乳制品加工工艺.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,乳制品加工工艺,.,绪论,第十二章 其他乳制品,第十一章 干酪的加工,第十章 奶油的生产,第九章 乳粉的生产,第八章 炼乳的加工,第七章 酸乳制品,第六章 消毒乳的加工,第五章 鲜乳的处理,第四章 乳中的微生物,第二章 乳的化学成分,第一章 乳的概念及乳,的形成,第三章 乳的物理性质及,其受加工处理的影响,.,绪论,1、乳哺乳动物的乳汁,（1）营养丰富，成分齐全；,（2）容易消化（除了乳糖不适应症），风味香甜（乳臭）；,（3）易于加工，易于引用；,2、乳制品,主要以牛乳、羊乳（尤其是牛乳）为主：消毒奶，奶粉，酸奶，炼乳，奶油，含奶饮料，麦乳精，干酪；,例：一头奶牛年产6.5吨奶215公斤蛋白质（3.2%）净产106公斤蛋白质相当于1360公斤大米、或1260公斤玉米、292公斤大豆5亩耕地.,一、乳与乳制品,.,1、过去：,2000多年前“奶子酒”，齐民要术乳酪、干酪、马酪，民族特色乳制品：云南的乳饼、乳扇；内蒙的奶皮子、奶豆腐、奶子酒、黄油；藏族的酥油；,2、现状：,（1）奶畜饲养：数量；质量：奶牛、黄牛、牦牛、水牛；,（2）乳制品产量及企业规模：产量：450人摊1头奶牛；结构：规模、自动化；,二、国内乳品业,.,（3）乳制品品种及加工设备：消毒奶、奶粉、酸奶、炼乳、奶油、含奶饮料、麦乳精、干酪；挤奶设备、运贮设备、收奶设备、热交换设备、蒸发设备、干燥设备、炼乳设备、奶油设备、冰淇淋设备、麦乳精设备、灌装、包装设备、离心净乳机、奶油分离机；,.,3、前景：,（1）原料基地预测：40亿亩草原，每亩放养一头牛=养奶牛2亿头（而90年仅222.2万头）；,（2）从经济总量推测：2000年工、农业总产值翻两番，牛奶45000千吨，羊奶9000千吨，其中1/3城市居民消费消毒奶，1/3乳制品，1/3农家自用、喂犊牛；,（3）人口推测：,.,4、措施：,（1）提高质量：良种奶牛、科学饲养；严把原料乳收购检查（试纸、比重计），提高产品出厂检验，（微生物、理化）；,（2）降低成本：规模放养，规模生产，统一管理（轻工系统，农业、农垦系统，商业系统）；,（3）新产品开发，活跃市场；,.,1、产量：,2、品种：,3、发展趋势：,（1）大规模；,（2）新技术保证质量，降低成本（计算机控制、多效浓缩）；,（3）新产品开发；,（4）挤奶自动化迅速集中降温；,三、国外乳品业,.,1、理论基础；,2、关键工艺（很成熟的）；,3、主要产品；,四、本课程主要内容：,.,1、共同点：,（1）主要与蛋白质打交道（蛋白质应用科学）；,（2）与畜牧业联系紧密；,2、不同点：,（1）乳为液态，便于科学研究和生产加工的标准化、自动化；,（2）乳的营养丰富全面，保质问题更显突出（不是加盐保质，而更在于无菌包装，冷藏，干燥）；,五、与肉制品工艺学的教学比较,.,1、非极性,AA：,H,|,H2NCCOOH,|,R AA,通式：,R,.,CH3,丙：,Ala，A,CH3,|,CHCH3,*,缬：,Val，V,CH3,|,CH2CHCH3,*,亮：,Leu，L,CH3,|,CHCH2CH3,*,异亮：,Ile，I,CH2CH2SCH3,*,蛋：,Met，M,.,_ 不符,AA,的通式,|,/,COOH,NH,脯：,Pro，P,*苯丙：,PHe，F,CH2,*色：,Trp，W,CH,NH,.,2、极性,AA：,（1）,不带电极性,AA：,侧链基团,R,的末端含有极性基团（如,OH，NH2，SH,等）,H,甘：,Gly，G,CH2OH,丝：,Ser，S,OH,|,CHCH3,*,苏：,Thr，T,CH2SH,半胱：,Cys，C,酪：,Try，Y,CH2,OH,CH2CONH2,天冬酰胺：,Asn，N,CH2CH2CONH2,谷氨酰胺：,Gln，Q,.,（2）带电极性,AA：,侧链基团,R,的末端含有带电极性基团（如,COO-，NH3+,等）,*酸性,CH2CH2COO-,谷：,Glu，E,CH2COO-,天冬：,Asp，D,.,*碱性,CH2CH2CH2CH2NH3+,*,赖：,Lys，K,NH3+,|,CH2CH2CH2NHCNH2,精：,Arg，R,*组：,His，H,婴儿必需,CH2,HN,NH,.,第一章 