛反应：（3)酪蛋白与糖反应：表现产生色素，能改变风味和营养价值。例：由于乳糖含有－C＝O，具有还原性，故能与蛋白质作用发生褐变，产生黑色素——羰氨反应第二十四页，共四十页，编辑于2023年，星期一（4）酪蛋白的凝固性质1）酪蛋白的酸凝固：两性电解质，等电点为pH4.6。正常牛乳pH6.6，达到等电点是钙完全被分离，游离的酪蛋白凝固沉淀2）酪蛋白被皱胃酶凝固：3）酪蛋白的钙凝固：乳汁中加0.005mol/L氯化钙，加热后酪蛋白就会发生凝固。第二十五页，共四十页，编辑于2023年，星期一（三）、乳清蛋白包括白蛋白和球蛋白，当pH＝4.6时不从乳中沉淀出的部分蛋白质即为乳清蛋白。68.1%13%18.9%第二十六页，共四十页，编辑于2023年，星期一对热不稳定的乳清蛋白：煮沸20min，pH4.6-4.7可沉淀之1）乳白蛋白——不被凝乳酶或酸凝固，饱和硫酸铵不能析出（中性）2）乳球蛋白——饱和硫酸铵可将它析出β—乳球蛋白免疫球蛋白——初乳中含2%—15%，第二十七页，共四十页，编辑于2023年，星期一对热稳定蛋白——小分子蛋白和胨类。煮沸20min，pH4.6-4.7不可沉淀之（四）脂肪球膜蛋白：1分子磷脂质+2分子蛋白质————脂肪球膜对热敏感，牛乳在70-75℃瞬间加热，则—SH游离出来产生蒸煮味。（五）其他蛋白（六）非蛋白氮第二十八页，共四十页，编辑于2023年，星期一六、酶类（一）来源1、乳源酶：2、微生物源酶：（二）分类（1）水解酶：（2）氧化还原酶：（3）还原酶：第二十九页，共四十页，编辑于2023年，星期一脂酶来源微生物过氧化物酶

白细胞过氧化氢酶

白血胞磷酸酶乳腺分泌还原酶来自微生物乳糖酶蛋白酶非细菌性酶类第三十页，共四十页，编辑于2023年，星期一七、维生素乳中含有人体营养需要的各种维生素，其中维生素B2丰富，维生素D含量不多。加热杀菌、浓缩、干燥等处理时维生素均受到一定程度的损失。第三十一页，共四十页，编辑于2023年，星期一八、无机物和盐类（一）乳中的无机物约0.7％，主要有Ca、P、Mg、Cl、Na、S、K以及一些微量成分。牛乳中钙的含量是人乳的3—4倍，许多无机物构成盐类而存在。（二）乳中的盐类主要是磷酸盐、柠檬酸盐，形成缓冲体系，对乳的稳定性起重要作用。第三十二页，共四十页，编辑于2023年，星期一九、乳中其他成分（一）其他天然成分1、核苷与核苷酸——婴儿奶粉多补充核苷酸；2、激素与生长因子（二）风味物质应有的乳香味，很容易吸收外界的各种气体。第三十三页，共四十页，编辑于2023年，星期一第二节乳的物理性质一、色泽与滋气味新鲜的牛乳呈乳白色或稍带微黄色、不透明。乳白色：脂肪球、酪蛋白酸钙、磷酸钙。微黄色：核黄素、叶黄素、胡萝卜素。具有正常牛乳所应有的滋气味。乳香风味：甲硫醚、丙酮、醛类、酪酸及其它微量游离挥发性脂肪酸。稍带甜味：乳糖。稍带咸味：Cl－。苦味：Mg2＋、Ca2＋。酸味：柠檬酸、磷酸。第三十四页，共四十页，编辑于2023年，星期一二、乳的密度与比重

乳的比重：15℃单位体积乳的重量与同温同体积纯水重量之比。乳的密度：20℃单位体积乳的质量与4℃同体积纯水的质量之比。乳的比重与密度的换算关系：比重＝密度＋0.002乳的比重越大，质量越好，可作为判定原料乳是否掺假的质量指标。正常乳的比重范围：1.030~1.032。第三十五页，共四十页，编辑于2023年，星期一三、乳的酸度与pH总酸度固有酸度（潜在酸度）：自身的酸性物质（乳蛋白质、柠檬酸盐、磷酸盐、CO2）所形成。发酵酸度（发酵酸度）：由微生物发酵或者其新陈代谢过程所形成的酸度。第三十六页，共四十页，编辑于2023年，星期一（二）乳的酸度的表示方法1、滴定酸度（0T）——吉尔涅尔度：

取10mL乳样，用20ml蒸馏水稀释，以0.5%的酒精酚酞液作指示剂（5滴），用0.1mol/L的NaOH溶液滴定至微红色，并在1min内不褪色，以消耗的NaOH溶液的毫升数乘以10，即为中和100ml牛乳所需的0.1mol/L的NaOH的毫升数。消耗1mL即为10T。

正常乳的滴定酸度为：16～180T。第三十七页，共四十页，编辑于2023年，星期一2、乳酸度（乳酸%）又叫乳酸度，用上述方法照样滴定后按下式计算。正常乳的乳酸度为0.15～0.18。3、苏克斯列特—格恩克尔度（0SH）乳酸（%）=0.0225×0SH4、乳的pH——为pH6.4—6.8第三十八页，共四十页，编辑于2023年，星期一四、乳的粘度与表面张力1、牛乳在25℃时期粘度为0.0015—0.002Pa.S受温度影响很大（温度低于60℃时，温度越高，粘度越小；高于