《乳品加工工》课件-乳品的成分

乳品Task乳品的成分-乳脂质*2乳成分乳脂质乳脂质中有97％～99％的成分是乳脂肪，还含有约1％的磷脂和少量的甾醇、游离脂肪酸、脂溶性维生素等。

所谓乳脂肪是指采用哥特里—罗兹法测得的那一部分乳脂质。乳脂肪是中性脂肪，在牛乳中的含量平均为3.5％～4.5％，是牛乳的主要成分之一。乳脂肪不溶于水，呈微细球状分散于乳浆中，形成乳浊液。*2乳成分乳脂质乳脂肪是以中性脂肪状态存在于乳中，所谓中性脂肪，即三元醇—甘油与脂肪酸的复合酯。是由1个甘油分子与3个脂肪酸（相同的或不同的）所组成的甘油酯的混合物，其中最主要的为甘油三酸酯。（1）乳脂肪组成*2乳成分乳脂质乳中的脂肪酸可分为3类：第一类为水溶性挥发性脂肪酸，例如乙酸、丁酸、辛酸和癸酸等；第二类是非水溶性挥发性脂肪酸，例如月桂酸等；第三类是非水溶性不挥发性脂肪酸，例如十四碳酸，二十碳酸，十八碳烯酸和十八碳二烯酸等。（1）乳脂肪分类*2乳成分乳脂质（1）乳脂肪乳脂肪的脂肪酸组成受饲料、营养、环境、季节等因素的影响。一般夏季放牧期间乳脂肪不饱和脂肪酸含量升高，而冬季舍饲期不饱和脂肪酸含量降低，所以夏季加工的奶油其熔点比较低。脂肪酸*2乳成分乳脂质（1）乳脂肪特点①乳脂肪中含有20种左右的脂肪酸，其它动植物脂肪中只含有5～7种脂肪酸。②乳脂肪中含有低级（C14以下）挥发性脂肪酸（丁酸、已酸、辛酸、癸酸、月桂酸）多达14％，其中水溶性脂肪酸（丁酸、已酸、辛酸）达8%左右，而其它油脂中不超过1%。这些脂肪酸在室温下呈液态，易挥发，因此使乳脂肪具有特殊的香味和柔软的质地。③乳中的不饱和脂肪酸含量较多，对乳脂肪的组织状态有很重要的影响。乳中的不饱和脂肪酸主要有：油酸、十六碳烯酸、十四碳烯酸、癸烯酸、花生酸、亚麻酸、亚油酸等。在室温下是液态，不溶于水，不能同水蒸汽挥发。*2乳成分乳脂质（1）乳脂肪理化特性乳脂肪的组成与结构决定其理化性质。*2乳成分乳脂质（1）乳脂肪乳脂肪球及脂肪球膜乳中脂肪是以微小脂肪球的状态分散于乳中。呈一种水包油型的乳浊液。脂肪球表面被脂肪球膜包裹着，使脂肪在乳中保持稳定的乳浊液状态，并使各个脂肪球独立地分散于乳中。*2乳成分乳脂质（1）乳脂肪乳脂肪球及脂肪球膜脂肪球膜具有保持乳浊液稳定的作用，脂肪球即使上浮分层，仍能保持着脂肪球的分散状态。

