1、乳品科学与技术乳品科学与技术本科课程本科课程32学时学时绪绪 论论一、乳品科学与技术研究的范畴一、乳品科学与技术研究的范畴二、国外乳品工业概况二、国外乳品工业概况三、国内乳品工业概况三、国内乳品工业概况四、我国乳业今后四、我国乳业今后10年的发展方向年的发展方向 乳业与“三农”问题密切相关：农业农业增效、农民农民增收、农村繁荣繁荣。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业发展程度的重要标志。乳业乳业 一、乳品科学与技术研究的范畴一、乳品科学与技术研究的范畴 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。主要包括乳畜品种、乳的
2、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。是一门具有很强实践性又与理论性相结合的涉及多门学科的实用技术。一、乳品科学与技术研究的范畴一、乳品科学与技术研究的范畴 通过本课程的学习，同学们对微生物学、食品通过本课程的学习，同学们对微生物学、食品工程学、仪器分析、营养学等专业基础学科做工程学、仪器分析、营养学等专业基础学科做到融会贯通，对乳的性质及乳的各种制品加工到融会贯通，对乳的性质及乳的各种制品加工工艺应有较为深入的掌握。工艺应有较为深入的掌握。本门课将配有严格的实验和实际操作，使同学本门课将配有严格的实验和实际操作，使同学们初步掌握有关乳制品加工的基本技能
3、，提高们初步掌握有关乳制品加工的基本技能，提高动手能力，并以此促进对所学理论知识的掌握。动手能力，并以此促进对所学理论知识的掌握。二、世界乳业发展概况二、世界乳业发展概况 世界奶业世界奶业 从增加奶牛头数转向提高母牛单产水从增加奶牛头数转向提高母牛单产水平发展。平发展。美国从美国从1984年到年到1994年，奶牛总头数从年，奶牛总头数从1105.9万头减少到万头减少到952.8万头，减少了万头，减少了13.84，而头均，而头均年产奶量却由年产奶量却由5688kg增加到增加到7316kg，提高了，提高了28.6%。发展中国家奶产量增长的发展中国家奶产量增长的87靠的是头数增加。靠的是头数增加。2
4、000年全世界有乳牛年全世界有乳牛28500万头万头，2004年基本年基本维持在这个水平上（约维持在这个水平上（约2.9亿头）。亿头）。二、世界乳业发展概况二、世界乳业发展概况 原料乳：原料乳：2002年年5.7亿吨。亿吨。2004年全球乳产量增长速度放年全球乳产量增长速度放缓，仅增长缓，仅增长300万吨，达到万吨，达到61200万吨。万吨。发达国家的牛奶产量占世界牛奶产量的发达国家的牛奶产量占世界牛奶产量的50%以上，以上，其中欧洲占其中欧洲占33.2%、北美占、北美占19.5%。二、世界乳业发展概况二、世界乳业发展概况 世界年人均原料奶占有量：世界年人均原料奶占有量：2000年达到年达到9
5、5.1，每人每天，每人每天0.26奶。奶。发达国家人均发达国家人均200kg左右，每天每人左右，每天每人0.54 kg。发展中国家在发展中国家在2000年达到年达到40.1kg。中国人均原料奶近些年有明显增加，但与世界相中国人均原料奶近些年有明显增加，但与世界相比人均占有量很少，比人均占有量很少，2000年仅为世界平均水平的年仅为世界平均水平的7.7%，发达国家的，发达国家的3.65%，发展中国家的，发展中国家的18.2%。二、世界乳业发展概况二、世界乳业发展概况 世界乳品消费量世界乳品消费量:世界人均年消费乳量世界人均年消费乳量104kg左右。左右。欧美许多国家的乳消费量在上个世纪欧美许多国
