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1、,乳的物理化学性质,乳品部分,乳是哺乳动物分娩后从乳腺分泌的一种白色或稍带黄色的不透明液体。它含有幼儿生长发育所需要的全部营养成分，是哺乳动物出生后最适于消化吸收的全价食物。,1 乳的概念及组成,一 、乳的概念,二 、常乳, 常乳：通常为产犊7天以后至干奶期开始两周之前所产的乳。 常乳的成分及性质基本趋于稳定,为乳制品的加工原料乳.,常乳必须符合下列九条要求：,由健康牛挤出的新鲜乳,干奶期前15天的老乳及产犊后的 初乳不得算作常乳,不得含有肉眼可以看到的机械杂质,色泽应呈白色或稍带黄色，不得呈红色、绿色,脂肪不低于3.2%,无脂干物质不低于8.5%,不得加入防腐剂,形状为均匀无沉淀的流体,酸度
2、不超过18T,具有新鲜牛乳的滋味和气味，不得有异味,异常乳的分类,定义:凡不适于饮用或用作生产乳制品的乳都称为异常乳,1.生理异常乳,成分组成上：总干物质高出常乳1倍多； 脂肪、蛋白质含量高； 乳糖含量低； 灰分高(铁含量为常乳的4-5倍,铜含量为常乳的6倍)；,理化性质上：相对密度高于常乳，达1.060，常乳是1.030；呈酸性；冰点低于常乳。,初乳 是牛产犊后一周之内所分泌的乳汁，特别是3d之内的初乳，其特征更为显著。,在感官上：呈黄褐色，有异臭，味苦，黏度大。,初乳中含有丰富的维生素 含有多量的免疫球蛋白，为幼儿生长所必需。 目前利用初乳的免疫活性物质生产保健乳制品得到广泛的应用。 由于
3、初乳的成分与常乳显著不同,因而其物理性质也与常乳差别很大,故不适于做乳制品生产用的原料乳。,末乳 干乳期前两周所产的乳。 牛乳的化学成分有显著异常。除脂肪外，别的成分均较常乳高，有苦且微咸的味道，含解脂酶多，常有油脂氧化味。,营养不良乳 饲料不足、营养不良的乳牛所产的乳汁。,皱胃酶对其几乎不凝固，这种乳不能用于生产干酪。当喂以充足的饲料以后，牛乳质量与性质即可恢复正常。,低成分乳 由于遗传和饲养管理等因素的影响，使乳的成分发生异常变化而产生干物质含量过低的乳。如由于牛的品种、个体原因而造成的乳成分不同，是属遗传因素的影响，这通过加强育种改良可以解决。,低酸度酒精阳性乳 乳的酸度并不高 (16T
4、以下)，但酒精试验也呈阳性。这种情况往往给生产上造成很大的损失。,2.化学异常乳,酒精阳性乳 一般用68%或72%的酒精与等量乳混合。混合后凡出现凝块的都称为酒精阳性乳。,3.病理异常乳,其它病牛乳,乳房炎乳 乳糖含量降低，氯含量增加，球蛋白含量升高，酪蛋白含量下降，体细胞数增多，无脂干物质含量较常乳少。,除乳房炎以外，乳牛患有其他疾病时也可以导致乳的理化性质及成分发生变化。患有口蹄疫、布氏杆菌等病的乳牛所产的乳质量变化大体上与乳房炎乳相类似。,4 微生物污染乳：原料乳被微生物严重污染产生异常变化，以致不能用作生产原料。,品种 乳牛中荷兰牛的乳最稀薄，更塞牛的乳最浓厚。 我国的水牛、牦牛所产的
5、乳干物质含量要比普通奶牛高的多,四、影响泌乳量及其成分的因素,我国培育的乳肉兼用品种，由于它主要分布在呼伦贝尔盟的三河地区，耐寒、适应性强，乳脂率高，乳用性能好 。产奶量平均为2 500千克，乳脂率4。1，乳干物质125。,三河牛,科尔沁牛,科尔沁牛是以西门塔尔牛为父本，蒙古牛、三河牛以及蒙古牛的杂种母牛为母本，采用育成杂交方法培育而成。母牛280天产奶3 200千克，乳脂率417。科尔沁牛适应性强、耐粗饲、耐寒、抗病力强、易于放牧，是牧区比较理想的一种乳肉兼用品种。,新疆褐牛属于乳肉兼用品种，主产于新疆伊犁和塔城地区。由瑞士褐牛与当地哈萨克牛杂交。新疆褐牛平均产奶量为2 1003 500千克