在化学物质作用或机械搅拌下，脂肪球膜遭到破坏后，脂肪球才会互相聚结在一起。因此，可以利用这一原理生产奶油和测定乳的含脂率。*2乳成分（二）乳脂质（2）磷脂类及甾醇1．磷脂类按化学成分磷脂接近脂肪，由甘油、脂肪酸、磷酸和含氮物组成，磷脂类虽然在乳中含量很少，平均含在0.072％～0.086％。但其作用非常重要。它主要存在于乳脂肪球膜中，也是脱脂乳中膜物质的主要组成部分。乳中含有三种磷脂，即卵磷脂、脑磷脂和神经磷脂。对乳意义最大的为卵磷脂（乳中含0.036％～0.049％），它是构成脂肪球膜蛋白质复合物的主要成分。牛乳经分离机分离出稀奶油时，约有70％的磷脂被转移到稀奶油中去。磷脂具有良好的亲水亲油性，在速溶全脂乳粉制造工艺中采用喷涂卵磷脂技术，可改善制品的冲调性能。*2乳成分乳脂质（2）磷脂类及甾醇2.甾醇乳中甾醇含量很低（每100mL牛乳中含7～17mg），主要结合在脂肪球膜上。乳脂肪及其它动物性脂肪中甾醇的最主要部分是胆固醇，其含量在95％以上，一些少量的固醇成分也被发现在反刍动物的乳中，已经分离鉴定出β-甾醇、羊毛甾醇、二氢羊毛甾醇、δ-4-胆固醇-3-1.δ-3，5-胆(甾)二烯-7-1和7-脱氢胆固醇，同时还含有菜油固醇、豆甾醇和δ-5-燕麦固醇。在乳中还发现了一定数目的甾类激素尤其是黄体酮、雌激素和皮质类固醇。牛乳中大多数(85％～95％)胆固醇是以游离形式存在的，只有少量与脂肪酸(通常是长链脂肪酸)形成胆固醇酯。甾醇在生理上有重大意义，因为有些甾醇(如麦角甾醇)经紫外线照射后具有维生素特性。只是乳经照射后能引起脂肪氧化，使乳脂变坏，所以没有广泛应用。乳品Task乳品的成分-碳水化合物*乳的成分比较复杂，含有上百种化学成分，主要包括水分、脂肪、蛋白质、乳糖、盐类、维生素、酶类、气体等。2乳成分*2乳成分乳中的碳水化合物（1）乳糖乳中的碳水化合物主要是乳糖，占总碳水化合物的99.8%以上。乳糖是哺乳动物从乳腺中分泌的一种特有的化合物，在动、植物的组织中几乎不存在乳糖，其仅存在于乳中。牛乳的甜味主要来自乳糖，乳糖的甜度为蔗糖的1/6，在牛乳中的含量为3.6％～5.5％，平均为4.6％。1．乳糖的结构乳糖实际上共有3种构型：（1）α-乳糖α-乳糖水合物是在93.5℃以下的水溶液中结晶而成的，因其结晶条件的不同而有各种晶型。在20℃时的比旋光度以无水物来换算为+89.4°。市售乳糖一般为α-乳糖水合物。（2）α-乳糖无水物α-乳糖水合物在真空中缓慢加热到100℃或在120～125℃迅速加热，均可失去结晶水而成为α-乳糖无水物，其在干燥状态下稳定，但在有水分存在时，易吸水而成为α-乳糖水合物。（3）β-乳糖β-乳糖是以无水物形式存在的，是在93.5℃以上的水溶液中结晶而成的。其在20℃时的比旋光度为+35.4°，β-乳糖比α-乳糖易溶于水，且较甜。*2乳成分乳中的碳水化合物（1）乳糖2.乳糖的溶解度乳糖的溶解度比蔗糖小，α-乳糖与β-乳糖的溶解度也存在着差异。乳糖的最初溶解度低，但受水温的影响较小，将上面的饱和溶液振荡或搅拌时再加入乳糖仍可溶解，而最后达到饱和点，这就是乳糖的最终溶解度。所以乳糖的最终溶解度是指α-乳糖水合物和β-乳糖在某一温度下的平衡溶解度。*2乳成分乳中的碳水化合物（1）乳糖*2乳成分乳中的碳水化合物（1）乳糖3.乳糖的性质乳糖具有调节胃酸，促进钙的吸收，促进胃肠蠕动和消化腺分泌的作用，也为婴儿肠道内双歧杆菌的生长所必需。乳糖水解后产生的半乳糖是形成脑神经中重要成分（糖脂质）的主要来源，所以在婴儿发育旺盛期时，乳糖有很重要的作用。*2乳成分乳中的碳水化合物（1）乳中的其它碳水化合物3.乳糖的性质乳中除了乳糖，还含有少量其它的碳水化合物。例如在常乳中含有极少量的葡萄糖（100mL中含4.08～7.58mg），而在初乳中可达15mg/100mL，分娩后经过10d左右恢复到常乳中的数值。这种葡萄糖并非由乳糖的加水分解所生成，而是从血液中直接移至乳腺内。除了葡萄糖以外，乳中还含有约2mg/100mL的半乳糖。另外，还含有微量的果糖、低聚糖、己糖胺。rupinTask乳品的成分-乳中酶类*2乳成分（1）乳中的酶类乳中的酶类在60种以上，其来源有三个：①乳腺分泌的酶；②一部分来自乳腺细胞的白细胞在泌乳时崩解所出现；③另一部分是由于乳中生长的微生物所产生。与乳品生产有密切关系的酶类主要为（水解酶类）和（氧化还原酶类）。*2乳成分（1）乳中的酶类（水解酶类）①脂酶脂酶的相对分子质量一般为7000～8000，最适温度为37℃，最适pH值9.0～9.2。钝化温度至少80℃。钝化温度与脂酶的来源有关。来源于微生物的脂酶耐热性高，已经钝化的酶有恢复活力的可能。乳脂肪在脂酶的作用下水解产生游离脂肪酸，从而使牛乳带上脂肪分解的酸败气味，这是乳制品特别是奶油生产上常见的问题。为了抑制脂酶的活性，在奶油生产中，一般采用不低于80～85℃的高温或超高温处理。另外，加工过程也能使脂酶增加其作用机会，例如均质处理，由于破坏脂肪球膜而增加了脂酶与乳脂肪的接触面，使乳脂肪更易水解，故均质后应及时进行杀菌处理。*2乳成分（1）乳中的酶类（水解酶类）②磷酸酶近年发现，牛乳经80～180℃以下瞬间加热杀菌，已使碱性磷酸酶钝化，但若是在5～40℃放置后，已钝化的碱性磷酸酶又能重新活化。这是由于牛乳中含有可渗析的对热不稳定的抑制因子和不能渗析的对热稳定的活化因子。牛乳经63℃、30min或71～75℃、15～30s加热后，抑制因子不会被破坏，所以能抑制残存磷酸酶的活力；在80～180℃加热时，抑制因子遭到破坏，而对热稳定的活化因子则不受影响，从而使磷酸酶重新活化。故高温短时杀菌处理的消毒牛乳装瓶后应立即在4℃条件下冷藏。*2乳成分（1）乳中的酶类（水解酶类）③蛋白酶

