乳品工艺学知识要点问答.doc

乳品工艺学发酵1001班整理人：吴建平2013.4.12思考题：Part11 产乳的畜种有哪些？产乳畜种有：奶牛、绵羊、山羊、水牛和骆驼等。2 不同畜种的生产性能特点奶牛：哺育一头小牛约需1000升牛乳，这是以前母牛为哺育每头小牛的泌乳量。每一次产犊后，奶牛产乳量平均可达6000升或更高。（是早期产量的6倍，有些奶牛产乳量可超过14，000升）奶牛必须在产犊后才开始泌乳。（青年牛在78 月龄达到性成熟，但通常要到1518 月龄才开始配种）母牛孕期为265300 天，不同品种的牛有所差异，因此，一个青年牛在22.5 岁时才能产第一胎。小牛在刚出生前，母牛的乳房就开始泌乳，因此小牛一降生，母牛就可以哺乳。整个哺乳期约300天，这一时间称为泌乳期。母牛一般在产犊后12月又进入发情期。母牛产后最初分泌的乳汁称为初乳。通常一头奶牛可产犊5次。绵羊：受生存条件的限制，每一泌乳期产乳量大多不超过100kg。（有报道称East Friesian 和Awassi品种产乳量可达500650kg）每天每只绵羊产乳量在0.42.3kg，泌乳期在100260天。【母绵羊可使用45年，其孕期约5个月，大多数品种绵羊平均每年产羔11.5只（在贫困地区平均不到1只）幼母绵羊长到1213月龄可以配种。】【初乳（绵羊在产下小羊后34天内所产的乳称初乳）中总固体的含量可高达40%，-乳白蛋白和-乳球蛋白的量可超过16%。（初乳期通常持续34天，此期间初乳成份逐渐变化，越来越接近于正常乳。初乳不能作为加工原料，不应输送到乳品厂。)】绵羊乳中脂肪球直径范围为0.525m，但大部分介于38m之间（是牛乳脂肪球的两倍左右）绵羊乳脂肪中所含辛酸和癸酸量较牛乳中稍多，因而绵羊乳制品带有特殊的滋味和气味。绵羊乳是典型的“酪蛋白乳”，其酪蛋白含量平均为4.5%，而乳清蛋白仅占1%左右。因此，绵羊乳中酪蛋白与乳清蛋白的比例与牛乳不同（分别为82:18和80:20）。由于非脂乳固体含量高，且蛋白质含量较高，所以绵羊乳的比重为1.0321.040。由于其酸度也较高，通常为9.612SH（牛乳约6.57.2SH），pH值为6.56.8（牛乳6.56.7）。羊乳在重要组份上比牛乳要高，且总乳固体比牛乳要高约30%。绵羊的排乳反射时间很短，最高2分钟（奶牛的58分钟），并与品种和所处的泌乳阶段有关。山羊：良好管理的牧场，一头山羊在1个泌乳期（200300天）可产400900kg乳。山羊乳中酪蛋白与乳清蛋白的比例约75:25，而牛乳的比例是80:20。较高的乳清蛋白含量使山羊乳对加热较为敏感。山羊乳的pH值通常在6.56.7。山羊的排乳反射持续时间与品种和泌乳阶段有关，通常为14分钟。 水牛：水牛乳中所包含的所有主要成分均高于普通的黑白花奶牛。3 简述乳的合成乳中大部分成分是在乳腺（乳房）中利用消化吸收的前体物质形成的。 乳中一部分成分来自血液中，此外，大部分乳成分，是在乳腺上皮细胞中利用动脉血液携带来的物质所形成。形成乳汁所需的物质称前体化合物来自于血液。 乳蛋白的生物合成：乳蛋白质一部分由血清蛋白质移行而来，大部分则为乳腺上皮细胞从血清吸收的氨基酸和由葡萄糖转化的氨基酸合成而来。也就是乳腺上皮细胞能选择性地吸收氨基酸，并将所吸收的氨基酸集中于细胞的高尔基体内而合成蛋白质。乳蛋白质合成机制与机体的合成方式基本相同。也就是以血液中的氨基酸为合成素材，这些氨基酸首先在乳腺细胞中与腺苷三磷酸(ATP)和氨基酸活化酶反应形成腺苷一磷酸(AMP)、氨基酸和酶的复合体，并使其活化。这种复合体的氨基酸部分，在细胞质内与转移核搪核酸(tRNA)结合，形成氨酰核糖核酸。这时随着氨基酸的不同种类，可选择特殊的结合方式。氨酰转移核糖核酸(氨酰tRNA)附着于细胞质的核糖体表面，根据核糖核酸(mRMA)所传递的信息，依次排列，成为多肽的一级结构。再根据肽链的种类形成二级结构和三级结构，从而形成立体的乳蛋白分子，并依次从核糖体分离。乳脂肪的形成：形成乳脂肪的甘油，除一部分在乳腺组织中由葡萄糖合成外，其余均由血液中的脂肪水解而成。丙三醇是细胞的可溶部分， 由于甘油激酶(glycerokinase)的作用而形成磷酸甘油，在线粒体或微粒体中与脂肪酸酰基辅酶A反应，经由磷脂酸和甘油二酸酯形成三甘油脂。此外，从葡萄糖的酵解途径，以中间产物甘油3磷酸为起点，经过还原而形成磷酸甘油，并加入上述的合成行列。除上述的脂肪形成过程外，磷脂和胆甾醇也是在乳腺内合成。此外，血液中的甘油三酸酯形成乳糜微粒(chylomicron)，其中一部分直接转移到乳中乳糖的生物合成：乳糖除了存在于哺乳动物的乳中之外，在生物界中几乎不存在。