6、家的乳消费量在上个世纪50年代已达年代已达到到200kg；日本、新加坡、香港特区也达日本、新加坡、香港特区也达70kg左右。左右。我国目前的人均年消费量只有我国目前的人均年消费量只有8kg左右。左右。二、世界乳业发展概况二、世界乳业发展概况 乳业发达国家乳业发达国家:1.澳大利亚澳大利亚 乳业是仅次于小麦、肉牛的第三大产业。澳大利亚近乳业是仅次于小麦、肉牛的第三大产业。澳大利亚近80%的奶牛是的奶牛是草地放养草地放养，牛奶生产成本低，乳制品在国，牛奶生产成本低，乳制品在国际市场上具有较强的竞争优势。际市场上具有较强的竞争优势。超过超过80%的部分是用于生产各种乳制品，只有不足的部分是用于生产各
7、种乳制品，只有不足20%的部分用于加工饮用奶。的部分用于加工饮用奶。55%的乳制品用于出口，主要的乳制品用于出口，主要出口到亚洲地区。出口到亚洲地区。二、世界乳业发展概况二、世界乳业发展概况 乳业发达国家乳业发达国家:2.新西兰新西兰 约有约有350万头奶牛，万头奶牛，13000个奶牛场。牛群规模个奶牛场。牛群规模平均为平均为251头，发展趋势是头，发展趋势是300头或头或300头以上的头以上的奶牛群。奶牛群。新西兰国内市场很小，新西兰国内市场很小，95%的乳及乳制品用于出的乳及乳制品用于出口。口。二、世界乳业发展概况二、世界乳业发展概况 乳业发达国家乳业发达国家:3.美国美国 奶业在美国畜产
8、品销售收入和畜牧业总产值中都位居第二，奶业在美国畜产品销售收入和畜牧业总产值中都位居第二，仅次于肉类。奶牛仅次于肉类。奶牛870余万头，单产余万头，单产8000多吨。多吨。有力地带动了有力地带动了牧草产业牧草产业、饲料产业饲料产业和和乳品加工业乳品加工业的发展。的发展。美国美国2/3的农业经营土地用于栽种牧草。美国每年生产的配的农业经营土地用于栽种牧草。美国每年生产的配合饲料有合饲料有18%以上是用于奶牛。以上是用于奶牛。乳品加工业增值效果显著，发展迅速，呈现加工厂数量减乳品加工业增值效果显著，发展迅速，呈现加工厂数量减少，规模扩大的趋势，少，规模扩大的趋势，总的来说，奶业对美国畜牧业贡献总的
9、来说，奶业对美国畜牧业贡献很大，对提高农场收入有直接影响。很大，对提高农场收入有直接影响。二、世界乳业发展概况二、世界乳业发展概况 乳业发达国家乳业发达国家:4.法国法国 法国是一个农业国家，法国是一个农业国家，1/3 的耕地、的耕地、1/3 牧场、牧场、1/3森林。森林。奶类生产是法国的主要农业生产项目之一，共拥有奶类生产是法国的主要农业生产项目之一，共拥有125000个奶牛农场，牛奶总产量个奶牛农场，牛奶总产量(每年每年240亿升亿升)仅次于德国仅次于德国(270亿亿升升)，居世界第五。，居世界第五。法国有法国有415万头奶牛、万头奶牛、140万只奶羊、万只奶羊、84万只奶山羊为生产万只奶
10、山羊为生产奶制品提供原料。奶制品提供原料。奶牛平均年单产为奶牛平均年单产为9210公斤，蛋白质含量比为公斤，蛋白质含量比为3.16%，脂，脂肪含量比为肪含量比为4.07%。二、世界乳业发展概况二、世界乳业发展概况全球排名前全球排名前20位的乳品公司位的乳品公司公司公司国家国家乳制品营乳制品营业额业额（2003）/10亿欧元亿欧元乳制品营乳制品营业额业额（2003）/10亿美元亿美元排名排名1998 20031雀巢雀巢瑞士瑞士15.317.3112Dean Foods美国美国6.37.12123达能公司达能公司法国法国6.27.0464美国奶农公司美国奶农公司美国美国6.16.9335恒天然公司
