乳的物理化学性质.ppt

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nm,。,乳中的乳糖、水溶性盐类、水溶性维生素等呈分子或离子态分散于乳中，形成真溶液，其微粒直径小于或接近,1,nm,。,三、乳的物理性质,（一）乳的光学性质,（二）,乳的热学性质,（三）,乳的电学性质,（四）,乳的滋味与气味,（五）,乳的密度与比重,（六）,乳的酸度与,pH,值,（七）乳的粘度与表面张力,乳的色泽是由于乳中酪蛋白胶粒及脂肪球对光的不规则反射的结果,正常乳的粘度为,0.0015,0.002,Pas,。牛乳表面张力在,20,时为,0.04,0.06N/cm,（牛顿,/,厘米）。,第二节,乳中各成分的性质,一、水分,水分是乳中的主要组成部分，约占,87%,89%,。乳中水分又可分为自由水、结合水、膨胀水和结晶水，自由水是乳中主要水分，即一般的常水，具有常水的性质，而结合水、膨胀水和结晶水则不同，在乳中具有特别的性质和作用。,一、水分,（一）结合水,（二）膨胀水,（三）结晶水,结合水约占,2%-3%,，以氢键和蛋白质的亲水基或与乳糖及某些盐类结合存在，无溶解其它物质的特性，在通常水结冰的温度下并不结冰。,膨胀水存在于凝胶粒结构的亲水性胶体内,结晶水存在于,结晶性化合物中,二、气体,生乳中含有一定量气体，其中主要为二氧化碳、氧及氮等。细菌繁殖后，其它的气体如氢气、甲烷等也都在乳中产生。,刚挤出的牛乳含气量较高，其中以二氧化碳为最多，氮次之，氧最少，所以乳品生产中的原料乳不能用刚挤出的乳检测其密度和酸度。,三、乳干物质,概念：,将乳干燥到恒重时所得到的残余物。,含量：,正常乳中,11%,13%,。,四、乳脂肪,(fat),乳脂质中约有,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。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。,乳脂肪是由一个分子的甘油和三个分子相同或不同的脂肪酸所组成，形成甘油三酸酯的混合物。,四、乳脂肪,(fat),（一）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。脂肪球的直径在,0.1,22m,范围，平均为,3m,。,每一个乳脂肪球外包有一层薄膜，厚度约,5,10nm,（,1nm=109m,）。脂肪球被膜完整包住。,脂肪球膜由蛋白质、磷脂、高熔点甘油三酸酯、甾醇、维生素、金属离子、酶类及结合水等复杂的化合物所构成，其中起主导作用的是卵磷脂,蛋白质络合物,乳脂肪的组份,四、乳脂肪,(fat),（二）乳脂肪的脂肪酸组成和含量,乳脂肪的脂肪酸组成受饲料、营养、环境等因素的影响而变动，尤其是饲料会影响乳中脂肪酸的组成。,若与一般脂肪相比，乳脂肪的脂肪酸组成中，水溶性、挥发性脂肪酸含量特别高，这类乳脂风味良好且易于消化。,四、乳脂肪,(fat),（三）乳脂肪的特性,1,乳脂肪的特点,（,1,）乳脂肪中短链低级挥发性脂肪酸含量达,14%,左右，其中水溶性挥发脂肪酸含量高达,8%,（如丁酸、己酸、辛酸等），而其它动植物油中不过,1%,，因此乳脂肪具有特殊的香味和柔软的质体，是高档食品的原料。,（,4,）乳脂肪易吸收周围环境中的其它气味，如饲料味、牛舍味、柴油味及香脂味等等；,（,2,）乳脂肪易受光、空气中的氧、热、金属铜、铁作用而氧化，从而产生脂肪氧化味。,（,3,）乳脂肪易在解脂酶及微生物作用下而产生水解，水解结果使酸度升高。由于乳脂肪含低级脂肪酸较多，尤其是含有酪酸（丁酸），故即使轻度水解也能产生特别的刺激性气味，即所谓的脂肪分解味。