Состав молока (2012-07-23)

    О химическом составе молока и молочных продуктов, получаемых при переработке молока можно узнать из книг по молочному делу, или по Интернету. Мы же приведём минимальный уровень информации, необходимый для изготовления продуктов переработки молока.

    Прежде всего свойства и состав молока.

    Молоко–секрет, вырабатываемый молочной железой самок млекопитающих. Оно имеет жидкую консистенцию белого цвета с желтоватым оттенком. В молоке есть всё, что нужно организму для нормального роста и развития.

    Примерный состав молока: вода (около 87-89 %), жир в среднем 3,6%, (от ≈1,5% у кобылы, до ≈ 54% у морского котика), белки (казеин 2,6%, альбумин 0,5%, глобулин 0,12 %), молочный сахар (4,6%), соли (0,6%),  витамины и минеральные вещества (важнейшие из них – кальций и фосфор). Питательная ценность 1 литра молока–640 ккал.

    Состав молока зависит в основном от генетических факторов, породы, возраста животного, стадии лактационного периода, кормления и условий содержания.

    Молоко состоит из воды и сухого остатка. Сухим остатком называется всё то, что остаётся после высушивания при температуре 102-105°С. В него входят все составные части молока, за исключением воды и веществ, улетучивающихся при высушивании.

    Основную часть сухого остатка составляет молочный жир, молочные белки, молочный сахар, лимонная кислота, соли и зола.

Молочный жир

    Молочный жир представляет собой смесь три-, ди- и моноглицеридов, жирных кислот, стеринов, каратиноидов, жирорастворимых витаминов (A, D, Е и К) и других сопутствующих веществ в весьма незначительных количествах. В коровьем молоке жир находится в виде тонкой эмульсии, которая представляет собой огромное количество мельчайших овальной формы жировых шариков, окруженных белково-лецитиновой оболочкой и равномерно распределенных среди водной части. В состав оболочек жировых шариков входят фосфолипиды, липопротеины, протеины, цереброзиды, ферменты, витамины (каротин, витамин А и др). В оболочке также обнаружены следы металлов (Мо, Fe, Cu, Zn, Ca, Mg, Se, K, Na) и вода в связанном состоянии. Состав и толщина оболочек жировых шариков не являются постоянными, поскольку между плазмой молока и оболочкой происходит обмен веществ.

    Содержание жира в молоке разных сельскохозяйственных животных может колебаться в пределах  2,7-7,0 % и в основном зависит в значительной степени от состава кормов. При длительном отстаивании, молочный жир собирается сверху, поскольку удельная масса жира меньше воды (0,918-0,925).

    В 1мл молока насчитывается до 5 млрд. жировых шариков. Размер их колеблется в пределах 0,5-10мкм, но встречаются шарики меньшей (до 0,1мкм) и большей (до 20мкм) величины. Размер шарика зависит от породы, периода лактации, индивидуальных особенностей коровы.

    Кроме молочного жира, в молоке содержатся также жироподобные вещества – липоиды. К ним относятся фосфатиды и стерины. Из фосфатидов находятся лецитин и кефалин.

    Из стеринов присутствуют холестерин и эргостерин.

    Жировые шарики молока окружены оболочкой имеющей достаточно высокую механическую прочность и представляющей из себя лецитино-белковый комплекс.

    На внешней поверхности оболочки адсорбированы альбумин, глобулин и казеин.

    В состав молочного жира входит более 30 различных  кислот. Среди них масляная, капроновая, каприловая и каприновая. Содержатся в небольшом количестве полиненасыщенные жирные кислоты, обладающие высокой биологической активностью: линолевая, линоленовая и арахидоновая.

    Молочный жир имеет низкую температуру плавления — 27-35°С.

Молочный белок

    Приблизительно четвертую часть общего содержания сухих веществ в коровьем молоке составляют белки. К белкам относятся казеин, альбумин и глобулин. Кроме белков,  в молоке имеется некоторое количество других азотистых соединений.