乳的概念及乳的形成,一、乳的概念：,一牛乳：,1、水分：88%（87.588.5%）；,2、干物质：12%（11.5%12.5%）：,（1）乳脂肪：3.4%（甘油三酸酯（真脂），类脂（磷脂、甾醇），脂溶性维生素）；,（2）含氮物：3.2%（酪蛋白（2.03.2%），白蛋白（0.50.7%），球蛋白（0.1%），其他含氮物（0.020.1%）；,.,（3）酶类：；,（4）乳糖：4.6%；,（5）维生素：微量；,（6）灰分（无机盐）：0.7%（,CaCL2（0.150.20%），H3PO4（0.180.26%），,其它无机盐（0.2%）；,（7）其它：（有机酸（柠檬酸0.15%），等）；,3、气体：,ppm（7mL/100mL）；,.,二常乳：,1、健康牛挤出的新鲜乳；,2、产犊后7天以内的乳（初乳）和干奶期前15天的老乳（末乳），不得使用；,3、不得含有肉眼可见的机械杂质；,4、具有新鲜牛乳的滋味和气味，不得有异味；,5、鲜乳为均匀无沉淀的流体，呈浓厚粘性者不得使用：高酸度-乳凝固-沉淀，病牛或初乳-浓厚带粘性；,.,6、色泽呈白色或稍带微黄，不得呈红色、绿色或显著的黄色：乳房炎乳、乳头内出血、红色细菌-红色乳，初乳-浓黄色，细菌滋长-黄绿色、黄色；,7、酸度（总酸度）不得超过20,T,度，通常：生产乳粉以20,T,度为标准，炼乳以18,T,度为准，奶油20,T,度，大于25,T,度用于次等奶油、工业粉、干酪素；,8、成分要求：脂肪=3.2%，物质干物质=8.5%；,9、不得加入防腐剂：,H2O2，,抗生素，苯甲酸，水杨酸，甲醛；,.,三异常乳：,生理异常乳：初乳，末乳；,成分异常乳（化学异常乳）：酒精阳性乳，高酸度乳，低成分乳，混入杂质和风味异常乳，细菌污染乳；,病理异常乳：乳房炎乳等病牛乳；,.,1、低成分乳：特征：干物质含量过低；,产生原因（影响因素）：,遗传因素：加强育种改良；,饲养管理：长期营养不良，供给热量不足，首先会使脂肪与蛋白质含量降低，其次也会影响乳糖与无机盐的含量；环境因素：冬季干储饲料，含脂率高，夏季青饲料，含脂率低；人为因素：加水，撇油；,.,2、细菌污染乳：,特征：高酸度乳（酸败乳），乳酸菌等；,异常凝固和分解乳，蛋白分解菌等；,粘性乳，低温细菌、串球菌等；,着色乳，低温细菌、球菌、红色酵母等；,细菌性风味异常乳；,乳房炎乳，溶血性链球菌、葡萄球菌、微球菌；,其它病牛乳，布氏杆菌、炭疽菌、结核菌；,.,3、酒精阳性乳：,特征：与同体积的酒精（68度或72度）混合，观察酪蛋白的变化，出现凝固（絮片状沉淀，粘附）者为阳性，否则为阴性；,产生原因：,初乳：产犊后7天内的乳，色黄、浓厚、干物质多，尤其是热不稳定的乳清蛋白（球蛋白、白蛋白）含量高，盐浓度高，乳糖含量低，初乳含丰富的,Va、Vd,以及免疫球蛋白；,末乳：干奶期前2周的乳,，,干物质含量高（除脂肪）,，,味苦，浓，微咸，含脂酶多；,.,（泌乳期：乳畜分娩后，直至泌乳终止的期间为泌乳期，乳牛一个泌乳期为305天）；,乳房炎乳（包括隐性乳房炎乳）；,高酸度乳；,冻结乳；,低酸度酒精阳性乳：酸度低于16,T,度，耐热性比其它异常乳强，但由于盐类平衡异常，酒精试验仍呈阳性，高温加热（100摄氏度），易发生蛋白质变性，影响乳粉溶解度；,.,4、混入杂质和风味异常乳：特征：牛毛、饲草、灰尘，金属味乳、苦味乳、腐败乳、奶牛味、日照味、青草味、氧化味；,产生原因：,金属味乳：金属碎片混入（如镀锡层脱落）；,苦味乳：乳中解脂酶分解脂肪形成酪酸或微生物分解蛋白质产生多肽，而呈苦味；,腐败味：真菌的生长抑制了乳酸菌的生长，乳由偏酸性变为中性或弱碱性，使腐败微生物更利于繁殖（葡萄球菌、枯草杆菌、荧光杆菌等），它们促使乳蛋白分解，乳变为澄清的液体，带有刺激性变质气味；,.,奶牛味：因脂肪不完全代谢使牛乳中酮体类（如丙酮、乙酰乙酸和,-,羟丁酸等）含量过高而引起的类似牛体散发的气味，已知的气味有甲硫醚、丙酮、醛类、丁酸及其它微量游离脂肪酸等低分子化合物，其中以二甲硫(,CH3)2S,为牛乳香味的主体，其风味阈值在蒸馏水中约为12,ppb，,若高于此阈值，牛乳即产生奶牛味，另外，患病的牛所分泌的乳，及奶牛场卫生管理不佳，乳均会出现奶牛味；,.,日照味：乳清蛋白、酪蛋白、蛋氨酸和,Vb2,等成分受日光照射而分解产生臭味；,青草味：放牧时，由于吃了毛莨、甘菊、臭菊等，使牛乳带杂草味；,氧化味：乳脂肪（特别是不饱和脂肪酸）被,O2,氧化为醛、酮等；,.,5、掺假乳：加水，加脱脂乳，加碱性物质，加淀粉，加防腐剂，加抗菌素；掺水：掺电解质类物质（中性：食盐，硫酸钠，明矾，铵盐