11、恒天然公司新西兰新西兰6.16.946Arla Foods丹麦丹麦/瑞典瑞典5.56.257Lactalis法国法国5.46.1698联合利华联合利华荷兰荷兰/英国英国5.25.915109卡夫公司卡夫公司美国美国5.05.62810帕玛拉特帕玛拉特意大利意大利4.55.1137二、世界乳业发展概况二、世界乳业发展概况全球排名前全球排名前20位的乳品公司位的乳品公司11Friesland Coberco 荷兰荷兰4.45.051112Bongrain法国法国4.04.591313明治乳业明治乳业日本日本3.84.3101214荷兰荷兰3.74.181515森永乳业森永乳业日本日本3.53.91
12、6Humana Michunion德国德国2.73.01817Land OLakes美国美国2.73.0201618Sodiaal法国法国2.53.0141719Saputo加拿大加拿大2.22.420Schreiber Foods 美国美国2.12.419中国乳业三、国内乳业概况 中国乳业发展达到了高速发展的新时期，中国乳业发展达到了高速发展的新时期，乳产量及乳制品生产的增速平均为乳产量及乳制品生产的增速平均为15%，而国际上乳类生产始终以年而国际上乳类生产始终以年1%至至2%的速的速度缓慢增长。度缓慢增长。十五十五期间期间 奶牛头数突破奶牛头数突破1000万头；万头；乳产量突破乳产量突破2
13、000万吨；万吨；液态乳生产突破液态乳生产突破800万吨；万吨；改变了以乳粉为主产品的格局。改变了以乳粉为主产品的格局。十五十五期间期间l乳品的进出口出现了乳品的进出口出现了增长势头，鲜乳零售市增长势头，鲜乳零售市场价格基本保持稳定，场价格基本保持稳定，城镇居民的乳品消费量城镇居民的乳品消费量也保持着平稳增长。也保持着平稳增长。l原料乳质量、技术装原料乳质量、技术装备、产品创新、企业备、产品创新、企业经营以及国际交流等经营以及国际交流等各方面均有较大的提各方面均有较大的提升。升。未来未来1010年中，世界乳业年中，世界乳业生产的增长点主要集中在需生产的增长点主要集中在需求旺盛的求旺盛的亚洲亚洲
14、及及拉丁美洲拉丁美洲，而而中国中国将成为最主要的增长将成为最主要的增长点。点。1全国乳产量全国乳产量2368.4万吨！万吨！近两年，一些乳业大省出现了牛近两年，一些乳业大省出现了牛奶奶价格下跌价格下跌、抛售奶牛抛售奶牛、倒奶倒奶等现象。等现象。1 奶牛养殖效益的下滑导奶牛养殖效益的下滑导 致乳产量致乳产量增长比例低于增长比例低于 往年往年的结局。的结局。分析原因认为分析原因认为:主要是主要是牛群结构牛群结构和和饲养方式饲养方式的不合理，的不合理，导致奶牛生产水平不高，利润极少；导致奶牛生产水平不高，利润极少；人工挤奶人工挤奶使牛乳污染过重，质量差。使牛乳污染过重，质量差。一是一是?乳品加工成本
15、上升、利润下降，乳品加工成本上升、利润下降，乳品配料如乳品配料如 砂糖、包装等原材料涨价分别达到砂糖、包装等原材料涨价分别达到30%;?运输、电力等价格上涨，生产成本上升运输、电力等价格上涨，生产成本上升 。二是二是分析原因认为分析原因认为:三是三是u乳品厂加工规模小，原料乳加工能力不足；乳品厂加工规模小，原料乳加工能力不足；u企业间竞争方式多是价格战，品牌良好的公众企业间竞争方式多是价格战，品牌良好的公众 形象还没有树立。形象还没有树立。u产品品种单一，形不成以产品品种单一，形不成以“产品产品”为特色的竞为特色的竞争争 优势。优势。分析原因认为分析原因认为:提高原料乳的产量和质量是奶提高原料
16、乳的产量和质量是奶业发展的重要因素。业发展的重要因素。今后奶业发展不能单纯追求速今后奶业发展不能单纯追求速度，应该更加注重度，应该更加注重质量和效益质量和效益，而质量和效益的实现应该寻求新而质量和效益的实现应该寻求新的的技术创新技术创新途径。途径。中国奶业协会理事长刘成果中国奶业协会理事长刘成果 2005年年2u城镇全年人均乳品消费量为城镇全年人均乳品消费量为25.3kg25.3kgu20012001年前后为年前后为7.8kg7.8kg。u20042004年，全国的乳品消费只是略有增长。年，全国的乳品消费只是略有增长。资料来源：2003年IDF公报、中国奶业年鉴2003 2005年中国食品工业
17、蓝皮书 中国现状中国现状 发达国家发达国家 鲜奶鲜奶 18.79 85.5(美美)酸奶酸奶 2.90 17.6（欧盟）（欧盟）奶粉奶粉 0.51 _ 干酪干酪 0.1 15.3(美美)(kg)奶油奶油 2.0(美美)人均乳品消费情人均乳品消费情况况2来源：2005年中国食品工业蓝皮书2我国我国鲜乳制品鲜乳制品、酸奶酸奶的消的消费比重将呈逐年上升的趋费比重将呈逐年上升的趋势势!奶粉消费将逐年下降，但奶粉消费将逐年下降，但仍有一定的市场仍有一定的市场!功能性奶粉是未功能性奶粉是未来消费发展方向来消费发展方向 资料来源：2005年中国食品工业蓝皮书3黑龙江省今年已成黑龙江省今年已成为出口第一大省，为
18、出口第一大省，同比增长达同比增长达79.079.0！资料来源：资料来源：2005年中国食品工业蓝皮书年中国食品工业蓝皮书33奶粉炼乳：进口价格奶粉炼乳：进口价格 1.87美元美元/千克千克,出口价出口价 格格1.23美元美元/千克。千克。发酵乳制品发酵乳制品：进口价格是出口价格的：进口价格是出口价格的3倍。倍。我国乳品进出口的价格悬殊较大我国乳品进出口的价格悬殊较大4 规模化水平和科技水平偏低；规模化水平和科技水平偏低；乳品加工企业的数量多且多为乳品加工企业的数量多且多为 小型企业；小型企业；一些大企业缺乏独立的大规模加一些大企业缺乏独立的大规模加 工能力的工厂，多为集合性组成工能力的工厂，多
19、为集合性组成 企业。企业。乳品加工企业的技术装备总体水平有乳品加工企业的技术装备总体水平有 了较大的提升！了较大的提升！5 从从8080年代始年代始引进食品机械和包装机械，缓解了乳品引进食品机械和包装机械，缓解了乳品工业快速发展的燃眉之急，推动了乳品工业的技术进工业快速发展的燃眉之急，推动了乳品工业的技术进步，步，有许多进口设备国内已仿制开发成功！有许多进口设备国内已仿制开发成功！l还有相当部分由于原材料、制造工艺、还有相当部分由于原材料、制造工艺、边缘技术、使用条件、市场环境以及管边缘技术、使用条件、市场环境以及管 理体制等原因尚未能很好开发。理体制等原因尚未能很好开发。6l液态乳系列增加了
20、几十 种。l脱脂类液态乳、功能保 健性液态乳、婴幼儿液 态乳的开发还很少。6 益生菌发酵乳在国内外日益受到关注，黑龙江省乳品专家已进行了应用研究，取得了良好进展。在未来几年中将会呈现良好的发展势头！6u干酪生产仍然是我国的一项空白。功能性乳制品功能性乳制品 国际上主要是国际上主要是：1、生物活性物质的分离和应用；、生物活性物质的分离和应用；2、以乳蛋白质为原料的生物活性肽的开发；、以乳蛋白质为原料的生物活性肽的开发；3、益生菌发酵乳制品的开发。、益生菌发酵乳制品的开发。4、促生长因子的应用。、促生长因子的应用。6 乳乳 粉粉 乳粉目前仍是我国的主要乳品品种，占总产乳粉目前仍是我国的主要乳品品种
21、，占总产量的量的50%，今后将作为我国其他，今后将作为我国其他食品工业的配食品工业的配料料和和部分地区专用产品部分地区专用产品而保持其一席之位。而保持其一席之位。6 乳乳 粉粉 国外乳粉主要应用于其它食品工业的配料，如国外乳粉主要应用于其它食品工业的配料，如用于巧克力生产的高热乳粉，用于液体乳标准用于巧克力生产的高热乳粉，用于液体乳标准化的低热乳粉及用于强化乳蛋白质的乳蛋白浓化的低热乳粉及用于强化乳蛋白质的乳蛋白浓缩物（缩物（MPCMPC）等。）等。国内外乳粉的差距国内外乳粉的差距主要体现在产品的主要体现在产品的速溶性速溶性、产品、产品风味风味、用途用途、生产的、生产的自自动化动化和和节能节能
22、水平等水平等 乳品安全乳品安全 大多数大中型乳品厂采用了先进的标准化管大多数大中型乳品厂采用了先进的标准化管理、建立了理、建立了GMP、HACCP等体系，保证了乳等体系，保证了乳品质量与安全。品质量与安全。质量管理质量管理7内蒙古伊利实业集团股份有限公司是全国乳品行业老大！生产的具有清真特色的“伊利”牌雪糕、冰淇淋、奶粉、奶茶粉、无菌奶、酸奶等39类产品600多个品种通过了国家绿色食品发展中心的绿色食品认证。伊利雪糕、冰淇淋连续十年产销量居全国第一；伊利超高温灭菌奶从2000年起产销量连续稳居全国第一；伊利奶粉、奶茶粉产销量2005年成为行业第一。伊利集团实现主营业务收入100亿元以上。全国乳
23、品行业首家A股上市公司。截至2005，伊利集团连续两次以食品业第一的身份，入围“中国企业500强”与“中国品牌500强”。一号人物：潘刚（1970-），内蒙古农大毕业建于1999年8月，5年时间，乳品业务收入居全国第二！是中外合资股份公司。UHT牛奶销量居全球第一，液态奶销量居全国第一，冰淇淋销量居全国第一。一号人物：牛根生，正在寻找接班人！光明乳业股份有限公司是由国资、外资、民营资本组成的产权多元化的股份制上市公司。公司拥有世界一流的乳业研发中心。2004年全年实现主营业务收入68亿元。排名第三（三年前排名第一）以生产液态乳为主产品。一号人物：王佳芬（女）完达山乳业股份有限公司拥有4家控股公
24、司，14家分公司，38条乳品生产线，是中国乳业界一个重量级企业，主要产品为奶粉、豆粉和液态奶几大类。“完达山”商标的市场评估价值高达17亿元人民币。销售额最高达到23亿多元。目前正在与台湾的统一企业公司进行股份合作。以奶粉为主产品。目前一号人物：刘清泉（董事长），合资后由台湾派驻总经理。1.伊利：87.35亿元（利润2.39亿元）2.蒙牛：72.138亿元（利润3.194亿元）3.光明：67.86亿元（利润3.18亿元）4.新希望 5.三鹿 6.三元 7.完达山 8.夏进：5.6亿（利润0.1亿）9.银桥：3.52亿乳业排名 高新加工技术是乳品工程装备技术研究的一个方向。高新加工技术都需要相应
25、的技术装备来实现！必将为抢占乳品工程行业发展的制高点奠定坚实的技术基础。四、我国乳业今后四、我国乳业今后1010年的发展方向年的发展方向2.2.利用生物技术、营养调控技术利用生物技术、营养调控技术开发高不饱和脂肪酸液态乳开发高不饱和脂肪酸液态乳o液态乳是当前乳品加工企业的竞争焦点，而且主要是价液态乳是当前乳品加工企业的竞争焦点，而且主要是价格上的竞争，液态乳的品种、特色方面的竞争还未成为核格上的竞争，液态乳的品种、特色方面的竞争还未成为核心。心。o一般牛乳中饱和脂肪酸的含量高于不饱和脂肪酸，而且一般牛乳中饱和脂肪酸的含量高于不饱和脂肪酸，而且不含有不含有DHADHA和和EPAEPA。通过生物技
26、术和营养调控来改变牛乳中成分的分布通过生物技术和营养调控来改变牛乳中成分的分布比例，使不饱和脂肪酸含量增加，并产生一定量的比例，使不饱和脂肪酸含量增加，并产生一定量的DHADHA和和EPAEPA，将会提高牛乳的营养性能，增加保健功能。，将会提高牛乳的营养性能，增加保健功能。2.2.利用生物技术、冷杀菌技术利用生物技术、冷杀菌技术开发液态免疫乳和功能保健乳开发液态免疫乳和功能保健乳 u利用生物技术、冷杀利用生物技术、冷杀菌技术开发液态免疫菌技术开发液态免疫乳和乳和多肽、小肽多肽、小肽等功等功能保健乳。能保健乳。u这将成为液态乳在品这将成为液态乳在品种、特色方面的突破，种、特色方面的突破，将会形成
