Формирование ассортимента и качества молока питьевого

Пищевая ценность, потребительские свойства молока питьевого

Технический регламент № 88 — ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» определяет молоко как продукт нормальной физиологической секреции молочных желез сельскохозяйственных животных, полученный от одного или нескольких животных в период лактации при одном и более доении, без каких-либо добавлений к этому продукту [9].

Содержание белков в коровьем молоке колеблется от 2,7 до 3,8%. Основные белки молока — казеин (2,7%), альбумин (0,4%), глобулин (0,12%) — являются полноценными по аминокислотному составу. Они обладают высокой питательной ценностью и хорошей усвояемостью (96%). Среднее содержание молочного жира в молоке составляет 3,9%. Молочный жир хорошо усваивается в организме, так как имеет низкую температуру плавления (27−34°С) и находится в высокодисперсном состоянии — в виде мельчайших шариков (в 1 мл молока их до 4 млрд.).

Молочный сахар (лактоза) встречается лишь в молоке животных. В коровьем молоке лактозы в среднем содержится 4,7%. Самое сладкое молоко — кобылье (до 7% лактозы). Важным свойством лактозы, используемым при изготовлении кисломолочных продуктов, является способность сбраживаться под воздействием молочнокислых и пропионово-кислых бактерий, а также дрожжей с образованием молочной кислоты, спирта, углекислоты, масляной и лимонной кислот. При нагревании лактоза вступает в реакцию с аминогруппами белков и свободными аминокислотами — реакцию меланоидинообразования. Энергетическая ценность 1 литра сырого молока составляет 2797 кДж.

В результате реакции образуются темноокрашенные соединения — меланоидины, придающие молоку коричневый оттенок (цвет топленого молока). Исследование минерального состава золы молока с современных методов, показало наличие в нём более 50 элементов. Они подразделяются на макрои микроэлементы.

Основными минеральными веществами молока являются кальций, магний, калий, натрий, фосфор, хлор и сера, а также соли — фосфаты, цитраты и хлориды. Кальций является наиболее важным макроэлементом молока. Он содержится в легкоусваиваемой форме и хорошо сбалансирован с фосфором. Содержание кальция в коровьем молоке колеблется от 100 до 140 мг %. Его количество зависит от рационов кормления, породы животного, стадии лактации и времени года. Летом содержание кальция ниже, чем зимой.

Кальций присутствует в молоке в трех формах:

• — в виде свободного или ионизированного кальция — 11% от всего кальция (8,4—11,6 мг);
• — в виде фосфатов и цитратов кальция — около 66%;
• — кальция, прочно связанного с казеином — около 23%.

В настоящее время не выяснено, в какой форме находятся в молоке фосфаты и цитраты кальция. Это могут быть фосфат, гидрофосфат, дигидроксофосфат кальция и более сложные соединения. Однако известно, что большая часть этих солей находится в коллоидном состоянии и небольшая (20—30%) — в виде истинных растворов.

Содержание фосфора колеблется от 74 до 130 мг. Оно мало меняется в течение года, лишь незначительно снижается весной, а больше зависит от рационов кормления, породы животного и стадии лактации. Фосфор содержится в молоке в минеральной и органической формах. Неорганические соединения представлены фосфатами кальция и других металлов, их содержание составляет около 45—100 мг. Органические соединения — это фосфор в составе казеина, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, ряда ферментов, нуклеиновых кислот.

Количество магния в молоке незначительно и составляет 12—14 мг. Магний является необходимым компонентом животного организма — он играет важную роль в развитии иммунитета новорождённого, увеличивает его устойчивость к кишечным заболеваниям, улучшает их рост и развитие, а также необходим для нормальной жизнедеятельности микрофлоры рубца, положительно влияет на продуктивность взрослых животных. Магний, вероятно, встречается в молоке в тех же химических соединениях, что и кальций. Состав солей этого элемента аналогичен составу солей кальция, но на долю солей, находящихся в истинном растворе, приходится 65—75% магния.

Содержание калия в молоке колеблется от 135 до 170 мг, натрия — от 30 до 77 мг. Их количество зависит от физиологического состава животных и незначительно изменяется в течение года — к концу года повышается содержание натрия и понижается калия. Соли калия и натрия содержатся в молоке в ионно-молекулярном состоянии в виде хорошо диссоциирующих хлоридов, фосфатов и нитратов. Они имеют большое физиологическое значение. Хлориды натрия и калия обеспечивают определённую величину осмотического давления крови и молока, что необходимо для нормальных процессов жизнедеятельности. Их фосфаты и карбонаты входят в состав буферных систем молока, поддерживающих постоянство концентрации водородных ионов в узких пределах. Кроме того, фосфаты и цитраты калия и натрия создают в молоке условия для растворения плохо растворимых в чистой воде солей кальция (и магния).

Таким образом, они обеспечивают солевое равновесие, то есть определённое соотношение между ионами кальция и анионами фосфорной и лимонной кислот, способствующих растворению. От него зависит количество ионизированного кальция, который в свою очередь влияет на дисперсность мицелл казеина и их тепловую стабильность. Содержание хлора (хлоридов) в молоке колеблется от 90 до 120 мг. Резкое повышение концентрации хлоридов (на 25—30%) наблюдается при заболевании животных маститом.