，硝酸盐，亚硝酸盐），目的是提高牛乳比重，掩盖掺水；碱性物质：,Na2CO3、NaHCO3、,石灰水,Ca(OH)2，,目的是提高比重，中和乳酸；混浊物：洗衣粉，目的是增加混浊，掩盖稀薄；,.,非电解质：蔗糖、尿素，目的是增加比重；,胶体类物质：动物胶、米汤、淀粉、豆浆、豆饼水，目的是增加牛乳的比重和粘度，掩盖稀薄；,防腐剂物质：甲醛、苯甲酸、水杨酸、双氧水、抗生素（青霉素，链霉素）、农药、敌敌畏、,DDT；,注：首先以物理手段，定性判定出“是否掺假”以及“大概掺入何物质”（比重，电导率，冰点，,pH，,粘度，颜色）；其次再有针对性地做定量的化学分析检验；,.,二、乳的形成：,乳房中每流经400500,L,血液，才形成1,L,乳。,1、乳蛋白质的形成：,基因控制下的有序合成；,乳腺上皮细胞：信使,RNA（mRNA），,转录,RNA（tRNA），,氨基酰,tRNA,合成酶，,ATP，,核糖体；,乳腺动脉毛细血管：,AA，,葡萄糖-,AA；,过程：,（1）腺上皮细胞核,DNA-mRNA（,合成模板）；,.,（2）腺上皮细胞浆（,tRNA，,活化酶，,ATP）；,（3）,血清：,AA；,首先形成,AA-tRNA,复合体，然后依照,mRNA,的密码子顺序，形成,AA,序列（即多肽一级结构），多肽一级结构上基团的相互作用及与水环境的相互氢键作用决定了蛋白质长链自旋形状（即其二级，三级结构），最终形成乳蛋白质（酪蛋白（,-、-、K-），,乳清蛋白）；,.,2、乳脂肪的形成：,酶促合成,血清,脂肪（血脂）,葡萄糖,乳腺细胞,甘油,甘油糖-3-磷酸,磷酸甘油,.,H2COH,|,HCOH,|,H2COP=O,|OH,OH,磷酸甘油,H2COOR1,|,HCOOR2,|,H2COP=O,|OH,OH,磷脂酸,H2COOR1,|,HCOOR2,|,H2COH,甘油二酸脂,OH,|,HOP=O,|,OH,磷酸,H2COOR1,|,HCOOR2,|,H2COOR3,真脂（乳脂肪）,.,3、乳糖的形成：,动物乳中所特有的双糖；,知识点回顾：,（1）单糖：戊糖（5,C,糖），己糖（6,C,糖）（,D-,葡萄糖(,Glucose)，D-,半乳糖(,Galactose)，D-,果糖，），等；,（2）双糖：非还原糖（蔗糖，海藻糖），还原性糖（麦芽糖，蜜二糖，乳糖）；,（3）多糖：淀粉，纤维素，果胶，糖原；,血清 =葡萄糖（血糖）=葡萄糖,=乳糖+,UDP,UTP（,三磷酸尿苷）=,UDP,葡糖（二磷酸尿葡糖）=,UDP,半乳糖,4、无机离子的形成：物理作用（渗透），来自血清中的盐，,Ca+，PO4-，Na+，K+，；,.,第二章 乳的化学成分,第一节 乳中的分散相,第二节 牛乳中各成分的含量,第三节 牛乳成分的化学性质,常见脂肪的脂肪酸构成,第四节 影响乳成分的因素,.,第一节 乳中的分散相,#分散系：（1）分散剂水8090%,（2）分散质（蛋白质3.25%悬浮液；脂肪3.5%乳浊液；）（乳糖4.6%；无机盐0.75%真溶液）,.,0.1,nm,即,1,埃,1,nm,10,nm,100,nm,1,m,10,m,100,m,1,mm,超显微（电镜）,显微镜领域,粒子能通过普通滤纸,粒子不能通过普通滤纸,真溶液,胶体溶液,非胶体（悬浮液,&,乳浊液）,.,一、非胶体（粒径,r0.1m）,1、,乳浊液（,emulsion）,分散质为液体（乳油）显微镜下可见乳脂肪球；,2、悬浮液（,Suspension）,分散质为固体（乳脂）颗粒：,乳降温乳油凝固为脂由乳浊相变为悬浮相（提炼奶油时即有此单元操作奶油低温成熟）,.,二、胶体（,r：1nm0.1m）colloid,胶体溶液,colloidal solution,1、,乳胶体（,emulsoid）,：,酪蛋白胶粒515,nm；,乳白蛋白胶粒1.55,nm；,乳球蛋白胶粒23,nm；,较细小的（0.1,m）,乳脂肪球；,2、悬浮胶体（,suspensoid）,：,无机盐高聚物（如：磷酸盐聚合体）；,三、真溶液（呈分子/离子态分散于乳中）,rnm,乳糖、柠檬酸盐、无机盐（离子态）,.,第二节 牛乳中各成分的含量,一、牛乳的基本组成,1、受外界因素影响的程度：,（1）乳脂肪含量变动最大往往作为检定指标；,（2）乳蛋白的变动其次；,（3）乳糖含量一般很稳定（4.64.9%）；,.,2、常乳的主要成分及含量：,水：88%（860880,g/L）,总干物质：12%（乳脂肪3.5%脂溶性；非脂乳固体（无脂干物质）8.5%（乳蛋白3.25%，乳糖4.6%，盐0.75%）水溶性；）,气体：5.78.6%（,V/V）（,约60,ppm）,3、,牛乳加工处理后的名称：,.,全乳,（,whole