Слайд 1Химический состав и свойства коровьего молока
Слайд 2Вода – 87,5%
(свободная – 96 – 97%; связанная –
3 – 4%)
В свободной воде растворяются водорастворимые компоненты (сахар, соли,
витамины, сывороточные белки). При консервировании переходит в парообразное состояние (сухое молоко – 1,5 – 5%, без сахара – 72-74%, с сахаром – 26,5 – 27,7%).
Связанная вода при высушивании не удаляется, но при старении коллоида переходит в свободную воду (синерезис). Связывает белковые вещества, полисахариды, фосфотиды.
Слайд 3СВ – 12,5%
Показатель питательной ценности молока.
Определяют высушиванием, экспресс-методом на приборах, рассчитывают по специальным формулам.
Слайд 4Молочный жир – 2,7 – 6%
Источник энергии
и жирорастворимых витаминов.
Синтезируется в молочной железе из
ЛЖК (уксусная), жира плазмы крови.
В теплом молоке жир жидкий в виде капель, в охлажденном твердый в виде шариков. Размер: 0,1 – 20 мкм (3-4 мкм); в 1 мл – 1 – 12 млрд. (3-5 млрд.).
Шарики самостоятельны, могут слипаться и разъединяться в молоке. Это объясняют наличием у шарика липо-протеиновой оболочки. Которая может разрушаться при механическом (масло) или химическом (кислота) действии на молоко или сливки.
Жир состоит из насыщенных жирных кислот – 65% (стеариновая, пальмитиновая, миристиновая, масляная, капроновая каприловая) и ненасыщенных – 35% (олеиновая, линолевая, линоленовая).
Слайд 5 При избытке насыщенных кислот жир более твердый, масло
крошливое, при избытке ненасыщенных – мягкий, масло может иметь мажущую
консистенцию.
На соотношение кислот влияет сезон года. Летом увеличивается доля ненасыщенных кислот, а зимой насыщенных.
Исходя из этого, корректируют технологические режимы производства масла. Зимой температура созревания сливок выше +5-7С, (сбивание – 12-14) летом ниже - +4 – 6С (сбивание – 8 - 11).
Слайд 6Свойства жира:
плавление +28-33С;
замерзания
+18-23С;
плотность – 0,863-0,869 (100С), 0,918 – 0,925 (20С).
Слайд 7Белки молока – 2,2 – 4%.
Казеин (82%) (фракции)
Сывороточные белки
(18%):
альбумин (12%)
глобулин (6%)
Казеин, лактоглобулины
и лактоальбумины синтезируются в молочной железе из ЛЖК (пропионовая), белка плазмы крови, микробного белка.
Иммуноглобулины, сывороточный альбумин переходят из крови в молоко.
Слайд 8Казеин – 2 – 2,8%.
В молоке находится
в виде ККФК. Представлен мицеллами размером 40 – 300 нм.
Придает молоку белый цвет.
Свойства: не растворяется в спирте, незначительно растворяется в воде, растворяется в кислотах и растворах солей. Коагулирует под действием кислот (рН 4,6-4,7), сычужного фермента, солей кальция. При кипячении не коагулирует, но если молоко имеет повышенную кислотность, то коагуляция происходит.
После осаждения казеина в сыворотке остаются белки – которые получили название сывороточные.
Слайд 9Альбумин – 0,5%, глобулин – 0,1%.
Свойства:
Коагулируют при нагревании (70 С), под действием спирта, сернокислого магния
и аммония, под действием кислоты (рН4,55 (аль), рН5,4 (глоб)), растворяются в воде, но после нагревания растворимость теряется. Под действием сычужного фермента не коагулируют.
Слайд 10Молочный сахар (лактоза) – 4,5 – 4,7%
Синтезируется в молочной железе из глюкозы и галактозы крови.
Свойства: менее сладкая, по сравнению с сахарозой и хуже растворяется в воде. При нагревании молока растворимость повышается, молоко становится более сладким (увеличивается доля лактозы формы бетта).
