ответы на молочку (копия). Вопросы к зачету Роль отечественных ученых и практиков в развитии молочного дела. Николай Николаевич Муравьев 17681840
Скачать 194.21 Kb.
|
МикроэлементыК ним относят медь, железо, цинк, кобальт, марганец, иод, фтор, селен, свинец и некоторые другие элементы. В молоке микроэлементы связаны с белками и оболочками жировых шариков. Их содержание зависит от рационов кормления, стадии лактации, состояния здоровья животных и в сумме составляет около 800 мкг* на 100 г молока, или около 0,1% всех минеральных веществ. Микроэлементы влияют на пищевую ценность и качество молока и молочных продуктов. Следует отметить, что коровье молоко при высокой пищевой ценности содержит мало железа и меди, поэтому при производстве сухих молочных продуктов детского питания в молочную основу добавляют глицерофосфат железа, сульфат меди и другие соли. Молочнокислые бактерии, входящие в состав бактериальных заквасок, чувствительны к содержанию некоторых микроэлементов в молоке (Мn, Fе, Со, Zn и др.). Микроэлементы могут попадать в молоко дополнительно после дойки (из воды, оборудования, тары и т. д.). Тогда они отрицательно влияют на качество молочных продуктов. Так, повышенное содержание меди и железа приводит к появлению в молоке окисленного привкуса, ускоряет процессы прогоркания и осаливания масла. Увеличенное количество в молоке свинца, кадмия, ртути может представлять угрозу для здоровья человека. Пищевые ценности минеральных веществПищевая ценность коровьего молока, как пищевого продукта, питания человека заключается в его высоком содержания Са. Са является важным компонентом костной части и зубов человека. 1% Са находится в составе клеточных тканевых жидкостей, которая необходима для свертывания крови механизмом мышечных сокращений, работой ферментов и стимуляции секреции гормонов. В коровьем молоке Са хорошо сбалансирован с Р, их соотношение составляет 1:1 - 1.3:1. Недостаток Mg в организме человека нагружает работу сердечных мышц, повышает предрасположенность к инфарктам. Витамины молока. Что касается витаминов, потребность в которых исчисляется в тысячных долях грамма, то их в молоке и молочных продуктах также содержится достаточное количество, за исключением аскорбиновой кислоты. Так, в литре цельного молока в среднем обнаруживают 0,24 мг витамина А, 0,45 мг витамина В1, 1,33 мг витамина В2, 1,58 мг витамина РР и 13,7 мг витамина С. Сливочное масло, сливки и сметана богаты жирорастворимыми витаминами: в 1 кг сливочного масла содержится 4,87 мг витамина А, 3,85 мг витамина Е; в 1 кг сметаны – по 2,5 мг обоих витаминов. Почти такое же количество их содержится в сливках. Сыры богаты витаминами группы В. В молочном жире содержатся жирорастворимые витамины А, Е, D и К. Кипячение и пастеризация молока, т.е. нагревание до температуры 65–95ºС, хотя и снижает содержание в нем витаминов A, В2 и PP на 5–10%, а витамина C – на 10–30%, являются обязательными, потому что при этом убиваются все вредные микроорганизмы и молоко можно пить, не опасаясь неприятных последствий. Пути повышения содержания витаминов в молоке и молочных продуктах. В ветеринарии используют как добавки к еде, так и инъекции для увеличения количества витаминов. Поскольку передозировка микроэлементами опасна для здоровья животного, необходимо перед принятием витамина, посоветоваться с ветврачом. Для быстрого роста и высокой продуктивности можно также нормализовать уровень других элементов в крови: меди, протеинов, соли, марганца, йода. Обогащение продуктов молочного происхождения витаминами Предлагается обогащать витамином D сыры, поскольку биодоступность этого витамина из сыров сопоставима с таковой чистого препарата витамина D Витамины в продукцию обычно добавляют в виде сухого премикса ,который безопасен для человека Ферменты молока. Классификация. Ферменты - биологические катализаторы, ускоряющие химические реакции в живых организмах. Под действием ферментов крупные молекулы белков, углеводов, жиров расщепляются на более мелкие. Ферменты ускоряют реакции в десятки тысяч и миллионы раз. Действие ферментов строго специфично, т. е. каждый фермент катализирует только одну химическую реакцию. Фермент соответствует своему субстрату (веществу, химическое превращение которого он катализирует). Из молока, полученного при нормальных условиях от здорового животного, выделено более 20 истинных, или нативных, ферментов. Большая их часть образуется в клетках молочной железы и переходит в молоко во время секреции. Меньшая часть, переходит в молоко из крови животного. В молоке ферменты находятся в свободном состоянии, а также связаны с казеиновыми