milk),稀奶油,(,Cream),脱脂乳,（,Nonfat milk）,奶油,(,Butter),酪乳,(,Butter milk),凝块（干酪）,（,Curd）,乳清,(半透明黄绿),加热乳白蛋白,乳球蛋白,浓缩结晶乳糖,盐,.,牛乳,离心分离（机械）,稀奶油,脱脂乳,搅拌,酸或凝乳酶,奶油（乳脂肪，脂溶性,V）,酪乳（类似于脱脂乳，富含磷脂）,凝块,（酪蛋白）,乳清,加热,凝固物：,白蛋白与,球蛋白,滤液：,乳糖与盐,酸、凝乳酶,（物理化学）,凝块（乳脂肪，酪蛋白）,乳清（乳白蛋白，乳球蛋白，乳糖，盐，维生素）,.,第三节 牛乳成分的化学性质,一、水分,1、结合水：,以氢键结合于表层亲水基上的水层（往往分布于胶体表面）：,例如：,亲水基,HOH,NH,2,SH,=NH,COOH,=C O,O H,亲油基,.,2、结晶水,：乳糖结晶时带有一分子结晶水（发生于乳粉、炼乳、乳糖等制品的生产）；,3、膨胀水：,存在于胶粒结构内部；,4、自由水：,喷粉时易除去；,.,二、干物质,牛乳浓缩、烘干干物质（,C、H、O、N、S、P、Ca）,灼烧灰分（,P、S、Ca、.）,F+（S-F）+（100-S）=100,100/D=F/b+（S-F）/n+（100-S）/d,V,总=,V1+V2+V3,=,S=（n-b）*d*F/（n-d）*b+n*100*（D-d）/（n-d）*D,.,F100g,乳中的脂肪重量；,S100g,乳中的干物质重量；,（,S-F）100g,乳中的无脂干物质重量；,（100-,S）100g,乳中的水分重量；,D,乳的比重；,b,乳脂肪的比重；,d,水的比重；,n,无脂干物质的比重；,.,例如：15摄氏度时，,b=0.93，n=1.6007，d=1.0,代入公式=,S=1.2F+2.665*（100D-100）/D,.,三、乳中的气体,生乳中固有的气体（,CO,2,、O,2,、N,2,）,加热或冷却,CO,2,=,酸度降低,细菌侵染产气（,H,2,、CH,4,）,.,四、乳脂肪,1、乳脂肪的组成及构造：,（1）真脂（中性脂肪）：脂肪酸甘油酯（甘油三酸酯）9899%；,（2）类脂：磷脂（卵磷脂、脑磷脂、神经鞘磷脂）0.21.0%，甾醇（胆固醇、）0.250.4%，游离脂肪酸及蜡痕量；,（3）脂溶性维生素：,ppm（,微量）；,*乳脂肪球：生乳：脂肪球直径0.110,m，,平均3,m，,含量密度约24*109个/,mL，,比重0.93；均质乳：平均,R=1m（,当最大,R0.2m,时，无法用常规法分离乳脂）；,.,2、乳脂肪的特点,构成乳脂肪的脂肪酸：详见31页表29；,脂肪酸：（*）可溶：,C1C5；,微、难溶：,C6C12；,不溶：,C13C20；,（*）,挥发：,C1C8；,微挥发：,C9C15；,不挥发：,C16C20；,（1）,不同脂肪组成中的脂肪酸的种类比较：,固体动物性脂肪所含脂肪酸：57种；,植物油所含脂肪酸：57种；,乳脂肪：20种；,.,（2）低级脂肪酸的比例：,低级脂肪酸：,C14,一易挥发，室温下为液态（熔点低）；,乳脂肪中：挥发性脂肪酸（如醋酸、酪酸（即丁酸）、己酸、辛酸、葵酸、桂酸等）占14%；,水溶性&挥发性脂肪酸（如醋酸、酪酸、己酸、辛酸等）占8%；（而其他油脂中的低级脂肪酸所占的份额全乳均质乳当波长=578,nm,时，全乳透射24,mm；,日光,4、反射光量：,脱脂乳全乳乳酸,真实酸度,pH,滴定酸度,.,5、牛乳的缓冲作用：,平衡移动保持,pH,的稳定（但滴定酸度已经改变）：,溶液=,Ca+、Mg+、PO4-=,胶体,.,五、密度、比重,1、密度：,D（20/4）D（20/4）=1.030；,2、,比重：,d（15/15）d（15/15）=1.032；,3、,检验用语,：比重32度（即1.032）；,.,六、粘度,1、定义：,=F/V ,粘性系数（粘度）；,F,剪切应力；,V,剪切速度；,2、相对粘度（比粘度）,=,s/o