第二篇乳与乳制品-第一章、第二章

岭南师范学院生物技术系第一章乳畜品种及其产乳性能第二章乳的化学组成及性质第三章原料乳卫生质量及控制第四章乳制品的常规加工处理第五章液态乳第六章炼奶和乳粉第七章奶油第八章发酵乳制品第九章乳品冷饮及乳蛋白制品第二篇乳与乳制品岭南师范学院生物技术系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岭南师范学院生物技术系第一节乳用家畜种类及品种一、乳牛二、水牛三、奶山羊岭南师范学院生物技术系一、乳牛-黑白花奶牛黑白花乳牛(BlackandWhite)原产荷兰北部地区的北荷兰省(NorthHolland)和西弗里斯兰省(WestFriesian)，称荷兰牛（HollandFriesian)。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(HolsteinFriesian)，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。岭南师范学院生物技术系岭南师范学院生物技术系(一)乳用型黑白花牛(二)乳肉兼用型黑白花牛(三)中国黑白花牛岭南师范学院生物技术系(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6500～7500kg，乳脂率为3.6%～3.7%。岭南师范学院生物技术系(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，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5000～6500kg，乳脂率3.8%～4.1%。产肉性能较好，经育肥后屠宰率可达55%～60%。岭南师范学院生物技术系(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6000～7000kg，平均乳脂率为3.3%～3.4%，脂肪球小，宜作鲜乳或制作干酪。岭南师范学院生物技术系二、水牛(一)摩拉水牛(二)中国水牛岭南师范学院生物技术系岭南师范学院生物技术系(一)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1400～2000kg，优秀者达4500kg，乳脂率约为7.0%～7.5%，泌乳期8～10个月。岭南师范学院生物技术系(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%。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.岭南师范学院生物技术系三、奶山羊(一)萨能奶山羊(二)关中奶山羊(三)崂山奶山羊岭南师范学院生物技术系萨能奶山羊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600～1200kg，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。岭南师范学院生物技术系关中奶山羊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、西安等地。关中奶山羊产乳量一般500～600kg，乳脂率为3.6%～3.8%，蛋白质3.53%，乳糖4.31%，干物质12.8%。岭南师范学院生物技术系崂山奶山羊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8～9个月，产乳量450～700kg，乳脂率3.5%～4.0%。岭南师范学院生物技术系一、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岭南师范学院生物技术系•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收和浓缩，而另一些物质则完全或部分地被阻止。㈠、选择性吸收岭南师范学院生物技术系•蛋白质•乳脂肪•乳糖•无机成分㈡、乳成分的合成岭南师范学院生物技术系二、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•疾病岭南师范学院生物技术系思考题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。岭南师范学院生物技术系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岭南师范学院生物技术系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。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。岭南师范学院生物技术系表2.1牛乳主要化学成分及含量成份水分总乳固体脂肪蛋白质乳糖无机盐变化范围（%）85.5~89.510.5~14.52.5~6.02.9~5.03.6~5.50.6~0.9平均值（%）87.513.04.03.44.80.8岭南师范学院生物技术系牛乳的复合胶体体系乳糖,无机盐酪蛋白脂肪真溶液胶体悬浮液乳浊液各成分的分散状态乳的分散体系岭南师范学院生物技术系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3μm左右。岭南师范学院生物技术系分散在牛乳中的酪蛋白颗粒，其粒子大小大部分为5～15nm，如白蛋白的粒子。乳球蛋白的粒子为2～3nm，这些蛋白质都以乳胶体状态分散。直径在0.1μm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。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。岭南师范学院生物技术系表2.2牛乳的物理性状成份平均含量（%）油/水型乳浊液胶体溶液真溶液水分87脂肪4.0√乳糖3.5√蛋白质4.7√灰分0.8√岭南师范学院生物技术系二、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)乳中的其他成分岭南师范学院生物技术系(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0.1～10um，平均直径是3～4um，1ml全乳中有20～40亿个脂肪球。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。岭南师范学院生物技术系在电子显微镜下观察到的乳脂肪球为圆球形或椭圆球形，表面被一层5～10nm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。岭南师范学院生物技术系脂肪球膜的结构图1-脂肪2-结合水3-蛋白质4-乳浆岭南师范学院生物技术系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。岭南师范学院生物技术系乳中脂类物质的平均含量脂类质量分数（%）甘油三酯97～98甘油二酯0.3～0.6甘油单酯0.02～0.04游离脂肪酸0.1～0.4游离固醇0.2～0.4固醇脂微量磷酸脂0.2～1.0碳水化合物微量岭南师范学院生物技术系(二)乳蛋白质乳蛋白（MilkProtein）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％。酪蛋白蛋白质乳清蛋白脂肪球膜蛋白乳白蛋白䏡、胨α－乳白蛋白血清白蛋白乳球蛋白β－乳球蛋白IgG1IgG2IgGMIgGA免疫球蛋白αS－酪蛋白k－酪蛋白α－酪蛋白β－酪蛋白γ－酪蛋白岭南师范学院生物技术系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岭南师范学院生物技术系①与酸碱反应NH3﹢—R—COO﹣两性②与醛的反应弱酸介质:2R-NH2+HCHO→R-NH-CH2-NH-R+H2O碱性介质:R-NH2+HCHO→R-N=CH2+H2O应用于塑料工业,人造纤维的生产③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。岭南师范学院生物技术系④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。PH5.2PH4.6乳酸菌复合体岭南师范学院生物技术系⑤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（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。岭南师范学院生物技术系⑥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CaP,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。岭南师范学院生物技术系2.乳清蛋白滤液(乳清蛋白)乳蛋白PH4.6沉淀(酪蛋白）煮沸,PH4.6乳清蛋白沉淀(占乳清蛋白的81％)PH7,饱和MgSO4盐析乳白蛋白(占乳清蛋白的68％)溶解析出乳球蛋白(占乳清蛋白的13％)1.α-乳白蛋白2.β-乳球蛋白3.血清白蛋白䏡、胨免疫球蛋白岭南师范学院生物技术系1)α-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1.5-5um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。岭南师范学院生物技术系2)β-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