27、新的液态乳将会形成新的液态乳竞争优势。竞争优势。3.3.利用生物技术、高压技术技术利用生物技术、高压技术技术开发特色干酪及干酪食品开发特色干酪及干酪食品 l干酪具有高能、高蛋白干酪具有高能、高蛋白特性，且营养性能优于任特性，且营养性能优于任何食品。何食品。l干酪是乳品加工中耗用干酪是乳品加工中耗用原料乳量最大的乳产品，原料乳量最大的乳产品，可以带动原料乳的大幅度可以带动原料乳的大幅度增长，促进养牛业发展。增长，促进养牛业发展。3.3.利用生物技术、高压技术技术利用生物技术、高压技术技术开发特色干酪及干酪食品开发特色干酪及干酪食品 l从改变干酪的风味入手，从改变干酪的风味入手，选用适宜的发酵剂生
28、产低选用适宜的发酵剂生产低成本的天然干酪。成本的天然干酪。l研究特色干酪、再制干酪研究特色干酪、再制干酪、干酪食品等加工技术。、干酪食品等加工技术。4.4.研究新型科学饲养技术研究新型科学饲养技术提高黑白花奶牛乳的蛋白含量提高黑白花奶牛乳的蛋白含量o建立新的奶牛营养调控技术体系，并能够普及建立新的奶牛营养调控技术体系，并能够普及推广应用到全国奶牛行业。推广应用到全国奶牛行业。这应是一个重点研究的课题！这应是一个重点研究的课题！提高牛乳的质量和奶牛生产效益提高牛乳的质量和奶牛生产效益要比单纯的提高乳产量更有经济意要比单纯的提高乳产量更有经济意义义。5.5.研究应用最新安全检测技术研究应用最新安全
29、检测技术建立科学的乳品质量安全保障体系建立科学的乳品质量安全保障体系 重点应用在线检测和监测技术，并继续从从关键检测技术、危险性评估技术、工艺质量关键控制技术等方面进行攻关研究。研究建立从研究建立从“源头源头”至至“入口入口”的的乳品质量安全科学监控体系。乳品质量安全科学监控体系。GMP、SSOP、HACCP等质量保证体系等质量保证体系微生态类保健食品属于微生态调节微生态类保健食品属于微生态调节剂，主要有三类：益生菌、益生元、合剂，主要有三类：益生菌、益生元、合生素，在近几年中发展极为迅猛。生素，在近几年中发展极为迅猛。6.6.继续深入研究开发继续深入研究开发微生态类保健乳制品微生态类保健乳制
30、品微生态调节剂能够形成创造巨大社会效益微生态调节剂能够形成创造巨大社会效益和经济效益的产业，微生态保健乳制品将和经济效益的产业，微生态保健乳制品将是最具有市场潜力的保健食品。是最具有市场潜力的保健食品。微波技术特点微波技术特点:(1)加热速度快。加热速度快。一般只需常规方法的一般只需常规方法的1101100的时间就可完成加热过程。的时间就可完成加热过程。(2)加热均匀性好。加热均匀性好。(3)加热易于瞬时控制。加热易于瞬时控制。(4)节能。节能。可节能2025%。7.7.开发和研究微波技术开发和研究微波技术在乳品加工中的应用在乳品加工中的应用8.8.开发和研究超高压技术开发和研究超高压技术在乳品加工中的应用在乳品加工中的应用 超高压杀菌技术超高压杀菌技术 是指高压密封与是指高压密封与密闭性容器内的食品置于压力系统中，密闭性容器内的食品置于压力系统中，以水或其它液体作为传压介质，采用以水或其它液体作为传压介质，采用100MPa100MPa至至600MPa600MPa的均衡压力处理食品的均衡压力处理食品的办法（抑制或杀死微生物）。的办法（抑制或杀死微生物）。绪论部分是概述性内容，要求同学掌握内容：乳品科学与技术所应研究的范畴 了解国外乳业发展概况 了解我国乳业的现状及存在的主要问题掌握我国乳业今后发展的方向小小 结结