мицеллами и оболочками жировых шариков. Оксидоредуктазы Оксидоредуктазы - это большая группа ферментов, катализирующих окислительно-восстановительные реакции в живых организмах. К ним относят дегидрогеназы, оксидазы, пероксидазу и каталазу. Дегидрогеназы. Разнообразные дегидрогеназы (редуктазы) накапливаются в молоке при размножении в нем бактерий. С увеличением количества бактерий в молоке активность редуктаз, как правило, возрастает. С помощью редуктазной пробы на молочных заводах устанавливают бактериальную обсемененность принимаемого молока. Дегидрогеназы, вырабатываемые молочнокислыми бактериями и дрожжами, имеют большое значение при молочнокислом и спиртовом брожении. Пероксидаза. Фермент окисляет различные соединения с помощью пероксида водорода. Пероксидаза содержится в молоке в больших количествах, попадает в него из клеток молочной железы. Фермент довольно термостабилен, разрушается при температуре около 80°С. Реакцией на пероксидазу в молочной промышленности определяют эффективность пастеризации молока (проба на пероксидазу). Каталаза. Этот фермент окисляет пероксид водорода. Каталаза переходит в молоко из тканей молочной железы, а также вырабатывается бактериями. Содержание нативной и бактериальной каталазы колеблется. В свежем молоке с низким содержанием микрофлоры и полученном от здоровых животных, каталазы содержится мало. В молозиве и молоке, полученном от больных животных (мастит и другие заболевания), или бактериальнообсемененном ее содержание увеличено. Поэтому определение активности каталазы используют для контроля анормального молока. Гидролитические и другие ферменты К гидролитическим ферментам относят ферменты, ускоряющие расщепление жиров, углеводов, белков и других более сложных соединений на более простые (с присоединением воды). В молоке содержатся липазы, фосфатазы, протеазы, лактаза, амилаза, лизоцим и некоторые другие гидролитические ферменты. Липазы. Ферменты катализируют гидролиз триглицеридов молочного жира. В молоке содержатся нативная и бактериальная липазы. Количество нативной липазы незначительно. Она связана, главным образом, с казеином (плазменная липаза), и лишь небольшая часть ее (около 1%) адсорбирована оболочками жировых шариков (мембранная липаза). Иногда происходит перераспределение плазменной липазы с белков на жировые шарики. При этом в результате гидролиза жира выделяются низкомолекулярные жирные кислоты (масляная, капроновая, каприловая) и молоко прогоркает. Прогоркание молока в результате гидролиза жира под действием липаз (липолиз) может происходить в процессе хранения и после технологической обработки молока-перекачивания, гомогенизации и т. д. Нативная липаза инактивируется при температуре пастеризации 80°С. Бактериальные липазы более термостабильны. Они разрушаются при 80- 90°С. Фосфатазы. Фермент фосфатаза гидролизует эфиры фосфорной кислоты. В свежевыдоенном молоке обнаружены щелочная фосфатаза (с оптимумом рН 9,6) и незначительное количество кислой фосфатазы (с оптимумом рН около 5). Фосфатазы попадают в молоко из клеток молочной железы. Щелочная фосфотаза концентрируется на оболочках жировых шариков, кислая связана с белками. Щелочная фосфатаза молока чувствительна к повышенной температуре, кислая фосфатаза термостабильна. Нагревание молока в течение 30 мин при 63°С, кратковременная и моментальная пастеризация при 74--85°С полностью разрушают щелочную фосфатазу. Высокая чувствительность фосфатазы к нагреванию была использована при разработке метода контроля эффективности пастеризации молока и сливок (фосфатазная проба). Протеазы (протеолитические ферменты). Протеазы катализируют гидролиз пептидных связей белков и полипептидов. В молоке содержится небольшое количество нативной протеазы, переходящей из крови. Она вызывает гидролиз в-казеина. Фермент термостабилен, инактивируется при температуре выше 75°С. Микрофлора молока выделяет более активные протеазы, которые могут вызвать различные пороки молока и масла. Так, при размножении в молоке микрококков и гнилостных бактерий появляется горький вкус, при пониженной кислотности (35-40°Т) наблюдается его свертывание. Молочнокислые бактерии вырабатывают малоактивные протеазы, которые, однако, имеют важное значение при созревании сыров. Активность протеолитических ферментов, выделяемых молочнокислыми палочками и стрептококками, различна. Палочки, по сравнению со стрептококками, выделяют более активные ферменты. При производстве сыров для свертывания молока применяют протеолитический фермент животного происхождения -сычужный фермент (химозин). Известны заменители сычужного фермента - пепсин и протеолитические