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1、第二篇 乳与乳制品,第一章 乳畜品种及其产乳性能,第一节 乳用家畜种类及品种 第二节 乳的生成及其影响因素,第一节 乳用家畜种类及品种,一、乳牛 二、水牛 三、奶山羊,一、乳牛-黑白花奶牛,黑白花乳牛(Black and White)原产荷兰北部地区的北荷兰省(North Holland)和西弗里斯兰省(West Friesian)，称荷兰牛（Holland Friesian)。 由于德国北部荷尔斯坦省也有分布，故也称为荷尔斯坦弗里斯牛(Holstein Friesian)，简称荷斯坦牛。 因其毛色为黑白花片，故通称黑白花牛。黑白花牛是目前世界上产乳量最高、数量最多、分布最广的乳用品种。,(一
2、)乳用型黑白花牛 (二)乳肉兼用型黑白花牛 (三)中国黑白花牛,(一)乳用型黑白花牛,美国加拿大等国的黑白花乳牛属此类型。 乳用型黑白花牛体格高大，结构匀称，皮薄骨细，皮下脂肪少，乳房特别硕大，乳静脉明显，后躯较前驱发达，侧望、俯视和从后面看体躯均呈楔形，具有典型的乳用型外貌。 毛色为明显的黑白花片，腹下、肢端及尾帚为白色。 乳用型黑白花牛产乳量为各乳牛之冠。一般年平均产乳量为65007500kg，乳脂率为3.6%3.7%。,(二)乳肉兼用型黑白花牛,以原产地荷兰为代表的欧洲国家如德国、法国、丹麦等国家所饲养的黑白花牛多属此型。乳肉兼用型黑白花牛的毛色与乳用型黑白花牛相同。 其特点是体格偏小，
3、头宽颈粗，体躯宽深，乳房发育良好，胸宽而深，全身肌肉较乳用型丰满，有较好的产肉性能，但体格较矮，体重较乳用型小，故在我国习惯上称为小荷兰牛。 乳肉兼用型黑白花牛年产乳量一般平均为50006500kg，乳脂率3.8%4.1%。产肉性能较好，经育肥后屠宰率可达55%60%。,(三)中国黑白花牛,中国黑白花乳牛又称中国荷斯坦牛，系纯种黑白花公牛与本地黄牛杂交，其后代经过长期相互交配选育而成。 中国黑白花乳牛具有明显的乳用特征，毛色呈黑白花。 中国黑白花乳牛平均产乳量一般为60007000kg，平均乳脂率为3.3%3.4%，脂肪球小，宜作鲜乳或制作干酪。,二、水牛,(一)摩拉水牛 (二)中国水牛,(一
4、)摩拉水牛,摩拉水牛（Murrah）是世界上著名的乳用水牛品种，原产于印度雅么纳(Yamuna)河西部地区，用以生产鲜乳和奶油。 摩拉水牛素以产乳性能高而著称，在原产地的产乳量一般为14002000kg，优秀者达4500kg，乳脂率约为7.0%7.5%，泌乳期810个月。,(二) 中国水牛,中国水牛主要分布在淮河以南的水稻产区。其中以四川、广东、广西、湖南、湖北及云南的水牛数量最多。毛色以青灰色居多，黄褐色次之，偶有白色。 我国水牛产乳性能比黄牛高，泌乳期约8 10个月，产乳量为500 1000kg，高产牛达1000 1500kg，乳脂率7.4 % 11.6 % ，乳蛋白4.5 % 5.9 %
5、 。乳汁浓厚，脂肪球大。有的地区水牛乳价格比黑白花牛乳高1倍以上.,三、 奶山羊,(一) 萨能奶山羊 (二) 关中奶山羊 (三) 崂山奶山羊,萨能奶山羊,萨能奶山羊(Saanen)是世界著名的奶山羊品种之一，几乎遍布世界各国。萨能奶山羊原产于瑞士柏龙县萨能山谷，故名萨能羊。 萨能奶山羊泌乳期300d左 右，年平均产乳量为 6001200kg，最高可达 3000kg以上。乳脂率 3.3%4.4%，乳蛋白 3.3%，乳糖3.9%， 干物质11.28%12.38%，乳中膻味重。,关中奶山羊,关中奶山羊主要产于陕西关中平原地区。是由萨能奶山羊与当地山羊杂交培育而成，分布于陕西关中平原的渭南、咸阳、宝鸡