牛乳中含有非细菌性的蛋白酶，其作用类似胰蛋白酶，存在于脱脂乳部分，在等电点时，与酪蛋白酶在贮藏中复活，对β-酪蛋白有特异作用。细菌性的蛋白酶使蛋白质水解后形成蛋白胨、多肽及氨基酸，是干酪成熟的主要因素。蛋白酶在高于75～80℃的温度中即被破坏。在70℃以下时，可以稳定地耐受长时间的加热；在37～42℃时，这种酶在弱碱性环境中的作用最大，中性及酸性环境中作用减弱。*2乳成分（1）乳中的酶类（水解酶类）④乳糖酶

这种酶对乳糖分解成葡萄糖和半乳糖具有催化作用，在pH5.0～7.5时反应较弱。最近已经证明，一些成人和婴儿由于缺乏乳糖酶，往往产生对乳糖吸收不完全的症状，从而引起下痢，服用乳糖酶时则有良好的效果。⑤淀粉酶

牛乳中存在的是α-淀粉酶，这种酶在初乳和乳房炎乳中多见。α-淀粉酶的最适pH值为7.4，最适温度为30～34℃，在65～68℃经30min加热可将其钝化，而钙和氯可使其活化，淀粉酶可将淀粉分解为糊精。*2乳成分（1）乳中的酶类（氧化还原酶）过氧化氢酶牛乳中的过氧化氢酶主要来自白细胞的细胞成分，特别在初乳和乳房炎乳中含量较多。2.过氧化物酶过氧化物酶作用的最适温度为25℃，最适pH值是6.8，钝化温度和时间大约为76℃、20min；77～78℃、5min；85℃、10s。通过测定过氧化物酶的活性可以判断牛乳是否经过热处理或判断热处理的程度。3.还原酶还原酶是由挤乳后进入乳中的微生物代谢产生，最主要的是脱氢酶。。*2乳成分（2）乳中的其它成分除上述成分外，乳中尚有少量的有机酸、色素、细胞成分、风味成分及激素等（1）有机酸乳中的有机酸主要是柠檬酸等。乳中柠檬酸的含量为0.07％～0.40％，平均为0.18％，以盐类状态存在。除了酪蛋白胶粒成分中的柠檬酸盐外，还存在有分子、离子状态的柠檬酸盐，主要为柠檬酸钙。

柠檬酸对乳的盐类平衡及乳在加热、冷冻过程中的稳定性均起重要作用。同时，柠檬酸还是乳制品芳香成分丁二酮的前体。（2）细胞成分乳中所含的细胞成分主要是白细胞和一些乳房分泌组织的上皮细胞，也有少量红细胞。

