《食品工藝學(xué)》全套PPT課件,食品工藝學(xué),食品,工藝學(xué),全套,PPT,課件 第六章第六章第六章第六章第五章第五章第一節(jié)第一節(jié) 乳的基本知識(shí)乳的基本知識(shí)牛乳營養(yǎng)豐富、成分牛乳營養(yǎng)豐富、成分齊全、容易消化、風(fēng)味齊全、容易消化、風(fēng)味香甜，所以是嬰幼兒和香甜，所以是嬰幼兒和小動(dòng)物出生后的必需食小動(dòng)物出生后的必需食品品牛乳中的成分牛乳中的成分各成分中變化最大的是各成分中變化最大的是脂肪，其次是蛋白質(zhì)脂肪，其次是蛋白質(zhì)一、一、概述概述1 概念概念 在泌乳期，由于乳牛的生理、在泌乳期，由于乳牛的生理、病理或其它因素的影響，乳的病理或其它因素的影響，乳的成分成分與性質(zhì)與性質(zhì)發(fā)生變化，這種乳稱異常乳發(fā)生變化，這種乳稱異常乳異常乳分為生理異常乳生理異常乳病理異常乳病理異常乳人為異常乳人為異常乳初乳初乳末乳末乳營養(yǎng)不良乳營養(yǎng)不良乳二：異常乳二：異常乳n全脂乳全脂乳n稀奶油稀奶油n脫脂乳脫脂乳n凝乳凝乳n乳清乳清三：牛乳加工后各組分的名稱三：牛乳加工后各組分的名稱作為乳制品的產(chǎn)品作為乳制品的產(chǎn)品飲用乳：包括飲用乳：包括復(fù)原乳復(fù)原乳、鮮牛奶鮮牛奶、純牛奶純牛奶、酸、酸奶等奶等奶粉：包括加糖奶粉、淡奶粉，還包括母乳奶粉：包括加糖奶粉、淡奶粉，還包括母乳化奶粉、嬰兒奶粉、強(qiáng)化奶粉、中老年奶粉化奶粉、嬰兒奶粉、強(qiáng)化奶粉、中老年奶粉等等煉乳：主要是甜煉乳煉乳：主要是甜煉乳冰淇淋冰淇淋奶油奶油干酪：產(chǎn)量小，品質(zhì)有天然干酪和融化干酪干酪：產(chǎn)量小，品質(zhì)有天然干酪和融化干酪麥乳精、奶片等，質(zhì)量不穩(wěn)定，細(xì)菌數(shù)不易麥乳精、奶片等，質(zhì)量不穩(wěn)定，細(xì)菌數(shù)不易控制控制第二節(jié)第二節(jié) 牛乳的結(jié)構(gòu)、成分及性質(zhì)牛乳的結(jié)構(gòu)、成分及性質(zhì)一：一：牛乳的體系結(jié)構(gòu)牛乳的體系結(jié)構(gòu)牛乳是一種典型的食品膠體體系牛乳是一種典型的食品膠體體系（多級(jí)分散體系）（多級(jí)分散體系）該體系包含四部分該體系包含四部分乳濁液乳濁液 膠體懸浮液膠體懸浮液 高分子溶液高分子溶液真溶液真溶液在該膠體性質(zhì)的分散體系中在該膠體性質(zhì)的分散體系中分散介質(zhì)為：分散介質(zhì)為：乳清乳清分散相為：分散相為：酪蛋白膠粒和脂肪球酪蛋白膠粒和脂肪球該膠體體系屬該膠體體系屬：O/w在加工奶油和干酪時(shí)，必須破壞牛在加工奶油和干酪時(shí)，必須破壞牛乳的這種膠體體系，而生產(chǎn)鮮乳及煉乳的這種膠體體系，而生產(chǎn)鮮乳及煉乳時(shí)，必須保持這種膠體體系乳時(shí)，必須保持這種膠體體系請(qǐng)同學(xué)們思考：請(qǐng)同學(xué)們思考：乳中各成分的分離？乳中各成分的分離？