s,溶液（牛乳）粘度；,o,纯溶剂（水）粘度；,3、甜炼乳加工：,过粘变稠；粘度不足脂肪上浮，糖沉淀；,奶粉喷雾：不能太粘；,.,七、表面张力,升温=表面张力下降；含脂率下降=表面张力上升；牛乳表面张力16摄氏度或14摄氏度，含脂率高，则比热小；,2、冰点：,0.5250.565，平均-0.542摄氏度；,.,40摄氏度液面形成薄膜；,表面水分蒸发局部浓缩,Ca+,上升胶体凝结,奶皮子固体：70%脂肪，2025%蛋白质（乳白）；,措施：搅拌；,.,2、褐变非酶褐变：,（1）羰氨反应（美拉德反应）碱性条件下更易发生：,.,PNH2,HC=O,|,HCOH,|,G,PNHCHOH,|,HCOH,|,G,H2O,PN=CH,|,HCOH,|,G,分子内重排,PNHCH,|,HCOH O,|,G,+,H,PNH=CH +,|,HCOH,|,G,-,H,PNHCH,|,COH,|,G,啊马多里分子重排,PNHCH2,|,O=C,|,G,裂解脱水,褐色物,P,酪蛋白残基,G,乳糖残基,.,（2）焦糖化：,温度、,pH,越大则越易褐变，与还原糖也有关，生产甜炼乳时加糖应注意；,3、形成乳石：,加热面局部高温,Ca3（PO4）2,晶核沉淀（蛋白质、脂肪、矿物质）,进一步煮焦糊浓缩锅,4、蒸煮味：,含,S,蛋白质加热,SHH2S,.,5、蛋白质变性：,（1）酪蛋白：100摄氏度左右不易变性，但，经过63100摄氏度加热处理后，再凝固（酸凝、酶凝）时，凝块明显软而细腻（与生乳凝块相比）含水量高，且凝块缓慢，所以，此加热处理，常用于干酪制作之中；,（2）乳清蛋白质：热稳定性：,乳白蛋白（96）,乳球蛋白（90）血清白蛋白（74）免疫球蛋白（70）；,.,乳球蛋白：30,摄氏度时，为单体,SH：,强还原性，抗氧化所以，牛乳适度加热，有利于保存；（加热，,H2S,溢出）；,.,6、乳糖：,乳糖,100度,长时间,O,|,糠醇,CH3CCH2OH,O O,|,CH3CCH,甲基乙二醛,OH O,|,乳酸,CH3CHCOH,O,|,CH3CH,乙醛,O,|,CH3COH,醋酸,O,|,HCOH,蚁酸,O O,|,丙酮酸,CH3CCOH,CO2,.,7、加热对其它成分的影响：,（1）游离脂肪酸含量下降；,（2）乳清蛋白质变性粘度上升影响稀奶油的分离；,（3）,Ca3（PO4）2,含量下降，可溶性,Ca+、P+,含量下降；,（4）维生素、酶的损失、钝化；,.,二、冷冻,1、蛋白质胶体：,结冰胶粒中,Ca+,上升蛋白质电层削弱蛋白质不可逆凝聚；,措施，冻结前除去,Ca+：,速冻+低温贮藏有利于保持蛋白质胶体稳定性；,82摄氏度水浴解冻；,2、乳浊相（乳脂肪）的破坏：,结冰脂肪球膜失去结合水弹性下降+内外结晶变形压力脂肪聚合成大团块膜破坏；,措施：冻结前均质；加蔗糖；加乳化剂；速冻、低温贮藏；,.,3、分层现象：,由外向内冻结（水先结冰），-1摄氏度开始冻结；,措施，薄层速冻；,4、不良风味：,Cu+,催化脂肪氧化；,脂肪层,蛋白质、乳糖、盐的白色核心,透明冰晶,.,第四章 乳中的微生物,第一节 乳中微生物的种类及来源,第二节 鲜乳中微生物性状,.,第一节 乳中微生物的种类及来源,（1）病原微生物：会在人、畜体内繁殖，致病；,（2）腐败微生物：分解蛋白质，脂肪，乳糖，产生有害物；,（3）有益微生物：乳酸菌（干酪，酸性奶油，酸乳）；酵母（牛乳酒，马乳酒）；青霉菌（干酪后熟，如斯缔尔干酪）；,.,一、分论,一细菌,1、产酸菌：,（1）乳酸菌：,Streptococus；Leuetonstoc；Lactobacillus；,（2）,其他有机酸菌：丙酸菌；丁酸菌（即酪酸菌）；,2、产气菌：,（1）大肠杆菌：,Escherichiacoli；,（2）,产气杆菌：,Aerdacter；,.,3、肠道杆菌（,G-）：,（1）,大肠菌群（,Coli-aerogenes group）；,（2）,沙门氏杆菌群（,Salmonelleae）：,沙门氏、志贺氏、伤寒、副伤寒、痢疾；,4、芽孢杆菌：,（1）好气型（枯草芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌，蜡状芽孢杆菌，短芽孢杆菌，凝结芽孢杆菌，环状芽孢杆菌，炭疽杆菌）；,（2）兼气型（肉毒梭状芽孢杆菌，破伤风菌，腐败梭状芽孢杆菌，丙酮丁醇梭状芽孢杆菌）；,.,5、球菌类（,Micrococcaceae）：,（1）,小球菌属（费氏小球菌，黄色小球菌，变异小球菌，溶乳酪小球菌）；,（2）葡萄球菌属（金黄色葡萄球菌，表皮葡萄球菌）；,6、低温菌：（07摄氏度低温菌，020摄氏度嗜冷菌）；,（1）假单胞菌属（荧光极毛杆菌，绿色化脓菌）；,（2）醋酸杆菌属（醋酸菌，纹膜醋酸杆菌）；,.,7、高温菌（40摄氏度，嗜热菌）,（1）乳酸菌（嗜热链球菌，保加利亚乳杆菌）；,（2）芽孢（好气型芽孢菌，兼气型芽孢菌）；（3）放线菌（干酪链霉菌）；,8、（1）蛋白质分解菌（乳酸菌，假单胞菌）；（2）脂肪分解菌（酵母，霉菌；荧光极毛杆菌，解脂小球菌）；,9、放线菌，抗酸性杆菌：,（1）分枝杆菌；,（2）放线分枝菌；,（3）链霉菌；,.,二酵母,三酶基,四噬菌体,二、微生物来源,.,第二节 