,（,5,）乳脂肪在,5,以下呈固态，,11,以下呈半固态。,四、乳脂肪,(fat),（三）乳脂肪的特性,2,乳脂肪的理化常数,溶解性挥发脂肪酸值,是指中和从,5g,脂肪中蒸馏出来的溶解性挥发脂肪酸时所消耗的,0.1mol/L KOH,的毫升数。,皂化价,是指每皂化,1g,脂肪酸所消耗的,NaOH,的毫克数。,2,乳脂肪的理化常数,碘价,是指在,100g,脂肪中，使其不饱和脂肪酸变成饱和脂肪酸所需的碘的毫克数。,波伦斯克值,是中和,5g,脂肪中挥发出的不溶于水的挥发性脂肪酸所需,0.1mol/L KOH,的毫升数。,乳脂肪的理化特点,是水溶性脂肪酸值高，碘价低，挥发性脂肪酸较其它脂肪多，不饱和脂肪酸少，皂化价比一般脂肪高。,四、乳脂肪,(fat),（四）磷脂,牛乳中卵磷脂、脑磷脂与神经鞘磷脂的比例为,48:37:15,。,（五）甾醇,乳脂肪及其它动物性脂肪中甾醇的最主要部分是胆固醇。乳中甾醇含量很低（每,100ml,牛乳中约含,7,17mg,），主要结合在脂肪球膜上。,五、乳糖,（一）乳糖的结构,乳糖,C,12,H,22,O,11,是一种从乳腺分泌的特有的化合物牛乳中约含,4.5%,。乳糖有,乳糖和,乳糖两种异构体，。,乳糖很易与一分子结晶水结合，变为,乳糖水合物，所以乳糖实际上共有三种形态。,乳糖在乳中全部呈溶解状态。乳糖为,D,葡萄糖与,D,半乳糖以,1,，,4,键结合的双糖，又称为,1,，,4,半乳糖苷葡萄糖。,五、乳糖,（一）乳糖的结构,1.,乳糖水合物,乳糖通常含有,1,分子结晶水，其无水物亦存在。,乳糖水合物是在,93.5,以下的水溶液中结晶而成的。市售乳糖一般为,乳糖水合物。,五、乳糖,（一）乳糖的结构,2.,乳糖无水物,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,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,乳糖水合物。,五、乳糖,（一）乳糖的结构,3.,乳糖,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。,乳糖比,乳糖易溶于水，且较甜。,五、乳糖,（二）乳糖溶解度,最初溶解度：,将乳糖投入水中，即刻有部分乳糖溶解，达到饱和状态时，就是,乳糖的溶解度。,最终溶解度：,将饱和乳糖溶解液振荡或搅拌，,乳糖可转变为,乳糖，再加入乳糖，仍可溶解，而最后达到的饱和点就是乳糖的最终溶解度，,是,乳糖与,乳糖平衡时的溶解度。,过饱和溶解度：,将上面饱和乳糖溶液于饱和温度以下冷却时，将成为过饱和溶液，此时如果冷却操作比较缓慢，则结晶不会析出，而形成过饱和状态。,乳糖的溶解度随温度的升高而增高。,五、乳糖,（三）乳糖不适症,乳糖不适症：乳糖在消化器官内经乳糖酶作用而水解后才能被吸收。随着年龄的增长，人体消化道内缺乏乳糖酶，不能分解和吸收乳糖，饮用牛乳后出现呕吐、腹胀、腹泻等不适应症。,消除乳糖不适症的方法,：,在乳品加工中利用乳糖酶，将乳中的乳糖分解为葡萄糖和半乳糖；,利用乳酸菌将乳糖转化成乳酸而且可提高乳糖的消化吸收率，改善制品口味。,六、乳蛋白质,乳蛋白质包括酪蛋白、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。,六、乳蛋白质,（一）酪蛋白,概念,：,酪蛋白是指将脱脂乳加酸处理，在,20,下调节其,pH,至,4.6,时，沉淀（聚沉）的一类蛋白质。,酪蛋白的组成,酪蛋白以胶束状态存在于乳中，是以含磷蛋白质为主体的几种蛋白质的复合体。