二二 牛乳的主要成分牛乳的主要成分牛乳牛乳 100%100%水水 85.5%85.5%89.5%89.5%總固形物總固形物10.5%10.5%14.5%14.5%脂肪脂肪2.8%2.8%5.5%5.5%平均平均3.8%3.8%非脂乳固體非脂乳固體(SNF)平均平均8.7%8.7%三三 牛乳的物理化學(xué)性質(zhì)及營養(yǎng)價(jià)值牛乳的物理化學(xué)性質(zhì)及營養(yǎng)價(jià)值（一）牛乳成分的化學(xué)性質(zhì)（一）牛乳成分的化學(xué)性質(zhì)1、乳蛋白質(zhì)乳蛋白質(zhì)圖圖 常乳中含氮物分布圖常乳中含氮物分布圖（1）酪蛋白）酪蛋白 定義定義 牛乳含氮物中，在牛乳含氮物中，在pH4.6沉淀的部分沉淀的部分 酪蛋白的分類酪蛋白的分類1）-casein:鈣不溶性：鈣不溶性：s1 s52 鈣可溶性：鈣可溶性：-和和 -casein2)-casein:A1，A2，A3，B，C，D等等(鈣不溶鈣不溶)3）-casein4）-casein 不受凝乳酶的凝固作用，故凝固不受凝乳酶的凝固作用，故凝固后留存在乳清中后留存在乳清中在乳中的存在形式在乳中的存在形式 以以酪蛋白膠束酪蛋白膠束的形式存在的形式存在含量含量 28g/L28g/L牛乳，約占牛乳蛋白質(zhì)的牛乳，約占牛乳蛋白質(zhì)的80%80%酪蛋白與鈣離子、磷酸鹽組成絡(luò)合物。成酪蛋白與鈣離子、磷酸鹽組成絡(luò)合物。成微粒狀存在于乳中，稱酪蛋白膠束。微粒狀存在于乳中，稱酪蛋白膠束。特點(diǎn)：特點(diǎn)：作用作用：結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：一個(gè)酪蛋白膠束由許多亞膠束組成，：一個(gè)酪蛋白膠束由許多亞膠束組成，在每一個(gè)亞膠束中有與在每一個(gè)亞膠束中有與CaCa離子敏感且具疏離子敏感且具疏水性的水性的和和酪蛋白，還有對(duì)酪蛋白，還有對(duì)CaCa離子不敏離子不敏感、具親水性的感、具親水性的 酪蛋白。酪蛋白。(圖）圖）特點(diǎn)特點(diǎn) 典型的含磷蛋白質(zhì)（典型的含磷蛋白質(zhì)（P P：0.8%)0.8%)酪蛋白的構(gòu)造酪蛋白的構(gòu)造圖圖2 Waugh 的酪蛋白亞膠束結(jié)構(gòu)模型的酪蛋白亞膠束結(jié)構(gòu)模型總之，酪蛋白酸鈣總之，酪蛋白酸鈣-磷酸鈣復(fù)合體膠粒所以磷酸鈣復(fù)合體膠粒所以能保持相對(duì)穩(wěn)定的膠體懸濁液狀態(tài)，與能保持相對(duì)穩(wěn)定的膠體懸濁液狀態(tài)，與-酪酪蛋白的膠體保護(hù)作用分不開，蛋白的膠體保護(hù)作用分不開，破壞破壞酪蛋白酪蛋白和磷酸鈣就破壞了乳的膠體穩(wěn)定性。和磷酸鈣就破壞了乳的膠體穩(wěn)定性。酪蛋白的凝固酪蛋白的凝固鈣凝固鈣凝固酸凝固酸凝固酶凝固酶凝固醇凝固醇凝固（2）乳清蛋白）乳清蛋白 對(duì)熱不穩(wěn)定乳清蛋白對(duì)熱不穩(wěn)定乳清蛋白 乳白蛋白乳白蛋白 乳球蛋白乳球蛋白 對(duì)熱穩(wěn)定乳清蛋白對(duì)熱穩(wěn)定乳清蛋白乳清蛋白小結(jié)乳清蛋白小結(jié)乳清蛋白不耐熱，在生產(chǎn)要盡量加以保護(hù)乳清蛋白不耐熱，在生產(chǎn)要盡量加以保護(hù)乳清蛋白在堿性條件下加熱，發(fā)生氨基酸乳清蛋白在堿性條件下加熱，發(fā)生氨基酸縮合反應(yīng)，產(chǎn)物對(duì)人體腎臟有害縮合反應(yīng)，產(chǎn)物對(duì)人體腎臟有害在酸性條件下加熱，溶解度較好，在含乳在酸性條件下加熱，溶解度較好，在含乳飲料中呈穩(wěn)定狀態(tài)（用脫鹽乳清粉來配制飲料中呈穩(wěn)定狀態(tài)（用脫鹽乳清粉來配制酸性含乳飲料）酸性含乳飲料）乳清蛋白可被利用來調(diào)整乳中的蛋白質(zhì)種乳清蛋白可被利用來調(diào)整乳中的蛋白質(zhì)種類。