ферменты микробного происхождения.. Лактаза. Лактаза катализирует реакцию гидролитического расщепления лактозы на глюкозу и галактозу. Молочная железа фермент почти не вырабатывает, его выделяют молочнокислые бактерии и некоторые дрожжи. Лактаза имеет оптимум действия при рН 5 и температуре 40°С.). В молочной промышленности применяют при выработке сгущенного молока с сахаром в производстве низко-лактозных молочных продуктов. Амилаза. Этот гидролитический фермент катализирует расщепление крахмала до декстринов и мальтозы. В нормальном молоке содержится небольшое количество амилазы, при заболевании коров маститом ее содержание повышается. Амилаза имеет оптимум действия при рН 7,4 и температуре 37°С. Фермент инактивируется при пастеризации молока-нагревание до 63°С в течение 30 мин разрушает амилазу полностью. Лизоцим (мурамидаза). Это очень важный фермент молока: он гидролизует связи в полисахаридах клеточных стенок бактерий и вызывает их гибель. Вместе с другими антибактериальными факторами (иммуноглобулинами, лактоферрином, лактопероксидазой, лейкоцитами и др.) лизоцим обусловливает бактерицидные свойства свежевыдоенного молока. Коровье молоко содержит небольшое количество лизоцима, в женском молоке его в 3000 раз больше. Он относится к основным белкам (имеет изоэлектрическую точку при рН 9,5), в кислой среде термостабилен. Значение в технологии и при оценке качества молока и молочных продуктов. При оценке качества молока и молочных продуктов используют 3 фермента: Фосфатазу – для определения степени пастеризации молока Каталазу и редуктазу – для определения микробного загрязнения молока Про эти ферменты смотреть в 14 вопрос. Состав молока, различных видов с.–х. животных. Сходство и различия. Состав молока зависит от породы животного, возраста животного кормления и содержания, степени лактации, способа доения, уровня продуктивности [61,62,63]. Состав молока от разных групп животных, которое используется в пищу и для выработки молочных продуктов, представлен в таблице 1. Таблица 1-Химический состав основных компонентов молока животных (среднее значение) Коровье молоко имеет идентичный состав по сравнению с козьим. Однако, в козьем молоке, как видно из табл.1, больше жира, кальция, фосфора; кроме того, молочный жир имеет более высокую степень дисперсности [35,72]. Овечье молоко характеризуется высоким содержанием жира и белка, витаминов D, А, при этом отсутствует -каротин. В белках овечьего и козьего молока содержатся все необходимые организму аминокислоты: метионин, лизин + гистидин, лейцин + изолейцин, серин, валин, глютаминовая и аспарагиновая кислоты. В отличие от коровьего, овечье молоко содержит больше незаменимых аминокислот, а также витаминов, особенно, A, B1, В2 [62,63]. Основным сывороточным белком коровьего, козьего и овечьего молока является -лактоглобулин. В молоке коров его содержание по отношению к лактоальбумину составляет примерно 3:1. В наибольших количествах - лактоглобулин обнаруживается в овечьем молоке, а в наименьших – в козьем. Следующей по величине фракцией овечьего молока являются иммуноглобулины, тогда как в коровьем и козьем – α-лактоальбумин [14,31,36]. К минорным белкам козьего и коровьего молока относится лактоферрин (содержание его в молоке менее 0,3 мг/мл) – гликопротеид, содержащий железо. Этот белок является компонентом первичной защиты организма новорожденного (наибольшее его содержание находится в молозиве) от действия развития нежелательной кишечной микрофлоры (E. coli и др.) [14,31,36]. Из информационных источников известно, что козье молоко имеет более низкий показатель термостабильности, чем коровье. Пониженная термоустойчивость козьего молока по сравнению с коровьим, объясняется более высоким содержанием ионов кальция и различиями в составе белковых фракций [14,31,36]. У коз, также как у овец, существует разброс индивидуальной тепловой стабильности. Установлено, что время тепловой коагуляции у сборного молока коз находится в диапазоне 0,5 - 23 мин. при температуре 140 0С. Отмечена разница в тепловой коагуляции - температуре, при которой молоко свертывается менее чем за 1 мин- индивидуальных образцов козьего молока, которая находится в диапазоне температур от 1180С до 1400С и выше [3,14] Кобылье молоко. Его химический состав и использование. Кобылье молоко считается альбуминовым, так как в его белковой фракции содержится около 50% альбумина и не более 50% казеина. В коровьем молоке казеина содержится до 85%. Жир кобыльего молока представлен мелкими жировыми шариками, одного удельного веса с жидкой средой. По этой причине сливки в молоке не отстаиваются и