其中,酪蛋白可以区分为钙不溶性和钙可溶性两部分。,六、乳蛋白质,（一）酪蛋白,2.,酪蛋白的性质,牛乳酪蛋白是以酪蛋白胶束状态而存在（其中包含大约,1.2%,的钙和少量的镁），另外再与磷酸钙形成复合体，称作“酪蛋白酸钙,-,磷酸钙复合体”。,六、乳蛋白质,（一）酪蛋白,3.,酪蛋白胶束的结构,酪蛋白胶束，是由亚酪蛋白胶束混合构成。亚酪蛋白胶束直径约,10-15nm,（,1nm=10-9m,），不同的酪蛋白胶束所含有的,s,酪蛋白、,-,酪蛋白和,-,酪蛋白也不是均匀一致的。,六、乳蛋白质,（一）酪蛋白,4.,酪蛋白与酸碱的反应,酪蛋白属于两性电解质，它在溶液中既具有酸性也具有碱性，也就是说它能形成两性离子。,NH 3+RCOO,六、乳蛋白质,（一）酪蛋白,5.,酪蛋白与醛反应,酪蛋白除与酸碱能起作用外，并可与醛基反应。但由于所处环境不同，其性质也有区别。当酪蛋白在弱酸介质中与甲醛反应时，则形成亚甲基桥，可将两个分子的酪蛋白联结起来。,六、乳蛋白质,（一）酪蛋白,6.,酪蛋白与糖反应,自然界中的醛糖、葡萄糖、转化糖等与酪蛋白作用后变成氨基糖而产生芳香味。如黑面包芳香酒即有此作用。这种作用也表现于产生色素方面，可使食品具有某种颜色如黑色素。,六、乳蛋白质,（一）酪蛋白,7.,酪蛋白的酸凝固,当牛乳中加酸后,pH,达,5.2,时，磷酸钙先行分离，酪蛋白开始沉淀，继续加酸而使,pH,达到,4.6,时，钙又从酪蛋白钙中分离，游离的酪蛋白完全沉淀。在加酸凝固时，酸只和酪蛋白酸钙磷酸钙作用。所以除了酪蛋白外，白蛋白、球蛋白都不起作用。,六、乳蛋白质,（一）酪蛋白,8.,酪蛋白的皱胃酶凝固,皱胃酶定义与作用,皱胃酶的来源,皱胃酶与胃蛋白酶的关系,皱胃酶的凝乳原理,凝固两个过程,皱胃酶与酪蛋白的专一性结合使牛乳凝固,皱胃酶定义与作用,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。皱胃酶有使乳汁从液体变为凝块，并发生收缩而排出乳清的作用。,返回,皱胃酶的来源,取自犊牛或羔羊的第四胃，在干酪制造中，即利用皱胃酶使乳汁凝固。目前所用的皱胃酶，大多为干燥粉末状。前苏联在活的犊牛或羔羊胃中，用瘘管方法取出皱胃酶制成液体或干燥粉末。近些年，国外发达国家采用发酵技术生产出液体凝乳酶，广泛应用于乳品工业方面。,返回,皱胃酶与胃蛋白酶的关系,它们是单独的两种物质，在幼畜体中是皱胃酶起作用；成年动物是胃蛋白酶起作用。皱胃酶中也存在有胃蛋白酶，但在干酪制造中，最合理的是用皱胃酶，因为胃蛋白酶能够使干酪发生不良的分解过程，有时并带有苦味。,返回,凝固两个过程,酪蛋白在皱胃酶的作用下，形成副酪蛋白（,Para-casein,），此过程称为酶性变化；,产生的副酪蛋白在游离钙的存在下，在副酪蛋白分子间形成“钙桥”，使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。,返回,六、乳蛋白质,（一）酪蛋白,9.,酪蛋白的钙凝固,原理,：,酪蛋白系以酪蛋白酸钙磷酸钙的复合体状态存在于乳中，乳汁中的钙和磷呈平衡状态存在，所以鲜乳中的酪蛋白微粒具有一定的稳定性。当向乳中加入氯化钙时，则能破坏平衡状态，因此在加热时使酪蛋白发生凝固现象,六、乳蛋白质,（二）乳清蛋白,概念,：,原料乳中去除了在,pH4.6,等电点处沉淀的酪蛋白之外，留下的蛋白质。约占乳蛋白质的,18%-20%,。,分类,：,对热稳定和对热不稳定两大部分。乳清蛋白用电泳法分析又可分离成,8,种蛋白。,特点：,是富含硫，含硫量为酪蛋白的,2.5,倍。乳白蛋白与酪蛋白的主要区别是不含磷，加热时易暴露出,SH,、,SS,键，甚至产生,H2S,，使乳或乳制品出现蒸煮味。