乳糖在乳腺细胞中由生物合成而产生。乳糖的形成以前都认为是由尿苷二磷酸半乳糖(UDP半乳糖)与葡萄糖1磷酸，经过乳糖1磷酸而产生。现在比较成熟的理论认为：从血液中获得的葡萄糖，在乳腺细胞中首先与磷酸结合，形成葡萄糖6磷酸，再由磷酸分子内部转移而形成葡萄糖1磷酸，葡萄糖1磷酸与UTP反应而形成UDP葡萄糖，在UDP半乳糖一4一异构酶的催化下转换成UDP半乳糖，最后葡萄糖成为UDP半乳糖中半乳糖苷基的受体，再由乳糖合成酶的作用而形成乳糖。无机成分的形成：乳中无机成分全部来自血液。它可以直接在乳腺细胞内外渗透，参与物理化学作用。其中除一部分对酶起触媒作用外，其余回到细胞内合成的有机成分中(如酪蛋白和磷酯)。此外，如酪蛋白胶束是酪蛋自与磷酸钙的复合体，存在无机成分。4 影响产乳性能的因素有哪些？影响因素：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5为什么挤乳应在6min8min内完成？因为：（1）奶牛首先要释放一种称为催产素的激素到血液中去。这种激素分泌并贮存于脑下垂体腺内。在开始准备挤乳前1分钟，催产素开始起作用，引起肌细胞压迫腺泡。排乳反射随着催产素在血液中的不断稀释、减弱而逐渐消失，在58分钟后将彻底消失。故挤奶应在68min内完成。（2）牛乳离开乳房时的温度约为37，健康母牛挤出的鲜乳是无菌的，但是当乳一离开乳房就必须防止细菌污染。为了减少污染应该尽可能快得挤奶。6 手工挤乳的方法及机器挤乳的特点 手工挤奶：通常每天母牛都由同一挤乳员挤乳，最初从乳头中排出的一些乳应倒掉，挤乳时要同时挤对角线两侧的乳头，两个乳头可交替地挤乳。机器挤奶：挤乳机利用真空原理把乳从乳头中吸出。由一个真空泵，一个作为乳采集器的真空容器、与真空容器由软管连接的吸乳杯和一个交替地对吸杯施以真空和常压的脉冲器组成。吸乳杯的吸杯套筒内维持0.5 bar（50%真空）的压力。在吸乳阶段脉冲室（在套管和外管之间）通过脉冲器的作用交替地接受真空和大气压，乳从乳头中吸出，进入真空容器。【注：在将吸乳杯套上乳头前，对牛乳房进行清洗和按摩，使奶牛准备泌乳】Part21 牛乳的主要化学成分有哪些？影响牛乳成分的因素有哪些？乳中主要成份是：水、脂肪、蛋白质、乳糖和矿物质（无机盐类）。其它微量成份：色素、酶类、维生素和磷脂（具有与脂肪相似性质的物质）、以及气体。影响因素：（1）奶牛的品种不同 （2）相同品种不同个体之间的差别大2 试述牛乳的胶体特性。胶体溶液：从真溶液（如糖分散在水中）到悬浊液（如白垩分散在水中）的中间状态称胶体溶液或胶体悬浊液。胶体的典型特征为：（1）粒子直径很小 （2）带电荷 （3）与水分子之间具有亲和能力。对于牛乳：（1）粒子直径很小，例如脂肪球直径从0.120m，平均34m。（2） 带电荷：牛乳是一种缓冲溶液。（3） 与水分子之间具有亲和能力，这一点同样满足。3 乳糖的种类及营养加工特性？(1)一乳糖水合物当乳糖溶液温度低于93 5时-从饱和溶液中结晶出来的，带有1分子水的化合物，即为乳糖水合物。其他种类的乳糖当温度在93 5以下并且含有少量的水时也能转变成乳糖水台物，因此这种乳糖在常温时最为稳定。(2) 乳糖无水物将乳糖水合物在120-130的温度下加热时则失去结晶水而成为乳糖无水物；或者减压加热在65以上的温度下进行脱水，也可以得到这种乳糖。乳糖无水物很不稳定，吸湿性很强，易吸收空气中的水分而转变为乳糖水合物。(3)一乳糖在93以上的温度下可从乳糖水合物的溶渣中结晶出乳糖。将乳糖溶解于水中放置时，与乳糖溶解于水中放置时一样一乳糖与乳糖的比例成为平衡状态。乳糖较乳糖甜味略强，溶解度也较乳糖高。100以上加热时，乳糖与蛋白质发生反应，导致生成棕色。这一系列的反应起因于氨基酸的氨基与乳糖的羰基之间的反应，被称为美拉德反应或褐变，其结果是使制品棕色化、滋味改变，以及营养价值降低，特别是作为必需氨基酸之一的赖氨酸含量的降低。4 乳脂肪球膜的构造，如何影响乳脂肪的稳定性？PPT:每一个乳脂肪球外包一层薄膜，厚度约5-10nm。脂肪球被膜完整包住。膜的构成相当复杂。乳脂肪的组成，球直径在0.120m，平均值为34m。由于球膜的成份总是与周围乳浆物质不断进行交换，因此脂肪球膜的组成和厚度都是变化的。百度文库：脂肪球膜主要有蛋白质、磷脂、甘油三酸酯、胆甾醇、维生素A、金属及一些酶类构成，同时还有盐类和少量结合水。由于脂肪球含有磷脂与蛋白质形成的脂蛋白复合物，使脂肪球能稳定地存在于乳中。