牛奶的基本知识.doc

第七章 乳及乳制品学习要点：1、乳是哺乳动物为维持其幼儿的生长发育，从乳腺中分泌出来的具有高度营养价值的天然食物。了解乳中包含水分、蛋白质、脂肪等化学成分，以及各成分的理化性质，是进行感官评价及质量鉴定的基础。2、消毒牛乳是以新鲜牛乳为原料，经净化、杀菌、均质，装入容器后，直接供消费者饮用的商品乳。消毒牛乳包括全脂消毒乳、强化消毒乳和花式消毒乳三类。3、鲜乳中含有有害微生物，需要经过处理杀菌以制得消毒牛乳。4、对消毒牛乳的质量鉴别应该从外观、滋味和气味、酒精试验、酸度、比重、脂肪含量等几个方面进行鉴定。5、以鲜乳为原料生产的除消毒牛乳外的产品称为乳制品。常见乳制品包括炼乳、乳粉、奶油、酸乳、干酪和冰淇淋。第一节 乳的成分及理化性质一、乳的化学成分（一）乳中的水分牛乳中的水分是由乳腺细胞所分泌的，它溶有牛乳中的各种物质。（二）乳脂肪乳脂肪中溶有磷脂、固醇、色素及脂溶性维生素等。乳中的脂肪呈极细小的球体，均匀地分布在乳汁中，脂肪球的外面包有一层乳清或蛋白质薄膜。（三）蛋白质牛乳中蛋白质含量为34，其中最主要的有三种：酪蛋白约占总量的83，乳白蛋白约占13，乳球蛋白和少量的脂肪球膜蛋白约占4。（四）乳糖乳糖是乳汁中特有的成分，在普通的牛乳中含量为46。（五）无机盐乳汁中含有人体所需要的各种无机盐类，其含量虽少，但在营养上却有重要的作用。（六）维生素牛乳中含有脂溶性维生素A、D、E、K。水溶性维生素Bl、B2、B6、B12、C、烟酸、泛酸、维生素H、叶酸等。（七）酶乳中存在各种酶，如过氧化物酶、还原酶、解脂酶、乳糖酶等。（八）乳中的其他物质 乳中的其他物质包括磷脂、胆固醇、色素、气味、免疫体等。二、乳的理化性质（一）乳的色泽新鲜的牛乳是一种青白色、白色或稍带黄色的不透明液体。（二）乳的气味和滋味乳中存在有挥发性脂肪酸及其他挥发性物质，所以牛乳带有特殊的香味。加温可以使香味更为强烈。（三）牛乳的比重正常的牛乳在20时的平均比重为1.032，其变动范围为1.0281.034。（四）牛乳脂肪含量乳的脂肪含量和比重与乳的固形物含量之间有一定的关系。（五）总固形物 总固形物系指在l05下干燥至恒重时乳汁中不能挥发的物质，其中包括有乳脂肪、蛋白质、乳糖及无机盐等。（六）乳的折光指数正常的牛乳，在20时，其折光指数范围为l.34281.3458。（七）酸度牛乳的酸度是牛乳质量的一项重要指标。第二节 消毒牛乳一、消毒乳的种类（一）全脂消毒乳指一般生产的消毒乳。以合格鲜乳为原料，不加任何添加剂，经净化、杀菌，装入容器后供应市场。（二）强化消毒乳指添加了一部分维生素、矿物质以增加其营养价值的消毒乳，其风味和外观与全脂消毒乳没有区别。（三）花式消毒乳指添加了咖啡；可可或各种果汁的消毒乳。二、鲜乳中的微生物（一）乳房内的微生物污染一般健康牛的乳房中，经常有细菌存在，这些细菌主要存在于乳头管及其分枝。（二）环境中的微生物污染包括挤奶时和挤奶后的一切环节里可能受到的污染。三、鲜乳的处理鲜乳经挤出、收集后，需经过验收、过滤、净化等处理。净化后的乳，最好直接加工。如需短期贮藏时，必须及时进行冷却，以保持乳的新鲜度。乳的运输可采用乳槽罐车、乳桶等。运输过程中也应防止乳的温度升高。四、消毒牛乳的加工（一） 低温长时间消毒法 采用61-65，30分钟的保温加热使鲜奶消毒。这种方法消毒时间长，且杀菌效果不太理想，所以目前已不多采用。