Особенности состава молока и их влияние на технологические свойства

Молоко представляет собою биологическую жидкость сложного химического состава, выделяемую молочной же­лезой самок млекопитающих в период лактации. Оно слу­жит полноценной и незаменимой пищей новорожденным живот­ным, а также необходимо для питания человеку любого возраста, так как содержит все нужные для жизнедеятельности организма вещества. Нормальное молоко имеет однородную консистенцию, желтовато-белый или белый цвет, сладковатый вкус, специфичес­кий запах. В состав молока входит большое количество различных ве­ществ, и его надо рассматривать не как механическую смесь от­дельных частей, а как сложную коллоидную систему.

Из молока можно выделить следующие составные части: воду, сухое вещество, газы. В сухое вещество входят жир, белок, молочный сахар (лактоза), макро — и микроэлементы, витами­ны; ферменты и др. Энергетическая ценность 1 кг молока среднего химического состава равна 663 ккал. Молоко — хороший источник минеральных веществ, в особеннос­ти кальция и фосфора, микроэлементов и витаминов. Белки молока содержат незаменимые, жизненно важные аминокислоты, такие как триптофан, фенилаланин, метионин, лизин, валин, треонин, аргинин, цистин, изолейцин и лейцин. Усвояемость белка — 96%, молочного жира — 95%, молочного сахара — 98%. Молоко активизирует работу желудочно-кишечного тракта и усваивается даже при слабой секреторной работе пищеварительных желез. В молоко входит около 250 компонентов, в том числе 20 глицеридов жирных кислот, 23 витамина, ряд фракций казеина и сы­вороточных белков, более 20 аминокислот, 30 макро — и микроэле­ментов, четыре вида сахара, пигменты, ферменты, фосфатиды, лимонная кислота. Составные части молока можно подразделить на истинные, образующиеся в процессе нормального обмена при секреции молока, и неистинные (посторонние). Истинные со­ставные части молока, в зависимости от их количественного со­держания, делят на главные и второстепенные. К главным от­носятся вода, жир, белок, молочный сахар, к второстепенным — лимонная кислота, соли (в форме катионов и анионов), фосфатиды, стерины, ферменты, газы.

Средний химический состав молока с/х животных

К неистинным составным частям относятся посторонние вещества: антибиотики, гербициды, инсектициды, радиоизотопы. В молоке вода находится в различных формах связи, что обес­печивает наличие соединений разных степеней прочности, а это имеет важное значение для понимания процессов и явлений, протекающих при производстве и хранении сыра, масла, молочных консервов, кисломолочных продуктов.

Показатели сухого вещества и СОМО обуславливают питательную ценность молока, его расход при производстве молочных продуктов (сыра, творога, масла, консервов). Благодаря содержанию жира молочные продукты имеют выраженные вкус, аромат, структуру и консистенцию. Жир предотвращает такие пороки молочных продуктов, как крупитчатость и водянистость. Однако под воздействием неблагоприятных факторов молочный жир приобретает привкус сала, неприятный запах и прогорклый вкус. Сывороточные белки (альбумин и глобулин) применяются при производстве сухих детских и диетических продуктов и в фармацевтической промышленности, т. к. их питательная ценность на 20 – 30% выше чем у казеина. Казеин придает молоку белый цвет, обуславливает его непрозрачность, коагулирует под действием сычужного фермента, кислот и солей. При свертывании казеина сычужным ферментом образуется плотный, сладкий сгусток и сладкая сыворотка. На этом его свойстве основано производство сыра и творога. Свободные аминогруппы в молекуле белка вызывают реакцию казеина с формалином. Данное свойство используется при определении белков в молоке формольным методом. Молочный сахар является источником углерода для молочнокислых бактерий, подвергается сбраживанию под действием их ферментов, на чем основано производство кисломолочных продуктов, сыра, кислосливочного масла. Вместе с другими веществами лактоза обусловливает свойства и вкус молока и молочных продуктов. При переработке молока в молочные консервы существенную роль играет соотношение фосфорно – кислых солей натрия и калия. Повышенное содержание хлора в молоке ухудшает его технологические качества. А карбонаты, фосфаты и цитраты участвуют в буферной системе свежего молока. От содержания кальция в молоке зависят качество и свойства молочных продуктов, т. к. с ним связаны величина мицелл казеина, свертывание молока и образование сычужного сгустка, структура и консистенция сырного теста. Кальций имеет важное значение при производстве плавленных сыров. Он связывает солиплавители, формируется характерная консистенция сыра и его вкусовые особенности. От содержания кальция зависят загустевание сгущенного и стерилизованного молока при длительном хранении, образование в них осадка на дне банки, растворимость сухого и качество восстановленного молока. Фосфор входит в состав казеинаткальцийфосфатного комплекса. Белок, содержащий фосфор, более устойчив к действию протеолитических ферментов. Присутствие фосфора в оболочке жировых шариков делает их стабильными. Лимонная кислота, количество которой увеличивается с повышением жира в молоке, служит исходным материалом для выработки ароматических веществ (ацетонин, диацетил), придающие приятный запах кислосливочному маслу и кисломолочным продуктам. Некоторые микроэлементы катализируют химические реакции в молоке и молочных продуктах, которые ведут к образованию пороков. Излишек меди в молоке вызывает самоокисление жира и окисление аскорбиновой кислоты, молоко приобретает окисленный привкус. Витамин С предотвращает окислительные процессы в молоке и масле. Тиамин, пантотеновая кислота, пиридоксин и другие витамины, содержащиеся в молоке стимулируют рост молочнокислых бактерий, без которых невозможно производство соответствующих продуктов. Для молочной промышленности имеют важное технологическое значение ферменты молока, относящиеся к двум группам – гидролазы и оксидоредуктазы. Фосфорилазы и ферменты расщипления принимают участие в биосинтезе составных частей молока или в обмене веществ микроорганизмов. Ферменты играют исключительно важную роль во многих отраслях пищевой промышленности (сыродельной, цельномолочной, молочно – консервной, при производстве к/м продуктов). Некоторые из ферментов могут служить для специалистов молочной промышленности показателем качества молока. Фосфатазная и пероксидазная пробы дают представление о пастеризации молока. Увеличенное количество нативных ферментов (выделяемых секреторными клетками вымени с молоком) может служить доказательством нарушения секреции вымени (каталазная проба). Пигменты молока – каротиноиды обусловливают окраску молока и молочного жира.