鲜乳中微生物性状,一、正常发酵,1、乳酸发酵：,（1）同型乳酸菌（,homo-lactis acid bacteria）,引起“同型乳酸发酵”，产物仅为乳酸的细菌：,.,乳酸链球菌（,Str.lactis）,乳油链球菌（,Str.creamoris）,嗜热链球菌（,Str.thermophilus）,嗜酸乳杆菌（,L.acidophilus）,保加利亚乳杆菌（,L.bulgaricus）,干酪乳杆菌（,L.casei）,胚芽乳杆菌（,L.plantarum）,CH3,|,HCOH,|,HOC=O,乳酸,.,（2）异型乳酸菌（,hetero-lactis acid bacteria）,引起异型乳酸发酵的细菌，终产物不仅有乳酸，而且有乙醇、乙醛、,CO2,等：,例如：柠檬串珠菌（,Leu.citrouorum），,戊糖串珠菌（,Leu.dextran）；,2、,乳酵母菌：蛋白质，乳糖乙醇；,3、丙酸菌：,4、丁酸（酪酸）菌：,.,二、异常发酵腐败菌,1、赤乳：玫瑰色八叠球菌（,Sarcina rosea），,玫瑰色微球菌（,Micrococcus roseus），,红色乳杆菌（,Bacillus lactis erythrogenes）；,2、,青乳：液化荧光杆菌（,Bacterium fluoresceus ligu），,绿脓杆菌（,Bacterium pyocyaneum），,蓝荧杆菌（,Bacillus cyanofluorescens）；,.,3、黄乳：黄色杆菌（,Bacillus synxanthus），,藤黄八叠球菌（,Sarcina lutea）；,4、,粘性乳：胶溶性细菌，枯草菌，费氏微球菌（,Micro-coccus freudenreicnii），,瑞典马奶酒链球菌（,Stre ptococcus taette），,荷兰链球菌（,Stre ptococcus hollandicus），,乳油链球菌（,Stre ptococcus cremoris）；,.,5、苦乳：脂肪解脂酶酪酸（丁酸）；蛋白质细菌月示、胨、多肽；氨+醛细菌苦味物质；,例如：,Bac.lactis tamari，Bac.lique faciens；,6、,碱性乳：柠檬酸盐碱式碳酸盐；,例如：,Bacterium.sopolacticum；,.,三、发酵乳制品中的重要风味物质,1、丁二酮（,diacetyl or biacetyl）：,35g/g（,即35,ppm）,细腻、芬芳；浓度较高时不愉快气味；,柠檬酸盐,丁二酮乳酸链球菌,H3CCCCH3,|,丁二酮,O O,.,2、乙醛（,acetaldehyde）：,乳酸菌异型发酵,HC=O,|,乙醛,CH3,.,丁二酮：乙醛=4：1时，风味良好；乙醛过少不圆润；乙醛过多时有青草味；,O,H,HO,O,CH2OH,H,H,H,H,OH,OH,H,O,CH2OH,H,H,H,H,OH,OH,OH,乳糖,H,HO,O,CH2OH,H,H,H,H,OH,OH,OH,H,HO,O,CH2OH,H,H,H,H,OH,OH,OH,D,葡萄糖,D,半乳糖,.,*异常乳的检查,异常乳是指向乳中加入某些物质，以改变乳的性质的掺假乳，以及乳房炎乳（不包括生理异常乳），如,（1）添加碱性物质以降低酸度；,（2）为便于贮存而添加防腐剂或抗生素；,（3）为增加重量而掺水、掺淀粉或豆浆等。对此必须进行严格检查和卫生监督。,原料异常乳的检验,.,*掺碱检验,为掩盖牛乳酸败，中和乳中酸度，防止牛乳因变酸发生沉淀，在牛乳中掺入少量,Na,2,CO,3,或,NaHCO,3,，,掺碱后的牛乳不仅滋味不好，而且易于细菌的繁殖生长，对人体健康有害。,.,1、原理,溴麝香草酚兰法是用它做指示剂（简称,BTB），,在,pH=6.0-7.6,的溶液中颜色由黄-兰发生变化，如果乳中掺碱后，氢离子浓度发生变化，因此引起溴麝香草酚兰显示出与正常牛乳不同的颜色变化。,.,2、试剂，仪器,5,mL,吸管2只，试管（10,mL）2,只，试管架4个，滴管1个，0.04%溴麝香草酚兰酒精溶液（0.04,g,溴麝香草酚兰），吸耳球。