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1、乳品工艺学,Dairy Technology,乳制品,纯牛奶pure milk,酸奶 yoghurt,奶粉milk powder,冰淇淋ice cream,乳饮料milky beverage,奶酪 cheese,奶茶milk tea,牛奶干吃片,奶油 butter,第一章 乳的组成、结构及成分变化,第二章 乳的化学组成及理化特性,第三章 乳的微生物学,第四章 乳制品生产的单元操作,第五章 液体乳生产,第六章 发酵乳,第七章 乳粉,目录,第一章 乳的组成、结构及成分变化,第一节 乳的化学组成及特性 第二节 乳成分的变化及影响因素 第三节 乳的加工利用 第四节 异常乳,第一节 乳的化学组成及特性,
2、一、乳的概念、营养学特点及乳品工业现状,二、牛乳的组成,一、乳的概念、营养学特点及乳品工业现状,1. 乳的概念(Milk definition),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。,2. 乳的营养学特点,(3)生产成本低、获得优质蛋白的良好途径。,“白色的血液(White blood )”、 “营养的仓库(Nutrition warehouse )”,(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，是哺乳动物出生后维持生长发育不
3、可替代的食品。,目前，中国已经成为全球最大的新增乳业市场， 总产量仅次于美国和印度，位居世界第三，而呼和 浩特市拥有的两大乳品龙头蒙牛400万吨和伊利 300万吨的年产量，使之成为全球产奶量最高的城市。 目前在中国，消费者每喝2杯牛奶，就有1杯来自呼 和浩特。,3. 乳品工业现状(Dairy Industry Situation ),内蒙古的伊利实业集团股份有限公司由原呼和 浩特市回民奶食品总厂改制而来， “伊利”商标的含 义是代表伊斯兰人的利益。后来伊利成为全国性大 型企业，“伊利”又被赋予了新的含义，“伊”在古汉 语中具有你、我、他的意思，“伊利”便被引申为大 家的利益。,注册商标（REG
4、ISTERED MARK）,伊利的新标识由三道 “月牙形”组成的动态的椭 圆形围绕着红色的伊利。在象征蓝色天空和绿色草原 的部分增加了阳光的元素，灿烂的阳光在蓝色的晴空 中，滋养着万物，也滋养着生命的活力。同时，伊利 新LOGO也表达了一种动态的平衡，即伊利所倡导的 “绿色产业链”中人与自然界的和谐共生。整个LOGO 传神地传递出以伊利为中心，凝聚行业内外力量，共 同打造整个产业链可持续发展的“绿色生态圈”的美好 理想。,蒙牛标志的含义：以厚实飘逸的一抹横笔，象 征内蒙古广袤肥沃的土地，独特的区域优势表明企 业的发展条件尽得天时、地利。弯角坚挺如峰，表 明牛的坚韧、勤劳，象征积极向上，稳健、奋
5、进的 企业理念。整个标志以白色、绿色构成，突出追求 天然，远离污染的主题。,二、牛乳的组成(Composition of milk ),第二节 乳成分的变化及影响因素,一、动物种类,二、品种,三、个体差异,四、泌乳阶段,五、其他生理因素,七、饲料,六、乳房炎,八、其他环境因素,九、挤乳,十一、乳成分的变化对乳制品的影响,十、各种乳成分变化的相关关系,已知的150种哺乳 动物乳的干物质含量 变化范围为8%65%， 脂肪0%53%，蛋白 质1%19%，碳水化 合物0.1%10%，灰 分0.1%2.3%。,一、动物种类 (Animal species ),二、品种(Variety),品种 干物质 脂