（二） 高温短时间消毒法 一般采用管式杀菌器或板式热交换器进行杀菌，采用70-75，15-16秒钟。这样可使大批牛奶连续消毒，但如果原料乳污染较严重，就难以保证消毒的效果。（三） 高温瞬时消毒法 采用80-90瞬时加热处理，消毒效果较前者好。但常有乳清蛋白凝固、褐变和加热臭等现象产生，对保证牛乳的质量是不太有利的。（四） 超高温瞬时灭菌法 为了能杀死乳中的全部微生物，现在许多国家采用超高温瞬时灭菌法。首先乳液经75-85预热4-6分钟，接着通过130-150高温2秒钟。五、消毒乳的变质加热消毒的乳，因为没有杀死全部的细菌，往往残留有耐热性芽孢菌，如果在室温中(20-25)存放时间太长，仍然会出现变质现象。消毒乳的变质情况与残留的耐热细菌的种类和数量有直接关系。六、消毒鲜牛乳的质量鉴别（一）外观检查鲜牛乳的外观是呈乳白色或稍带微黄色的均匀胶状流体，具有适当的粘度，无凝块，不含其它异物。 （二）滋味和气味正常鲜牛乳具有新鲜牛乳固有的香味，微甜味，无饲料臭味、酸味、苦味及其它异味。 （三）酒精试验用72的中性酒精(温度10-15)与等量牛乳相混合，5秒钟内无变化。 （四）酸度新鲜牛乳的酸度为16oT-18oT。 （五）比重鲜牛乳的比重在20时为1.032。 （六）脂肪合量鲜牛乳的脂肪含量为2.8-3.0，脂肪含量不得低于2.8。（七）煮沸试验鲜牛乳煮沸不发生蛋白质凝聚现象，若有凝聚现象则说明牛乳已开始变质。第三节 乳制品一、炼乳炼乳是一类浓缩的乳制品，一般以牛乳为原料。炼乳分甜炼乳和淡炼乳两种。炼乳的质量可从色泽、气味、滋味、组织状态、品尝等几方面来鉴别。 (一)色泽优质的炼乳色泽均匀一致，呈乳白色，稍带微黄，有光泽。劣质炼乳色泽不纯，多呈米黄色、淡肉色、褐色等，有的还有钮扣状凝块产生。 （二）气味优质的炼乳气味纯正，具牛乳的清香，无外来异味。 （三）组织状态组织细腻，粘稠度适中，能从勺子上自然流下，质地均匀一致者为优质炼乳。而粘性大，有脂肪上浮及蛋白质凝固颗粒，有砂粒及粒状沉淀者为劣质炼乳。 （四）口尝 好的炼乳在用口尝时，不会感到有乳糖结晶存在，滋味纯正爽口，无其它异味。炼乳应保存于干燥、阴凉的地方，温度不要超过20，如果长期保存，温度最好在4-5。二、乳粉乳粉是鲜乳经消毒、浓缩、干燥而制成的粉末状乳制品。由于加工及原料处理的方法不同，乳粉可以分为以下几种：全脂乳粉、脱脂乳粉、加糖乳粉、强化乳粉、速溶奶粉、麦乳精。 乳粉的感官质量可通过以下几方面进行鉴别： (一)看 正常奶粉呈奶白色或奶黄色，且均匀一致。 （二）触 正常奶粉打开时，其颗粒应干燥、疏松。若出现块团，但用手轻捻可成粉末，则说明奶粉质量较差，但还可以食用。若团块不能再捻成粉末，则说明奶粉已经变质，不能食用。（三）嗅 正常奶粉有一股纯净的奶香味，若奶味较少或无奶味，则说明质量较次；若有酸味、哈喇味、苦味、霉味，则说明奶粉已经变质，不能食用。（四）尝 取少许奶粉放入口中品尝，质量好的奶粉质细而粘，乳香满口，并稍有甜昧，如有异味则说明奶粉已变质。 （五）润湿下沉性和冲调性 润湿下沉性是将10克奶粉撤布在25水面上，全部湿润下沉所需的时间。冲调性是将34克奶粉用250毫升40水冲调，搅动后观察冲调情况，凡润湿下沉快，冲调后无团块，杯底无沉淀者质量最好，否则质量较次。三、奶油奶油是把乳经分离后所得的稀奶油再经成熟、搅拌、压炼而制成的乳制品，也称为黄油。 （一）色泽优质奶油的色泽均匀一致，为淡黄色，过浓、过淡均不佳。 （二）风味优良的奶油风味芳香，质量差的奶油单纯而无香味，平淡而无滋味。若有其它异味，如酸败味、牛脂臭等，则为不合格品。 （三）组织状态(10-20) 奶油具有一定的可塑性，切断口致密均匀者为佳，柔软而呈膏状或脆而疏松者较次。一般奶油夏季较软，冬季较硬。 （四）稠度 奶油具有一定的稠度和适当的延展性，用舌尖和上颚辗压时，不应有粗硬和粘软现象，否则质量为次。 （五）水分 奶油切断面无水珠，边缘与中心部位一致为佳。断面有显著水珠者不佳。 （六）包装 奶油成型及包装严密者为佳；有空隙或边缘有失水状态者为次；若包装上有污迹、油斑，内包装纸有油渗出者较次。 成品奶油应在-15以下的冷藏场所保藏，如欲长期保藏则须放入-23以下的冷藏场所，如果成品在4-6，则其存放时间不能超过7天。四、酸乳酸乳是以鲜乳为原料，经杀菌处理，冷却后加入纯乳酸菌发酵剂，保温发酵而成的产品。酸乳能增强食欲，促进消化，富于营养，是人们喜爱的乳制品。 根据酸乳的生产方法和凝结的物理结构分成两大类：凝固型酸乳和搅拌型酸乳。酸乳的感官鉴定： （一）滋味和气味：具有纯乳酸发酵剂制成酸乳特有的滋味和气味，无酒精发酵味、霉味和其他外来不良气味。 （二）组织状态：凝结均匀细腻，无气泡，允许有少量乳清析出。 （三）色泽：色泽均匀一致，呈乳白色或稍带微黄色。五、干酪干酪是在牛乳中加入适量的皱胃酶或胃蛋白酶使蛋白质(主要为酪蛋白)凝固，继续将凝块压成块状或其他形状后，经微生物与酶的作用，并经过长时间的生物化学成熟后而制成的乳制品。干酪的营养价值很高，其中除含有丰富的蛋白质、脂肪和矿物质(特别是钙)之外，还含有多量的维生素等。六、冰淇淋冰淇淋是以稀奶油为主要原料，加入牛乳、糖类、蛋品、香料、稳定剂及乳化剂等，经杀菌、冷冻而制成的。冰淇淋的组成中，一般含水分约64，乳脂肪约l0，非脂乳固形物约10，糖类约14。牛乳中的化学成分及其理化性质发表时间：2007-12-29 编辑：dfcy 页面功能： 【打印】 【关闭】牛乳的成分随泌乳期的进展会发生变化。在生产上根据泌乳期，乳被分为初乳、常乳和末乳。初乳是指母牛产仔后1周以内分泌的乳。初乳的干物质含量很高，也含有较多的球蛋白和维生素，这对初生的仔牛是很重要的营养物质。但由于酸度较高，不允许作为鲜奶出售和加工原料。末乳是指母牛干奶前1周所产的奶。但是，末乳因成分的缘故，味道稍苦而微咸，因此不宜作加工原料。实际乳品生产中的原料乳主要是常乳。（）牛乳的化学成分牛乳的成分组成一般是稳定的，它含有8788的水分和1213的干物质。其干物质中的碳水化合物和矿物质呈溶液状态，脂肪等脂质成分呈乳浊液状态，而蛋白质主要以胶体粒子形式分散在牛乳中。受乳牛的品种、个体差异、泌乳期、年龄、营养水平、季节、健康状况的影响，牛乳干物质中的成分有所差异，其中变化最大的是脂肪，其次是蛋白质，而乳糖、灰分的含量相对比较稳定。牛乳中的脂肪经离心分离可被分离出来，称为稀奶油。余下的部分称为脱脂乳。而未经脱脂处理的牛乳则称为全脂乳。稀奶油中主要成分是脂肪、脂溶性维生素等成分。牛乳经酸或凝乳酶处理可产生凝聚作用，获得的凝聚部分称为凝乳。它的主要成分是牛乳的部分蛋白质（酪蛋白）、脂肪及脂溶性维生素。凝乳以外的溶液部分称为乳清，它主要含有乳白蛋白、乳球蛋白、乳糖、矿物质、水溶性维生素等水溶性成分。