牛乳中的细胞含量的多少是衡量乳房健康状况及牛乳卫生质量的标志之一，一般正常乳中细胞数不超过50万/mL，平均为26万个/mL。*2乳成分（3）乳中微生物乳与乳制品是一类营养丰富的食品，是各类微生物极好的培养基，如果在生产与加工过程中受到微生物的污染，这些微生物在适宜条件下会迅速繁殖，影响乳与乳制品的质量。乳中微生物主要是细菌、霉菌和酵母菌。

一般根据其在乳基质中所起的作用分为三类：1.污染菌2.致病菌3.益生菌乳中微生物污染的途径有以下几个方面：1.牛体本身污染在挤乳前用清洁温热毛巾清洗乳房，既可减少微生物对牛乳的污染，又可促进乳腺分泌乳。2.空气污染牛舍内的空气含有许多微生物，在挤奶和收奶过程中应尽可能不要长时间暴露于空气中。3.用具污染包括乳桶、挤乳机、过滤布等一切和乳接触的容器，如果不杀菌或杀菌不彻底就会使鲜乳受到严重污染。4.其它污染途径乳品Task乳品的成分-蛋白质*乳的成分比较复杂，含有上百种化学成分，主要包括水分、脂肪、蛋白质、乳糖、盐类、维生素、酶类、气体等。2乳成分*牛乳中的蛋白质是乳中的主要含氮物质，含量为2.8％～3.8％，牛乳中的含氮化合物95％是乳蛋白质，5％为非蛋白态氮。

乳蛋白质由共约20种以上的氨基酸组成，包括酪蛋白、乳清蛋白及少量脂肪球膜蛋白，乳清蛋白中有对热不稳定的乳白蛋白和乳球蛋白，还有对热稳定的小分子蛋白和胨。乳蛋白质，特别是酪蛋白按其组成和营养特性是典型的全价蛋白质。2乳成分（一）乳蛋白质*（1）酪蛋白在温度20℃时，调节脱脂乳的pH值至4.6时沉淀的一类蛋白质称为酪蛋白，占乳蛋白总量的80％～82％。2乳成分（一）乳蛋白质*（1）酪蛋白在温度20℃时，调节脱脂乳的pH值至4.6时沉淀的一类蛋白质称为酪蛋白，占乳蛋白总量的80％～82％。2乳成分（一）乳蛋白质*（1）酪蛋白在温度20℃时，调节脱脂乳的pH值至4.6时沉淀的一类蛋白质称为酪蛋白，占乳蛋白总量的80％～82％。2乳成分（一）乳蛋白质*（1）酪蛋白在温度20℃时，调节脱脂乳的pH值至4.6时沉淀的一类蛋白质称为酪蛋白，占乳蛋白总量的80％～82％。2乳成分（一）乳蛋白质*（1）酪蛋白在温度20℃时，调节脱脂乳的pH值至4.6时沉淀的一类蛋白质称为酪蛋白，占乳蛋白总量的80％～82％。2乳成分（一）乳蛋白质5.酪蛋白的皱胃酶凝固

犊牛第四胃中所含的一种酶能使乳汁凝固，这种酶通常称为皱胃酶。如果没有这种酶时，乳在胃中经过后即行流失无法消化，所以皱胃酶有使乳汁从液体变为凝块，并发生收缩而排出乳清的作用。在乳清中则含有无机盐类及乳糖。皱胃酶的凝固作用可以分为两个过程：①磷酸酰胺键的破裂使酪蛋白变成副酪蛋白，此过程称为酶性变化②副酪蛋白上的—OH基同钙离子结合（此时的—OH基比酪蛋白增加了1倍，所以副酪蛋白对钙的敏感性比酪蛋白高1倍左右）形成副酪蛋白分子间的“钙桥”，于是副酪蛋白的微粒发生团聚作用而产生凝胶体，此过程称为非酶变化。*（1）酪蛋白在温度20℃时，调节脱脂乳的pH值至4.6时沉淀的一类蛋白质称为酪蛋白，占乳蛋白总量的80％～82％。2乳成分（一）乳蛋白质6.酪蛋白的钙凝固

