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1、绪论一、乳品科学与技术的任务和内容 l l乳与乳制品是最接近完善的食品，在人类食品中占有特殊乳与乳制品是最接近完善的食品，在人类食品中占有特殊的地位，它对人类健康和增强身体素质的重要价值逐渐被的地位，它对人类健康和增强身体素质的重要价值逐渐被国民重视。随着国民经济的增长，其地位日益提高，乳业国民重视。随着国民经济的增长，其地位日益提高，乳业与农业产业结构调整、增加农民收入、改善人们膳食结构与农业产业结构调整、增加农民收入、改善人们膳食结构和营养水平密切相关，乳业总体水平是衡量一个国家畜牧和营养水平密切相关，乳业总体水平是衡量一个国家畜牧业发展程度的重要标志。业发展程度的重要标志。l l乳品科学
2、与技术属于应用技术科学，是讲述乳的物理、化乳品科学与技术属于应用技术科学，是讲述乳的物理、化学性质及各种乳制品加工工艺的一门学科。主要包括乳畜学性质及各种乳制品加工工艺的一门学科。主要包括乳畜品种、乳的组成成分和性质、乳的理化特性、微生物学特品种、乳的组成成分和性质、乳的理化特性、微生物学特性，各种乳制品的加工工艺和技术特点等，是一门具有很性，各种乳制品的加工工艺和技术特点等，是一门具有很强实践性又与理论性相结合的涉及多门学科的实用技术。强实践性又与理论性相结合的涉及多门学科的实用技术。二、世界乳业的发展概况. 奶畜数及单产水平2000年全世界有乳牛28500万头，其中8个乳业大国的乳牛头数之
3、和占全世界乳牛头数的33.39%，见表1。表1 世界乳业大国乳牛存栏数序 号国 别存栏数（万头）所占比例%12345678印度欧盟巴西俄罗斯美国中国阿根廷澳大利亚2，700.02，066.31，604.01，270.0 921.0 489.0 250.0 217.09.477.255.634.463.231.720.880.7691011八国合计其他国家全球9，517.318，982.728，500.033.3966.61100.001998年，世界成年乳牛头均年产奶量为5，500kg，而美国为7，412kg，荷兰为6，378kg 。到2001年平均产奶量又有大幅增加，见表2。表2 世界奶牛平
4、均泌乳量前10名的国家排名国 别奶牛存栏数(万头)305d泌乳量（kg/头）脂肪（%）蛋白质（%）2345678910以色列美国日本加拿大意大利荷兰丹麦西班牙匈牙利立陶宛1091012012021016070130401010，0869，2168，6028，2898，2127，9577，7697，7557，6397，6183.353.653.863.673.534.414.163.633.593.953.173.213.183.213.173.463.393.113.333.062 2原料乳总产量原料乳总产量全球乳产量变化情况 根据2002年统计数据，在世界原料乳总产量中，欧洲占32.8%，北
5、美洲占19.5%（表3），世界产奶量排名前10位的国家除印度外都是欧美国家。表3 世界牛奶产量区域构成表 单位：万吨，% 年份世界总产量亚洲北美洲欧洲大洋洲总产量占世界总产量占世界总产量占世界总产量占世界1970198019851990199520002001200236 64142 71646 19047 55146 35148 81049 00049 0002 7803 7024 3335 4326 8826 6006 9007 0507.68.79.411.414.813.514.114.46 6837 6528 3668 4759 0299 3709 3209 54018.217.91
6、8.117.819.519.219.019.514，78717，77418，43617，09015，37715，97015，98016，09040.441.640.035.933.232.732.632.81 3511 2401 4141 4321 6232 3902 4202 4703.72.93.13.03.54.94.95.03 3年人均原料奶占有量年人均原料奶占有量 世界及部分国家的年人均原料奶占有量 单位：kg/人年地区、国别19881990199519971998199920002001世界人均发达国家发展中国家美国日本印度俄罗斯中国71.5199.235.9247.065.254
7、.2-4.294.8199.336.7260.069.176.0229.95.492.0199.536.7271.468.579.5224.06.093.7199.836.9280.667.684.0217.86.595.1200.040.1289.167.986.7215.57.3-260.264.780.6220.68.76l l从中可以看出：从中可以看出：(1) (1) 世界人均原料奶占有量在有稍微波动情况下，总世界人均原料奶占有量在有稍微波动情况下，总体呈增加趋势，体呈增加趋势，20002000年达到年达到95.1 95.1 ，相当每天每，相当每天每人人0.260.26奶。奶。(2)
8、(2) 发达国家人均原料奶占有量最多，人均发达国家人均原料奶占有量最多，人均200kg200kg左左右，相当每天每人右，相当每天每人0.54 kg0.54 kg。(3) (3) 发展中国家人均原料奶占有量在稳中略有增加，发展中国家人均原料奶占有量在稳中略有增加，到到20002000年达到年达到40.1kg40.1kg。(4) (4) 中国人均原料奶近些年虽有明显增加，但与世中国人均原料奶近些年虽有明显增加，但与世界相比人均占有量很少，界相比人均占有量很少，20002000年仅为世界平均水年仅为世界平均水平的平的7.7%7.7%，发达国家的，发达国家的3.65%3.65%，发展中国家的，发展中国
9、家的18.2%18.2%。4 4乳产品品种与产量乳产品品种与产量l l为充分满足市场的不同需求，发达国家乳产品品为充分满足市场的不同需求，发达国家乳产品品种多达种多达20002000多种，其中多种，其中20012001年酸乳上市新品就有年酸乳上市新品就有900900种，干酪种，干酪 500500种。种。20012001年全世界乳制品产量年全世界乳制品产量( (不包括液态乳不包括液态乳) )为为29752975万吨，液态乳产量一直维万吨，液态乳产量一直维持在持在1.251.25亿吨。在目前亿吨。在目前29752975万吨乳制品中，奶油万吨乳制品中，奶油产量为产量为410410万吨，占乳制品产量的
10、万吨，占乳制品产量的13.8%13.8%；干酪；干酪14901490万吨，占万吨，占50.1%50.1%；脱脂奶粉产量；脱脂奶粉产量290290万吨，万吨，占占9.7%9.7%；全脂奶粉和半脱脂奶粉产量；全脂奶粉和半脱脂奶粉产量300300万吨，万吨，占占10.1%10.1%；甜炼乳产量为；甜炼乳产量为200200万吨，占万吨，占6.7%6.7%；乳；乳清粉产量为清粉产量为200200万吨，占万吨，占6.7%6.7%；干酪素和酪蛋白；干酪素和酪蛋白酸盐产量酸盐产量2525万吨，占万吨，占0.8%0.8%；乳糖产量估计为；乳糖产量估计为6060万万吨，占吨，占2.0%2.0%。在液体乳产品中，主
11、要以生产巴氏。在液体乳产品中，主要以生产巴氏杀菌奶为主，以及各种风味的功能性液态乳、果杀菌奶为主，以及各种风味的功能性液态乳、果汁乳、蔬菜乳等。汁乳、蔬菜乳等。5 5世界乳品消费量世界乳品消费量表5 世界人均乳消费量 单位：kg/年地区年 份1969197119791981198619881988199019951997世界平均量74.074.175.675.1104.0发达国家188.8193.4199.6199.2199.3发展中国家26.631.435.235.936.7美国246.6233.4246.6247.0260.0法国231.3251.2279.3277.0418.0前苏联19
12、1.5171.2171.2175.4日本45.055.961.465.270.0印度33.638.650.954.258.3中国1.03.24.25.4消费地区1995年消费量（亿吨，相当于奶）平均年变化情况1991199519962005（估计）世界5.390.0%1%-2%高收入高收入2.250.1%0%-0.5%欧盟1.22-0.3%0%-0.5%美国0.700.9%0%-1%日本0.100.3%0%-1%中低收入中低收入3.140.7%2%-3%中欧和东欧1.04-5.0%1%-2%南亚0.883.9%3%-4%拉美和加勒比0.585.2%3%-4%中东和北非0.280.2%0%-0.
13、5%东亚和太平洋0.185.7%4%-5%次撒哈拉非洲0.181.0%0%-0.5%表6 世界各地区乳品消费量的增长l l据英国据英国国际乳品工业国际乳品工业报道，报道，19951995年世界乳品总产量达年世界乳品总产量达5.285.28亿吨，人均年消费量亿吨，人均年消费量104kg104kg左右。欧美许多国家的乳左右。欧美许多国家的乳消费量在消费量在5050年代已达到年代已达到200kg200kg；近年来，日本、新加坡、；近年来，日本、新加坡、香港特区也达香港特区也达70kg70kg左右。而我国目前的人均年消费量只有左右。而我国目前的人均年消费量只有8kg8kg左右左右。 6 6质量标准体系
14、与质量控制情况质量标准体系与质量控制情况l l国际乳品联合会（国际乳品联合会（IDFIDF）成立于）成立于19031903年，是乳年，是乳品行业唯一的世界性组织。它代表世界乳品工业品行业唯一的世界性组织。它代表世界乳品工业参与国际活动。其标准化的活动领域包括：乳品参与国际活动。其标准化的活动领域包括：乳品生产、卫生和质量，乳品工艺和工程，乳品行业生产、卫生和质量，乳品工艺和工程，乳品行业经济销售和管理，乳品行业法规、成分标准、分经济销售和管理，乳品行业法规、成分标准、分类和术语，乳与乳制品的实验室技术和分析标准，类和术语，乳与乳制品的实验室技术和分析标准，乳品行业科学、营养和教育。到目前为止，
15、乳品行业科学、营养和教育。到目前为止，IDFIDF共共发行标准发行标准180180个，其中分析方法标准个，其中分析方法标准166166个，产品个，产品标准标准8 8个，乳品设备及综合性标准个，乳品设备及综合性标准6 6个。个。三、我国乳业的发展概况三、我国乳业的发展概况三、我国乳业的发展概况三、我国乳业的发展概况 l l1 1奶畜数及单产水平奶畜数及单产水平奶畜数及单产水平奶畜数及单产水平 l l近十年以来，我国奶牛头数增长情况如图近十年以来，我国奶牛头数增长情况如图2 2所示。所示。从图从图2 2中可见中可见20022002年我国饲养奶牛年我国饲养奶牛687.3687.3万头，比万头，比20
16、012001年年566.2566.2万头增长万头增长21.4%21.4%。我国。我国20002000年的年的489489万头奶牛中，荷斯坦牛万头奶牛中，荷斯坦牛( (黑白花牛黑白花牛) )为为316.6316.6万头占万头占64.7%64.7%，三河牛，三河牛2222万头，新疆褐牛万头，新疆褐牛5252万头，草原万头，草原红牛红牛2828万头，西门它尔改良牛万头，西门它尔改良牛70.470.4万。另外，我万。另外，我国还有大约国还有大约350350万只奶山羊。万只奶山羊。l l 我国奶畜发展的重点品种是我国奶畜发展的重点品种是“ “荷斯坦荷斯坦” ”黑白花奶黑白花奶牛，其特点是产奶量高，国营牧
17、场的黑白花奶牛牛，其特点是产奶量高，国营牧场的黑白花奶牛年平均单产量达到年平均单产量达到5000700050007000，全国奶牛平均，全国奶牛平均单产水平单产水平35003500。中国奶牛头数 2 2原料奶总产量原料奶总产量l l我国原料奶生产从二十世纪我国原料奶生产从二十世纪9090年代方步入稳定发年代方步入稳定发展时期，展时期，19921992年到年到20022002年，中国原料奶产量由年，中国原料奶产量由563.9563.9万吨增长到万吨增长到1400.41400.4万吨，年均增长幅度为万吨，年均增长幅度为14.8%14.8%。l l我国原料奶组成主要是牛奶占我国原料奶组成主要是牛奶占
18、90%90%左右，其次还左右，其次还有小部分山羊奶和水牛奶约占有小部分山羊奶和水牛奶约占10%10%左右，如左右，如20002000年年919.1919.1万吨原料奶中，牛奶为万吨原料奶中，牛奶为827.4827.4万吨，占万吨，占90%90%，山羊奶，山羊奶91.891.8万吨，占万吨，占9.99%9.99%。水牛奶量很。水牛奶量很小，小，1993199320002000年平均为年平均为0.230.23万吨，而绵羊奶、万吨，而绵羊奶、牦牛奶用于加工的量更小。牦牛奶用于加工的量更小。3. 3. 人均年占有奶量人均年占有奶量由于我国人口众多，加上原料奶总量又相对较少，由于我国人口众多，加上原料奶
19、总量又相对较少，人均占有量与发达国家的差距就更大。图人均占有量与发达国家的差距就更大。图4 4是我国近是我国近1010年人均原料奶变化情况，总体看增长非常缓慢。年人均原料奶变化情况，总体看增长非常缓慢。20012001年人均仅年人均仅8.01Kg8.01Kg，仅为世界平均水平的，仅为世界平均水平的7.7%7.7%，发达国家的发达国家的3.65%3.65%，发展中国家的，发展中国家的18.2%18.2%。 l l3. 3. 人均年占有奶量人均年占有奶量l l由于我国人口众多，加上原料奶总量又相对较少，由于我国人口众多，加上原料奶总量又相对较少，人均占有量与发达国家的差距就更大。图人均占有量与发达
20、国家的差距就更大。图4 4是我国是我国近近1010年人均原料奶变化情况，总体看增长非常缓年人均原料奶变化情况，总体看增长非常缓慢。慢。20012001年人均仅年人均仅8.01Kg8.01Kg，仅为世界平均水平的，仅为世界平均水平的7.7%7.7%，发达国家的，发达国家的3.65%3.65%，发展中国家的，发展中国家的18.2%18.2%。l l4. 4. 乳产品品种与产量乳产品品种与产量l l我国目前乳品主要包括：巴氏消毒奶、我国目前乳品主要包括：巴氏消毒奶、UHTUHT奶（保鲜奶）、奶（保鲜奶）、奶粉（全脂奶粉、脱脂奶粉）、酸奶、冰淇淋和其他含乳奶粉（全脂奶粉、脱脂奶粉）、酸奶、冰淇淋和其他
21、含乳饮料、炼乳、奶油、干酪、干酪素等。在产品结构方面，饮料、炼乳、奶油、干酪、干酪素等。在产品结构方面，20002000年奶粉类，全脂奶粉约占年奶粉类，全脂奶粉约占20%20%，加糖奶粉约占，加糖奶粉约占30%30%，婴儿配方奶粉占，婴儿配方奶粉占20%20%，其它奶粉等约占，其它奶粉等约占30%30%。液体乳。液体乳( (杀菌乳、灭菌乳、酸乳等杀菌乳、灭菌乳、酸乳等) )增加幅度较大，与增加幅度较大，与19991999年相比年相比增加幅度超过增加幅度超过50%50%，在市售液体奶产量中，杀菌奶约占，在市售液体奶产量中，杀菌奶约占55%55%，超高温灭菌乳占，超高温灭菌乳占25%25%，酸奶约
22、占，酸奶约占12%12%，其它乳约占，其它乳约占8%8%。19921992年全国原料奶总产量年全国原料奶总产量563.9563.9万吨，乳制品产量仅万吨，乳制品产量仅有有41.341.3万吨，到万吨，到20002000年原料乳总产量年原料乳总产量919.1919.1万吨，乳制品万吨，乳制品产量约产量约82.982.9万吨，液体奶总产量约万吨，液体奶总产量约190190万吨。万吨。 l l5. 5. 乳品生产装备水平乳品生产装备水平l l目前进口设备占国内目前进口设备占国内50%50%的市场，特别是近些年组建的一的市场，特别是近些年组建的一些大乳业集团，其主要设备都是国际一流的。如日处理鲜些大乳
23、业集团，其主要设备都是国际一流的。如日处理鲜奶奶100100吨和吨和200200吨的奶粉生产设备，日处理鲜奶吨的奶粉生产设备，日处理鲜奶40604060吨的吨的甜炼乳生产设备，而且还引进了各种无菌灌装机等。但多甜炼乳生产设备，而且还引进了各种无菌灌装机等。但多数中小企业，仍以国产设备为主，国产设备与世界先进设数中小企业，仍以国产设备为主，国产设备与世界先进设备相比，差距很大。主要表现在机械化程度低、配套性能备相比，差距很大。主要表现在机械化程度低、配套性能差，产品品种少等方面。差，产品品种少等方面。l l今后我国乳品机械要适应乳品生产结构的调整以及进行更今后我国乳品机械要适应乳品生产结构的调整
24、以及进行更新和改造，增加设备品种，开发多效蒸发器，降低能耗，新和改造，增加设备品种，开发多效蒸发器，降低能耗，开发高温短时杀菌和超高温瞬时杀菌设备，提高分离机械开发高温短时杀菌和超高温瞬时杀菌设备，提高分离机械技术水平。提高消毒乳、低脂奶、风味奶、酸奶、奶油、技术水平。提高消毒乳、低脂奶、风味奶、酸奶、奶油、干酪的成套设备水平。增加产品数量、品种，以适应乳品干酪的成套设备水平。增加产品数量、品种，以适应乳品业发展的需求。业发展的需求。l l6. 6. 中国乳品消费中国乳品消费l l（1 1） 城镇是中国乳品的主要消费市场。中国城城镇是中国乳品的主要消费市场。中国城镇人口是全国总人口的镇人口是全