молоко не сепарируется. Молочный жир представлен большим количеством ненасыщенных жирных кислот и биологически очень ценен как продукт питания. Содержание жира в молоке может сильно варьировать от 0,1 до 3%, в основном в зависимости от характера кормления кобыл. Кобылье молоко богато витаминами. Витамина А в нем содержится до 300 мкг/л, витамина С – до 135 мкг/л, витамина Е – 650-1000 мкг/л. Молоко кобыл обладает достаточно сильными бактерицидными свойствами. Козье молоко. Состав и использование. Козье молоко по цвету более белое, чем коровье Козье молоко употребляют в свежем виде, так как количество его обычно ограничено. В случае его избытка готовят плотный белый сыр. И козье молоко, и сыр из него имеют специфический запах, который не всем нравится. Козье молоко не рекомендуется подогревать выше 47 °C, его лучше пить парным. В закрытой посуде в холодильнике козье молоко хранится около двух дней. В козьем молоке содержится около 40 биологических компонентов, необходимых организму человека. Самые значимые витамины – А, С, В1, В2, В6, В12, аминокислоты, ферменты и микроэлементы. Козье молоко показано детям, страдающим пищевой аллергией, с ослабленным организмом. Козье молоко широко используется при искусственном грудном вскармливании. Молоко овцы. Состав и использование. Овечье молоко- ценный продукт питания, который богат винаминами, микроэлементами, аминокислотами и минеральными веществами. Товарное овечье молоко получают, как правило, от овец каракульской породы. Цвет овечьего молока - белый. Это объясняется отсутствием желтого пигмента каротина (провитамин А) в молочном жире. Состав овечьего молока: Жир- не менее 6,2% Белок- не менее 5,1% Сахар-4,7% Сухие вещества- 18,5% в среднем Плотность молока- 1034 Кислотность- 25 Овечье молоко хорошо усваивается и является питательным пищевым продуктом. Особенно овечье молоко показано к применению детям. Из овечьего молока приготавливаются такие продукты, как айран (кисло-молочный напиток), йогурт, катык, мацони. Это молоко имеет специфический запах, что ограничивает его потребление в цельном виде. Именно поэтому из овечьего молока делают отличные сыры – чанах, осетинский, тушинский. Физические свойства молока. Цельное свежее молоко – это однородная непрозрачная и нетягучая, без хлопьев жидкость, белого или желтовато-кремового цвета, с приятным, слегка сладковатым вкусом и специфическим запахом. Белый цвет и непрозрачность молока обусловлена наличием в молоке рассеивающих свет шариков жира и коллоидных частиц белка. Кремовый оттенок молоку придает растворенный в жире каротин. Вкус молока формируется вследствие сочетания нескольких компонентов: лактозы, придающей сладость; хлоридов, имеющих соленый вкус; жира, обеспечивающего сливочность. В целом получается продукт, обладающий выраженным приятным вкусом. Плотность цельного коровьего молока колеблется в пределах от 1,027 до 1,032 г/см3, а в среднем для сборного молока коров плотность равна 1,030 г/см3. Плотность обезжиренного молока (обрата) равна 1,033–1,036 г/см3, сливок – 1,005–1,025 г/см3 (в зависимости от жирности), молозива – 1,038–1,050 г/см3. Температура замерзания молока в зависимости от породы животных и региона имеет колебания от минус 0,525 до минус 0,565°С, сборного – в пределах от минус 0,530 до минус 0,550°С Органолептические свойства молока. Цельное свежее молоко – это однородная непрозрачная и нетягучая, без хлопьев жидкость, белого или желтовато-кремового цвета, с приятным, слегка сладковатым вкусом и специфическим запахом. При хранении молока на его поверхности отстаивается неплотный слой сливок, который имеет более насыщенный желтый цвет. Этот слой при встряхивании исчезает без образования хлопьев. При обезжиривании молока цвет становится голубоватобелым, ухудшается вкус. Снижение содержания белков в нем ведет к появлению водянистого привкуса. Стародойное молоко имеет специфический солоноватый привкус. Молозиво по составу сходно с кровью и представляет для новорожденного пищу, мало отличающуюся от той, которую теленок использовал в утробный период развития. Молозиво – это густая жидкость кремового или желтого цвета, слегка солоноватая на вкус. Белый цвет и непрозрачность молока обусловлен наличием в молоке рассеивающих свет шариков жира и коллоидных частиц белка. Кремовый оттенок молоку придает растворенный в жире каротин. Вкус молока формируется вследствие сочетания нескольких компонентов: лактозы, придающей сладость; хлоридов, имеющих соленый вкус; жира, обеспечивающего сливочность. В целом получается продукт, обладающий выраженным приятным вкусом. Пороки молока. Причины, методы предупреждения. Пороки молока и меры по их предупреждению