1牛乳中的蛋白质牛乳中的含氮物质除游离氨基酸、尿素、肌酸、嘌呤等非蛋白态氮外，95是蛋白质。乳蛋白主要包括酪蛋白、乳清蛋白及少量的脂肪球膜蛋白质。它是牛乳中的主要营养成分，含有人体必须的氨基酸，是一种全价的蛋白质。其中酪蛋白占了牛乳蛋白质的80。（1）酪蛋白酪蛋白不是单一的蛋白质，它是由一类在构造和性质上相类似的蛋白质组成的。酪蛋白是白色、无味、无嗅的物质。相对密度为125131。不溶于水、酒精及有机溶剂，但溶于碱溶液。另外，酸、许多盐类、凝乳酶、酒精和加热能使其凝固。酸度高的牛乳其酪蛋白易因酒精的作用引起沉淀，因此，在生产中常利用这一性质来检查原料乳的质量。（2）乳清蛋白乳在pH46时酪蛋白等电沉淀后余下的蛋白质统称为乳清蛋白，约占全乳的1820。乳清蛋白不同于酪蛋白，其粒子的水合能力强、分散性高，在乳中呈高分子状态。乳清蛋白中的a-乳白蛋白、-乳球蛋白、血清白蛋白是对热不稳定的蛋白质，约占乳清蛋白的80（热不稳定性）。当乳清煮沸20分钟，pH46时，这些蛋白质便产生沉淀。乳白蛋白富含硫，约是酪蛋白的25倍，但不含磷，加热时易产生硫化氢，使乳产生蒸煮臭。而乳清蛋白中的是眎、胨类则对热很稳定。乳清蛋白质含有许多人体必须的氨基酸，且易被人体消化吸收，更适于婴儿食用。因此，乳清粉（蛋白）常被用作食品添加剂来生产婴儿奶粉等食品。（3）脂蛋白脂蛋白是蛋白质和磷脂的复合物，被吸附在脂肪球的表面，在脂肪球周围形成稳定的薄膜。从而使牛乳乳浊液趋于稳定。此外，牛乳中还存在少量的蛋白质以外的非蛋白态氮素化合物，其含量仅为牛乳全氮量的5。2乳脂肪牛乳中的脂肪其97%98%是由3个脂肪酸与甘油形成的脂类。其他的甘油脂、硬脂酸、磷脂、游离脂肪酸等仅占很少部分。乳脂肪主要是被包含在细小的球形或椭圆形脂肪球中，形成乳包油型的乳浊液。脂肪球的直径在0122微米（平均3微米），大部分在4微米以下。毫升牛乳中约含有24X109个脂肪球。乳脂肪球的结构见图41。牛乳脂肪球膜厚510纳米，其内侧为磷脂层，它的疏水基朝向球中心，吸附着甘油酸脂，其间还夹着甾醇和维生素A。磷脂的亲水基则结合着蛋白质朝向乳液并与大量的水结合，构成了脂肪球的外层。脂肪球的上浮速度与脂肪球的半径成正比，脂肪球越大，上浮得越快。因此，生产中将牛乳进行均质处理，使脂肪球半径变小（半径接近12微米），即使牛乳长期放置保存也不会出现分层。3乳糖乳糖是哺乳动物乳汁中特有的、主要的碳水化合物，是一种双糖，溶解度比蔗糖差，甜度仅为蔗糖的16l/5。水解时生成葡萄糖和半乳糠。牛乳中的乳糖含量为4550，占干物质的3839，呈溶液状态存在于乳中。乳糖有两种异构体，分别是a-乳糖和-乳糖，其中a-乳糖又有水合物和无水物两种。因此，乳糖有三种存在形态。当乳糖投入到一定温度水中后即有一部分乳糖溶解于水，此时的溶解度称为初溶解度。如果继续搅拌，并不断添加乳糖仍可使其溶解。当溶液达到饱和状态时其溶解度称为最终溶解度。实际上乳糖溶于水时，a-乳糖和-乳糖开始进行分子内转换。这种转换达到平衡时的时间因温度而异，低温时极其缓慢，70以上时10分钟以内可达到平衡。平衡时的乳糖称为平衡乳糖，其构成为a-乳糖，373；-乳糖，627。在制造炼乳时，乳糖大部分呈结晶状态存在，结晶的大小与产品的品质有密切关系，生产中根据乳糖的溶解度与温度的关系来调节乳糖结晶的大小。