牛乳的化学特性——乳脂肪(1)

⒈ 乳脂肪(milk fat or butter fat)是牛乳的主要成分之一,含量一般为3%~5%,对牛乳风味起着重要的作用。乳脂肪以脂肪球的形式分散于乳中。
    ⑴ 脂肪球的构造
    乳脂肪球的大小依乳牛的品种、个体、健康状况、泌乳期、饲料及挤乳情况等因素而异,通常直径为0.1~10um,其中以0.3um左右者居多。每毫升牛乳中有20亿~40亿个脂肪球。脂肪球的大小对乳制品加工的意义在于:脂肪球的直径越大,上浮的速度就越快,故大脂肪球含量多的牛乳,容易分离出稀奶油,当脂肪球的直径接近1 nm时,脂肪球基本不上浮。
    乳脂肪球在显微镜下观察为圆球形或椭圆球形,表面被一层5~lonm厚的膜所覆盖,称为脂肪球膜.脂肪球膜主要由蛋白质,磷脂、甘油三酯、胆甾醇、维生素A、金属及一些酶类构成,同时还有盐类和少量结合水。由于脂肪球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。磷脂是极性分子,其疏水基朝向脂肪球的中心,与甘油三酸结合形成膜的内层,磷脂的亲水基向外朝向乳浆,连着具有强大亲水基的蛋白质,构成了膜的外层,脂肪球膜的结构见图1。
    脂肪球膜具有保持乳浊液稳定的作用,即使脂肪球上浮分层,仍能保持着脂肪球的分散状态.在机械搅拌或化学物质作用下,脂肪球膜遭到破坏后,脂肪球才会互相聚结在一起.因此,可以利用这一原理生产奶油和测定乳的含脂率。   
    ⑵  脂肪的化学组成
    乳脂肪主要是由甘油三酯(98%~99%),少量的磷脂(0.2%~1.0%)和甾醇(0.25%~0.4%)等组成。
    乳中的脂肪酸可分为3类:第一类为水溶性挥发性脂肪酸,例如丁酸、乙酸、辛酸和癸酸等;第二类是非水溶性挥发性脂肪酸,例如十二碳酸等;第三类是非水溶性不挥发性脂肪酸,例如十四碳酸,二十碳酸,十八碳烯酸和十八碳二烯酸等。乳脂肪的脂肪酸组成受饲料、营养、环境、季节等因震的影响。一般夏季放牧期间乳脂肪不饱和脂肪酸含量升高,而冬季舍饲期不饱和脂肪酸含量降低,所以夏季加工的奶油其熔点比较低。
    牛乳脂肪中含有C20~C23的奇数碳原子脂肪酸,也发现有带侧链的脂肪酸。乳脂肪的不饱和脂肪酸主要是油酸,占不饱和脂肪酸总量的70%左右。
    ⑶  乳脂肪的理化特性    
    乳脂肪的组成与结构决定其理化性质,图2所示是乳脂肪的理化常数。