1、2020/8/20,1,原料乳的質(zhì)量控制,2020/8/20,2,原料乳的質(zhì)量控制,自從奶牛6000年前被馴化以來，乳與乳制品已成為人類膳食的主要成分之一。幾千年來，乳業(yè)人員一直著力與改進(jìn)乳的質(zhì)量與產(chǎn)量，同時盡量減少可能的污染。這一過程包括： 乳業(yè)生產(chǎn)（奶牛飼養(yǎng)者、獸醫(yī)） 乳加工業(yè)（運(yùn)輸、加工、管理者） 銷售業(yè)（營養(yǎng)工作者、管理者、消費(fèi)者）,2020/8/20,3,乳的質(zhì)量 化學(xué)成分 衛(wèi)生質(zhì)量 （化學(xué)成分） （微生物指） 品種 生產(chǎn)管理水平 季節(jié) 生理狀況 飼養(yǎng)狀況 環(huán)境管理 生理狀況 污染 管理水平 乳處理水平 外源污染 乳與乳制品質(zhì)量與產(chǎn)量 生產(chǎn)效益,2020/8/20,4,1、乳的化學(xué)成

2、分及影響因素,乳的營養(yǎng)價值與加工利用是針對其化學(xué)組分而設(shè)計與評估的，最大限度地利用其有效成分：蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖、鹽類及總干物質(zhì)。在工藝學(xué)上可表達(dá)為： 乳 稀奶油 脫脂乳 奶油 酪乳 酪蛋白 乳清 乳清粉 乳糖 其它 奶粉 煉乳 干酪 酸奶 酪蛋白酸鹽,2020/8/20,5,1.1動物品種與品系對乳的影響,不同動物產(chǎn)的乳的化學(xué)成分亦不同（見表1）， 同一動物不同品系其化學(xué)成分也不相同(見表2) 表1.不同動物乳化學(xué)成分（） TS 脂肪 蛋白質(zhì) 乳糖 灰分 人奶 12.2 3.8 1.0 7.0 0.2 牛奶 12.7 3.7 3.4 4.8 0.7 山羊奶 12.3 4.5 2.9 4.1

3、0.8 綿羊奶 19.3 7.4 4.5 4.8 1.0,2020/8/20,6,表2. 不同奶牛品種乳化學(xué)成分 TS 脂肪 酪蛋白 乳糖 灰分 埃爾牛 12.69 3.97 2.68 4.63 0.72 瑞士牛 12.69 3.80 2.63 4.80 0.72 荷斯坦牛 11.91 3.56 2.49 4.61 0.73 澤亞牛 14.15 4.97 3.02 4.70 0.77,2020/8/20,7,1.2 環(huán)境因素的影響,環(huán)境因素對乳的化學(xué)成分與產(chǎn)量的影響有時是很明顯的，因為環(huán)境變化影響奶牛的采食量與代謝狀態(tài),2020/8/20,8,1.2.1季節(jié)影響 季節(jié)對乳化學(xué)成分與產(chǎn)量的影響主

4、要是由于氣溫 變化。熱應(yīng)激使乳脂肪含量下降，乳產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量 下降。在冬季，脂肪、TS、和SNF含量最高，脂肪與蛋 白質(zhì)含量在夏季最低。 1.2.2應(yīng)激影響 冷熱應(yīng)激均對奶牛帶有著負(fù)面影響。熱應(yīng)激的影響 更明顯，冷應(yīng)激對產(chǎn)量的影響相對小，除非溫度下降到 -5C以下。,2020/8/20,9,2020/8/20,10,1.3營養(yǎng)水平/飼料組成影響,營養(yǎng)水平直接影響乳的化學(xué)成分，尤其脂肪 和蛋白質(zhì)。粗飼料和精飼料比例高低，影響脂肪 含量，粗飼料和精飼料40:60 3.6%脂肪。 淀粉可以提高乳中蛋白質(zhì)含量和乳產(chǎn)量，脂 肪添加則相反，但乳產(chǎn)量增加。添加蛋氨酸和玉 米谷蛋白也使乳中蛋白質(zhì)含量增加，乳

5、糖含量一 般不受飼料影響。,2020/8/20,11,1.4 擠奶制度與管理的影響,1.4.1擠乳間隔 一般情況下，擠乳間隔為1014小時，擠乳間隔短， 由于降低了乳房內(nèi)壓，泌乳速率較高，提高產(chǎn)量。 1.4.2擠乳速率 榨乳速度和榨乳機(jī)脈沖率均對產(chǎn)奶量有一定影響。一 般情況下，榨乳速度低有利于提高產(chǎn)奶量。 1.4.3擠奶頻率（次數(shù)） 每天擠奶一次產(chǎn)奶量為1.0 每天擠奶二次產(chǎn)奶量為1.4 每天擠奶三次產(chǎn)奶量為1.6,2020/8/20,12,1.4. 4 泌乳期影響 泌乳年齡和泌乳期均影響乳的質(zhì)量。泌乳年 齡每增加一歲，脂肪含量下降0.05%，SNF下降 0.1%，直到第5年泌乳期。乳化學(xué)成分