磷脂极性分子，其疏水基朝向脂肪球的中心，与甘油三酸酯结合形成膜的内层；磷脂的亲水基向外朝向乳浆，连着具有强大亲水基的蛋白质，构成了膜的外层。磷脂层间还有胆甾醇和维生紊A。脂肪球膜具有保持乳浊液稳定的作用，即使脂肪球上浮分层，仍能保持脂肪球的分散形态，在机械搅拌或化学物质作用下，脂肪球膜遭到破坏后，乳脂肪球才会相互聚结在一起，因此，可以利用这原理生产奶油和测定乳中的舍乳率。5 乳中蛋白质的种类有哪些？其营养及加工特性如何？PPT：乳中的蛋白质可根据其特性和存在形式分为：酪蛋白、乳清蛋白、脂肪球膜蛋白。营养及加工特性：（1）酪蛋白和乳清蛋白：能以混合溶液形式存在，且易于从乳中沉淀出来。（2）脂肪球膜蛋白：是附着于脂肪球表面的蛋白质，只有一些机械处理，如搅打稀奶油制做奶油时才会被剥离下来。百度文库：蛋白质在牛乳中的含量为3 0%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脂肪球膜蛋白质。牛乳中酪蛋白与乳清蛋白比例约为80：2O（质量比）。酪蛋白与乳清蛋白在特性上有很大区别，主要如下：(1) pH4.6时，酪蛋白沉淀而乳清蛋白不沉淀，这一特性是分离酪蛋白与乳清蛋白的基础。(2)在Ca2+存在下，凝乳酶可水解酪蛋白并使其凝固，而乳清蛋白则不凝固。(3)酪蛋白在高温下很稳定，如pH6. 7下100加热24 h酪蛋白不凝固，酪蛋白可耐受140下20min热处理；乳清蛋白热稳定住差，90下10 min热处理可使其全部变性。(4)酪蛋白中含有磷酸基团，平均含磷0.85%，乳清蛋白不含磷。酪蛋白中的磷酸基团赋予了酪蛋白许多独特的性质。(5)酪蛋白含硫量低(0. 8%)，硫主要以甲硫氨酸形式存在，有少量半胱氨酸和胱氨酸。事实上，主要的酪蛋白如s1-CN和- CN只含有甲硫氨酸；乳清蛋白中含硫量较高，为1.7%，主要以半胱氨酸、胱氪酸存在，此外还有甲硫氨酸。乳清蛋白中的含硫氨基酸与乳的蒸煮味、-Lg（乳球蛋白）和- CN反应有关，在灭菌前先预热促进Lg和- CN反应有助于提高乳的热稳定性。(6)酪蛋白是在乳腺中合成的，在自然界其他地方不存在；而乳清蛋白中-La(（乳白蛋白）和-Lg是在乳腺中合成，其他蛋白质如血清白蛋白(BSA)及IgG则来自血液的转移。(7)在乳中，乳清蛋白以简单的四级结构分散于溶液中；而酪蛋白的四级结构复杂，以大的胶体凝聚物（即酪蛋白胶粒）形式存在，胶粒相对分子质量为l06l09。(8)酪蛋白和乳清蛋白都含有许多不同种类的蛋白质。6 牛乳中无机物对牛乳稳定性有何影响？受哪些因素影响？PPT：当加热到75以上时，因表面失水而形成不溶性正磷酸钙，由此会对生产干酪产生损害，所以，应正确选不同产品的热处理强度。牛乳的无机盐中，仅有酪蛋白胶束上的磷酸钙受热影响。百度文库: 1盐类平衡牛乳的pH主要来自于碳酸、柠檬酸、磷酸等与Na+，K，Ca-，Mg+等离子组成的盐。乳中蛋白质的稳定性主要取决于盐类的平衡，而盐的平衡又主要取决于酸碱的早衡。乳中的盐具有动力学平衡，这种平衡主要发生在溶液与溶液间、溶液与腔体磷酸盐间、溶液与蛋白质之l司。一些条件的改变会影响盐的平衡体系。事实上，乳中盐的真正的平衡是不存在的，而是一种动态平衡。2各种处理对盐娄分布的影响(1)添加盐类或除去盐类的影响当牛乳中添加磷酸盐或柠檬酸盐，或者用离子交换等方法除去部分钙盐时，能增加牛乳的稳定性，或使乳凝块变软。(2)酸度的影响乳的pH改变主要是由于添加盐类、乳成分浓度改变、乳的加热、微生物发酵等原因造成的。微生物发酵代谢，乳糖产生乳酸是最主要的。pH的下降导致腔体磷酸盐的部分溶解，蛋白质明离子电荷的下降U及连续相水平的下降；pH下降的结果导致乳酸的解离，提高了钙离子浓度。一些乳酸菌也能降解柠檬酸，井能促进钙离子的提高。由乳酸菌发酵产酸或向乳中加酸使牛乳变酸时，胶质状态的磷酸钙逐渐变为可溶性，进而从酪蛋白中游离出钙或其他盐类。 般而言，当牛乳的pH达4.9时，腔体磷酸盐完全溶解t与醅蛋白结合的钙也将全部游离，但离子状态的钙及镁将随pH的降低而增大。酸的摩尔总数实际P等于碱的摩尔总数（等于pH6.6）。它相当于每升乳中含2 5岷游离的氢离子，在这种氢离子的比例下，乳的成分处于平衡状态，这时呈弱酸反应。在鲜乳中由于存在具有缓冲能力的盐类与蛋白质因此使乳能保持一定的pH，也就是当加酸，加碱或用水稀释时能阻止pH的变化。(3)温度的影响牛乳中的盐类，在溶解相与腔质相之间以平衡状态存在。当外界条件稍有变化时，两相之间即发生转变现象。若外界条件缓和时变化为可逆性若以高温加热，则产生不可逆或部分可逆性转变。故随着温度的变化，盐类的分布有相当的变化，例如，乳中的磷酸盐，其溶解度随温度的升高而明显降低。