    Молочный белок  имеет наиболее благоприятный качественный и количественный аминокислотный состав, что обусловливает его высокую биологическую ценность.

    Белками, или белковыми веществами называют высокомолекулярные (молекулярная  масса варьирует от 5-10 тыс. до 1 млн. и более) природные полимеры, молекулы которых построены из остатков аминокислот, соединенных амидной (пептидной) связью.

    Белки также называют протеинами (от греч. «протоc» — первый, важный). Число остатков аминокислот в  молекуле белка очень сильно колеблется и иногда достигает нескольких тысяч. Каждый белок обладает своей, присущей ему последовательностью расположения аминокислотных остатков. Белок можно рассматривать как сложный полимер аминокислот.

    Основой белковых молекул являются более 20 аминокислот, 18 из которых обнаружены в молочном белке. Число возможных вариантов сочетаний аминокислотных остатков в молекуле белка практически не ограничено, что определяет и разнообразие по химическому строению и свойствам белков.

    К незаменимым аминокислотам относятся 8 из 18. Большая часть из них (метионин, триптофан, изолейцин, фенилаланин, валин, лейцин) в белке содержится в количествах, значительно превышающих их содержание в белках мяса, рыбы и растительных продуктов.

    Пищевая ценность молочных белков повышается благодаря связям белковых молекул с витаминами, минеральными веществами, липидами.

    Количество белков в молоке колеблется от 2,8 до 4,6%, причём казеин составляет 82% общего количества белков, альбумин – 12% и глобулин – 6%.

    Из небелковых азотсодержащих веществ в молоке встречаются мочевая кислота, мочевина, креатин, креатинин,  ксантин, гипуровая кислота, пуриновые основания. Это продукты белкового обмена, попадают они в молоко из крови животного.

    К небелковым азотистым веществам относятся пигменты, попадающие из корма – хлорофилл, ксантофилл и каротин. Они растворимы в жирах и придают маслу и сыру жёлтый цвет (особенно каротин).

    Количество небелкового азота в коровьем молоке составляет от 0,1 до 0,2%.

Молочный сахар

    Основным углеводом молока является лактоза или молочный сахар, присутствует в виде молекулярной дисперсии, находится только в молоке и представляет собой дисахарид (С12H22O11), который при гидролизе распадается на глюкозу и галактозу.

    Содержание лактозы в молоке составляет 3,6-5,5%. Она присутствует практически во всех молочных продуктах, участвует в формировании их свойств, обусловливает пищевую и энергетическую ценность.

    Лактоза играет большую роль в технологических процессах производства ряда молочных продуктов. Этот дисахарид очень легко поддается брожению под действием молочнокислых бактерий и в результате превращается в молочную кислоту. Лактоза сбраживается до молочной кислоты, которая переводит молоко из жидкого состояния в гелеобразное со свойственным кисломолочным вкусом и запахом. Образование сгустка связано с нарушением коллоидного состояния. Это свойство используется в производстве кисломолочных продуктов и некоторых видов сыров.

    Лактоза выполняет главным образом энергетическую функцию – на нее приходится около 30% энергетической ценности молока.

    Молочный сахар играет исключительную роль в технологии отдельных молочных продуктов. С другой стороны, он может быть причиной порчи (скисания) молока.

    Бродильные процессы,  вызываемые микроорганизмами в молоке и молочных продуктах, возможны лишь при наличии молочного сахара.

    Наибольшее значение для молочного дела имеют следующие виды брожения:

1 – молочнокислое с образованием молочной кислоты;

2 – пропионовокислое (пропионовая и уксусная кислота);

3 – спиртовое (спирт и углекислота);

4 – маслянокислое (масляная кислота и углекислота).

Лимонная кислота

    В молоке находится не более 0,2% лимонной кислоты. Содержание её колеблется в небольших пределах. Она представляет собой трёхосновную кислоту. Лимонная кислота присутствует в ионной, молекулярной и коллоидной форме, главным образом в виде солей кальция, натрия и калия. Она сбраживается ароматобразующими молочнокислыми бактериями и обусловливает аромат масла и сметаны.