類。2.乳脂肪（乳脂肪（milk fat/butter fat）（1）乳脂肪球）乳脂肪球 乳脂肪是由大小不乳脂肪是由大小不同的脂肪球構(gòu)成，其直徑為同的脂肪球構(gòu)成，其直徑為0.122um。脂肪球的結(jié)構(gòu)：脂肪球的結(jié)構(gòu)：圖圖牛乳中含有牛乳中含有3.43.43.8%3.8%的乳脂質(zhì)，其中的乳脂質(zhì)，其中乳脂乳脂肪（甘油三酸酯類）占肪（甘油三酸酯類）占97-99%97-99%，余者為，余者為磷脂和少量的甾醇、脂溶性維生素、游磷脂和少量的甾醇、脂溶性維生素、游離脂肪酸等。離脂肪酸等。脂肪球膜的結(jié)構(gòu)脂肪球膜的結(jié)構(gòu)脂肪球表面被覆脂肪球膜。脂肪球表面被覆脂肪球膜。由卵磷脂由卵磷脂和蛋白質(zhì)等構(gòu)成，可保證乳脂肪乳濁和蛋白質(zhì)等構(gòu)成，可保證乳脂肪乳濁液和懸濁液的穩(wěn)定性液和懸濁液的穩(wěn)定性脂肪球膜的結(jié)構(gòu)具有保持乳濁液穩(wěn)定的作脂肪球膜的結(jié)構(gòu)具有保持乳濁液穩(wěn)定的作用，使脂肪球穩(wěn)定地分散在乳漿中，形成用，使脂肪球穩(wěn)定地分散在乳漿中，形成O/W O/W 結(jié)構(gòu)，不出現(xiàn)結(jié)構(gòu)，不出現(xiàn)油水界面。油水界面。乳在長時(shí)間靜置時(shí)，脂肪球會(huì)上浮，其乳在長時(shí)間靜置時(shí)，脂肪球會(huì)上浮，其上浮速度可近似地用上浮速度可近似地用StokesStokes公式表示公式表示V=2grV=2gr2 2（b b-a a）/9/9式式中中g(shù) g：重重力力加加速速 r r：脂脂肪肪球球半半徑徑 b b：脂脂肪肪球球密密度度 a a：脫脫脂脂乳乳密密度度 ：脫脂乳粘度：脫脂乳粘度（2）乳脂肪的成分）乳脂肪的成分真脂真脂特點(diǎn)：特點(diǎn)：組成多樣性組成多樣性 含有含有60多種脂肪酸，含量較高的多種脂肪酸，含量較高的約有約有20多種。多種。組成復(fù)雜性組成復(fù)雜性 水溶性、揮發(fā)性脂肪酸水溶性、揮發(fā)性脂肪酸 非水溶性、揮發(fā)性脂肪酸非水溶性、揮發(fā)性脂肪酸 非水溶性、非揮發(fā)性脂肪酸非水溶性、非揮發(fā)性脂肪酸（3）乳脂肪的作用）乳脂肪的作用營養(yǎng)價(jià)值營養(yǎng)價(jià)值 產(chǎn)生特有風(fēng)味產(chǎn)生特有風(fēng)味 產(chǎn)生特有組織產(chǎn)生特有組織狀態(tài)狀態(tài)磷脂磷脂 乳中含有三種磷脂，即卵磷脂、腦磷脂和乳中含有三種磷脂，即卵磷脂、腦磷脂和神經(jīng)鞘磷脂。對(duì)乳意義最大的為卵磷脂，它是構(gòu)成神經(jīng)鞘磷脂。