6、，个别高的产奶量可达5212千克。,新疆褐牛,草原红牛,产于吉林省白城地区、内蒙古的昭乌达盟和锡林郭勒盟南部、河北省张家口地区。平均产奶量为1 8002 000千克，乳脂率40。目前该品种牛约有14万头。,中国西门塔尔牛属乳肉兼用品种。中国西门塔尔牛引进欧洲西门塔尔牛，在中国的生态条件下，经过与本地黄牛级进杂交选育而成。平均产奶量为4 300千克，乳脂率为403。,西门塔尔,中国荷斯坦牛,引进各纯种牛纯繁、驯化 各纯种牛与当地黄牛杂交 各杂交种互交 用纯种荷斯坦牛级进杂交 高代杂种相互横交 后代自群繁育 中国荷斯坦牛,蒙贝利亚,丹麦红牛,爱尔夏牛,娟珊牛(Jersey),荷斯坦牛(Ho1ste
7、in),全身清瘦，棱角突出，体大肉不多；后躯较前躯发达，中躯较长，体型一般呈三角形。乳房发育好，有明显的乳静脉,高产优质奶牛的外貌特征,五、挤奶,手工挤奶,世界上的很多农场至今仍如几千年前一样进行手工挤奶。通常每天母牛都由同一挤奶员挤奶，母牛听到熟悉的准备挤奶的声音就会迅速受到刺激和排乳。,挤乳前的准备,机械挤奶设备,机械挤奶系统可以使用CIP 清洗系统。,在中型以上的农场通常使用图所示的挤奶机挤奶。挤奶机利用真空原理把乳从乳头中吸出。该设备由一个真空泵，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。,机械挤奶,问题,什么是乳、常乳、初乳
8、、异常乳、酒精阳性乳？ 异常乳分为：生理异常乳、化学异常乳、病理异常乳、微生物污染乳,2 乳的物理、化学成分,真溶液,凡粒子直径在lnm以下，以分子或离子状态存在的分散系称为真溶液。牛乳中以分子或离子状态存在的溶质有乳糖和水溶性盐类、水溶性维生素等 。,乳的化学成分极其复杂,经实验证明,乳中的成分至少有一百种以上,其中主要成分有水、脂肪、蛋白质、乳糖、盐类、维生素、酶类、气体等。其中，分散剂是水，分散质种类繁多分散度差异很大，所以，乳不是单纯的分散体系，而是包含着真溶液、高分子溶液、胶体悬浮液、乳浊液及其过渡状态的复杂的分散体系。,乳浊液,乳脂肪是以脂肪球的形式分散于乳中，形成乳浊液。直径在1
9、0010000nm 粒子不能透过普通的滤纸，呈显微结构，用静置或离心的方法可以分离出来。,胶体悬浮液：酪蛋白在乳中形成酪蛋白酸钙磷酸钙复合体胶粒， 为胶体悬浮液，胶粒直径平均为100nm,乳白蛋白和乳球蛋白呈大分子态分散于乳中，形成典型的高分子溶液，其微粒直径为1550nm,高分子溶液,乳中粒子大小,乳的分散体系,牛乳并不是一种简单的分散体系，而是包含着真溶液、高分子溶液、胶体悬浮液、乳浊液及其种种过渡状态的复杂的、具有胶体特性的多级分散体系。,分子或离子,分子或离子,乳白蛋白 乳球蛋白,大分子态,高分子溶液,气体,乳的物理性质包括：,乳的色泽、气味、比重、黏度、冰点、沸点比热、表面张力、折射
10、率、导电性及乳的反应等。,乳的物理性质,一、乳的光学性质 新鲜正常的乳呈不透明的白色或稍带淡黄色，称之为乳白色。这是乳的基本色调。脂溶性胡萝卜素和叶黄素使乳略带淡黄色，水溶性的核黄素使乳清呈荧光性黄绿色。 乳的色泽是由于乳中酪蛋白胶粒及脂肪球对光的不规则反射的结果。 二、乳的热学性质 乳的热学性质主要包括冰点、沸点及比热。按照拉乌尔定律，牛乳在溶质的影响下，表现出冰点下降与沸点上升的特性。 1、冰点 牛乳的冰点，普通为0.565 0.525，平均为0.542 ,作为溶质的乳糖和盐类是冰点下降的主要原因。由于它们的含量较稳定，所以正常新鲜牛乳的冰点是物理性质中较稳定的一项。如果在牛乳中掺水，可导
11、致冰点回升。掺水10，冰点约上升0.054。可根据冰点的变动用下列公式来推算掺水量： 式中：x-掺水量（）；T-正常乳的冰点；T1被检乳的冰点,2、沸点 牛乳在一个大气压下沸点约为100.55左右。但沸点是受乳中干物质含量影响，因此当浓缩一倍时沸点上升0.5 ，即浓缩到原来容积的一半时，沸点约为101.05 。 3、比热容 牛乳的比热值是牛乳中所含各种成分的比热值的总和。 水分 88% 1 脂肪 3.2% 0.5 蛋白 3.4% 0.5 乳糖 4.6% 0.3 无机盐 0.8% 0.7 牛乳的比热为0.952卡/g. ,三、乳的电学性质 乳的电学性质主要有电导率与氧化还原电势。 1、电导率 因