乳糖是乳中主要营养成分之一，当人们饮用牛乳后，乳糖被消化道中的乳糖酶水解为葡萄糖、半乳糖而吸收，从而促进人的大脑和神经组织的发育。乳糖易被乳酸菌分解生成乳酸，l个分子的乳糖可生成4个分子的乳酸。在肠道中乳糖能促进嗜酸杆菌的发育，抑制腐败菌的生长，同时促进钙、磷及其他矿物质的吸收。但是，有些人特别是婴儿消化道内缺乏乳糖酶，因而不能消化吸收乳糖。当饮用牛乳或食用乳制品时，发生腹泻症状，称为乳糖不耐症或乳糖不适应症。这一问题可通过向乳品中加入乳糖酶将乳糖分解的方式来解决。4乳中的无机成分牛乳中含有07的无机盐，主要是钾、钙、磷、硫、氯及其他微量成分。其数量随泌乳期、饲料及个体健康状况等而有差异。其中钠、钾、氯呈溶液状态，钙、镁、磷则一部分呈溶液状态，一部分呈悬浊状态。无机成分在加工上对牛乳的稳定性起着重要的作用。牛乳中的钙、镁与磷酸盐、柠檬酸盐之间保持适当的平衡，是保持牛乳热稳定性的必须条件。如果钙、镁含量过高，牛乳在较低温度下就产生凝聚，这时加入磷酸盐或柠檬酸盐就可防止牛乳凝固。生产炼乳时常用磷酸盐或柠檬酸盐作稳定剂。另外，乳中的无机成分加热后可溶性变成不溶性，在接触乳的器具表面形成一层乳垢。它会影响热的传导和杀菌效率。此外，牛乳中铜、铁、镁、锰等微量元素在人的生理和营养上有重要的作用。但同时也要注意铜和铁在乳品贮藏中对产生异味有促进作用。5维生素牛乳中含有多种维生素，特别是维生素B2含量很丰富，但维生素D的含量不多，应予以强化。维生素A、D、B2及尼克酸对热是稳定的，热处理中损失并不大。此外，在生产酸乳制品时由于微生物的作用能使一些维生素含量提高。所以，酸乳是一类维生素含量丰富的营养食品。干酪及奶油加工中，脂溶性维生素被转移到制品中而得到充分利用，而水溶性维生素则残留于酪乳、乳清及脱脂乳中。维生素B1及维生素C等会因光照而分解。所以，应用避光容器包装乳及乳制品以减少光引起的维生素损失。此外，铜、铁、锌等加工器具也会破坏维生素C，所以乳品加工设备应尽可能采用不锈钢设备。6乳中的酶乳中的酶主要来源于乳腺和微生物的代谢产物。这些酶类在70以上的温度或放射线（紫外线、X射线等）的照射下被破坏。乳品生产中最重要的是水解酶类和氧化还原酶类。（1）过氧化酶是乳中原有酶类。其活性在72半小时或80时即被破坏。以此可检验乳的加热程度。（2）还原酶还原酶是乳中微生物生命活动的产物，新鲜乳中较少，随着细菌数的增加而增加。可利用还原酶使某些有机染料褪色的还原特性（甲烯蓝还原试验），来测定乳中微生物的多少和污染程度。（3）解脂酶解脂酶主要是将脂肪分解为甘油及脂肪酸的酶。该种酶主要来自微生物，它是使脂肪分解而产生焦臭味的主要原因。例如奶油被污染时即出现解脂酶的作用，使奶油带有焦臭味并使脂肪变苦。另外，解脂酶对温度的抵抗力较强，所以稀奶油杀菌时应在不低于8085的条件下进行。（4）磷酸酶磷酸酶为乳中固有酶，对温度较敏感。经低温巴氏杀菌后牛乳中的磷酸酶会被破坏，而过氧化酶的活性只是部分地被破坏。因此，利用磷酸酶试验可以测定乳是否已经过长时间低温杀菌和温度是否超过80。（二）牛乳的物理性质牛乳的物理性质是鉴定牛乳品质的重要指标，也是合理安排乳制品加工工艺流程的重要依据。主要包括乳的色泽、相对密度、酸度、冰点和沸点、滋味和气味等。1乳的色泽正常的鲜乳不透明、呈乳白色，这是由于乳中含有乳脂肪球、蛋白质和某些无机盐类悬浮粒子的缘故。脂肪球分