乳白蛋白不被凝乳酶或酸凝固，属全价蛋白质，其在初乳中含量高达,10%-12%,，而常乳中仅有,0.5%,。,乳白蛋白,六、乳蛋白质,1.,对热不稳定的乳清蛋白,当将乳清煮沸,20 min,，,pH,为,4.6-4.7,时，沉淀的蛋白质属于对热不稳定的乳清蛋白，约占乳清蛋白的,81%,，其中含有：,（,l,）乳白蛋白,概念,：,乳清在中性状态时，加人饱和硫酸铵或饱和硫酸镁进行盐析时，仍呈溶解状态而不析出的蛋白质。,分类,：,乳白蛋白,、,乳球蛋白和血清白蛋白。,含量,：,乳白蛋白约占乳清蛋白的,19.7%,，,乳球蛋白约占乳清蛋白的,43.60%,，血清白蛋白约占乳清蛋白的,4.7%,。,六、乳蛋白质,（,2,）乳球蛋白,概念,：,乳清在中性状态下，用饱和硫酸铵或硫酸镁盐析时能析出，而呈不溶解状态的乳清蛋白。乳球蛋白约占乳清蛋白的,13%,，其中,乳球蛋白约占乳球蛋白的,43.6%,。,分类,：,乳球蛋白又可分为真球蛋白和假球蛋白两种，它们与乳的免疫性有关，具有抗原作用，所以也称为免疫球蛋白。,六、乳蛋白质,（三）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。,脂肪球膜蛋白特点,：,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。,六、乳蛋白质,（四）其它蛋白,除了上述的几种特殊蛋白质外，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。,（五）非蛋白质氮,牛乳中的含氮物中除蛋白质外还有非蛋白态的氮化物，约占总氮的,5%,。其中包括氨基酸、尿素、尿酸、肌酐及叶绿素等。,七、乳中酶类,分类,：,水解酶：包括脂酶、蛋白酶、磷酸酶、淀粉酶、半乳糖酶、溶菌酶等。氧化还原酶：其中包括过氧化氢酶、过氧化物酶、黄嘌呤氧化酶及醛缩酶等。还原酶：其中包括还原酶、氧化酶等。,来源,：,一是来自于乳腺，二是来源于微生物的代谢产物。,（一）脂酶,概念,：,将脂肪分解为甘油及脂肪酸的酶。,来源,：,乳腺进入和荧光性细菌及霉菌，后者是主要来源。,分类,：,吸附于脂肪球膜间的膜脂酶，它在末乳中含量高。在乳房炎乳等一些异常乳中也存在膜脂酶。存在于脱脂乳中的、大部分与酪蛋白相结合的乳浆脂酶。,灭活,：,脂酶经,80,，,20s,加热可以完全钝化。,（二）磷酸酶,乳中的磷酸酶主要是碱性磷酸酶，也有一些酸性磷酸酶。,碱性磷酸酶经,62.8,，,30min,或,72,，,15s,加热而被钝化，利用这种性质来检验巴氏杀菌乳杀菌是否彻底。这项试验很有效，即使在巴氏杀菌乳中混入,0.5%,的原料乳亦能被检出。这就是著名的磷酸酶试验。,（三）过氧化氢酶,乳中的过氧化氢酶主要来自白血球的细胞成分，特别是在初乳和乳房炎乳中含量最多。所以，可将过氧化氢酶试验作为检验乳房炎乳的手段之一。过氧化氢酶经,75,，,20min,加热可全部钝化。,（四）过氧化物酶,过氧化物酶是最早从乳中发现的酶，它能促使过氧化氢分解产生活泼的新生态氧，使多元酚、芳香胺及某些无机化合物氧化。,过氧化物酶作用的最适温度是,25,，最适,pH,是,6.8,，其钝化温度为,70,，,150min,；,75,，,25min,；,80,，,2.5s,。过氧化物酶主要来自白血球的细胞成分，是固有的乳酶,可通过测定过氧化物酶的活性来判断乳是否经过热处理及热处理的程度。,（五）还原酶,最主要的是脱氢酶,还原酶则是微生物的代谢产物之一。这种酶随微生物进入乳及乳制品中，因此这种酶在乳中的数量与细菌污染程度有直接关系。这种酶能促使甲基兰（美蓝）变为无色。