,3、操作方法,取被检乳样5,mL,注入试管中，然后用滴管吸取0.04%溴麝香草酚兰酒精溶液，小心地沿管壁滴加5滴，使两液面轻轻地相互接触，切勿使两溶液混合，放置在试管架上，静置3,min，,根据接触面出现的色环特征进行判定，同时以正常乳作对照。,.,4、判定标准,注：本法能检出所掺“中和剂”为,Na,2,CO,3,、NaHCO,3,、,石灰水,Ca(OH),2,、,氨水,NH,4,-H,2,O、,洗衣粉、,NaOH、KOH,等一切碱性物质。,乳中,Na,2,CO,3,浓度%,色环特征,乳中,Na,2,CO,3,浓度%,色环特征,乳中,Na,2,CO,3,浓度%,色环特征,0.00,黄色,0.10,绿色,0.70,淡兰色,0.03,黄绿色,0.30,深绿色,1.00,兰色,0.05,浅绿色,0.50,青绿色,1.50,深兰色,.,*牛乳中掺5种常见碱性物质的鉴别,用,BTB,法可检出中和剂,Na,2,CO,3,、NaHCO,3,、,石灰水,Ca(OH),2,、,氨水,NH,4,-H,2,O、,碱性洗衣粉。,一、试纸和试剂,1、,BTB,试纸：0.04,gBTB,溶在100,mL70%,乙醇中，将新华牌定性滤纸裁成5*5,cm,大小，并浸入上述液中，浸透后，取出晾干，密闭保存，长期有效，（正常乳，试纸不变色，掺碱乳试纸色由黄-黄绿-兰，且随掺碱量的增加，兰色越变越深。）,.,2、1%酚酞乙醇溶液；,3、10%,NaOH,溶液；,4、0.20%玫瑰红酸纳（,Na,2,C,6,O,6,），0.2g+100mL,蒸馏水；,5、亚甲兰试剂：0.1,g,亚甲兰+100,mL,蒸馏水，溶解后+浓,H,2,SO,4,1.7mL+250mL,蒸馏水，贮于棕色瓶中，可长期使用（较稳定）；,6、氯仿（,CHCL,3,）,7、,纳氏试剂：,HgCL 5g，KI 12.5g，KOH 15g,溶解在100,mL,蒸馏水中，放置23天，试剂澄清后取其上清液。,.,二、鉴别方法,1、用,BTB,试纸浸入乳样中，试纸变兰，说明牛乳掺碱；,2、取被检乳样2,mL,于小试管中，加1滴1%酚酞试剂，溶液如无色，说明所掺碱为,NaCO,3,；,3、,钙反应：取乳样2,mL，,加10%,NaOH,溶液1滴，0.2%,Na,2,C,6,O,6,25,滴，振荡，如溶液呈紫红色，说明所掺碱为,Ca(OH),2,熟石灰，原理：,Ca+C,6,O,6,-=CaC,6,O,6,紫红色,.,4、洗衣粉检验：氯仿（,CHCL,3,）,层呈兰色，说明所掺碱为洗衣粉，原理：洗衣粉中的十二烷基苯磺酸钠和亚甲兰反应生成兰色化合物，易溶于,CHCL,3,中，当用,CHCL,3,萃取时，因兰色化合物进入氯仿层，而使之显兰色。,掺洗衣粉的作用：洗衣粉能阻止酒精对酪蛋白的凝固作用。掺50100,mg/100mL,洗衣粉，68度酒精不能使乳凝固。因十二烷基苯磺酸钠是一种阴离子表面活性剂，阻止酒精对酪蛋白的脱水作用。,.,5、氨水实验：取被检乳样2,mL,于小试管中，倾斜试管，沿管壁加入纳氏试剂510滴，1.5,min,之内观察接触面的色变，如呈棕黄色，则为氨水，原理：,K2HgI,4,的,NaOH,溶液为纳氏试剂，,NH,2,+2HgI,4,-+OH-=(I-Hg),2,NH,2,I,红棕色+5,I-+H,2,O,6、,如被检乳可使,BTB,试纸变兰，但又检不出,NaHCO,3,、Ca(OH)、,洗衣粉和氨水，而酚酞反应呈阳性，则掺碱物为,Na,2,CO,3,。,.,三、综合判定,BTB,试纸或玫瑰红酸钠法,酚酞反应,Ca+,反应,洗衣粉试验,氨水试验,掺碱物,+,+,-,-,-,Na,2,CO,3,+,-,-,-,-,NaHCO,3,+,+,+,-,-,Ca(OH),2,+,+,-,+,-,碱性洗衣粉,+,+,-,-,+,NH,4,-H,2,O,.,四、感官检验,不新鲜的牛乳酸度高，为掩盖牛乳酸败，来降低牛乳酸度，常加入,Na,2,CO,3,等碱性物质，这些碱性物质使牛乳稠度变稀，用手搅拌时有润滑样的感觉，口感有碱的涩味。,参考书牛乳掺假检验技术与乳质标准史学增，等。,.,*掺异物的检验,*掺淀粉米汁的检验,1、原理：米汁中的淀粉遇碘，呈兰色；,2、试剂与仪器：20%醋酸溶液，0.01,N,碘溶液，5,mL,吸管1只，吸耳球，15*150,mm,试管1只，0.51,mL,吸管1只，滤纸，烧杯，滴管2只，玻片2片。