При температуре выше 95С, лактоза карамелизуется. Молоко приобретает бурый оттенок, ореховый привкус. Основана технология: ряженки (97+2 – 3-4 ч), варенца (97+2 – 1 час), вологодское масло 97-98С – 10мин (85-90С), стерилизованное сгущенное молоко (160-180С).
Сбраживается под действием микроорганизмов, которые выделяют фермент лактазу.
Слайд 11Виды брожения:
Молочно-кислое – вызвано ферментами молочно-кислых бактерий (стрептококки, болгарская палочка)
= молочная кислота.
Спиртовое – вызвано ферментами молочных дрожжей (кефирные грибки)
= спирт + СО2.
Пропионово-кислое – ферментами пропионово-кислых бактерий = пропионовая, уксусная кислоты, СО2, Н2О.
Масляно-кислое – ферментами спорообразующих масляно-кислых бактерий. Брожение не желательно, бактерии попадают с механическими примесями = масляная кислота, СО2, Н2. Появляются пороки вкуса, запаха, разрушается молочная кислота до уксусной.
Слайд 12Ферменты
В молоке до 20 ферментов. На их действии основано
производство молочных продуктов, они служат показателями качества молока.
Каталаза (кровь,
гнилостная микрофлора). В свежем молоке и молоке здоровых коров ее очень мало. Увеличение свидетельствует о заболевании маститом. Повышенное содержание в молозиве и стародойном молоке.
Пероксидаза и фосфотаза (из крови). При нагревании разрушается при температуре 80 и 63С соответственно. Используют при контроле пастеризации. Если температура пастеризации выдержана, ферментов нет.
Липаза. Ускоряет гидролиз жира, вызывает пороки молока и продуктов. Разрушается при 80С. При производстве продуктов с высоким содержанием жира пастеризация при температуре не ниже 80С.
Редуктаза.
Слайд 13Витамины.
Присутствуют почти все витамины, но в небольшом количестве.
Жиротастворимые: А,Д,Е,F,K
до 1 мг/кг. Устойчивы к нагреванию, но разрушаются под действием
воздуха, УФ, кислот.
Водорастворимые: С, В. Устойчивы к нагреванию (кроме С, В12). В – 180 мг; С – 20 мг/кг.
Слайд 14Минеральные вещества.
Содержится более 80 веществ.
Макро- Ca, P, K, Cl, Na,
S более 0,01%;
Микро – Zn, Fe, Cu, F от 0,01
до 0,0001%;
Ультра – Co, Se, Ni, J, Pb менее 0,0001%.
Слайд 16Физические свойства:
Органолептические,
плотность,
вязкость,
температура кипения и замерзания,
электропроводность.
Слайд 17 Молоко имеет белый или слегка желтоватый цвет, сладковатый
вкус, однородную консистенцию. Молоко хорошего качества не содержит неприятных запахов.
Слайд 18Плотность
Плотность– это масса молока при 20С, заключенная
в единице объема.
= 1,027 г/см3; 1027 кг/м3;
27А.
От плотности зависит сорт молока. По плотности определяют характер фальсификации молока. При добавлении воды плотность снижается, при добавлении обрата – повышается. Зависит от содержания сухого вещества, чем его больше, тем плотность выше.
Плотность повышается при гомогенизации, нагревании свыше 65С, при хранении.
Слайд 19Температура кипения составляет +100,2 – 100,5С при давлении 760 мм
рт. ст.
Температура замерзания составляет -0,54С. Для сортового молока не выше
-0,52С. Зависит от химического состава, в начале и конце лактации изменяется до -0,56-0,58С; при заболевании и повышении кислотности, а также при разбавлении водой стремится к нулю. По показателю судят о натуральности молока.
Слайд 20 Электропроводность. 44•10-4 Ом•см-1. Определяется содержанием ионов. Зависящих от
солей, в частности ионов хлорида натрия. При заболевании маститом количество
ионов увеличивается, и электропроводность повышается до 65 и более.
Слайд 21 Биохимические свойства.
Кислотность,
буферная емкость.
Слайд 22Титруемая кислотность – количество децинормального р-ра щелочи, пошедшего на нейтрализацию
100 мл молока разбавленного в два раза водой при индикаторе
фенолфталеине.