乳中还原酶的量与微生物污染的程度成正比，因此，微生物检验中常用还原酶试验来判断乳的新鲜程度，即所谓还原酶实验（如美蓝实验）。,（六）蛋白酶,蛋白酶存在于,酪蛋白中，具有强的耐热性，加热至,80,，,10min,时被钝化。蛋白酶作用的最适,pH,为,8.0,，能使乳蛋白质凝固。,（七）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，有研究证明，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效果。,八、乳中维生素,牛乳中维生素的热稳定性不同，维生素,A,、维生素,D,、维生素,B1,、维生素,B2,、维生素,B12,、维生素,B6,等对热稳定，维生素,C,等热稳定性差。乳在加工中维生素往往会遭受一定程度的破坏而损失。,牛乳中维生素的热稳定性不同，维生素,A,、维生素,D,、维生素,B1,、维生素,B2,、维生素,B12,、维生素,B6,等对热稳定，维生素,C,等热稳定性差。乳在加工中维生素往往会遭受一定程度的破坏而损失。,九、乳中的无机物和盐类,（一）无机物,乳中的无机物主要有磷、钙、镁、氯、硫、铁、钠、钾等。此外还含有微量元素。这些无机物大部分构成盐类而存在，一部分与蛋白质结合或吸附在脂肪球膜上,乳中钙磷等盐类的构成及其状态对乳的物理化学性质有很大影响。,九、乳中的无机物和盐类,（二）乳中的盐类,乳中的矿物质大部分与有机酸和无机酸结合，以可溶性的盐类状态存在。其中最主要的为以无机磷酸盐及有机柠檬酸盐的状态存在，但其中一部分则以不溶性胶体状态分散于乳中，另一部分以蛋白质状态存在。,九、乳中的无机物和盐类,（二）乳中的盐类,1.,盐类存在的状态,牛乳中的盐类可以区分为可溶性盐和不溶性盐。而前者又可分为离子性盐和非解离性盐。牛乳盐类的溶解性与非溶解性的分布，随温度、,pH,、稀释度及浓度而变化。,九、乳中的无机物和盐类,（二）乳中的盐类,2.,各种处理对盐类分布的影响,（,1,）温度的影响,（,2,）酸度的影响,（,3,）浓度的影响,（,4,）添加盐类或除去盐类的影响,九、乳中的无机物和盐类,（二）乳中的盐类,3.,盐类平衡,乳汁中蛋白质的稳定性，取决于盐的平衡，而盐类的平衡又决定于酸碱的平衡。酸当量的总数实际上等于碱当量总数（等,pH6.6,）。它相当于每升乳中含,0.0000025g,游离的,H+,离子，在这种,H+,离子的比例关系下，乳的成分处于平衡状态，这时呈弱酸反应。,九、乳中的无机物和盐类,（三）乳中微量元素,乳中微量元素具有很重大的意义，尤其对于幼儿机体的发育更为重要。,牛乳中铁的含量为,100-900g/L,，牛乳中铁的含量较人乳中少，故人工哺育幼儿时，应补充铁的含量。,第三节,加工处理对牛乳性质的影响,牛乳的加工方式主要有,热加工,冷加工,发酵加工等类型,一、热加工对乳的影响,（一）一般的变化,1.,形成薄膜,:,牛乳在,40,以上加热时，表面生成薄膜。随着加热时间的延长和温度的提高，厚度也逐渐增加。,原因：,这是由于蛋白质在空气与液体的界面形成不可逆的凝固物。,膜的组成：,占干物质量,70%,以上的脂肪和,20%,25%,的蛋白质，且蛋白质中以乳白蛋白占多数。,防止办法：,在加热时搅拌或减少从液面蒸发水分。,一、热加工对乳的影响,（一）一般的变化,2.,褐变：,牛乳长时间的加热则产生褐变（特别是高温处理时）,原因：,一般认为由于具有氨基（,NH2,）的化合物和具有羟基的（,C=O,）糖之间产生反应形成褐色物质。这种反应称之为美拉德（,Mailard,）反应。,由于乳糖经高温加热产生焦糖化也形成褐色物质。