,3、操作步骤：取样品5,mL,注入15*150,mm,试管中，加入20%,HAc0.5mL，,使蛋白质凝固，过滤、收集滤液，取1滴滤液于玻片上，另取1滴碘液于检液旁，使两液面相互接触，在白色背景上观察两液交界处颜色变化。,.,一、试剂法,1、原理：淀粉由许多,-D-（G）,葡萄糖通过糖苷键结合成的多糖（,C,6,H,10,O,5,）n，,它是由约占20%的直链淀粉和约占80%的支链淀粉组成的，直链淀粉是可溶性淀粉，溶于热水中，其分子以螺旋状形式存在，遇,I,2,时碘分子进入螺旋状的淀粉分子的中间孔道内形成兰色的包接化合物，产生的兰色在加热时褪去。,.,2、试剂：,I,2,、KI,I,2,：2%,碘水液的配制：用蒸馏水溶解,KI 4g，,加少量的水溶解后移入100,mL,容量瓶中，稀释至刻度，其2%,I,2,液效果最好，显示色不深不浅。,3、检验方法：,（1）加热法：取乳样2,mL,于试管中，酒精灯上加热煮沸，冷却后加2%,I,2,水2滴，观色变。（2）不加热法：取乳样2,mL,于试管中，加2滴2%,I,2,液振荡，静置，观色变。,4、判定标准：正常乳，乳样黄色；掺淀粉乳，乳样呈兰色。,.,试剂法测牛乳掺淀粉的结果,序号,牛乳中淀粉量%,加热时现象,判定结果,1,0,乳黄色,-,2,0.025,乳黄变深绿色,+-,3,0.05,立即出现兰色，随振荡消失，变白色,+,4,0.1,立即出现较深兰色，振荡4,s,后，消失变白色,+,5,0.2,立即现兰色，振4,s，,兰色消失变白色,+,6,0.5,同上,+,7,1,同上,+,8,2,同上,+,9,5,同上,+,10,10,同上,+,.,二、试纸法,1、原理：同上；,2、试剂：参见下；,3、试纸的制备：,（1）1.5%,I,2,液：1.5,gI,2,+4.5gKI -,溶于100,mL,蒸馏水,（2）取1.5%,I,2,液于玻皿中，将新华滤纸浸入,I,2,液中，使其浸泡均匀，取出晾干，裁成小块，装入避光瓶中密闭备用。,.,4、检验方法：,（1）取制好的试纸浸入乳样中，立即观察色变；,（2）取2,mL,乳样于试管中，酒精灯加热煮沸，冷却后用试纸浸入，立即取出观色变。,5、判定标准：正常乳，试纸不变色；掺淀粉乳，试纸变兰色。,6、最低检出量：加热法最低限量0.05%，不加热法最低限量0.5%；,.,试纸法测牛乳中淀粉掺量的结果,序号,乳中淀粉%,不加热时试纸色,时间（秒）,结果,加热时试纸色,时间（秒）,结果,1,0,不变色,-,不变色,-,2,0.05,同上,-,变兰色,2,+-,3,0.25,微兰色,30,+,黄变兰,立即,+,4,0.5,兰色,11,+,同上,立即,+,5,1,深兰色,2,+,同上,立即,+,.,7、注意事项：,（1）试纸晾干后应及时避光密闭，空气中会失效；,（2）加热试验时，一定要冷却后，再用试纸试验。,（3）若试纸为白色，则失效。,.,8、检验分析：,（1）加热效果好，最低检出量0.05%，如条件允许采用试纸法时，最好加热；,（2）无论用试剂法还是试纸法，加热效果好，现象明显，是因为加热后淀粉充分溶解，使,I,2,与之反应充分；,（3）试纸法比试剂法简便快速，灵敏、携带方便。,.,9、小结：,（1）本测定适用于乳中掺有少量米汁或掺少量淀粉类物质时的检查，如掺大量淀粉物质时，样品可以不经过蛋白质凝固、过滤手续而直接用碘液检查；,（2）掺入米汁或淀粉类物质，颜色反应为兰色；掺入糊精类物质（如,-,环状糊精）色为红紫色。,.,*掺豆浆的检验,1、原理：豆浆中含有皂角素，与,NaOH（,或,KOH）,作用生成一种黄色化合物；,2、试剂及仪器：25%,NaOH（,或,KOH）,溶液，（1：1乙醇乙醚混合液），2,mL,吸管，10,mL,试管，3,mL,吸管，5,mL,吸管，吸耳球；,3、操作步骤：取样品2,mL,于试管中，加入乙醇乙醚混合液3,mL，,然后再加入25%,NaOH5mL，,混合均匀，放置510,min，,观察色变，同时按上述方法作阳性和阴性对照试验：正常乳，不变色（乳白）；掺豆浆乳，微黄色；最低检出10%,.,*掺蔗糖的检验,鲜乳掺水后比重偏低，掺入蔗糖可以提高牛乳的比重，也可矫味，同时隐蔽掺水之假。,1、原理：蔗糖与间苯二酚作用生成一种红色化合物。（蔗糖在酸性环境中加热时，分解成,G（,葡萄糖）和果糖，果糖脱水成为羟甲基糖醛，能与间苯二酚反应生成具红色的化合物-氧杂蒽。）蔗糖与钼酸铵生成一种兰色化合物，根据