對(duì)乳意義最大的為卵磷脂，它是構(gòu)成脂肪球膜的主要成分脂肪球膜的主要成分甾醇甾醇 含量很低（含量很低（7-17mg/100ml)7-17mg/100ml)，但在生理上有，但在生理上有重大意義。如麥角甾醇經(jīng)紫外線照射后具有維生素重大意義。如麥角甾醇經(jīng)紫外線照射后具有維生素D D的特性的特性（4）乳脂肪與乳制品的質(zhì)量）乳脂肪與乳制品的質(zhì)量卵磷脂的作用：卵磷脂的作用：是形成脂肪球膜的主要成分是形成脂肪球膜的主要成分對(duì)嬰兒大腦發(fā)育有促進(jìn)作用對(duì)嬰兒大腦發(fā)育有促進(jìn)作用具有良好的乳化劑效能（噴涂卵磷具有良好的乳化劑效能（噴涂卵磷脂生產(chǎn)速溶乳粉）脂生產(chǎn)速溶乳粉）3.乳糖乳糖:牛乳中碳水化合物的牛乳中碳水化合物的99.8%99.8%以上為乳糖以上為乳糖.牛乳中乳糖含量為牛乳中乳糖含量為4.5%4.5%4.1%,4.1%,占干物質(zhì)占干物質(zhì)的的38-39%38-39%。乳糖不僅是牛乳極其制品的營養(yǎng)來源之一乳糖不僅是牛乳極其制品的營養(yǎng)來源之一,而且在發(fā)酵乳制品中充當(dāng)重要角色而且在發(fā)酵乳制品中充當(dāng)重要角色.此外對(duì)此外對(duì)甜煉乳甜煉乳,冰淇淋等制品的品質(zhì)影響較大冰淇淋等制品的品質(zhì)影響較大.4.乳中的酶、乳中的酶、維生素、維生素、無機(jī)鹽和其他無機(jī)鹽和其他物質(zhì)物質(zhì)(1)(1)乳中的酶乳中的酶 脂酶脂酶磷酸酶磷酸酶過氧化物酶過氧化物酶過氧化氫酶過氧化氫酶還原酶還原酶溶菌酶溶菌酶(2)乳中的維生素乳中的維生素特點(diǎn)特點(diǎn):牛乳中幾乎含有所有已知的維生素牛乳中幾乎含有所有已知的維生素.維生素維生素B2含量豐富含量豐富,維生素維生素D含量不多含量不多.牛乳中的維生素來源廣泛牛乳中的維生素來源廣泛.對(duì)熱穩(wěn)定性不同對(duì)熱穩(wěn)定性不同.(3)(3)乳中的礦物質(zhì)乳中的礦物質(zhì)牛乳中的礦物質(zhì)含量采用灰分的量來表牛乳中的礦物質(zhì)含量采用灰分的量來表示示,一般為一般為0.7%.牛乳中的礦物質(zhì)多以鹽類的形式存在牛乳中的礦物質(zhì)多以鹽類的形式存在.(4)乳中的其他物質(zhì)乳中的其他物質(zhì)乳中的有機(jī)酸乳中的有機(jī)酸乳中的氣體乳中的氣體 新鮮牛乳中以新鮮牛乳中以CO2為最多，為最多，N2次之，次之，O2最少最少.牛乳在冷卻過程中多使用表面冷卻牛乳在冷卻過程中多使用表面冷卻器，可除去不愉快氣味，同時(shí)使乳中器，可除去不愉快氣味，同時(shí)使乳中CO2減低，酸度下降減低，酸度下降1 T牛乳中的細(xì)菌牛乳中的細(xì)菌1.感官指標(biāo)感官指標(biāo)色澤：白色或稍帶黃色色澤：白色或稍帶黃色滋味與氣味：正常的乳香味，稍帶甜味滋味與氣味：正常的乳香味，稍帶甜味2.一般物理指標(biāo)一般物理指標(biāo)密度：密度：1.030 比重：比重：1.032乳的冰點(diǎn)：乳的冰點(diǎn)：-0.525-0.565乳的沸點(diǎn)：乳的沸點(diǎn)：1大氣壓為大氣壓為100.17（二）牛乳的物理性質(zhì)（二）牛乳的物理性質(zhì)3.