,牛乳中含微量的尿素，也认为是反应的重要原因。,影响因素,：,褐变反应的程度随温度、酸度及糖的种类而异，温度和酸度越高，棕色化愈严重。糖的还原力愈强（葡萄糖、转化糖），棕色化也愈严重，这一点在生产加糖炼乳和乳粉时关系很大。,防止办法：,为添加,0.01%,左右的,L,半胱氨酸，具有一定的效果。,一、热加工对乳的影响,（一）一般的变化,3.,蒸煮味：,牛乳加热后会产生或轻或重的蒸煮味，蒸煮味的程度随加工处理的程度而异。,原因：,由于,乳球蛋白和脂肪球膜蛋白的热变性而产生巯基（,SH,）。甚至产生挥发性的硫化物和硫化氢（,H,2,S,）。,一、热加工对乳的影响,（二）各种成分的变化,1.,乳清蛋白的变化,2.,酪蛋白的的变化,3.,乳糖的变化,4.,脂肪的变化,5.,无机成分的变化,1.,乳清蛋白的变化,牛乳以,62,6330min,杀菌时产生蛋白变性现象。例如以,61.730min,杀菌处理后，约有,9%,的白蛋白和,5%,的球蛋白发生变性。牛乳加热使白蛋白和球蛋白完全变性的条件为,8060min,、,9030min,、,9510,15min,、,10010min,。,返回,2.,酪蛋白的的变化,在低于,100,的温度加热时化学性质不会受影响，,140,时开始变性。,100,长时间加热或在,120,加热时产生褐变。,100,以下的温度加热，虽然没有变化，但对物理性质却有明显影响。,返回,经,63,加热后，加酸生成的凝块比生乳凝固所产生的凝块来的小，而且柔软；用皱胃酶凝固时，随加热温度的提高，凝乳时间延长，而且凝块也比较柔软。用,100,处理时尤为显著。,3.,乳糖的变化,乳糖在,100,以上的温度长时间加热则产,生乳酸、醋酸、蚁酸等。离子平衡显著变化，,此外也褐变，低于,100,短时间加热时，乳糖,的化学性质基本没有变化。,返回,4.,脂肪的变化,牛乳即使以,100,以上的温度加热，脂肪也不起化学变化，但是一些球蛋白上浮，促使形成脂肪球间的凝聚体。因此高温加热后，牛乳、稀奶油就不容易分离。但经,62,6330min,加热并立即冷却时，不致产生这种现象。,返回,5.,无机成分的变化,牛乳加热时受影响的无机成分主要为钙和磷。在,63,以上的温度加热时，由于可溶性的钙和磷成为不溶性的磷酸钙,Ca,3,（,PO,4,）,2,而沉淀，也就是钙与磷的胶体性质起了变化导致可溶性的钙与磷即行减少,。,返回,二、冷加工对乳的影响,（一）冷冻对蛋白质的影响,不稳定现象为,:,原因,:,防止办法,:,在冻结初期，把牛乳融化后出现脆弱的羽毛状沉淀，其成分为酪蛋白酸钙。这种沉淀物用机械搅拌或加热易使其分散。,受牛乳中盐类的浓度（尤其是胶体钙）、乳糖的结晶、冷冻前牛乳的加热和解冻速度等所影响使酪蛋白胶体从原来的状态变成不溶解状态,可添加六偏磷酸钠（,0.2%,）或四磷酸钠，或其它和钙有螯合作用的物质；速冻；添加蔗糖则可增加酪蛋白复合物的稳定性；融化冻结乳时的温度以在,82,水浴锅中效果最好。,二、冷加工对乳的影响,（二）冷冻对脂肪的影响,现象,：,牛乳冻结时，由于脂肪球膜的结构发生变化，脂肪乳化产生不稳定现象，以致失去乳化能力，并使大小不等的脂肪团块浮于 表面。,二、冷加工对乳的影响,（二）冷冻对脂肪的影响,原因,：,冻结产生冰的结晶，由这些碎片汇集成大块时，脂肪球受冰结晶机械作用的压迫和碰撞形成多三角形，相互结成蜂窝状团块。脂肪球膜随着解冻而失去水分，物理性质发生变化而失去弹性。脂肪球内部的脂肪形成结晶而产生挤压作用，将液体释放从脂肪内挤出而破坏了球膜，因此乳化状态也被破坏。,二、冷加工对乳的影响,（二）冷冻对脂肪的影响,防止办法,：,乳化状态不稳定的方法很多，最好的方法是在冷冻前进行均质处理（,60,，,22.54,24.50MPa,）。,二、冷加工对乳的影响,（三）不良风味的出现和细菌的变化,现象：,原因：,防止办法：,冷冻保存的牛乳，经常出现氧化味、,金属味及鱼腥味。细菌几乎没有,增加，与冻结前乳相近似,由于处理时混入了金属离子，促进不饱,和脂肪酸的氧化，产生不饱和的,羟基化合物所致。,添加抗氧化剂,三、发酵的影响,1.,乳糖转化成乳酸,2.,稳定性降低,3.,生化反应,4.,物理性质的变化,5.,感官性质的变化,6.,微生物指标的变化,（,1,）糖代谢,（,2,）蛋白质代谢,（,3,）脂肪代谢,（,4,）维生素变化,（,5,）矿物质变化,（,6,）其它变化,乳酸发酵后,pH,从,6.6,降低至,4.4,，形成软质的凝乳。产生了细菌与酪蛋白微胶粒相连的粘液，赋予搅拌型酸乳粘浆状的质地。,乳酸发酵后使酸乳呈圆润、粘稠、均一的软质凝乳质地，且具有典型的酸味。这主要是以乙醛产生的风味最为突出。,由于保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的共生作用，酸乳中的活菌数大于,107cuf/g,，同时还产生乳糖酶（,半乳糖苷酶）。,2.,稳定性降低,乳酸的形成使乳清蛋白和酪蛋白复合体因其中的磷酸钙和柠檬酸钙的逐渐溶解而变得越来越不稳定。当体系内的,pH,达到酪蛋白的等电点时（,pH4.6-4.7,），酪蛋白胶粒开始聚集沉降，使原料乳变成了半固体状态的凝胶体,酸乳,返回,第四节,乳的分类,一、常乳,概念：,乳牛产犊,7d,以后至干奶期开始之前所产的乳。常乳的成分及性质基本趋于稳定，为乳制品的加工原料乳。,二、异常乳分类及分析,概念：,当乳牛受到饲养管理、疾病、气温以及其它各种因素的影响时，乳的成分和性质发生了变化，甚至不适于作为乳品加工的原料，不能加工出优质的产品，这种乳称作异常乳。,分类,（一）生理异常乳,（二）化学成分异常乳,（三）病理异常乳,（一）生理异常乳,1.,营养不良乳,2.,初乳,3.,末乳,返回,饲料不足、营养不良的乳牛所产的乳汁，皱胃酶对其几乎不凝固，这种乳不能用于生产干酪。,概念,：,牛产犊后一周之内所分泌的乳汁，特别是,3d,之内的初乳，,特征,：,在感官上,：呈黄褐色，有异臭，味苦，粘度大。,理化性质上,：比重高于常乳，达,1.060,，常乳是,1.030,；呈酸性；冰点低于常乳。,成份组成,上与常乳显著不同，因而其物理性质也与常乳差别很大，故不适于做普通乳制品生产用的原料乳。,牛乳的化学成分有显著异常，细菌数及过氧化氢酶含量增加，酸度降低。这种乳不适于作为乳制品的原料乳。一般泌乳末期乳,pH,达,7.0,，细菌数达,250,万,/ml,，氯根浓度约为,0.06%,左右。,（二）化学异常乳,1.,酒精阳性乳,2.,低酸度酒精阳性乳,3.,低成分乳,4.,混入杂质乳,5.,细菌污染乳,1.,酒精阳性乳,概念,：,乳品厂检验原料乳时，一般先做酒精试验，即用浓度,68%,或,70%,的酒精与等量的乳进行混合，凡产生絮状凝块的乳称为酒精阳性乳。,原因：,挤乳后鲜乳的贮存温度不适时，酸度会升高而呈酒精试验阳性，其原因主要是乳中的乳酸菌生长繁殖产生乳酸和其它有机酸所致。,返回,2.,低酸度酒精阳性乳,概念,：,有的鲜乳虽然酸度低（,16 T,以下），但酒精试验也呈阳性，所以称作低酸度酒精阳性乳。,原因：,环境饲养管理生理机能,性状,：,酸度、蛋白质（酪蛋白）、乳糖、无机磷酸、透析性磷酸等的数量较正常乳低，而乳清蛋白、钠、氯、钙离子、胶体磷酸钙等较正常乳高。,返回,3.,低成分乳,概念,：,是指乳的总干不足,11%,，乳脂率低于,2.7%,的原料乳。,原因：,（,1,）季节和气温对产乳量和成分的影响（,2,）饲料对含脂率的影响（,3,）饲料对无脂干物质的影响,(4),人为因素,防止办法：,选育和改良乳牛品种；合理的饲养管理、清洁卫生条件及合理的榨乳、收纳、贮存，则可以获得成分含量高而优质的原料乳。,返回,4.,混入杂质乳,概念：,是指在乳中混入原来不存在的物质的乳。,杂质来源：,（,1,）偶然混入,（,2,）人为混入：,（,3,）经牛体进入：,返回,5.,细菌污染乳,（,1,）微生物污染乳的种类：（,2,）乳中微生物的来源及污染途径如下：,乳房,牛体,空气,挤乳用具和乳桶等,其它,返回,（三）病理异常乳,1.,乳房炎乳,特点,分类,判断方法,乳糖含量低，氯含量增加及球蛋白含量升高，酪蛋白含量下降，并且体细胞数量增多，无脂干物质含量较常乳少。,临床性、非临床性、潜在性、慢性、急性、细菌性,pH,乳糖、氯以及其它矿物质 酪蛋白数 细胞数 其它方面,（三）病理异常乳,2.,其它病牛乳,除乳房炎以外，乳牛患有其它疾病时也可以导致乳的理化性质及成分发生变化。口蹄疫、布氏杆菌病等的乳牛所产的乳其质量变化大致与乳房炎乳相类似。另外，患酮体过剩、肝机能障碍、繁殖障碍等的乳牛，易分泌低酸度酒精阳性乳。,（二）乳的热学性质,1.,冰点：,2.,沸点：,3.,比热：,牛乳冰点的平均值为,0.525,0.565,，平均,为,0.542,。,在,101.33kPa,（,1,个大气压）下约为,100.55,。,牛乳的比热一般约为,3.89kJ/,（,kg,）,返回,（三）乳的电学性质,1.,电导率,由于乳中含有盐类，因此具有导电性，可以传导电流。正常牛乳的电导率,25,时为,0.004,0.005 S,2.,氧化还原电势,一般牛乳的氧化还原电势,Eh,为,+0.23,+0.25V,。乳经过加热，则产生还原性强的硫基化合物，而使,Eh,降低；铜离子存在可使,Eh,上升；而微生物污染后随着氧的消耗和产生还原性代谢产物，使,Eh,降低。,返回,（四）乳的滋味与气味,特殊的,香味,：挥发性脂肪酸及其它挥发性物质。,另外：很容易吸收外界的各种气味。,稍带,甜味,：乳糖。,稍带,咸味,：氯离子。,返回,（五）乳的密度与比重,乳的比重（相对密度）,指乳在,15,时的重量与同容积水在,15,时的重量之比。正常乳的比重以,15,为标准，平均为,1.032,。,乳的密度系,指乳在,20,时的质量与同容积水在,4,时的质量之比。正常乳的密度平均为,1.030,。我国乳品厂都采用这一标准。,返回,（六）乳的酸度与,pH,值,新鲜乳的酸度称为,固有酸度或自然酸度,，这种酸度与贮存过程中因微生物繁殖所产生的酸无关。,挤出后的乳在微生物的作用下产生乳酸发酵，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,。,自然酸度和发酵酸度之和称为,总酸度,。,返回,吉尔涅尔度（,T,）,定义：,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,溶液滴定，将所消耗的,NaOH,毫升数乘以,10,，即为中和,100ml,牛乳所需的,0.1mol/LNaOH,毫升数，每毫升为,1T,，也称,1,度。,2.,乳酸度（乳酸,%,）,用乳酸量表示的酸度。按上述方法测定后用下列公式计算：,3.,苏克斯列特,格恩克尔度（,SH,）,4.,乳的,pH,pH,为离子酸度或活性酸度。正常新鲜牛乳的,pH,为,6.4,6.8,，一般酸败乳或初乳的,pH,在,6.4,以下，乳房炎乳或低酸度乳,pH,在,6.8,以上。,