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1、乳品工艺学 乳制品 纯牛奶puremilk 酸奶yoghurt 奶粉milkpowder 冰淇淋icecream 乳饮料milkybeverage 奶酪cheese 奶茶milktea 牛奶干吃片 奶油butter 课程安排 班级 食品03级学时数 6学时 周 5周 30学时实习周一周 原料乳的检验酸奶的制作果奶的制作冰淇淋的制作 讲授内容 一 乳的理论基础知识 8学时 乳的化学组成 化学性质 物理性质及其在加工中的变化 二 乳制品加工技术 34学时 1 原料乳的验收与预处理2 消毒乳的加工技术3 发酵乳的加工技术4 冰淇淋的加工技术5 乳粉的加工技术6 其它乳制品简介 炼乳 奶油 干酪 考核
2、形式 平时成绩30 期末成绩70 主要参考书 1 现代食品生产 吴祖兴主编 中国农业大学出版社2 现代乳与乳制品 曾寿瀛主编 中国农业出版社3 乳制品工艺与进展 蒋爱民主编 陕西科学技术出版社 绪论 一 乳的概念及营养学特点概念 哺乳动物从乳腺分泌出来的白色或稍带黄色的 具有生理作用与胶体特性的液体 它含有幼小机体生长发育所需要的全部营养成分 是哺乳动物降生后最易消化吸收的完全食物 绪论 营养学特点 白色的血液 营养的仓库 1 营养价值高 营养成分全面而丰富2 易消化吸收 是动物性食物中最易消化吸收的 是哺乳动物初生后维持生长发育不可替代的食品 3 生产成本低 获得优质蛋白的良好途径 1Kg牛
3、奶 8个鸡蛋 100g牛肉 提供的能量 1头奶牛 按6 5t奶 年 蛋白质 1360kg大米 1260kg玉米 292kg大豆 绪论 二 乳制品发展历史三 乳品工业现状1 原料乳2 乳品厂的数量和规模3 乳制品品种4 乳品检测 加工技术及设备四 乳品工业发展趋势 第一章乳的成分与性质 第一节乳的组成与化学性质第二节乳的物理性质第三节异常乳 第一节乳的组成与化学性质 一 牛乳的组成水分 87 蛋白质 3 4 牛乳非脂乳固体乳糖 4 8 乳固体 SNF9 灰分 0 8 S13 脂肪 F4 二 牛乳的化学性质 一 水分 87 89 溶剂1 结合水 boundwater 2 3 蛋白质的亲水基H2O乳
4、糖盐2 游离水 freemoisture 占绝大部分 90 左右 乳汁的分散媒 与很多的理化过程及生物学过程有关 3 结晶水 crystallinewater 存在于结晶性化合物中 如奶粉 炼乳中的乳糖结晶 C12H22O11 H2O 氢键 二 干物质 solid 将牛乳干燥到恒重时所得到的残渣 乳固体11 13 三 乳脂肪 milkfat 鲜乳中3 5 平均4 0 乳脂肪不仅和乳风味有关 而且还是稀奶油 奶油 全脂奶粉 干酪的主要成分 1 乳脂肪的结构及存在状态 Stokes公式 v v 脂肪球上浮速度g 重力加速度 b 脱脂乳密度 a 脂肪球密度 脱脂乳黏度 2gr2 b a 9 2 乳脂
5、肪的化学组成CH2OHR1COOHCH2OCOR1CHOH R2COOHCHOCOR2 3H2OCH2OHR3COOHCH2OCOR3甘油脂肪酸甘油三酸脂 丙三醇 3 乳脂肪的理化常数比重 15 0 935 0 943熔点28 38 皂化值218 235碘值21 36酸值0 4 3 5折射率 nD25 1 459 1 462 油脂熔点和消化率的关系 熔点 meltingpoint 消化率 digestibility 乳脂肪28 38 98猪油36 50 94牛油42 50 89羊油44 55 81大豆油 8 18 97 5花生油0 3 98 3 四 乳蛋白质 牛乳中最有价值的成分 3 0 3