在加热过程中，最重要的变化是溶解态的钙和磷转变成不溶性的钙和磷，这在很大程度上与酪蛋白胶粒有关。这表明乳变得更酸了（pH的降低部分导致钙盐和磷酸盐的不溶性）。 该反应较慢，并在很短的浓度范围内发生，低于60时，变化很小，无论如何提高温度影响也很小。例如在3条件下放置24 h可溶性钙提高大约7%，可溶性磷酸盐提高大约乳4%，钙离于浓度也提高。 (4)裱度的影响性牛乳中的磷酸钙因呈饱和状态，经稀释后，使一部分不溶性的盐溶解，从而增大了擘pH.相反，当牛乳浓缩时，能使胶体粒子蓄积t结果使胶体磷酸盐增加，且因氢高于的游离而使pH降低。乳浓缩采用的方法影响乳中盐娄最终的分配和平街，过滤使可扩散性成分通过滤膜这些物质的淮度几乎不变，而胶态盐的浓度随体积浓缩因子增大而增加。反渗透过滤和蒸发浓缩保留了大部分或全部的乳中的盐类，可扩散性钙和磷沉淀的速度依赖于温度，在长期贮存中可达到平衡或准平衡值。7 乳中酶类的来源及种类，对乳制品的质量有何影响？PPT：乳中的酶主要来源于母牛乳房和微生物代谢。（前者是乳的正常成份，称为原生酶；后者称为细菌酶）酶的种类及含量随细菌性质及含量多少而不同，乳中有几种酶被用于控制和检验原料乳质量：最重要的是过氧化物酶、过氧化氢酶、磷酸酶和脂解酶。过氧化物酶：能够把过氧化氢（H2O2）中的氧原子转移到其它易被氧化的物质上去。将乳于80加热并保温数秒钟, 该酶即可失活。利用此性质，通过检测乳中是否存在过氧化物酶，可以判断巴氏杀菌温度是否超过80。这一实验称为斯托奇过氧化物酶试验。过氧化氢酶：可将过量的过氧化氢分解为水和游离氧。通过测定乳中酶释放出的氧总量，可以估计乳中过氧化氢酶的含量，从而判定牛乳是否来自健康奶牛的乳房。当奶牛乳房患病时，其乳中过氧化氢酶含量就高。很多种细菌可以产生过氧化氢酶。在75下加热60s，即可破坏过氧化氢酶。磷酸酶：具有把一定的磷酸酯分解为磷酸和相应的醇类。检查牛乳是否存在磷酸酶，可用添加磷酸酯和游离醇反应颜色改变的试剂的方法加以检验，如颜色变化，则证明牛乳中含有磷酸酶。常规的巴氏杀菌（72，保温1520s）可钝化磷酸酶。磷酸酶试验可用来检测巴氏杀菌是否确实达到效果。乳品厂把上述试验作为常规检验，被称作Scharer 磷酸酶试验脂酶：能把脂肪分解为丙三醇和游离脂肪酸，脂肪酸使制品带有脂肪分解味。正常情况下，原料乳中该酶活性很低，但有时对于特定奶牛该酶活性可能很强。乳中脂酶的活性在泌乳后期增强。通过高温短时巴氏杀菌，该酶在很大程度上被钝化，然而要使其全部失活则需较高的温度。许多微生物能产生脂酶，该酶能引起严重后果，因为这类酶非常耐热。百度文库：（一）水解酶 1脂酶 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缺陷。为了抑制脂酶的括性，在奶油生产中，一般采用不低干8085的高温或超高温处理。另外，加TT艺也能使脂酶话性增加或增加其作用的机会。例如均质处理，由于脂肪球膜被破坏，增加了脂酶与乳脂肪的接触面，使乳脂肪更易分解，故均质后直及时进行杀菌处理。此外，牛乳多次通过乳泵或在牛乳中通人空气剧烈搅拌，同祥也会使脂酶的活力增加，导致牛乳风味变劣。 2磷酸酶 牛乳中的磷酸酶有两种：一种是酸性磷酸酶，存在于乳清中；另一种为碱性磷酸酶，吸附于脂肪球膜处。碱性磷酸酶在牛乳中较为重要，其含量因乳牛的个体、泌乳期以及乳牛疾病等条件不丽而异。碱性磷酸酶的最适pII为7.67 8，经63下30min或7175，l530 s加热后可钝化，故可以利用这种性质来检验低温巴氏杀菌法处理的消毒牛乳的杀菌程度是否完全。 近年来发现，牛乳经80180以下瞬间加热杀菌，已使碱性磷酸酶钝化，但若在640温度下放置后，已钝化的碱性磷酸酶旦有可能重新活化。这种现象是由于牛乳中含有可巷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。牛乳在63经30 min或在7175经1530 s加热后，抑制因子不会被破坏，所以能抑翩残存磷酸酶的活力在80l80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应装瓶后立即在4条件下冷藏。 3淀糟酶 牛乳中存在的是n淀粉酶，这种酶在初乳和乳房炎牛的乳中多见a:-淀粉酶的最适宜pH为7 4，昂适温度为3034c，在6568C经30 min加热后可将其钝化，而钙和氯可使其括化。 4置白酶 牛乳中的蛋白酶存在于。酪蛋白中，最适宜pH为9 2，在80经10 min加热后可使其钝化，但灭菌乳在贮藏过程中蛋白酶有恢复活性的可能。