6、、西安等地。,关中奶山羊产乳量一般500600kg，乳脂率为3.6%3.8%，蛋白质3.53%，乳糖4.31%，干物质12.8%。,崂山奶山羊,崂山奶山羊产于山东省胶东半岛，主要分布在青岛、烟台等黄海和渤海之滨的平原，丘陵与山地也有分布。,崂山奶山羊泌乳期89个月，产乳量450700kg，乳脂率3.5%4.0%。,一、乳的生成： 乳的生成过程在乳腺泡和细小导管的分泌上皮细胞内进行，包括选择性吸收过程和乳成分的合成两个过程。,第二节 乳的生成与影响因素,乳中的球蛋白、酶、激素、维生素、无机盐和某些药物由血液中原有物质进入乳中，是乳腺分泌上皮细胞对血浆成分进行选择性吸收的结果，其中某些物质被乳腺吸
7、收和浓缩，而另一些物质则完全或部分地被阻止。,、选择性吸收,蛋白质 乳脂肪 乳糖 无机成分,、乳成分的合成,二、影响产乳性能的因素,品种 个体 年龄和胎次 体型大小 饲养管理 挤乳方法 季节 疾病,思考题,1. 世界著名的乳用牛及兼用牛品种有哪些？ 2. 简述中国黑白花乳牛体型外貌和生产性能？ 3. 试述乳的生成过程。,第二章 乳的化学组成及性质,第一节 乳的化学组成 第二节 乳的物理性质 第三节 异常乳,乳是哺乳动物分娩后由乳腺分泌的一种白色或微黄色的不透明液体。主要包括水分、脂肪、蛋白质、乳糖、盐类以及维生素、酶类、气体等，其中水是分散剂，其他各种成分分散在乳中，形成一种复杂的分散体系。,
8、第一节 乳的组成及其分散体系,一、乳的概念,正常牛乳中各种成分的组成大体上是稳定的，但也受牛乳的品种、环境等因素影响而有差异, 变化最大的是乳脂肪，其次是蛋白质，乳糖及灰分则比较稳定。,表2.1 牛乳主要化学成分及含量,乳的分散体系,牛乳中的大部分成分是水，脂肪在其中呈乳浊液，蛋白质在其中呈胶体溶液，而乳糖、无机物等以真溶液的形式存在。 牛乳的脂肪呈液态的微小球状分散在乳中，球的直径平均3m左右。,分散在牛乳中的酪蛋白颗粒，其粒子大小大部分为515nm，如白蛋白的粒子。乳球蛋白的粒子为23nm，这些蛋白质都以乳胶体状态分散。 直径在0.1m以下的脂肪球、一部分聚磷酸盐等也以胶体状态分散于乳中。
9、 乳糖、钾、钠、氯、柠檬酸盐和部分磷酸盐以分子或离子形式存在于乳中。,表2.2 牛乳的物理性状,二、乳的化学成分和性质,(一)乳脂肪 (二)乳蛋白质 (三)乳糖 (四)乳中的无机物 (五)乳中的维生素 (六)乳中的酶类 (七)乳中的其他成分,(一) 乳脂肪,1. 脂肪球及脂肪球膜,乳脂是由漂浮在乳中的大小不同的粒子构成的众多小球。这些小球是脂肪球。 脂肪球是乳中最大的颗粒，其直径为0.110um，平均直径是34um，1ml全乳中有2040亿个脂肪球。 脂肪球平均直径与乳中脂肪含量有关，脂肪含量越高，脂肪球直径越大。脂肪球是乳中最大的，同时也是最轻的颗粒。,在电子显微镜下观察到的乳脂肪球为圆球形
10、或椭圆球形，表面被一层510 nm厚的膜所覆盖，称为脂肪球膜。 膜组成：蛋白质和磷脂构成，可以保护脂肪球免受乳中酶的破坏。而且由于脂肪球膜含有磷脂与蛋白质形成的脂蛋白络合物，使脂肪球能稳定地存在于乳中。 在机械搅拌或化学物质作用下，脂肪球膜遭到破坏后，乳脂肪球才会互相聚结在一起。利用这一原理生产奶油，并可测定乳的含脂率。,脂肪球膜的结构图 1-脂肪 2-结合水 3-蛋白质 4-乳浆,2. 乳脂肪的化学组成,乳中脂肪成分复杂，甘油三酯是其主要成分，约占乳脂肪的97%98%，它和极少量的甘油二酯和甘油单酯及游离脂肪酸共存于乳中。 乳中的脂肪酸分为三类： 水溶性挥发性脂肪酸，如丁酸、乙酸等； 非水溶
11、性挥发性脂肪酸，如十二碳酸等； 非水溶性不挥发性脂肪酸，如十四碳酸、二十碳酸、十八碳烯酸和十八碳二烯酸等。,乳中脂类物质的平均含量,(二)乳蛋白质,乳蛋白（Milk Protein）是乳中主要的含氮物。牛乳的含氮化合物中95%为乳蛋白质,5%为非蛋白态含氮化合物,蛋白质在牛乳中的含量为3.0%3.5。,1.酪蛋白：pH4.6沉淀的蛋白质，占乳蛋白的82%,纯净的酪蛋白为不溶于水的白色物质，但可溶于酸碱液中（即两性）形成可溶性盐.,酪蛋白胶束模拟图,存在方式： 与钙结合使微粒结构稳定,形成酪蛋白酸钙再与胶体状的Ca3(PO4)2结合形成酪蛋白酸钙磷酸钙复合体形式存在。,伸出链,磷酸钙,亚胶束,与
12、酸碱反应 NH3RCOO 两性 与醛的反应 弱酸介质:2R-NH2+HCHOR-NH-CH2-NH-R+H2O 碱性介质:R-NH2+HCHOR-N=CH2+H2O 应用于塑料工业,人造纤维的生产 与糖的反应: 氨基糖 芳香味 常见于奶粉，乳蛋白粉、炼乳等. 为防止此反应，应尽量除去水分，只留结合水，并隔绝空气。,酸凝固 复合体 Ca3(PO4)2+ 酪蛋白酸钙 酸Ca + 酪蛋白 乳糖 乳酸 游离酪蛋白+乳酸钙 乳酸能使酪蛋白形成硬的凝块，稀乳酸及其盐不溶解酪蛋白,故适于沉淀酪蛋白。,PH5.2,PH4.6,乳酸菌,复合体,酶作用 用于制作干酪 复合体+皱胃酶副酪蛋白钙+乳清蛋白+皱胃酶 （
13、不能除去其中Ca+） 应用于干酪,酸乳制品,工业用干酪素和食用干酪素。,酪蛋白的钙凝固 Ca,P含量直接影响酪蛋白微粒大小,大颗粒含Ca.P较多； 乳中Ca P,故复合体稳定,当加入CaCl2破坏了平衡,加热即凝固,温度越高,则CaCl2量愈少,且乳清蛋白也凝固； 当T=95,每升乳加1-1.25gCaCl2，则97%的乳蛋白可被利用(低分子蛋白质,乳清蛋白均被利用）； 蛋白质的利用率比酸凝固法高5%，比皱胃酶高10%以上。,2.乳清蛋白,1)-乳白蛋白:制造小儿麻痹滤性病毒培养基的必需原料。 特点:所含必需氨基酸较酪蛋白少，但可起到蛋白补偿作用，故乳蛋白是全价蛋白。 性质：呈直径1.5-5u
14、m的微粒分散于乳中,对酪蛋白起保护作用,常温下不能用酸凝固,弱酸加温可以。等电点为4.1-4.8，分子量为15100。 与酪蛋白的主要区别是不含P,而含大量S,故不能被皱胃酶凝固。,2)-乳球蛋白:分子量为35500，皱胃酶不能使其凝固，常乳中仅0.2-0.4%，初乳中多。 3)真性球蛋白:与免疫性有关，具抗原作用，故常称为免疫性球蛋白，占乳清的5-10%，占初乳蛋白质的50-60%，病牛乳中多，故可用以判断家畜的健康状态。,3. 非蛋白含氮物,除了乳蛋白质外，还有约5%非蛋白含氮化合物，如氨、游离氨基酸、尿素、尿酸、肌酸及嘌呤碱等。,1.化学结构,(三) 乳糖,乳糖甜度是蔗糖的1/51/6，
15、水解后，甜度提高（半乳糖是蔗糖甜度的0.63倍，葡萄糖是蔗糖甜度的0.72倍）,2.性质,1)-乳糖水合物:即普通乳糖,93时结晶出来的 乳糖，常温时最稳定； 2)-乳糖无水物:将-乳糖水合物以120-130加 热失去结晶水时的乳糖； 3)-乳糖:在93时从-乳糖水合物结晶出来的乳 糖，甜度、溶解度高于-乳糖水合物 :=1:1.65 溶解度,3.存在形式,乳糖的溶解度曲线,4.溶解度,1）初溶解度：将乳糖投入水后,立即溶解时的溶解度,即-含水乳糖的溶解度. 2）最后溶解度:上述溶液继续振荡,再添加乳糖则可溶解,达最后溶解度,即-含水乳糖和-无水乳糖的溶解度,当Temp.25时,几乎测不出初溶解
16、度. 3）超溶解度：将上述饱和溶液冷却到饱和时的温度以下,则生成过饱和液(亚稳态)，但并未立即析出结晶时的溶解度 乳糖的相对不溶性与形成过饱和溶液的能力在乳品中有着广泛的应用,人和哺乳动物从母乳中消耗的第一种碳水化合物； 提高钙、镁、磷及微量元素的吸收，改进骨骼和牙 齿的矿化作用； 阻止嗜碱性细菌的生长，有助于肠的蠕动； 促进智力发育是脑和神经的糖脂质的一种成分,5.乳糖的功能,乳糖不耐症：由于有些人体内的乳糖酶活性降低或缺乏乳糖酶，当饮用乳及乳制品时，其中的乳糖不被消化吸收, 从而发生腹泻症状. 原因：乳糖在肠道不被分解直接入大肠后，使大肠渗透压高，导致水进入肠道管腔，使得大肠中细菌繁殖,产生乳酸和二氧化碳，导致PH下降,当PH6.5时，剌激大肠引起腹痛症。,(四) 无机物,牛乳中的无机物(Inorganic Salts)亦称为矿物质，含量为0.35%1.21%，平均为0.7%左右，主要有磷、钙、镁、氯、钠、硫、钾等，此外还有一些微量元素。 常乳中钙盐和钾盐含量极高，然而，盐的含量不总是恒