25、国总人口的36%36%，但却消费着近，但却消费着近90%90%的乳品。的乳品。l l（2 2） 广大农村居民乳品年人均消费量很少，虽广大农村居民乳品年人均消费量很少，虽从从19901990年开始有所增长，但非常缓慢，如图年开始有所增长，但非常缓慢，如图5 5。l l（3 3） 城乡居民消费差距呈扩大趋势，如城乡居民消费差距呈扩大趋势，如19921992年年城镇居民人均乳品消费量是农村的城镇居民人均乳品消费量是农村的4.34.3倍，倍，19991999年年扩大到扩大到9.69.6倍。并且从倍。并且从19951995年开始，城镇消费量指年开始，城镇消费量指数曲线增长。数曲线增长。 以上分析表明，乳
26、品消费与家庭人均收入密切相关，表7 统计数据也说明了这一点。因此，在未来510年时间内，中国乳品消费市场主要在城市，而农村只能作为潜在大市场有待开发。 表7 1998年全国城镇居民家庭平均每人全年奶类购买量项目总平均最低收入低收入中等偏下中等收入中等偏上高收入最高收入人均可支配收入（元）54252476.83303.24107.351196370.67877.710962.2奶类购买量（/人）7.253.394.385.837.178.7810.7312.42l l7. 7. 质量标准和管理体系建设情况质量标准和管理体系建设情况l l质量标准是乳品生产重要依据，随着乳品市场竞争的日益质量标准是
27、乳品生产重要依据，随着乳品市场竞争的日益激烈以及消费者对乳品安全重视程度不断提高，世界各国激烈以及消费者对乳品安全重视程度不断提高，世界各国都非常重视乳品质量标准管理体系建设。如目前世界广泛都非常重视乳品质量标准管理体系建设。如目前世界广泛采用采用GMPGMP、HACCPHACCP和和ISO9000ISO9000族等质量管理体系。相比之族等质量管理体系。相比之下，我国还存在较大差距。下，我国还存在较大差距。l l近几年我国虽已连续发布了一些有关乳制品的国家标准近几年我国虽已连续发布了一些有关乳制品的国家标准及标准检验方法，如巴氏杀菌奶、灭菌乳、婴幼儿配方奶及标准检验方法，如巴氏杀菌奶、灭菌乳、
28、婴幼儿配方奶粉等近二十几个，但涉及安全指标仅粉等近二十几个，但涉及安全指标仅4545项，对影响健康项，对影响健康及食品安全的一些重要项目：如，抗生素、农药残留、毒及食品安全的一些重要项目：如，抗生素、农药残留、毒素都未在标准及检测方法中做出规定。尽管原料乳的质量素都未在标准及检测方法中做出规定。尽管原料乳的质量直接影响各类乳制品的质量及安全性，但仍未制定相应的直接影响各类乳制品的质量及安全性，但仍未制定相应的标准和可执行的检测方法。我国目前大的乳业集团多已实标准和可执行的检测方法。我国目前大的乳业集团多已实行了行了ISO9000ISO9000族体系的认证，但中小乳业还远未普及。族体系的认证，但
29、中小乳业还远未普及。l l另外，目前我国的乳与乳制品的质量标准与发达国家也有另外，目前我国的乳与乳制品的质量标准与发达国家也有很大的差距，如干物质含量、细菌总数以及体细胞的数量很大的差距，如干物质含量、细菌总数以及体细胞的数量等都与国际标准有差距，所以要完善和建立新的质量标准。等都与国际标准有差距，所以要完善和建立新的质量标准。 四、我国乳业今后四、我国乳业今后四、我国乳业今后四、我国乳业今后1010年的发展重点及优先发展领域年的发展重点及优先发展领域年的发展重点及优先发展领域年的发展重点及优先发展领域1. 1. 功能性乳制品的开发功能性乳制品的开发目前国际上对功能性乳制品的开发主要集中在：目
30、前国际上对功能性乳制品的开发主要集中在：牛乳（包牛乳（包括初乳）中生物活性物质的分离和应用，主要是对乳铁蛋括初乳）中生物活性物质的分离和应用，主要是对乳铁蛋白、免疫球蛋白和乳蛋白活性肽的提取；白、免疫球蛋白和乳蛋白活性肽的提取；以乳蛋白为原以乳蛋白为原料的生物活性肽；料的生物活性肽；具有调节肠道微生态作用的益生菌发具有调节肠道微生态作用的益生菌发酵乳制品的开发。结合我国具体情况，应重点研究以下几酵乳制品的开发。结合我国具体情况，应重点研究以下几种产品。种产品。（1 1）低胆固醇、低脂肪乳制品开发）低胆固醇、低脂肪乳制品开发 （2 2）功能性乳粉开发）功能性乳粉开发 （3 3）免疫乳）免疫乳 （4 4）生物活性物质酪蛋白磷酸肽的开发利用）生物活性物质酪蛋白磷酸肽的开发利用 2. 2. 加快发酵剂的研究步伐加快发酵剂的研究步伐3. 3. 干酪的开发干酪的开发4. 4. 乳清的开发利用乳清的开发利用5. 5. 发展学童奶发展学童奶6. 6. 乳品加工设备和在线检测设备乳品加工设备和在线检测设备