Измеряется в градусах Тернера. Составляет – 16 – 18Т.
Зависит от условий кормления: повышается при скармливании кормов бедных кальцием и имеющих повышенную кислотность (плохой силос, болотистые пастбища, жом, барда), при избытке концентратов (более 700), при недостатке соли. Понижается при избытке белка в рационе.
Зависит от стадии лактации: молозиво – 40Т (стельных не кормить силосом), стародойное – 14 – 16Т.
При мастите: 6-8Т;
При лейкозе: 12 – 15Т;
При нарушении белкового обмена – повышается.
От длительности хранения. Парное молоко имеет более высокую кислотность, за счет углекислоты, через 1,5-2 часа после доения при нормальных условиях кислотность нормализуется. При хранении увеличивается, за счет развития бактерий и накопления кислоты.
Слайд 23Активная кислотность.
Концентрация свободных ионов водорода в молоке рН
6,3 – 6,9. Не изменяется под действием условий кормления, но
изменяется при значительном нарушении химического состава молока, т.е. при заболевании или в молозивный период, а также в конце лактации. От рН зависит коллоидное состояние белков, рост микрофлоры, термоустойчивость.
Активная кислотность более стабильный показатель, чем титруемая, что объясняется буферной емкостью.
Слайд 24Буферная емкость
Количество кислоты или щелочи, которое необходимо
добавить к 100 мл молока, чтобы изменить рН на единицу.
Буферная емкость по кислоте выше в 2 раза, чем по щелочи, т.е. кислоты нужно больше, чем щелочи, для того чтобы изменить рН. Удерживают рН буферные вещества (белковые, фосфатные и цитратные соединения), которые связывают свободные ионы водорода поддерживая их постоянный уровень. Практическое значение буферной емкости в том, что если бы молоко не обладало этим свойством, то постепенно бы превращалось в кислоту рН 3, и в молоке не могли бы развиваться молочно-кислые бактерии, т.к. они погибают при рН 3,5.
Слайд 25Технологические свойства.
Бактерицидность,
термоустойчивость,
сычужная свертываемость.
Слайд 26Бактерицидность
В молоке содержатся бактерицидные вещества белковой природы – антитела,
антибиотики природные (лизоцим), благодаря которым в нем какое-то время не
развиваются бактерии.
Бактерицидных веществ много в парном молоке, молозиве. При термической обработке эти вещества разрушаются.
Период времени, когда в молоке не развиваются бактерии, называют бактерицидной фазой. Продолжительность зависит:
1 – от времени прошедшего с момента доения до охлаждения.
2 – от температуры охлаждения: 30С – 3 часа; 10С – 24 часа; 0С – 48 часов.
3 – от первоначального количества бактерий в молоке, чем оно меньше, тем продолжительнее фаза.
Слайд 27Термоустойчивость
Определяет пригодность молока к высокотемпературной обработке. Это свойство учитывают при
производстве продуктов детского питания, стерилизованного молока и молочных консервов. Обусловлена
кислотностью и солевым балансом молока.
К снижению приводит:
1 – повышение кислотности в результате развития микрофлоры;
2 – несбалансированность рационов по минеральному составу (недостаток или избыток кальция), недостаток витамина А;
3 – попадание в нормальное молоко анормального, имеющего низкую термоустойчивость;
4 – снижения белка в молоке;
5 – длительность хранения при нулевой температуре, что объясняется переходом бета фракции в гамма.
Слайд 28Сычужная свертываемость
Способность белков молока к коагуляции под действием сычужного фермента.
По сычужной свертываемости определяют пригодность молока для сыроделия. При этом
учитывают плотность сгустка и скорость свертывания после внесения сычужного фермента.
Зависит от содержания казеина, чем его больше, тем быстрее происходит коагуляция и повышается плотность сгустка. Сгусток низкой плотности получают из молока больных маститом коров.
По скорости свертывания различают 3 типа молока:
1 – свертывается менее чем за 15 минут;
2 – оптимальная продолжительность 15 – 40 мин (25 – 30 мин. при сыре);
3 – более чем за 40 минут или не свертывается.