科研揭秘：牛奶上的薄薄皮为何存在

牛奶非常受人们喜爱，它富含丰富的营养成分，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。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做脂肪酶。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，会采取一种叫做均质加工的方法抑制脂肪球上浮，简单地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。

但在加热之后情况有所不同。众所周知，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，其强弱可以用粘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，其粘滞系数也就相应减小。所以，牛奶加热后，上文提到的分解反应在加速进行的同时，牛奶的粘滞系数下降，与此同时脂肪球的上浮阻力也相应减小，这就导致牛奶中一部分脂肪球和球上残存的蛋白质快速堆积在牛奶表面。由于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，就形成一种凝固物，这就是那层奶皮。这层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，这一层奶皮的营养价值还是很高的。

［附］ 自己动手做实验：牛奶中蛋白质和脂肪的鉴定实验

实验原理：蛋白质和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（Na OH）溶液中可与1％的硫酸铜（Cu SO4）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蛋白质和脂肪两种营养成分。(www.xing528.com)

实验过程：

（1）蛋白质的鉴定：用试管取鲜奶2ml，加入2ml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。

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

[1]本文作者为朱晨歌和黄吉平；本文已被《十万个为什么》（第六版）选用。