6、5 平均3 4 包括酪蛋白 casein 和乳清蛋白 skimprotein 1 酪蛋白 casein 20 时 生脱脂乳用酸调节PH至4 6时沉淀的一类蛋白质 占总乳蛋白的83 酪蛋白不是单一的蛋白质 而是和钙 磷组合在一起的复合蛋白质 酪蛋白 casein 结构 酪蛋白钙复合体胶粒大体上呈球形 直径在10 300nm 一般40 160nm占大多数 酪蛋白酸钙 磷酸钙 酪蛋白酸钙磷酸钙 复合体 酪蛋白 casein 的性质 酸凝固酪蛋白酸钙 磷酸钙凝乳酶凝固酪蛋白酸钙 皱胃酶副酪蛋白钙 乳清蛋白 皱胃酶钙凝固 PH5 2 磷酸钙 酪蛋白酸钙 PH4 6 酪蛋白 钙 2 乳清蛋白 skimpr
7、otein 占18 左右 乳清 用酸使脱脂乳中的酪蛋白沉淀后 将沉淀分离出去 剩余的液体就是乳清 乳清蛋白 乳清中存在的蛋白质称为乳清蛋白 乳清蛋白分为热稳定性蛋白 乳白蛋白 乳球蛋白 和热不稳定性蛋白 胨等 五 乳糖 lactose 乳中特有的糖 4 8 甜度为蔗糖的1 6 1 结构 C12H22O11 双糖D 葡萄糖 D 半乳糖乳糖2 分类乳糖 乳糖 乳糖 乳糖水合物 乳糖无水物 3 乳糖不适应症4 作用 乳糖水解后的半乳糖是形成脑神经中重要成分的主要来源 婴儿发育旺盛时期乳糖有重要作用 乳糖与钙的代谢有密切关系 增加钙的吸收 工业生产中 与牛乳酒 马乳酒 酸乳制品的发酵有关 乳糖不适应症
8、 lactoseintolerance 乳糖是一种双糖 必需在乳糖酶的作用下才能被消化和吸收 但是 一部分人 特别是有色人种 随着年龄增长 体内不再分泌乳糖酶或分泌不足 不能分解和吸收乳糖 饮用牛乳后会出现呕吐 腹胀 腹泻等症状 称为 乳糖不适应症 六 乳中无机物 矿物质mineral 含量0 8 左右 盐类 乳中矿物质大部分与有机酸和无机物酸结合成可溶性盐存在 磷酸盐 酪酸盐 柠檬酸盐 灰分 先将牛乳蒸发干燥 然后灼烧成灰分 意义 钙吸收好 对乳的平衡 稳定性 有影响 牛乳中的铁比人乳中少 婴儿乳粉应强化 牛乳中主要无机成分的含量 ml 100g 七 乳中维生素 vitamin 按照维生素的
9、概念 现被列为维生素的物质约为30余种 其中认为对维持人体健康和促进发育至关重要的有20余种 牛乳中几乎含有所有的维生素 其中维B族含量丰富 维D不高 婴儿奶粉应强化 分为水溶性和脂溶性两大类 对热有热稳定性和热不稳定性 见P217表3 1 8 八 乳中的酶 enzyme 18种 有两个来源 一是来自乳腺 二是微生物的代谢产物 分为水解酶类和氧化还原酶类 有解脂酶 还原酶 乳糖酶 蛋白酶 过氧化物酶等 解脂酶 lipase 微生物的代谢产物 能使乳脂肪分解产生游离脂肪酸 最适宜的作用条件 PH9 0 9 2 温度37 钝化温度80 85 还原酶 reductase 微生物的代谢产物 最适宜的作
10、用条件是PH5 5 5 8 温度40 50 69 70 下加热30min或75 下加热5min被完全破坏 甲基蓝还原实验 reductasetest 还原酶能使甲基蓝还原为无色 九 其他成分1 有机酸 organicacid 主要为柠檬酸 还有微量的乳酸 丙酮酸与马尿酸 2 气体 gas CO2 O2 N23 细胞成分 cellcomponent 白血球及乳房分泌组织的上皮细胞 少量的红血球 第二节乳的物理性质 包括乳的色泽 风味 比重 酸度 黏度 冰点 沸点 比热 表面张力 折射率 导电率等内容 一 牛乳的色泽白色黄色 脂溶性的胡萝卜素 叶黄素荧光性黄绿色 水溶性核黄素 维生素B2 脂肪球
11、酪蛋白酸钙磷酸钙复合体 二 热学性质拉乌尔定律 冰点下降 沸点上升1 冰点 freezingpoint 平均 0 525 0 565 掺水量W 100T 正常乳的冰点 T 被检乳的冰点 2 沸点 boilingpoint 1atm下 100 55 T T T 三 气味 smell 与滋味 gustation 1 气味 特殊的乳香味 异常味 abnormalsmell 牛粪味 鱼腥味 葱姜味 金属味 蒸煮味等 2 滋味 稍带甜味 乳糖 咸味 cl 苦味 Mg2 Ca2 酸味 柠檬酸等 四 酸度 acidity 1 正常牛乳的酸度 16 18 T 乳酸度为0 15 0 17 2 酸度的来源 固有酸
12、度 自然酸度 总酸度发酵酸度 3 酸度测定的方法 用酸碱滴定方法测定 测定结果有两种形式来表达 具体测定方法 取10ml牛乳 以酚酞为指示剂 用0 1NNaOH标准溶液进行滴定 滴至溶液颜色呈淡红色 并在半分钟内不褪色为止 读取消耗NaOH标准溶液的毫升数 将此数乘以十即为此酸奶的吉尔涅尔酸度 T 滴定酸度的两种表示方法 吉尔涅尔度 T 1 T的含义是中和100ml牛乳所需要消耗的0 1NNaOH标准溶液的毫升数 乳酸 乳酸 T 0 009 0 1NNaOH溶液的毫升数 0 009 测定乳样的重量 g 100 4 考察牛乳酸度的意义 乳的酸度与乳的凝固温度乳的酸度 T 凝固条件18煮沸时不凝固
13、20煮沸时不凝固26煮沸时能凝固28煮沸时凝固30加热至77 时凝固40加热至63 时凝固50加热至40 时凝固6022 时自行凝固6516 时自行凝固 5 牛乳的缓冲作用 buffereffect PH 牛乳中对缓冲作用影响最大的成分为磷酸盐 其次为蛋白质 再次为柠檬酸盐和碳酸盐 五 比重和密度比重 specificgravity 15 时 牛乳的重量与同容积同温度水的重量比 D15 15 1 032密度 density 20 牛乳的质量与同容积水在4 时的质量之比 D20 4 1 030掺水导致密度下降密度随温度变化而变化 不同含脂率牛乳的密度 温度曲线 六 粘度 viscosity 粘度
14、概念 普通液体里分子间的内部摩擦在剪切应力的作用下发生剪切速度 这一速度与其剪切应力呈比例关系 其比例常数称为粘度系数 粘度 K F 剪切应力v 剪切速度 F v Pa s 温度对牛乳粘度的影响 粘度的意义 浓缩乳 甜炼乳 淡炼乳 乳粉 七 表面张力概念 使液体表面分子维持聚集的力量称为表面张力 研究表面张力的目的 八 牛乳的比热将牛乳的温度升高1 所吸收的热量 与同重量的水温度升高1 所吸收的热量之比 称为牛乳的比热 0 93卡 g 九 导电率 25 时 0 004 0 005 S 名称导电率 平均数 牛乳143 80 10 4牛乳248 70 10 4山羊乳149 00 10 4山羊乳26
15、7 10 10 4绵羊乳50 40 10 4 第三节异常乳 一 异常乳的概念二 异常乳的分类三 几种常见的异常乳 一 异常乳的概念 异常乳 abnormalmilk 是指性质不同于正常乳的乳 也就是在乳牛的泌乳过程中 由于乳牛本身生理 病理的原因以及其它因素 包括人为的因素 造成牛乳的成分和性质发生变化的乳 二 异常乳的分类 生理异常乳 如初乳 末乳病理异常乳 如乳房炎乳 其它致病性细菌污染乳 微生物性着色乳 化学异常乳 如酒精实验阳性乳 低成分乳 冻结乳 人为异常乳 掺水乳 人为组成牛乳成分乳 添加防腐剂乳 加碱中和乳 提取脂肪乳等 三 几种常见的异常乳 初乳 colostrom 乳牛产犊后
16、一周内所分泌的乳 末乳 lateactationmilk 乳牛干奶期前一周左右分泌的乳 乳房炎乳 mastitismilk 含抗生素乳 antibioticmilk 冻结乳 frozenmilk 乳珍 乳珍是从母牛的初乳 主要是前三天 中提取出来的生物活性多肽 其中含有免疫球蛋白 牛磺酸 多种生长因子 金属载体蛋白 19种氨基酸和丰富的微量元素 酒精阳性乳 以酒精试验规定方法 检乳出现絮状判为酒精试验阳性乳 导致因素有 1 饲喂变质饲料 较长时期以来饲料供给不足 投给的食盐过量 饲料中维生素量欠缺 2 乳牛患乳房炎 肝机能障碍 软骨病等 3 酒精试验操作不当 4 盐平衡丧失 离子性钙增加 钙 磷比例不均衡 低酸度酒精阳性乳 是指酒精试验阳性 酸度不高 低于酒精试验相对酸度值 煮沸试验不凝固的一类异常乳 产生原因 与酪蛋白结合的钙转变成离子性钙 游离性磷减少 造成缓冲系统不平衡所致 在乳期中长期饲喂水花生 水葫芦等水草 感染肝片吸虫 亦会引发此类异常乳 确定为低酸度酒精试验阳性乳的原料乳可供制作杀菌乳 但不宜作淡炼乳的原料乳 本章结束谢谢