6、肪 蛋白质 乳糖 灰分,荷斯坦牛(荷兰) 13.3 4.4 3.4 4.6 0.75,荷斯坦牛(美、加) 12.1 3.4 3.3 4.5 0.75,瑞士棕牛 12.9 4.0 3.3 4.7 0.75,娟珊牛 15.1 5.3 4.0 4.9 0.72,表1-1 不同品种牛乳的平均组成 单位:%(质量分数),娟珊牛,瑞士棕牛,荷斯坦牛,同一品种、同一年龄的乳用牛，在一般 情况下，体型大，由于消化器官容积大，采 食量多，产乳量较高。,三、个体差异(Individual difference),%,频率,蛋白质,脂肪,乳糖,图 不同个体牛乳一年内蛋白质、脂肪及乳糖含量的分布频率,四、泌乳阶段(L
7、actation stage),初乳(Colostrum)：乳牛产犊后前几天分泌的乳汁。,其化学组成与常乳有很大差异，初乳中富含各种生物活性物质，如免疫球蛋白、乳铁蛋白、溶菌酶、各种生长因子等。这些活性成分对幼仔的生长发育及抗感染具有重要的作用，同时也是开发功能性食品或药物的天然原料。,五、其他生理因素(Other physiologic factors),发情和怀孕对乳成分没有太大影响，但 对产乳量影响很大。,产乳量随有机体生长发育的进程而逐渐 增加，以后随有机体的逐渐衰老而下降。一 般第7胎次时达到高峰。,六、乳房炎,产乳量降低，乳成分也会发生变化，乳 中的体细胞会增加。体细胞常用来作为判
8、断 乳房炎的指标。,牛奶中的白血细胞担当着防御伤害的重 任。当细菌侵入奶牛乳房或乳房受到机械损 伤后，白血细胞数量会大大增加，这些细胞 就构成了体细胞。,奶牛隐性(早期)乳房炎测定仪,七、饲料,一般情况下，乳中乳脂的含量及脂肪酸组成易受饲料营养物质的影响而易于调控，乳蛋白次之，而乳糖则很少受饲料的影响；饲料的组成对乳中一些微量组分影响很大。,为什么牛吃的是草挤出的是奶？,首先，牛奶里含有大量蛋白质，蛋白质从哪来 呢，来自于草中有机物的转化，草里含淀粉，进入 牛体内被消化成葡萄糖，葡萄糖再转化成丙酮酸， 丙酮酸通过转氨基作用变成氨基酸，氨基酸再合成 蛋白质，这些蛋白质通过乳腺分泌就进入牛奶了。,
9、饲料中蛋白质、维生素含量不足时，不但 会引起挤乳量下降，而且会导致乳中蛋白质、 维生素含量降低。,发酵中的牛饲料,八、其他环境因素,一般气候因素对乳成分影响很小，极端条件会造成乳产量降低。,乳牛在一般情况下，气温由10升至40.5 ，呼吸次数增加5倍。当气温升高，母牛为 减少体热产生，乳量与饲料消耗量自动减少。 因而，产乳量下降，尤其是高产牛或泌乳高峰 期乳牛下降幅度更大。,（1）母牛通常每天挤乳2次，若每天挤乳3 次，则产乳量增加1025。,（2）挤乳顺序以交叉挤乳效果较好，即先同 时挤右侧前乳头和左侧后乳头，然后再挤左侧前 乳头和右侧后乳头，交替进行。,九、挤乳,十、各种乳成分变化的相关关
10、系,乳成分:水分、蛋白质、脂肪、碳水化合物、无 机盐、磷脂类、维生素、酶、色素、气体及多种微 量成分。,脂肪蛋白质乳糖和灰分,乳成分变化：,乳的渗透压主要取决于乳中的乳糖及可溶性盐 类。当发生乳房炎时，血液成分渗漏到乳中，可溶 性盐类增多，乳糖含量降低。,十一、乳成分的变化对乳制品的影响,乳成分的变化会对乳制品生产造成一些影响:,1. 乳制品产率的变化,2. 许多乳制品的组成取决于原料乳的组成,如：奶油取决于脂肪含量、干酪取决于酪蛋白 含量、脱脂乳粉取决于无脂固形物含量。,如：脱脂乳中存留的脂肪含量取决于原料乳中 脂肪球的大小。,4. 可溶性盐类与乳糖的比率对乳的风味十分重要,5. 乳的色泽,