Технологические свойства молока Одними из важнейших технологических свойств молока являются термоустойчивость и сычужная свертываемость. Термоустойчивость — способность молока выдерживать нагревание, сохраняя агрегативную устойчивость (без видимой коагуляции) белков и других компонентов при высоких температурах. При высокотемпературной обработке термоустойчивого молока его белковые фракции остаются в равновесии, не выпадая в осадок. Нетермоустойчивое молоко при температуре 130-140 °С сворачивается и образуются хлопья. Это свойство учитывают при изготовлении продуктов детского питания, молочных консервов и стерилизованного молока, доля которых постоянно увеличивается термоустойчивость молока зависит в основном от кислотности, солевого состава и размера мицелл казеинаткальцийфосфатного комплекса. Сычужная свертываемость — способность молока свертываться под действием сычужного фермента (химозина и трипсина) с образованием довольно плотного сгустка, который и определяет его пригодность для производства сыра. Она обусловлена в первую очередь содержанием в молоке казеина и солей кальция. Чем их больше, тем выше скорость свертывания молока и плотность образующихся белковых сгустков, и наоборот. Кислотность молока влияет как на скорость свертывания, так и на структурно-механические свойства сычужного сгустка. Чем выше кислотность молока, тем быстрее оно свертывается. При низкой кислотности образуется неплотный вялый сгусток, при повышенной — излишне плотный сгусток, из которого получается сыр крошливой консистенции. Оптимальной для созревания считается титруемая кислотность молока 19-21 °Т для твердых сыров и 21-25 °Т — для мягких. Свертываемость молока считается хорошей, если время протекания реакции не превышает 10 мин, нормальной — 10-15 и слабой — более 15 мин. Важный технологический фактор — содержание лактозы в молоке. Она является питательным материалом для бактерий, жизнедеятельность которых может вызвать направленное молочнокислое, спиртовое, пропионовокислое, маслянокислое или комбинированное брожение. Наличие в молочном жире большого количества насыщенных жирных кислот (пальмитиновой, мири- стиновой и стеариновой) отрицательно влияет на качество масла — оно становится крошливым. При разбавлении молока водой снижаются плотность, кислотность, содержание сухих веществ. Это приводит к тому, что молоко плохо свертывается, снижается выход молочных продуктов и увеличиваются потери. Плотность молока. Методы определения. Плотность является одним из показателей, характеризующих натуральность молока, изменяется в зависимости от его состава. Плотность свежевыдоенного молока медленно повышается после доения и примерно через 6 ч. при температуре 5°С достигает постоянной величины. Изменение плотности после доения можно объяснить кристаллизацией жира, изменениями степени гидратации белков при охлаждении и улетучиванием газов. Плотность молока снижается при повышении температуры, в основном засчет изменения (снижения) плотности воды. Плотность цельного коровьего молока колеблется в пределах от 1,027 до 1,032 г/см3, а в среднем для сборного молока коров плотность равна 1,030 г/см3. Плотность обезжиренного молока (обрата) равна 1,033–1,036 г/см3, сливок – 1,005–1,025 г/см3 (в зависимости от жирности), молозива – 1,038–1,050 г/см3. Плотность молока складывается из его составных частей. Чем больше в молоке содержится минеральных веществ, белков и сахара, тем выше его плотность. На плотность оказывают влияние порода животных, физиологическое состояние, уровень и полноценность кормления, состояние здоровья. Если показатель плотности молока ниже 1027 кг/м3,то оно считается аномальным, и получено, как правило, от коров,больных маститом или разбавлено водой. Методы определения Согласно ГОСТ Р 54758 плотность молока определяют ареометрическим методом, с применением ареометра, основанного на определении объема вытесненной жидкости и массы плавающего в ней ареометра, и пикнометрическим методом, с применением пикнометров, основанного на определении массы заключенного в пикнометре вещества и объема вещества, равного объему пикнометра. На практике используют ареометрический метод. Ареометрический метод определения плотности Подготовка к проведению измерений. Ареометр и другую стеклянную аппаратуру тщательно моют и ополаскивают дистиллированной водой. Остаток влаги удаляют льняной тканью, затемвсю аппаратуру выдерживают при комнатной температуре до полного высыхания. После подготовки ареометра к измерениям не допускается касаться руками его рабочей части. Ареометр берут за верхнюю |