    Лимонная кислота играет большую роль в солевом равновесии молока.

 Соли и зола

    Соли находятся в молоке в небольшом количестве (в среднем 0,7-0,8%), но имеют очень важное значение для технологии изготовления молочных продуктов.

    В молоке содержатся соли неорганических и органических кислот. О солевом составе обычно судят по золе, которую получают путём сжигания.

    В молоке имеются как средние, так и кислые соли. Присутствием кислых солей и обусловливается кислотность свежевыдоенного молока. Большая часть солей находится в ионодисперсном и молекулярнодисперсном состоянии;  некоторые соли образуют коллоидные растворы, в частности соли фосфорной кислоты. 78% кальция, 65% фосфора, 20% магния находятся в молоке в виде неорганических солей, причём около 7% кальция и до 20% фосфора и магния ионизировано. С казеином связано 22% кальция и примерно столько же фосфора.

    Соли – самые постоянные составные части молока, осоматическое давление его обусловливается в значительной степени их присутствием.

    В золе молока обнаружены катионы – калий, натрий, кальций, магний, железо – и анионы – РО4, SO3 и Cl.  Помимо этого найдены следующие микроэлементы: медь, марганец, кобальт, йод, цинк, литий, никель, мышьяк, хром, алюминий, свинец, олово, титан, ванадий, серебро, гелий, рубидий и др.

    Количество составных частей золы молока непостоянно и изменяется от многих причин – кормления, породы животных и др.

Кислотность

    Кислотность — показатель свежести продукта, один из основных критериев оценки его качества. В молоке определяют титруемую и активную кислотность.

    Активная кислотность молока – pH определяется концентрацией свободных водородных ионов и выражается в единицах – pH. Величина pH может колебаться от 6,3 до 6,8  то есть молоко имеет слабо-кислую реакцию.

    Титруемая кислотность молока отличается от активной кислотности тем, что при определении титруемой кислотности учитываются как активные ионы Н, так и те ионы, которые в процессе титрования щёлочью переходят в активные.

    Титруемая кислотность измеряется в градусах Тернера (°Т). Момент окончания титрования — это появление слабо-розового окрашивания, которое не исчезает в течение 1 минуты. Величина титруемой кислотности определяется количеством щелочи (едкого натра или калия), используемой для нейтрализации этих кислот. Точка нейтрализации определяется при помощи специального индикатора, обычно для этих целей применяется фенолфталеин.

    Титруемая кислотность свежевыдоенного молока = 16-18°Т, допустимое значение для нормального молока 15,99-20,99°Т .

    Активная и титруемая кислотность не взаимосвязаны. Свежее молоко с высокой титруемой кислотностью может иметь малую активную кислотность, и наоборот.

 Бактерицидные свойства молока

    В свежевыдоенном молоке содержатся вещества (лизоцим, иммуноглобулины, лейкоциты) угнетающие жизнедеятельность микроорганизмов и защищающие от патогенных тел.  Способность молока подавлять действие микроорганизмов называется бактерицидными свойствами.

    Бактерисцидные вещества находящиеся в молоке разрушаются при нагревании молока.

    В молоке после дойки содержатся микроорганизмы, количество которых в течение 2 часов не только не увеличивается, но и понижается., а период времени, в течение которого проявляются бактерицидные свойства называется бактерицидной фазой.

    Бактерицидная фаза зависит от: бактериальной обсеменённости, которая зависит от соблюдения санитарно-гигиенических условий и температуры молока (чем выше температура, тем короче бактерицидная фаза).

    Соблюдение правил гигиены во время дойки, и быстрое охлаждение до температуры 8-10оС позволит сохранить продукт свежим в течение 40-50 часов.

Автор Симонян Гурген Грантович.

Метки: ,


  • Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    • Мы в соц. сетях

      facebook twitter vk rss
    • Facebook

    • В Контакте

    • RSS

      Подпишитесь на обновления сайта.

      RSS

      Введите E-Mail: