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为什么牛奶上会出现一层薄薄的皮?

2021-07-25 10:51:57 1018 字数:988字 牛奶

  牛奶是非常受人们喜爱的饮品,它富含丰富的营养成分。牛奶中除了充足的水分之外,还有蛋白质、脂肪、乳糖、维生素等营养物质。关于牛奶,在日常生活中我们经常发现一个有趣的现象,那就是牛奶在加热之后,冷却的过程中会在其表面出现一层薄薄的皮。这是为什么呢?

  这层“皮”是牛奶中的脂肪和蛋白质上浮所致。牛奶中含有多种营养物质,它们在常温时溶解或均匀分散在水中,形成一个稳定体系。但牛奶制品在加工之后,其中会残留一种酶叫作脂肪酶。在牛奶的储存期间,这些脂肪酶会把牛奶中的脂肪球膜蛋白(一种蛋白质)分解,释放出自由的脂肪球。由于脂肪球的密度比水低,蛋白质的密度比水高,因此这种分解会导致脂肪球的上浮,而球上残存的脂肪球膜蛋白也随之上浮。工厂在生产牛奶制品时,会采取一种叫作均质加工的方法抑制脂肪球的上浮,简单来说,就是通过使牛奶中的脂肪球均匀化、颗粒化,从而让每个脂肪球都被相对更多的蛋白质覆盖。所以常温时该现象并不明显。

  牛奶被加热之后,情况就不同了。液体流动时,在其分子之间会发生摩擦,这种摩擦宏观上的表现就是液体的黏性,其强弱可以用黏滞系数的大小来表征。当液体温度升高时,液体分子运动加剧,其黏滞系数也就相应减小。所以,加热牛奶之后,上文提到的分解反应在加速进行的同时,牛奶的黏滞系数也下降了,与此同时,脂肪球的上浮阻力也相应减小了,这就导致牛奶中一部分脂肪球和球上残存的蛋白质会快速堆积在牛奶表面。又由于热牛奶表面与空气有温度差,表面的水分会快速蒸发,脂肪、蛋白质等物质暴露在空气中,就形成了一种凝固物,这就是那层奶皮。这层奶皮主要由脂肪和蛋白质组成,且蛋白质以乳白蛋白为主,可见它的营养价值还是很高的。

  【试一试】牛奶中蛋白质和脂肪的鉴定实验

  蛋白质与脂肪可与某些化学试剂发生反应而产生特定的颜色变化。蛋白质在氢氧化钠溶液中可与1%的硫酸铜稀溶液反应产生蓝紫色;脂类物质可被苏丹Ⅲ染液染成橘红色颗粒。我们可以利用这些特点来鉴定牛奶中的这两种营养成分。

  蛋白质的鉴定:用试管取鲜奶2毫升,加入2毫升稀氢氧化钠(1%)溶液并摇匀,再加入几滴硫酸铜溶液摇匀,出现蓝紫色。

  脂肪的鉴定:用吸管吸取1毫升在容器表面的牛奶加入试管,再滴几滴苏丹Ⅲ染液,2分钟之后,从试管上层取少许已染牛奶制成涂片,在显微镜下观察,有橘红色小颗粒出现。

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