11、如：乳的色泽-胡萝卜素饲料。,3. 乳脂肪的结晶特性主要取决于脂肪的组成,纯牛奶pure milk,酸奶 yoghurt,奶粉milk powder,冰淇淋ice cream,乳饮料milky beverage,奶酪 cheese,奶茶milk tea,牛奶干吃片,奶油 butter,第三节 乳的加工利用,加工过程 初级产品 进一步加工产品 离心分离 稀奶油 奶油、酪蛋白、蛋白浓缩物脱脂乳 乳粉、酪蛋白、干酪 蒸发浓缩或超滤 浓缩乳、甜炼乳 浓缩和干燥 全脂乳粉、婴儿配方粉 发酵 酸乳 冷冻 冰淇淋 其他 如巧克力制品等,表2 以乳为原料生产的各种乳制品,第四节 异常乳,一、异常乳的概念 二、
12、异常乳的分类,一、异常乳的概念,异常乳（abnormal milk）:泌乳期中， 由于生理、病理或其他因素的影响，乳的 成分与性质发生变化，这种成分与性质发 生了变化的乳，称为异常乳。,相对于异常乳来说，成分与性质正常的乳称 为正常乳。,乳牛产犊7d以后挤出的乳，其性质与成分基本稳定，从这时开始一直持续到乳牛下一次产犊的泌乳期前所产的乳，就是正常乳。,二、异常乳的分类,(一) 生理异常乳,(二) 化学成分异常乳,(三) 微生物污染乳,(四) 病理异常乳,(一) 生理异常乳,1. 营养不良乳(Malnutrition milk ),2. 初乳(Colostrom),3. 末乳(Last milk
13、 ),1. 营养不良乳,2. 初乳(colostrom),营养不良乳对凝乳酶(chymosin)几乎不 凝固，所以这种乳不能制造干酪。,乳牛产犊后一周内所分泌的乳。,(1) 初乳呈黄褐色，有异臭，味苦，黏度大；,初乳特点：,(2) 脂肪、蛋白质含量高，乳糖含量低；,(3) 维生素A、D、E含量较常乳多；,(4) 初乳中含铁量约为常乳35倍，铜为6倍；,(5) 初乳中含有大量抗体。,3. 末乳(Last milk),乳牛干奶期前一周左右分泌的乳。,特点：,除脂肪外，其他成分均较常乳高；,味道苦而微咸，因乳中脂肪酶活性较高，常带有脂肪酸败味；,微生物数量比常乳高，不宜作为加工原 料乳。,(二) 化
14、学成分异常乳,1. 酒精阳性乳,2. 低成分乳,4. 风味异常乳,3. 混入异物乳,1. 酒精阳性乳,乳品厂检验原料乳时，一般用68%或72%的 酒精与等量乳混合，凡产生絮状凝块的乳称为酒 精阳性乳。,酒精阳性乳包括:(1) 高酸度酒精阳性乳(2) 低酸度酒精阳性乳(3) 冷冻乳,(1) 高酸度酒精阳性乳,挤乳后鲜乳的贮存温度太高时，或鲜乳未经冷 却而远距离运送，途中会造成乳中的乳酸菌大量生 长繁殖，产生乳酸和其他有机酸，导致牛乳酸度升 高而呈酒精试验阳性。,(2) 低酸度酒精阳性乳,牛乳滴定酸度在1118T，加70%等量酒精 可产生细小凝块，刚从乳房内挤出后即表现为酒 精阳性试验。,(3) 冷冻乳,冬季因受气候和运输的影响，鲜乳产生冻结现 象，这时，乳中一部分酪蛋白变性。,2. 低成分乳,由于乳牛品种、饲养管理、营养素配比、高温 多湿及病理等因素的影响而产生的乳固体含量过低 的牛乳，称为低成分乳。,3. 混入异物乳,异物混杂乳中含有随摄取饲料而经机体转移到 乳中的污染物质或有意识地掺杂到原料乳中的物质。,其中，有人为混入异常乳和因预防治疗、促进 发育以及食品保藏过程中使用抗生素和激素等而进 入乳中的异常乳。此外，还有因饲料和饮水等使农 药进入乳中而造成的异常。乳中含有防腐剂、抗菌 素时，不应用作加工的原料乳。,
