Изменение химического состава и свойств молока под влиянием
РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ
12.1 Зоотехнические факторы
Стадия лактации. Продолжительность лактационного периода у коров, в среднем, составляет 305 дней. Его можно разделить на три периода: молозивный (продолжается 7-10, а иногда 15 дней после отела), период выделения нормального молока (285-277 дней) и период получения стародойного молока (7-15 дней перед запуском коровы).
Молоко, полученное в первые дни после отела, называется молози вом. Оно значительно отличается от нормального молока по органолептическим, физико-химическим свойствам, химическому составу и пригодностью к технологической переработке. Молозиво имеет желто-бурый цвет, солоноватый вкус, специфический запах, густую вязкую консистенцию. Оно содержит больше белков, жира, минеральных веществ, меньше лактозы, чем нормальное молоко. В нем содержится больше каротина, витаминов (A, D, В,, В2 и др.), ферментов (каталазы, пероксидазы), а также иммуноглобулинов, лизоцима и лейкоцитов. В связи с высоким содержанием белков и солей кислотность молока достигает 40°Т и выше. Вследствие наличия в нем большого количества глобулинов и альбуминов оно легко свертывается при нагревании. Через 6 - 10 дней после отела молоко приобретает нормальные свойства.
Молозиво непригодно для производства молочных продуктов, так как оно свертывается при нагревании, плохо коагулирует под действием сычужного фермента, имеет измененный состав жира, мелкие жировые шарики, солоноватый привкус. Продукты, приготовленные из молока с примесью молозива, быстро портятся и имеют неприятный вкус.
Молоко, полученное в первые 7 дней после отела, не подлежит сдаче на молочные предприятия.
Дальнейшие изменения химического состава в течение лактационного периода (при полноценном кормлении и нормальных условиях содержания) незначительны.
В стародойном молоке повышается содержание жира, белков, ферментов, минеральных веществ, уменьшается содержание молочного сахара, кислотность снижается до 15 - 16°Т, а иногда до 6 - 12°Т. Вкус стародойного молока из-за повышенного количества свободных жирных кислот, образующихся при действии на жир липазы, и хлоридов становится горьковато-солоноватым. В нем плохо развиваются молочнокислые бактерии. Молоко плохо свертывается сычужным ферментом, имеет мелкие жировые шарики и казеиновые мицеллы. Стародойное молоко нельзя перерабатывать. Молоко в последние 7 дней лактации не подлежит сдаче на молочный предприятия.
Порода скота. Коровы разных пород имеют неодинаковую продуктивность и состав молока.
Высокая жирность молока у коров красной горбатовской, тагильской пород, низкая - у коров черно-пестрой породы. Максимальное содержание белков (3,2 - 3,5%) характерно для молока коров джерсейской, красной горбатовской, ярославской, симментальской пород, среднее (3,1 - 3,2%) - для молока коров красной степной, швицкой и бестужевской пород, и минимальное (2,9 - 3,1%) - для молока коров черно-пестрой породы.
Технологические свойства молока различных пород скота неодинаковы. Например, молоко коров симментальской, костромской, швицкой пород содержит больше кальция и быстрее свертывается сычужным ферментом, чем молоко коров черно-пестрой и красной степной пород, которое характеризуется мелкими мицеллами казеина и высокой термоустойчивостью. Жировые шарики крупнее в молоке коров красной горбатовской, ярославской пород, и мельче в молоке коров красной степной и черно-пестрой.
Состояние здоровья животных. Состояние здоровья животных значительно влияет на продуктивность и качество молока. При заболевании животных (туберкулезом, бруцеллезом и др.) могут резко изменяться химический состав и свойства молока.
В молоке коров, больных туберкулезом в начальной стадии, повышается содержание жира, уменьшается количество белка. Кислотность молока снижается до 14°Т, вкус молока не меняется. В дальнейшем резко уменьшается содержание молочного сахара, жира, увеличивается содержание белка, кислотность понижается до 7°Т, молоко приобретает мыльный, соленый вкус.
В молоке коров, подозрительных по заболеванию лейкозом, незначительно увеличивается количество сухих веществ, жира и уменьшается количество казеина и молочного сахара. Оно содержит повышенное количество лейкоцитов, клеток микроорганизмов.
При заболевании скота ящуром наблюдается резкое падение удоев. В молоке увеличивается содержание сухих веществ, жира и лейкоцитов. Кислотность молока понижается, оно приобретает горьковатый привкус. В нем плохо развиваются молочнокислые бактерии.
Молоко коров больных маститом изменяется в зависимости от степени заболевания. В таком молоке понижается количество сухих веществ, жира, молочного сахара, витаминов, кальция, содержание казеина, а количество сывороточных белков возрастает. В молоке повышено содержание лейкоцитов и других соматических клеток, бактерий, ферментов, хлоридов. Оно имеет солоноватый вкус. Титруемая кислотность молока понижается до 12 -15°Т, рН повышается до 6,83-7,19, плотность снижается до 1024 - 1025 кг/м3.
Маститное молоко плохо свертывается сычужным ферментом, при этом получается дряблый сгусток, выделение сыворотки ухудшается. Молочнокислые бактерии в таком молоке развиваются медленно.
Рацион кормления. Скармливание животным большого количества льняных и подсолнечных жмыхов приводит к повышению жирности молока и увеличению в молочном жире количества ненасыщенных жирных кислот. Жир приобретает мягкую, мажущуюся консистенцию, имеет пониженную точку плавления, нестоек при хранении. При скармливании больших количеств кормовой свеклы, картофеля, соломы в молочном жире повышается содержание насыщенных жирных кислот, и он приобретает твердую и крошливую консистенцию.
Если животным дают корм, бедный солями кальция (барда, кислый жом, силос), или они пасутся на болотистых лугах и пастбищах с кислыми травами, то может образоваться сычужно-вялое молоко, характеризующееся низким содержанием кальция и плохой сычужной свертываемостью.
Отдельные виды кормов воздействуют на вкус и запах молока. Так, при скармливании животным больших количеств кормовой свеклы, капусты, силоса (особенно силоса из кукурузы и брюквы), зеленой ржи, зеленого ячменя молоко приобретает кормовой привкус. При поедании коровами некоторых сорняков и трав (полынь, лютик, пижма, дикий чеснок, лук, полевой хвощ и др.) молоко приобретает неприятные привкусы - горький, чесночный, луковый, мыльный и др.
Время года. Состав сборного молока и молока отдельных животных в течение года непостоянен. Под влиянием одновременно действующих факторов (стадия лактации, рацион кормления, условия содержания и т. д.) происхо дят сезонные изменения содержания основных компонентов молока и некоторых его свойств. Наибольшим сезонным изменениям подвергается содержание жира и белка.
Минимальное содержание жира и белка наблюдается в молоке весной и в начале лета, максимальное - осенью и зимой. Весной молоко характеризуется также меньшим количеством кальция, свободных аминокислот, витаминов. В нем хуже развиваются молочнокислые бактерии, снижается их энергия кислотообразования.
Следовательно, в молоке в зависимости от времени года меняется содержание основных компонентов, определяющих расход сырья, и его технологические свойства (сычужная свертываемость, термоустойчивость). Меньше всего сухих веществ, жира, белков, минеральных веществ, витаминов содержится в молоке весной. Все это необходимо учитывать при производстве сыра, творога, масла, консервов и других молочных продуктов.
12.2 Фальсификация молока
Всякое преднамеренное изменение состава и свойств натурального молока называется фальсификацией. Возможны следующие виды фальсификации молока: разбавление водой, добавление обезжиренного молока или подснятие сливок, добавление обезжиренного молока и воды (двойная фальсификация), добавление нейтрализующих (соды, аммиака) и консервирующих (формальдегида, пероксида водорода) веществ и т. п. При фальсификации нарушается естественное соотношение между составными частями молока, изменяются его физико-химические свойства, пищевая ценность. Фальсифицированное молоко (путем добавления воды) нельзя использовать для производства кисломолочных продуктов, сыра, молочных консервов.
Наиболее частые случаи фальсификации молока - разбавление водой, добавление соды и аммиака.
При разбавлении молока водой снижаются кислотность, плотность, содержание жира, белков, лактозы, сухого остатка, СОМО. Молоко плохо свертывается сычужным ферментом, причем получается дряблый сгусток, снижается выход продукции, увеличиваются потери. При подозрении на фальсификацию сборного молока натуральность его устанавливают косвенным путем по плотности. Принято считать, что плотность молока понижается примерно на 3 кг/м3 на каждые 10% добавленной воды.
Более точно фальсификацию молока можно установить по температуре замерзания, которая при разбавлении водой повышается.
Чтобы снизить кислотность молока, в него при фальсификации добавляют соду или аммиак. Такое молоко имеет мыльный привкус, быстро портится и становится непригодным для переработки и употребления в пищу.
Контрольные вопросы:
1. Какие зоотехнические факторы влияют на состав и свойства молока?
2. Какие виды кормов могут отрицательно влиять на органолептические и технологические свойства молока?
Лекция 13
БИОХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ
ИЗМЕНЕНИЯ МОЛОКА
ПРИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ОБРАБОТКЕ
13.1 Охлаждение
На фермах и молочных предприятиях сырое и пастеризованное молоко охлаждают и хранят при температуре 4 - 10°С.
Охлаждение сырого молока способствует увеличению продолжительности бактерицидной фазы. Бактерицидные свойства молока обусловливаются наличием в нем антибактериальных веществ. Их количество зависит от индивидуальных особенностей, физиологического состояния животных и изменяется в течение лактационного периода (особенно высокой антибактериальной активностью обладает молозиво).
По окончании бактерицидной фазы в молоке при высокой температуре хранения (13 - 15°С) начинается быстрое размножение разнообразной микрофлоры. При этом в нем могут накапливаться бактериальные токсины, вызывающие сильные пищевые отравления, появляются окисленный и прогорклый привкусы, повышается титруемая кислотность, и молоко свертывается. Поэтому температура 6 - 10°С является предельной для кратковременного (не более 1 сут.) хранения сырого молока. При необходимости более длительного хранения (2 - 3 сут.) молоко охлаждают до температуры 2 - 4°С. и технологические свойства молока.
При охлаждении молока жир переходит из жидкого состояния в твердое, в результате чего повышаются его вязкость и плотность. Механические воздействия (при транспортировании, очистке, перемешивании, перекачивании и т. д.) могут привести к повреждению оболочек и повышению степени дестабилизации жировой фазы. В таком молоке активнее происходят липолиз и окисление липидов.
Различают два вида липолиза, вызываемого нативными липазами: спонтанный (самопроизвольный) и индуцированный (наведенный).
Спонтанный лило/шз происходит при охлаждении молока. В процессе охлаждения плазменная липаза самопроизвольно адсорбируется оболочками жировых шариков и вызывает гидролиз жира. Склонность или чувствительность молока к развитию в нем спонтанного липолиза обусловлена индивидуальными особенностями животного, рационом кормления, периодом лактации и другими факторами.