灭菌乳中的蛋白酶，在贮藏中复活，对p-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1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咀下时，可以稳定地忍耐长时间的加热，在37-42时，这种酶在弱碱性环境中的作用最大，中性及酸性环境中减弱。 量乳糖酶 这种酶对乳精分解成葡萄糖和半乳糖具有催化作用。在pH 5.07.5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冶疗效果。（二）氧化还原酶主要是过氧化氢酶、过氧化物酶和还原酶。1过氧化氢酶牛乳中的过氧化氢酶主要来自白血球的细胞成分，特别在初乳和乳房炎牛乳中含量较多。所以，利用对过氧化氢酶的测定可判定牛乳是否为异常乳或乳房炎乳。过氧化氢酶可促使过氧化氢分解为水和氧气，其作用最适pH为7 0，最适温度为37，在65经30 min加热，过氧化氢酶的95“会钝化，在75经20 min加热，则100%钝化。2.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，从而使乳中的多元酚、芳香胺以及某些化合物氧化。过氧化物酶主要来自于白血球的细胞成分，其数量与细菌无关，是乳中原育的酶，e在乳中的含量受乳牛的品种、饲料、季节、泌乳期等因素影响。过氧化物酶作用的最适温度为25，最适pH为6 8，钝化温度和时间为76、zo，77-78、5min, 85、10 s。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。但经过85、10 s处理后的牛乳，若在20贮藏24 h或27C贮藏4 h，舍发现已钝化的过氧化物酶重新活化的现象。此外，酸败的乳中过氧化物酶的话性会钝化，故对这种乳不能因过氧化物酶的活性低而判断该乳为新鲜台格的牛乳。3还原酶上述几种酶是牛乳中固有的酶，而还原酶则是挤乳后进入乳中的微隹物的代谢产物。还原酶能使甲基蓝还原为无色。乳中的还原酶的量与微生物的污染程度成正比，因此可通过测定还原酶的活力来判断牛乳的新鲜程度。8 牛乳中的维生素主要有哪些？受哪些因素影响？PPT：牛乳中含有很多种维生素，如A、B1、B2、C和D，维生素A和D溶于脂肪或脂类溶剂中，其余为水溶性。维生素C 对热最敏感，尤其是在有空气和某些金属存在的情况下，然而采用板式换热器生产巴氏杀菌乳，维生素C实际并未受损失。在温和的热处理中，其它维生素的损失也很少或无损失。百度文库：牛乳中含有几乎所有已知的维生素。牛乳中的维生素包括脂溶性维生素A，D，E，K和水溶性的维生襄B，b,，B,，BC等两丈类。牛乳中的维生素，部分来自饲料中的维生豢，如维生素Ei有的簧靠乳牛自身台成，如B族维生素。牛乳中维生素的热稳定性各有不同，有的对热很稳定，如维生素A，D，B2等；但有的热敏感性很强，如维生紊c荨，但在无氧条件下加热，其损失会减小。初乳中一些维生素音量较高，尤其是维生紊A、维生素D、胡萝h裘和生育酚；维生隶B、核黄紊、维生素、叶酸、烟酸和肌醇含量也较高。维生素C与常乳差不多，而泛酸和生物素含犀比常乳低。在泌乳期，乳中维生紊含量变化不大。乳中维生素A和胡萝h素含量受到饲料类型的影响。在放牧期，乳中总的维生素A活性提高。而在舍饲期通过饲喂富含胡萝h素的饲料，或直接添加胡萝h索到饲料中，可提高乳中的胡萝h紊音量。夏季乳中维生素A的话性是冬季的1 5倍。在放牧期，乳中生物泰、泛酸、维生素b：、叶酸含量也较高。在夏季放牧期，乳中维生索D较高，比冬季高g%。乳中抗坏血酸的含量不受饲料的影响，它是在肝、肠道和肾组织中合成的。同样，维生紊B族受饲料的影响也较小（除维生素B：，当饲料中钴含量提高时，乳中维生素B。含量也提高时）。9 试述牛乳的物理特性。感官：根据乳脂肪的色泽（胡萝卜素的含量），乳的颜色介于乳白、淡黄之间。脱脂乳透明度较高，并稍带蓝色。牛乳的不透明性是由于含有脂肪、蛋白质和无机盐。密度：牛乳的密度与所含成份浓度有关，介于1.028-1.038g/cm3之间。牛乳的密度在15.5时可根据下列公式计算：F= % fat, SNF= %Solids Non Fat, Water % = 100 F SNF 渗透压：渗透压取决于分子总数或粒子总数，与溶质重量无关。在一定重量下，粒子越小，渗透压值越大。冰点：牛乳的冰点是掺水检测的唯一可信参数。来自不同母牛的乳，其冰点变化范围为-0.54-0.59。