乳的酸度乳的酸度酸度單位：酸度單位：T；乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù) T (Thorner)的定義：的定義：以酚酞為指示劑，中以酚酞為指示劑，中和和100ml100ml乳所消耗的乳所消耗的0.1N NaOH0.1N NaOH溶液的毫升溶液的毫升數(shù)數(shù) 正常乳的酸度通常為正常乳的酸度通常為16-18 16-18 T T乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù) 正常新鮮牛乳為正常新鮮牛乳為 0.13%0.13%0.18%,0.18%,平均平均0.15%0.15%0.16%.0.16%.pH值為值為6.56.7 平均平均6.6 酪蛋白酪蛋白3-4T檸檬酸鹽和磷酸鹽檸檬酸鹽和磷酸鹽 10-12TCO22 TA 自然酸度自然酸度剛擠出的正常的鮮牛乳剛擠出的正常的鮮牛乳的固有酸度，其來源為：的固有酸度，其來源為：B 發(fā)酵酸度發(fā)酵酸度 定義：牛乳擠出后，存放過程中，由定義：牛乳擠出后，存放過程中，由于乳酸菌等微生物發(fā)酵產(chǎn)酸而升高的酸于乳酸菌等微生物發(fā)酵產(chǎn)酸而升高的酸度度牛乳的酸度分為牛乳的酸度分為 固有酸度和發(fā)酵酸度固有酸度和發(fā)酵酸度自然酸度與發(fā)酵酸度之和稱為總酸度自然酸度與發(fā)酵酸度之和稱為總酸度4.微生物指標(biāo)微生物指標(biāo)細(xì)菌總數(shù)：正常細(xì)菌總數(shù)：正常500-1000個(gè)個(gè)/ml,污染時(shí)大于污染時(shí)大于50萬個(gè)萬個(gè)/ml新鮮牛乳在新鮮牛乳在4-10貯存；貯存；4 時(shí)可貯存時(shí)可貯存72h乳房炎乳：大約乳房炎乳：大約60%葡萄球菌（其中一半葡萄球菌（其中一半為溶血性葡萄球菌）；為溶血性葡萄球菌）；20%鏈球菌；其余為鏈球菌；其余為雜菌雜菌四四 接近完美的不完美的牛乳接近完美的不完美的牛乳越來越多的研究者認(rèn)為，食用過量的牛奶是不利于健康的，飲用牛奶，適量就好。1970年，科學(xué)雜志就發(fā)表過牛奶與白內(nèi)障之間的關(guān)系。1997年，美國的健康雜志發(fā)表了牛奶與女性骨骼健康的研究報(bào)告。2004年10月，新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志上的研究指出了過量牛奶可能導(dǎo)致的更大的健康問題。我國營養(yǎng)學(xué)家認(rèn)為，牛奶在中國人的飲食中并沒有達(dá)到一個(gè)十分顯著的比例，過量牛奶對(duì)健康造成的影響還不以為慮。主要產(chǎn)品主要產(chǎn)品主要單元操作主要單元操作主要設(shè)備主要設(shè)備第二節(jié)第二節(jié) 乳制品加工工藝乳制品加工工藝第二節(jié)第二節(jié) 乳制品加工工藝乳制品加工工藝一、液態(tài)乳的加工一、液態(tài)乳的加工 液態(tài)乳指以新鮮牛乳為原料，經(jīng)凈化、液態(tài)乳指以新鮮牛乳為原料，經(jīng)凈化、殺菌、均質(zhì)、裝瓶（或袋）后，直接供殺菌、均質(zhì)、裝瓶（或袋）后，直接供應(yīng)消費(fèi)者飲用的商品乳。應(yīng)消費(fèi)者飲用的商品乳。