6、亦受不同 泌乳期影響（表2）,2020/8/20,13,2020/8/20,14,1.5 乳房炎對乳成分影響,乳房炎是泌乳家畜常見病，其對乳成分、產(chǎn)量及乳 制品加工均有很大的影響。在美國，乳房炎對奶農(nóng)的直 接影響造成的經(jīng)濟(jì)損失為20億美元。 乳房炎主要由葡萄球菌、乳鏈球菌、大腸桿菌、其它 鏈球菌和腸球菌導(dǎo)致。 乳房炎癥狀炎癥反應(yīng)：紅、腫、熱痛、異常乳、產(chǎn) 量下降、乳成分發(fā)生變化、乳中細(xì)菌數(shù)升高等。 乳房炎乳主要癥狀之一是乳中體細(xì)胞數(shù)高。,2020/8/20,15,1.5.1乳化學(xué)成分變化,乳房發(fā)炎伴隨乳中SCC數(shù)目上升，直接影響乳的化學(xué)成分(表3），同時亦影響一系列乳中酶的活性。乳中SCC數(shù)目

7、已被廣泛應(yīng)用于監(jiān)測乳的質(zhì)量。,2020/8/20,16,表3.體細(xì)胞數(shù)的升高導(dǎo)致乳成分的變化,成分 正常乳(%) 高SCC乳(%) 與正常乳比(%) 無脂固形分 8.9 8.8 99 脂肪 3.5 3.2 91 乳糖 4.9 4.4 90 蛋白質(zhì) 3.61 3.56 99 酪蛋白 2.8 2.3 82 乳清蛋白 0.8 1.3 163 Serum albumin 0.02 0.07 350 乳鐵蛋白 0.02 0.10 500 免疫球蛋白 0.10 0.60 600 鈉 0.057 0.105 184 氯 0.091 0.147 161 鉀 0.173 0.157 91 鈣 0.12 0.04

8、 33,2020/8/20,17,1.5.2乳產(chǎn)量下降,正常乳中含有200,000細(xì)胞/毫升或者更少，約100,000 細(xì)胞/毫升，如果原料奶中SCC達(dá)1,000,000/毫升，整個牛 群產(chǎn)量至少要下降18（表4） 表4.SCC與產(chǎn)量關(guān)系 原料奶SCCX1000 乳房污染（） 產(chǎn)量減少 200 6 0 500 16 6 1000 32 18 1500 48 29,2020/8/20,18,不同哺乳期SCC的升高與乳產(chǎn)量的變化,乳產(chǎn)量不同 哺乳期 平均SCC 哺乳期1 哺乳期2 (x103 ml) (lbsb/305天) (lbsb /305天） 0 12.5 1 25 2 50 3 100 2

9、00 400 4 200 400 800 5 400 600 1200 6 800 800 1600 7 1600 1000 2000,2020/8/20,19,1.6乳房炎乳對產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量的影響,乳房炎乳中含有高數(shù)量的SCC，其數(shù)量多少 直接影響乳產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量。目前發(fā)達(dá)國家，乳 品生產(chǎn)廠家對SCC十分關(guān)注，并將SCC列為原料 奶收購的指標(biāo)之一。,2020/8/20,20,SCC400,000/ml乳風(fēng)味缺陷即酸敗。 SCC高時， 奶油、稀奶油產(chǎn)酸，off-flavor SCC高，消毒奶尤其UHT奶穩(wěn)定性差。 SCC高時，干酪產(chǎn)量下降3，質(zhì)地與組織狀態(tài)柔軟。 SCC高時，RCT延長，同時P

10、H，鈉和氯亦升高，干酪風(fēng)味差。 SCC過高，酸奶凝塊強(qiáng)度低。 如果利用高SCC奶粉為原料，其功能特性亦會下降。,2020/8/20,21,1.7 乳房炎防止措施,擠奶程序方法要適當(dāng) 乳房要消毒 環(huán)境要干燥、清潔 定期檢查擠奶設(shè)備 防止奶牛受傷（尤其乳房） 及時檢查、治療和記錄牛群中患病的牛只 Dry cow therapy,2020/8/20,22,2.乳的衛(wèi)生質(zhì)量,從健康牛所生產(chǎn)的奶一般來說是衛(wèi)生的，其 中細(xì)菌數(shù)很少。但由于微生物的污染，乳中細(xì)菌 數(shù)在好的衛(wèi)生條件下應(yīng)在10,000以下。如果細(xì)菌 數(shù)超過300萬個/毫升，將導(dǎo)致原料奶中蛋白質(zhì)、 脂肪和乳糖降解，進(jìn)而造成產(chǎn)品風(fēng)味、質(zhì)地和貯 存缺