但应注意当乳经高温处理（超高温灭菌或三次灭菌处理）时，一些磷酸盐沉淀，导致冰点升高。酸度：酸度还可以用滴定酸度来表示。牛乳的滴定酸度是用一已知浓度的碱溶液检测乳样中酸度，通常以酚酞作为指示剂，pH值升高到约为8.4，其颜色从无色变为粉色。该实验实际测得的是牛乳pH值从6.6升高到8.4所需要的碱的多少。假如细菌生长引起乳变酸，则上述实验中消耗碱量增多，牛乳的酸度或滴定酸度值随之升高。根据所用的NaOH的浓度不同，酸度可以有多种表示方法：（1）SH: 即Soxhle Henkle度，取100mL乳样用1/4N的NaOH进行滴定，以酚酞作指示剂，其标准值约为7。此方法多被欧洲采用。（2）Th（T）: 即Thrner度。取100mL乳样，用2倍蒸馏水稀释，用1/10N的NaOH 进行滴定，以酚酞作指示剂，其标准值为7。此方法多被瑞典所采用（我国也采用该表示方法）。（3）D: 即Dornic度。取100mL 乳样用1/9N 的NaOH进行滴定，以酚酞作指示剂，其标准值为15。此法多被荷兰和法国所采用。（4）% I.a. =即乳酸度。即用D值除以100。此方法广泛被美国，美国、加拿大， 澳大利亚和新西兰所采用。10牛乳中的功能肽、功能脂肪酸主要有哪些？Part31 初乳的定义及其特点。奶牛在产犊后3d内所分泌的乳称初乳。初乳呈黄褐色，有异眯，昧苦，牯度大。脂肪、蛋白质，特别是乳清蛋白古量高，乳糖含量低，灰分高。维生紊A、维生素D、维生素E及水溶性维生素含量均高于常乳。初乳中古有非常丰富的微量元素如铁、铜等。初乳中还含有大量的活性物质如免疫球蛋白。初乳的化学成分、物理性质与常乳存在较大差异，不适宜做一般乳制品的原料，但是可咀作为特殊乳制品的加工原料，但需采用特殊加工工艺处理。2 简述异常乳的种类、产生原因及特性。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） 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（2） 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2、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。3、混入异物乳在乳中混入了原来不存在的物质的乳。4、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3 乳中微生物的来源及其控制方法。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。4.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。4 乳中常见微生物的种类有哪些？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.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（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1540。用丙酸菌生产干酪时，可使产品具有气孔和特有的风味。（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。（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。（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6070。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。（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。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。（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。2.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(Pmembrane faeiens)、汉逊氏酵母Debhansenii)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。