酪蛋白系以酪蛋白酸钙-磷酸钙的复合体状态存在于乳中。

采用钙凝固时，乳蛋白质的利用程度，几乎要比酸凝固法高5％，比皱胃酶凝固法约高10％以上。此外，利用氯化钙沉淀所得到的蛋白质，一般都含有大量的钙和磷。所以钙凝固法不论在脱脂乳的蛋白质综合利用方面，或是在有价值的矿物质（钙和磷）的利用方面，都比目前生产食用酪蛋白所采用的酸凝固法和皱胃酶凝固法优越得多。*（2）脂肪球膜蛋白牛乳中除酪蛋白和乳清蛋白外，还有一些蛋白质称为脂肪球膜蛋白，它们是吸附于脂肪球表面的蛋白质与磷脂质，构成脂肪球膜，而且1分子磷脂质约与2分子蛋白质结合在一起。100g乳脂肪约含脂肪球膜蛋白质0.4～0.8g，其中还含有脂蛋白、碱性磷酸酶和黄嘌呤氧化酶等，这些物质可以用洗涤和搅拌稀奶油的方法分离出来。脂肪球膜蛋白因含有卵磷脂，因此也称磷脂蛋白。2乳成分（一）乳蛋白质*（2）脂肪球膜蛋白2乳成分（一）乳蛋白质脂肪球膜蛋白对热较为敏感，且含有大量的硫，牛乳在70～75℃瞬间加热，则-SH基就会游离出来，产生蒸煮味。脂肪球膜蛋白质中的卵磷脂易在细菌性酶的作用下形成带有鱼腥味的三甲胺而被破坏；也易受细菌性酶的作用而分解，是奶油贮存过程中风味变坏的原因之一。加工奶油时，大部分脂肪球膜蛋白质被留在酪乳中，故酪乳不仅含蛋白质，而且富含卵磷脂，酪乳最好加工成酪乳粉可作为食品乳化剂加以利用。*（3）乳清蛋白2乳成分（一）乳蛋白质乳清蛋白是指溶解于乳清中的蛋白质，占乳蛋白质的18％～20％，可分为热稳定和热不稳定的乳清蛋白两部分。1.热不稳定的乳清蛋白质调节乳清pH值至4.6～4.7时，煮沸20min，发生沉淀的一类蛋白质为热不稳定的乳清蛋白，约占乳清蛋白的81％。包括乳白蛋白和乳球蛋白两类。2.热稳定的乳清蛋白

当将乳清煮沸20min，pH4.6～4.7时，仍溶解于乳中的乳清蛋白为热稳定性乳清蛋白。它们主要是小分子蛋白和胨类，约占乳清蛋白的19％。*（4）其它蛋白质2乳成分（一）乳蛋白质除了上述的几种蛋白质之外，乳中还含有数量很少的其它蛋白质和酶蛋白，在分离酶时，可按不同部分将其分开。

例如淀粉酶是含在乳球蛋白内，过氧化酶含在乳白蛋白内，蛋白酶含在酪蛋白中，而黄嘌呤氧化酶和碱性磷酸酶是在脂肪球膜中。乳中的过氧化酶和黄嘌呤氧化酶都是结晶的。除了这些酶蛋白质之外，乳中也含有少量的酒精可溶性蛋白以及与血纤蛋白相类似的蛋白质等。*（5）非蛋白含氮物2乳成分（一）乳蛋白质牛乳的含氮物中，除蛋白质外，还有非蛋白含氮物，约占总氮的5％，其中包括氨基酸、尿素、尿酸、肌酸及叶绿素等。这些含氮物是活体蛋白质代谢的产物，从乳腺细胞进入乳中。乳中约含游离态氨基酸23mg/100mL，其中包括酪氨酸、色氨酸和胱氨酸。乳品Task乳成分——酶类二）乳脂质*乳的成分比较复杂，含有上百种化学成分，主要包括水分、脂肪、蛋白质、乳糖、盐类、维生素、酶类、气体等。二、

乳成分*2乳成分-冰点冰点牛乳冰点的平均值为-0.565～0.525℃，平均为-0.542℃。作为溶质的盐类与乳糖是冰点下降的主要因素。牛乳中如果掺水，可导致冰点回升。掺水10％，冰点约上升0.054℃。可根据冰点的变动用下列公式来推算掺水量：*2乳成分-－酶类乳中的酶类乳中的酶类在60种以上，其来源有三个：①乳腺分泌的酶；②一部分来自乳腺细胞的白细胞在泌乳时崩解所出现；③另一部分是由于乳中生长的微生物所产生。与乳品生产有密切关系的酶类主要为（水解酶类）和（氧化还原酶类）。*2乳成分－酶类乳中的酶类（水解酶类）①脂酶脂酶的相对分子质量一般为7000～8000，最适温度为37℃，最适pH值9