主要指巴氏乳、主要指巴氏乳、保持滅菌乳和超高溫滅菌乳保持滅菌乳和超高溫滅菌乳工藝流程工藝流程原料乳原料乳驗(yàn)收驗(yàn)收予處理予處理(凈乳凈乳,冷卻冷卻,貯存貯存)標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化均質(zhì)均質(zhì)熱殺菌熱殺菌冷卻冷卻灌灌裝裝其中冷卻其中冷卻,凈乳凈乳,熱殺菌是必須的單元操熱殺菌是必須的單元操作作三三 乳粉生產(chǎn)工藝乳粉生產(chǎn)工藝乳粉乳粉 是指以新鮮牛乳為主要原料是指以新鮮牛乳為主要原料,添加一添加一定數(shù)量的植物或動(dòng)物蛋白質(zhì)定數(shù)量的植物或動(dòng)物蛋白質(zhì),脂肪脂肪,維生素維生素,礦物質(zhì)等配料礦物質(zhì)等配料,經(jīng)殺菌經(jīng)殺菌,濃縮濃縮,干燥等加工工干燥等加工工藝出去大部分水分而制成的粉狀產(chǎn)品。藝出去大部分水分而制成的粉狀產(chǎn)品。工藝流程工藝流程原料乳的驗(yàn)收原料乳的驗(yàn)收乳的預(yù)處理和標(biāo)準(zhǔn)化乳的預(yù)處理和標(biāo)準(zhǔn)化乳的殺菌乳的殺菌濃縮濃縮噴霧干燥噴霧干燥冷卻與貯存冷卻與貯存包裝包裝成品成品2.2.生產(chǎn)基本生產(chǎn)基本原理和技術(shù)原理和技術(shù)工藝流程工藝流程原輔料混合配料原輔料混合配料 巴氏殺菌巴氏殺菌 冷卻冷卻 均質(zhì)均質(zhì) 成熟（老化）成熟（老化）凝凍凝凍 成型包裝成型包裝 硬化硬化 檢驗(yàn)檢驗(yàn) 成品成品凝凍凝凍(stir freezing）將物料置于低溫下，經(jīng)將物料置于低溫下，經(jīng)快速攪拌，形成密布細(xì)微氣泡的體積膨脹并疏快速攪拌，形成密布細(xì)微氣泡的體積膨脹并疏松的凝結(jié)體的過程。松的凝結(jié)體的過程。四四.冰淇淋的加工工藝冰淇淋的加工工藝膨脹率膨脹率 混入氣泡的冰淇淋，其容積增加混入氣泡的冰淇淋，其容積增加的百分率。的百分率。最適當(dāng)?shù)呐蛎浡首钸m當(dāng)?shù)呐蛎浡?為為80%-90%膨脹率的計(jì)算膨脹率的計(jì)算老化（老化（ageing）將殺菌后的物料立即冷卻將殺菌后的物料立即冷卻到到04，并在，并在04 的條件下保持的條件下保持424h，從而使其黏度增加的過程。從而使其黏度增加的過程。硬化（硬化（hardeing）經(jīng)凝凍后的產(chǎn)品包裝后，經(jīng)凝凍后的產(chǎn)品包裝后，迅速置于迅速置于-25 以下，經(jīng)一定時(shí)間冷凍，品以下，經(jīng)一定時(shí)間冷凍，品溫保持在溫保持在-18 以下，使其硬度增加的過程。以下，使其硬度增加的過程。五五.干酪生產(chǎn)工藝干酪生產(chǎn)工藝1、概述、概述干酪是在原料乳中加入適量的乳酸菌發(fā)酵劑干酪是在原料乳中加入適量的乳酸菌發(fā)酵劑和凝乳酶，使蛋白質(zhì)凝固，排除乳清，將和凝乳酶，使蛋白質(zhì)凝固，排除乳清，將凝快壓榨而制成的產(chǎn)品。凝快壓榨而制成的產(chǎn)品。按照含水量的不同，干酪可分為按照含水量的不同，干酪可分為 軟制干酪軟制干酪；半硬制干酪；半硬制干酪；硬制干酪；特硬制干酪；特硬干酪。硬干酪。