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。3.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。4. 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。5 牛乳贮藏过程中会发生哪些变化，如何去控制？（一）物理变化生鲜牛乳在贮藏过程中，由于温度较低t会使牛乳的物理性质发生部分改变，发生的主要物理变化有无机盐形卷的变化、脂肪由液态向固态结晶转化、乳糖形态变化及粘度上升等。（二）化学变化在贮存期问，牛乳中的脂肪和乳蛋白质会发生化学变化，这些变化通常包括两种氧化和脂解。这两种反应的产物能产生异味。 （三）微生物变化在不同贮藏条件下牛乳微生物的变他情况是不同的，主要取决于其中含有的微生物特性和牛乳固有的性质。6 原料乳质量指标及具体要求？（1） 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）微生物指标原料乳要求：总菌数不高于500,000 cfu/ml，不含有抗菌素和其他杀菌剂。酸度在18T以下，乳固体不得低于11.5。7 原料乳的预处理包括那些内容？1、 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。Part41 牛乳的热处理目的是什么？热处理过程中会发生哪些物理化学变化？目的：首先是杀死致病微生物，其次是尽可能多地破坏影响产品风味和保质期的其他微生物和酶类系统，以保证产品在保质期内稳定。2 热处理的方法及设备有哪些？简述它们的特点。3 简述牛乳离心的目的和工作原理。4 牛乳离心分离除菌的意义。5均质的原理和目的是什么？影响均质效果的因素有哪些？均质可以将脂肪球大小从平均3um，降低至平均1um。（均质后脂肪保持不上浮的原因）均质的目的是分散脂肪球，防止脂肪上浮。均质作用是由三个因素协调作用而产生的： 牛乳以高速度通过均质头中的窄缝对脂肪球产生巨大的剪切力，此力使脂肪球变形、伸长和粉碎。 牛乳液体在间隙中加速的同时，静压能下降，可能降至脂肪的蒸汽压以下，这就产生了气穴现象，使脂肪球受到非常强的爆破力。 当脂肪球以高速冲击均质环时会产生进一步的剪切力。6 乳的浓缩的目的是什么？真空浓缩设备有哪些？7 简述乳的干燥方法主要有那些，谈谈其各自的特点。8 简述喷雾干燥雾化种类与特点。9 牛乳中的气体对牛乳加工的影响有哪些？10无菌包装过程中，包材的杀菌方式主要有哪些？它们的特点如何？Part51 什么是液态乳？液态乳种类有那些？液态乳：以生鲜牛乳、奶粉等为原料，经过适当的加工处理，可供消费者直接饮用的液体状的一类乳制品。种类：（一） 根据杀菌方法分类液体乳加工过程中最主要的工艺是热处理，根据产品在生产过程中采用的热处理方式的不同，可将液体乳分：（1）巴氏杀菌乳；（2）超高温灭菌乳；（3）保持式灭菌乳。（二）根据脂肪含量分类 （1）全脂牛乳：脂肪含量不低于3.5%；（2）标准化牛乳：脂肪含量为3.5%；（3）部分脱脂牛乳：脂肪含量为1.5%1.8%；（4）脱脂牛乳：脂肪含量低于0.4%。 （三）液体乳依据营养成分或特性亦可分为如下几类：（）纯牛乳（2）再制乳（3）调味乳（4）营养强化乳（5）含乳饮料2 巴氏杀菌乳的概念及生产工艺流程？概念：巴氏杀菌乳：仅以生鲜牛乳或羊乳为原料，经巴氏杀菌等工序制得的液体产品。 【全脂巴氏杀菌乳：以牛乳或羊乳为原料，经巴氏杀菌制成的液体产品。 部分脱脂巴氏杀菌乳：以牛乳或羊乳为原料，脱去部分脂肪，经巴氏杀菌制成的液体产品。 脱脂巴氏杀菌乳：以牛乳或羊乳为原料，脱去全部脂肪，经巴氏杀菌制成的液体产品。 】生产工艺流程：原料乳过滤、净化标准化均质杀菌冷却灌装 成品 3 超高温（UHT）灭菌乳概念和灭菌方式？UHT乳常见缺陷及解决方法。概念：超高温(UHT)灭菌乳是指物料在连续流动的状态下通过热交换器加热至135150，在这一温度下保持定的时间，以达到商业无菌水平，然后在无菌状态下罐装于无菌包装容器中。UHT产品能在常温条件下贮藏和销售。UHT处理是一连续加工过程,设备通常具有四个操作单元：设备预杀菌，生产，ALC(无菌中间清洗)和CIP（就地清洗）。 灭菌方式：（一）直接加热系统在“直接加热系统”中，产品进入系统后与加热介质直接接触，随之在真空缸中闪蒸冷却，最后通过间接冷却系统冷却进一步至包装温度。直接加热系统可分为：（1）蒸汽注射系统（蒸汽注入产品）（2）蒸汽混注系统（产品进入充满蒸汽的罐中）（二）间接加热系统在“间接加热系统”中，热量从加热介质中通过一个间壁(板片或管壁)传送到产品中。