Микроэлементами принято считать минеральные вещества, концентрация которых невелика и измеряется в микрограммах на 1 кг продукта. К ним относятся железо, медь, цинк, марганец, кобальт, йод, молибден, фтор, алюминий, кремний, селен, олово, хром, свинец и др. В молоке они связаны с оболочками жировых шариков (железо, медь), казеином и сывороточными белками (йод, селен, цинк, алюминий,), входят в состав ферментов (железо, молибден, марганец, цинк, селен), витаминов (кобальт). Их количество в молоке значительно колеблется в зависимости от состава кормов, почвы, воды, состояния здоровья животного, а также условий обработки и хранения молока.

Микроэлементы обеспечивают построение и активность жизненно важных ферментов, витаминов, гормонов, без которых невозможно превращение поступающих в организм животного (человека) пищевых веществ. Также от поступления многих микроэлементов зависит жизнедеятельность микроорганизмов рубца жвачных животных, участвующих в переваривании корма и синтезе многих важных соединений (витаминов, аминокислот).

Дефицит селена вызывает у животных замедленный рост, сосудистую патологию, дегенеративные изменения поджелудочной железы и репродуктивных органов. Дефицит йода в среде вызывает гипофункцию щитовидной железы у животных, что отрицательно отражается на качестве молока. Ежедневное введение в рацион коров йодида калия, муки из морских водорослей улучшает функцию щитовидной железы и увеличивает содержание йода в молоке.

Дефицит цинка вызывает замедление роста и полового созревания у животных, нарушение процессов пищеварения.

Многие микроэлементы могут попадать в молоко дополнительно после дойки с оборудования, тары и воды. Количество внесённых микроэлементов может в несколько раз превышать количество натуральных. В результате появляются посторонние привкусы, понижается устойчивость при хранении, кроме того, загрязнение молока токсичными элементами и радионуклидами представляет угрозу для здоровья человека. Суточные физиологические нормы потребления молока цельного для взрослого человека составляет— 500 мл. [12].

В молоке после дойки содержатся микроорганизмы, количество которых в течение 2 часов не только не увеличивается, но и понижается. Способность молока подавлять действие микроорганизмов называется бактерицидными свойствами, а период времени, в течение которого в молоке проявляются бактерицидные свойства называется бактерицидной фазой. Бактерицидные свойства молока обусловлены наличием в нём ферментов (лизоцим, пероксидаза), иммуноглобулинов, лейкоцитов.

Бактерицидная фаза зависит от:

• — бактериальной обсеменённости, которая зависит от соблюдения санитарно-гигиенических условий
• — температуры молока (чем выше, тем короче б. фаза)

Если молоко после дойки сразу очистить и охладить до 4 °C, то продолжительность бактерицидной фазы составит 24 часа, если до 0 °C, то 48 часов. Молозиво (период получения — около 7 — 10 дней после отёла) и стародойное (период получения — 7- 14 дней перед началом лактации) молоко считают анормальным молоком, так как резкое изменение физиологического состояния животного в начале и в конце стадии лактации сопровождается образованием секрета, состав, физико-химические, органолептические и технологические свойства которого значительно отличаются от показателей нормального молока (период получения — 280 дней) [13].

Сравнительная характеристика такого молока приведена в Таблице 1.

Таблица 1 — Сравнительная характеристика нормального молока, молозиво и стародойного молока.

Из таблицы 1 следует, что у молока молозиво зафиксированы наибольшие показатели массовой доли сухих веществ, белка, минеральных веществ, вязкости и титруемой кислотности. Стародойное молоко отличилось высоким показателем массовой доли жира. Нормальное молоко имеет высокий показатель массовой доли лактозы. Кислотность нормального и стародойного молока не превышает требования ГОСТ 31 450–2013 «Молоко питьевое. Технические условия» [8].

Физические свойства молока характеризуются показателями:

• — плотность;
• — вязкость;
• — поверхностное натяжение;
• — осмотическое давление и t замерзания;
• — электропроводность.

Плотность натурального молока не должна быть ниже 1,027 г/смі = 1027 кг/мі = 27 °А. Если плотность ниже 27 °А, то можно предположить, что молоко разбавлено водой: добавление к молоку 10% воды снижает плотность на 3 °А. В среднем при t = 20 °C вязкость равна 0,0018 Па*с. Вязкость зависит от массовой доли сухих веществ, а наибольшее влияние оказывают белки, жиры, а также их агрегатные состояния. Поверхностное натяжение молока 0,05 Н/м. Более низкое поверхностное натяжение молока объясняется наличием в нём поверхностно активных веществ (ПАВ) в виде белков плазмы молока, оболочек жировых шариков, фосфолипидов и жирных кислот.

Поверхностное натяжение зависит от:

• — t среды;
• — химического состава молока;
• — режимов технологической обработки;
• — продолжительности хранения молока;
• — содержания кислорода;
• — агрегатного состояния белков и жира;
• — активности фермента липазы.

В прямой зависимости от поверхностного натяжения находится пенообразование молока. Осмотическое давление молока нормального состава — относительно постоянная величина, равная 0,66 МПа. Оно обусловлено содержанием в молоке минеральных солей и лактозы. Чем выше осмотическое давление, тем меньше вероятность развития микроорганизмов в молочных продуктах. Этот принцип используется в технологии консервов, а также в производстве, где используется сироп (сахар). Электропроводность обусловлена наличием в молоке ионов водорода, калия, натрия, кальция, магния и хлора. Для молока она составляет 0,46 См/м.