11、陷。,2020/8/20,23,2.1在生產(chǎn)過程中的污染,降低原料奶在生產(chǎn)過程中微生物的污染是十分重要 的，因為乳是微生物良好的培養(yǎng)基，污染到乳中的微生 物很快生長繁殖，使原料乳中細(xì)菌數(shù)成倍增長，造成原 料奶質(zhì)量下降，以致造成經(jīng)濟(jì)損失。在乳生產(chǎn)過程中微 生物主要來源為： 乳房 擠乳設(shè)備 牛體 牛舍 空氣 水 土壤 擠奶者,2020/8/20,24,牛體 清潔健康乳房 乳房炎 非清潔乳頭 細(xì)菌總數(shù)很少 數(shù)百萬 /毫升 100500,000 清潔環(huán)境 非清潔環(huán)境 個體 （個細(xì)菌/毫升） 10,000個/毫升 10,000-50,000個 100,000個/毫升 混合乳 在乳生產(chǎn)過程中乳的污染源,2

12、020/8/20,25,2.2減少乳中微生物數(shù)量的措施,在盡量減少污染的同時（環(huán)境、牛體、擠奶) 1. 保持?jǐn)D奶設(shè)備清潔 定期清潔 徹底清洗（CIP） 水洗去掉污物 去污劑清洗 凈水沖洗 消毒 沖洗 2. 縮短貯存時間，同時低溫保存 24為好 3. 及時冷卻，低溫保存 剛擠出奶要及時用冷水或冰冷卻，或用熱交換器冷卻至4以下 4. 建立好的收集、運(yùn)輸與接受程序 5. 適當(dāng)貯奶設(shè)備與方法,2020/8/20,26,收奶與貯存設(shè)施平面圖,2020/8/20,27,收奶 過濾裝置 貯奶罐 容納貯奶罐槽（1.2m左右） 泵（奶） 輸奶管奶槽車 泵（冷水） 壓縮機(jī) 沖洗設(shè)備（洗奶桶）,2020/8/20,

13、28,2.3 原料奶衛(wèi)生質(zhì)量檢驗,煮沸試驗 酒精試驗 TA 刃天青反應(yīng) 平板總數(shù) 代謝產(chǎn)物試驗（丙酮酸）,2020/8/20,29,3.乳的摻假,摻假是一種不正常行為，分為人為和非人為 兩種，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)人為摻假較少見，而在不 發(fā)達(dá)地區(qū)較嚴(yán)重，不但影響乳品工業(yè)正常發(fā)展， 有時還影響消費(fèi)者利益與健康。常見的摻假物質(zhì) 有： 外源水 鹽和糖 消毒劑 防腐劑 中和劑 外源脂肪 脫脂乳粉 其它,2020/8/20,30,3.1 摻水,摻水現(xiàn)象由來以久，亦是最常見的。在美國 一般由于不規(guī)范操作造成的，但也有故意的。中 國可能目前加水現(xiàn)象仍然普遍。檢驗加水方法有 （1）無脂固形分SNF （2）Vieth

14、ratio 乳糖：蛋白質(zhì)：灰分=13：9：2 （3）冰點測定 W=（C-D）*（100-S）/C,2020/8/20,31,W摻水量%（m/m） C乳正常冰點 D測定冰點 S測定總固形分 0100%水 -0.054 90%水+10%奶 -0.486 10%水+90%奶 -0.540 100%奶 乳的冰點 O,2020/8/20,32,乳中外源水的來源 人為添加 擠奶設(shè)備中存留 冷卻器泄漏 意外開錯閥門 乳中外源水控制 除正確使用擠奶設(shè)備和執(zhí)行操作程序外， 要利用行政等手段，如：按質(zhì)論價、獎罰分明等 措施。,2020/8/20,33,3.2其它摻假,（1） 鹽 （2） 糖 （3） 脫脂乳 （4）

15、 去污劑 （5） 防腐劑 硼酸、甲醛、過氧化氫、次氯酸 （6） 初乳 （7） 血液 （8） 淀粉 （9） 其它乳摻加 如：山羊奶和綿羊奶 可利用化學(xué)成分礦物質(zhì) 脂肪酸構(gòu)成 蛋白質(zhì)組分,2020/8/20,34,2020/8/20,35,4.原料乳的污染,健康牛擠出的奶應(yīng)該是潔凈的無有害細(xì)菌、 無抗菌物質(zhì)、無污染物。但由于現(xiàn)代工業(yè)化生 產(chǎn)、污染源及新的污染源使生產(chǎn)純凈的原料乳已 不太現(xiàn)實。目前，各國權(quán)威或立法機(jī)構(gòu)均力圖通 過各種手段來減少污染，建立相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)以求生產(chǎn) 安全、衛(wèi)生的乳與乳制品。 乳的生產(chǎn)是在一個開放系統(tǒng)完成的，各種污 染物質(zhì)可通過多種途徑進(jìn)入乳中（見下圖）,2020/8/20,36,環(huán)境,乳牛,擠乳與加工過程,重金屬 黃曲霉毒素 多氯酚 聚氨苯,如：抗菌素 激素 消毒劑 除草劑,如：去污劑 消毒劑 微生物毒素,乳與乳制品污染物來源,乳,分泌乳過程污染,2020/8/20,37,常見的污染物有：,抗菌素（antibiotics） 激素 （hormones） 消毒劑（disinfectants） 硝酸鹽（nitrates）亞硝酸鹽（nitrites）