间接加热系统可分为：（1）板式热交换器（2）管式热交换器（3） 刮板式热交换器常见缺陷及解决方法：4 保持式灭菌乳的概念及加工工艺？概念：加工工艺：5 再制乳的概念及加工工艺要点？概念：是将乳粉、奶油等乳产品，加水还原、添加或不添加其他营养成分或物质，经加工制成的与鲜乳组成特性相似的液态乳产品。加工工艺要点：(一)原料质量要求1.乳粉：要严格控制乳粉的质量2.奶油3.水：总硬度不超过100mg/kg，总不溶物低于500mg/kg，最好在350mg/kg以下，需要定期检测水中的芽孢。4.其他添加物(二)配料(三)混合、水合：混合温度和水合时间1.乳粉溶解时水温40-50，搅拌，静置时水温控制在30，水合时间最好6h。此时乳粉的湿润度最高，同时最有利于蛋白质恢复到一般的水合状态。2. 尽量避免低温长时水合（6，12-14h）。3. 尽量减少泡沫产生。4. 水合没有彻底完成之前，不应添加脂肪。(四)脱气(五)均质(六)热处理及冷却(七)包装6 花色乳及含乳饮料的概念和加工工艺要点？花色乳：以牛乳为基本原料加入其它风味食物原料，如可可、咖啡、果汁和蔗糖等，再加以调色调香，经杀菌制成的具有相应风味的饮用乳。含乳饮料：在乳中加入适量水及可可、咖啡、果汁和蔗糖等物质，经杀菌制成的具有相应风味的产品。加工工艺要点：1.技术要点(1)必须使用高质量的原料乳或乳粉为原料(2)可可粉及预处理(3)稳定剂的溶解(4)配料(5)灭菌(6)冷却2.影响巧克力风味乳饮料质量的因素(1)乳粉质量(2)可可粉质量：食用高质量的碱化可可粉(3)稳定剂的种类及质量3.生产中常见的质量问题及解决办法(1)沉淀a. 可可粉的质量及用量b. 蛋白质和脂肪含量c. 可可粉的预处理d. 灌装温度(2)凝块a. 原料乳质量b. 稳定剂用量c. 热处理强度 Part61 名词解释：发酵剂、发酵乳、乳酸菌饮料、益生菌、益生元发酵剂：是指制造发酵产品所用的特定微生物培养物，它含有高浓度乳酸菌，能够促进乳的酸化过程。发酵乳：是指用乳或乳制品在特征微生物的作用下，发酵而制成的酸性凝乳状产品，在保质期内，该产品中特征微生物必须大量存在，并继续存活和具有活性，且不得含有任何致病菌。 乳酸菌饮料：是以鲜乳或乳粉为原料，经乳酸菌发酵后，根据不同风味要求添加一定比例的蔗糖、稳定剂、有机酸或果汁、香精或无菌水等，按一定的生产工艺制得的发酵型的酸性乳饮料。益生菌：益生菌是活性微生物，食入后通过调节肠道微生物菌丛的平衡作用，从而对宿主产生潜在有益作用。益生元：为一种非活菌性食品成分，通过选择性促进结肠中一种或多种微生物的共生或活性，改善宿主的健康状况。作为益生元的食品成分必须是不能被水解或上消化道（GIT）吸收，而且必须是一种或特定结肠细菌的选择性利用物质，使得结肠中微生物菌丛组成更有利于宿主的健康。 2 试述酸乳的营养价值和保健功能。营养价值(1)具有极好生理价值的蛋白质：蛋白质的部分水解使得酸乳含有比原料乳更多的肽和比例更合理的人体需要的必须氨基酸，更容易被机体利用；发酵后产生的蛋白质微细凝块更容易被人体消化吸收，具有更高的生理价值。(2)发酵后形成的易溶于水的Ca、p、Fe的乳酸盐大大提高了Ca、p、Fe的吸收利用率。(3)含有大量的B族维生素和少量的脂溶性维生素。保健功能(1)缓解“乳糖不耐受症”(2)调节肠道中的微生物菌群平衡，抑制肠道有害菌(3)降低胆固醇(4)提高人体抗病能力(5)预防白内障(6)具有美容、明目、固齿和健发作用3益生菌必须符合的条件是什么？4 发酵剂的制作工艺及质量控制要点？制作工艺：生产发酵剂的制备：将原料乳加热903060min，冷却到42后接种母发酵剂，培养至凝固。制取生产发酵剂的培养基最好与成品的原料相同。生产发酵剂的添加量为发酵乳的1%2%，最高不超过5%。 质量控制：(1)影响发酵剂菌种活力的因素 a.天然抑制物：乳抑菌素、凝聚素、溶菌酶等。 b.抗生素残留：青霉素、链霉素 c.噬菌体d.清洗剂和杀菌剂的残留(2)发酵剂的质量要求(3)发酵剂质量检查5 酸乳的生产工艺及质量控制要点？生产工艺：见实验材料。工艺技术及控制要点：（1）凝固型酸乳：均质：均质所采用的压力一般为2025 MPa。杀菌：杀菌条件一般为：90955min。接种：乳杀菌后迅速降温到45左右，以便接种发酵剂。接种量根据菌种活力、发酵方法、生产时间的安排和混合菌种配比而定。一般生产发酵剂的接种量应为2%4%。接种前发酵剂应搅拌成均匀细腻的状态，不能有大凝块。灌装：选择玻璃瓶或塑料杯灌装，玻璃瓶要先灭菌。发