К молоку предъявляются высокие требования, происходит оценка пригодности молока для дальнейшего его использования путем определения его физико-химических, а так же технологических характеристик, от которых зависит качество молока. Свежевыдоенное молоко определяется следующими свойствами: к ним относятся органолептические свойства, точка замерзания, точка кипения, плотность, кислотность, вязкость и термостабильность. Помимо окислительно-восстановительных, обменных и ферментативных процессов, происходящих в организме животного, на качество молока влияют такие показатели, как состав микрофлоры, сезон года, возрастные и генетические особенности животного. Поэтому данная концепция обуславливает необходимость изучения взаимодействия между технологическими параметрами сырья и прижизненными особенностями крупного рогатого скота.
Молоко, используемое как сырье для молочной промышленности представляет наибольший интерес, что определяется его физико-химическими показателями. Систематически публикуются различные статьи, описывающие биологическую и пищевую ценность, а так же состав молока, имеющие важный компонент, белки, как один из самых ценных источников незаменимых аминокислот, из которых можно производить широкий ассортимент готовых продуктов с большим содержанием белка. Казеин является один из главных источников получения сыра. Чем больше доля белка в молоке, тем выше выход сыра и творога.
Требования к качеству молока, а именно его технологические свойства, приведены в данной статье ниже. Долгое время основным качественных параметром молока считалось содержание жира. Сейчас же закупочную стоимость определяют белок, кислотность, термоустойчивость, бактериальная обсемененность, наличие механических примесей и ингибирующих веществ, содержание соматических клеток. С увеличением производства стерилизованных продуктов питания проблема термоустойчивости молока стала весьма актуальной. Молочная промышленность заинтересована в выпуске готовых продуктов с длительным сроком хранения и расширением ассортимента готовой продукции.
Термоустойчивость имеет сложную природу и характеризуется главным образом солевым равновесием в молоке, химическим составом и размером частиц казеина. В состав молока входят три группы белков. К первой группе относится казеин, содержащий 4 фракции и их фрагменты. Его содержание составляет примерно 2,3-2,9%. В молоке казеин содержится в виде специфических частиц (мицелл), которые представляют собой сложный комплекс фракций казеина. Необычная структура казеина обеспечивает хорошую расщепляемость протеолитическими ферментами при переваривании в природном состоянии без предварительной денатурации.
Устойчивость казеиновых мицелл в молоке главным образом зависит от гидрофильных свойств белка. Связанная вода образует вокруг мицелл защитную гидратную оболочку. Так, гидрофильные свойства казеина влияют на способность кислотно-сычурного сгустка удерживать и выделять влагу. Изменение гидрофильных свойств белка нужно учитывать при выборе режима пастеризации при производстве продуктов из молока. Они не только определяют устойчивость белковых частиц в молоке при термической обработке, но так же влияют на ход работы некоторых технологических процессов.
Термоустойчивость зависит от pH молока, соотношения Ca и P, а так же от солевого равновесия. При систематической подкормке коров солями кальция в молоке резко возрастало количество минерала после чего казеин выпадал в осадок при нормальной кислотности от небольшого повышения температуры. Увеличение казеиновой фракции ведет к снижению термоустойчивости. Для его повышения рекомендуется включать к рацион животного буферные смеси (оксид магния, бикарбонат натрия), снижающие кислотность корма. На снижение термоустойчивости влияют: смешивание молока с разной температурой, высокая кислотность, рацион и тип кормления, загрязненность и недостаточное охлаждение молока. Термоустойчивость молока характеризуется наследственно обусловленным признаком, где видны четко выраженные межпородные различия.
Титруемая кислотность молока составляет примерно 16-18ºТ. Определяется кислотным характером белков молока (казеина), наличием растворенного углекислого газа, лимонной кислоты и солей. Кислотность является важным показателем, характеризующим свежесть молока и пригодность к переработке. По величине кислотности можно судить о технологии доения и санитарном состоянии ферм. После доения по мере развития микроорганизмов, которые сбраживают лактозу, в молоке идет накапливание кислоты, тем самым повышая титруемую кислотность. В молозиве этот показатель составляет 48-52ºТ.
Активная кислотность выражается pH величиной (концентрация водородных ионов) и колеблется от 6,3 до 6,9. Это говорит о слабокислой реакции молока. При низкой кислотности образуется слабоплотный сгусток, из которого получается сыр с крошливой консистенцией. Чем выше кислотность молока, тем быстрее идет процесс свертывания. Из-за погрешностей в кормлении (недоброкачественный силос, переизбыток его в рационе), кислотность молока может возрастать. Нарушение соотношения кальция и фосфора в организме крупного рогатого скота, приводит к повышению кислотности до 20ºТ и более. Помимо этого, при недостатке поваренной соли в корме так же происходит повышение этого показателя.
Точка замерзания молока примерно равна –0,53ºС ( –0,52ºС...–0,57ºС), что ниже, чем у воды. Это объясняется содержанием в молоке растворенных веществ. Но повышение значения не всегда обусловлено добавлением воды. Часто это происходит из-за несбалансированного рациона питания животного , где недостаточное содержание минеральных веществ, а также нарушено энерго-протеиновое отношение в рационе. Точка кипения молока составляет 100,2ºС.
Плотность молока довольно стабильный показатель, характеризующий натуральность молока и понижение этого значения является сигналом резкого ухудшения питания скота и фальсификации молока. Требования по плотности молока для высшего сорта — 1028 кг/м³, первого сорта - 1027 кг/м³ и несортового — менее 1026 кг/м³. Плотность зависит от содержания в молоке сухих веществ. Жир в составе молока понижает плотность, а белки, углеводы и соли, наоборот, повышают это значение.
Таким образом, получение молока это сложный технологический процесс, который направлен на реализацию качественной молочной продукции для использования в различных отраслях пищевой промышленности. При выборе сырья первоочередное внимание уделяют его технологическим свойствам: точка замерзания, точка кипения, плотность, кислотность, вязкость и термостабильность.
Библиографическая ссылка
Алексеева А.Д., Боровская Л.В. СТРОЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕЛКОВ МОЛОКА // Международный студенческий научный вестник. – 2022. – № 1. ;URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=20928 (дата обращения: 19.05.2024).