12、乳中溶有盐类，因此其具有导电性。与乳电导关系最为密切的离子为：Na、K、Cl等。 正常牛乳的电导率25 时为0.004 0.005s。 利用导电率可检验乳房炎乳。因为乳房炎乳中Na、Cl等增多，电导率上升。一般电导率超过0.06s，即可认为是病牛乳。 2、氧化还原电势 乳进行氧化还原反应的方向和强度取决于其中含有的具有氧化还原作用的物质的含量。这类物质有：VB2、VC、VE、酶类、溶解态氧、微生物代谢产物等。,四、乳的滋味与气味 新鲜纯净的乳稍带甜味，这是因为乳中含有乳糖的缘故。因其中含有Cl，所以也稍带咸味。 乳带有特殊的香味，经加热后香味强烈，冷却后减弱。 乳的气味易受外界因素的影响，很容
13、易吸收外界的气味。所以每一个处理过程都必须注意周围环境的清洁及各种因素的影响。 氯糖数：乳中氯离子与乳糖含量之比。,五、乳的密度与相对密度（比重） 1、乳的相对密度（比重）是指乳在15时的质量与同体积水在15时的质量之比。正常乳的相对密度平均为d15151.032。 2、乳的密度是指乳在20时的质量与同体积水在4时的质量之比。正常乳的密度平均为d2041.030。 乳的密度较相对密度小0.002。,乳的相对密度随温度而变化，温度降低，乳相对密度增高；温度升高，乳相对密度降低。 在1020 内，温度每变化1 ，乳的相对密度就相差0.0002（牛乳乳稠计读数为0.2）。,六、乳的酸度与pH 乳的酸
14、度包括自然酸度和发酵酸度两部分。 乳的自然酸度及其构成: 新鲜乳的酸度称为自然酸度，这种酸度与贮存过程中因微生物繁殖所产生的酸无关。 自然酸度主要由乳中的蛋白质、柠檬酸盐、磷酸盐及CO2等酸性物质构成,发酵酸度 由于发酵产酸而升高的这部分酸度称为发酵酸度。 自然酸度和发酵酸度之和称为总酸度。 一般条件下，乳品生产中所测定的酸度就是总酸度。 为了衡量乳的酸度，常用滴定酸度来表示。,滴定酸度的几种表示方式：,1.吉尔涅尔度（Thorner)(T） 取10ml牛乳，用20ml蒸馏水稀释，加入0.5%酚酞指示剂0.5ml，以0.1mol/lNaOH溶液滴定，将所消耗的NaOH毫升数乘以10，即为中和1
15、00ml牛乳所需的0.1mol/lNaOH毫升数，每毫升为1 T，也称1度。,正常乳的自然酸度为1618 T。,用乳酸量表示的酸度。按上述方法测定后用下列公式计算：,2.乳酸度（乳酸）,正常新鲜牛乳的乳酸度一般为0.15-0.17%.,3.SH（Soxhlet-Henke)度（SH) 乳酸（） 0.0225 SH 4.乳的pH,滴定酸度可以及时反映出乳酸产生的程度，而pH则不呈规律性的关系，因此生产中广泛采用测定滴定酸度来间接掌握乳的新鲜度。乳酸度越高，乳对热的稳定性就越低。,正常新鲜牛乳的pH为6.4 6.8，一般酸败乳或初乳的pH 在6.4以下，乳房炎乳或低酸度乳pH在6.8以上。,七、乳
16、的黏度与表面张力 1.乳的黏度 牛乳的黏度在20 时为0.00150.002 Pa s。而20 时水的绝对黏度为0.001 Pa s。 牛乳的黏度随温度的升高而降低。在乳的成分中脂肪和蛋白质对黏度的影响最显著。,2.乳的表面张力 表面张力就是使表面分子维持聚集的力量。 测定表面张力的目的是为了鉴别乳中是否混有其它添加物。 牛乳的表面张力与牛乳的起泡性、乳浊状态、均质作用及风味等有密切关系。,极 性 物 质,蛋白质 卵磷脂,温度,3乳中各成分的性质,一、水分 水是牛乳的主要成分之一，一般含87%89%。 牛乳中水可分为游离水、结合水、结晶水、膨胀水四种。 1. 游离水占牛乳中水分含量的绝大部分，是牛乳中各营养物质的分散介质，许多理化和生物学过程均与游离水有关。 2.结合水是和乳中的蛋白质、乳糖以
