Домашняя выпечка        29.08.2019   

Физиологическая ценность молочных продуктов

Введение

Актуальность: Важное место в рационе питания человека занимают молоко и молочные продукты. Молоко содержит все без исключения питательные вещества, необходимые организму человека. Одно из наиболее отличительных и важных свойств молока как продукта питания - его высокая биологическая ценность и усвояемость, благодаря наличию полноценных белков, молочного жира, минеральных веществ, микроэлементов и витаминов.

Усвояемость молока и молочных продуктов колеблется от 95 до 98%. Молоко также способствует усвоению других пищевых продуктов. Особенно большое значение для организма имеют кисло-молочные продукты, обладающие высокой диетической и лечебной ценностью.

Наряду с коровьим молоком в пищу используется молоко других животных: овец, коз, оленей, кобылиц, верблюдиц, буйволиц и др.

Овечье молоко по сравнению с коровьим более чем в 1,5 раза богаче жиром и белком. Его применяют для производства брынзы и других видов рассольных сыров.

Козье молоко используют в смеси с овечьим при выработке брынзы и сыра. В козьем молоке больше витамина С и минеральных веществ, чем в коровьем.

Молоко кобылиц представляет собой белую с голубоватым оттенком жидкость. Оно отличается от коровьего сладким вкусом благодаря повышенному содержанию лактозы, содержит меньше жира, солей и белков. Его используют для приготовления кумыса.

Цель, задачи курсовой работы - изучения особенностей технологии получения доброкачественного молока.

Пищевая ценность, состав и свойства коровьего молока

Пищевая ценность молока

Коровье молоко характеризуется высокой пищевой ценностью, которая обусловлена оптимальным содержанием в нем белков, жиров, углеводов, минеральных солей и витаминов, причем соотношение и форма, в которой компоненты присутствуют в молоке, способствуют их хорошей перевариваемости и усвояемости. В настоящее время в молоке известно свыше 200 различных компонентов. К главным компонентам относят воду, белок, жир, лактозу и минеральные вещества (см. табл.2).

В молоке также присутствуют витамины, ферменты, гормоны и пр. Из посторонних веществ могут содержаться антибиотики, пестициды, детергенты, токсичные элементы, радионуклиды, афлатоксины и т.п.

Химический состав молока, степень дисперсности его составных частей определяют химические и физические свойства молока. Наиболее важные для процессов переработки молока свойства приведены в табл.5.

Молоко и молочные продукты, характеризуются энергетической ценностью, которая дополняет пищевую ценность продукта. Ее можно рассчитать по следующей формуле:

Э = (37 , 7Ж + 16,7Б + 15,9Л) * 1,

где Э - энергетическая ценность, кДж; Ж, Б, Л - соответственно массовая доля содержания жира, белка и лактозы в сырье или продукте, %; 37,7, 16,7 и 15,9 - коэффициенты.

Таблица 5. Химические и физические свойства коровьего молока

При температуре 20 °С.

Молоко является продуктом высокой биологической ценности. Из составных частей молока особое значение имеет:

Белок, который по аминокислотному составу является полноценным и имеет высокую усвояемость.

Жир молока содержит биологически активные жирные кислоты и является хорошим источником витаминов А и D.

Минеральные вещества в молоке представлены кальцием, фосфором, которые находятся в нем в виде органических солей, легко усвояемых организмом.

Высокая биологическая ценность молока и молочных продуктов делает их совершенно незаменимыми в питании детей, пожилых и больных людей.

Молоко - скоропортящийся продукт, представляющий собой хорошую питательную среду для развития возбудителей различных болезней.

Химический состав и пищевая ценность коровьего молока

Химический состав молока зависит от

Породы животных,

Периода лактации,

Характера кормов,

Способа дойки.

Химический состав молока: белки - 3,2%, жиры - 3,4%, лактоза - 4,6%, минеральные соли - 0,75%, вода - 87-89%, сухой остаток - 11 - 17%.

Белки молока имеют высокую биологическую ценность. Усвояемость их 96,0%. Незаменимые аминокислоты содержатся в достаточном количестве и оптимальных соотношениях. К белкам молока относятся: казеин, молочный альбумин, молочный глобулин, белки оболочек жировых шариков.

На долю казеина приходится 81% всего белка молока. Казеин принадлежит к группе фосфопротеидов и является смесью трех его форм - а, р и у, которые отличаются содержанием фосфора, кальция, серы.

Альбумин молока отличается высоким содержанием серосодержащих аминокислот. Содержание альбумина в молоке составляет 0,4%. Альбумин молока содержит много триптофана. Молочные глобулины идентичны белкам плазмы крови и обусловливают иммунные свойства молока. Молочные глобулины составляют 0,15%, иммунные глобулины - 0,05%. Белок оболочек жировых шариков представляет лецитино-белковое соединение.

Молочный жир в молоке находится в виде мельчайших жировых шариков и представлен 20 жирными кислотами, в основном низкомолекулярными - масляной, капроновой, каприловой и др. Полиненасыщенных жирных кислот в молоке, в сравнении с растительным маслом, мало. Свет, кислород, высокая температура вызывают осаливание и прогоркание молочного жира. В молоке содержатся фосфатиды - лецитин и кефалин. Из стеринов в молоке содержится холестерин, эргостерин.

Углеводы в молоке представлены лактозой, которая при гидролизе расщепляется на глюкозу и галактозу. Лактоза менее сладкая на вкус (в 5 раз), чем свекловичный сахар. Карамелизация лактозы происходит при 170 - 180°С.

Минеральные вещества . Молоко содержит кальций, фосфор, калий, натрий в виде органических легкоусвояемых солей.

Следует отметить высокое содержание солей кальция и хорошее его соотношение с фосфором (1:0,8).

Из микроэлементов в молоке содержатся: кобальт - 0,3 мг/л, медь - 0,08 мг/л, цинк - 0,5 мг/л, а также алюминий, хром, гелий, олово, рубидий, титан.

Витамины. С молоком человек получает витамины А и D, а также некоторые количества тиамина, рибофлавина. Содержание витамина А в молоке подвержено сезонным колебаниям. В кисломолочных продуктах содержание тиамина и рибофлавина увеличивается на 20- 30% за счет синтеза их молочнокислой микрофлорой.

Молоко содержит много ферментов , входящих в его состав и вырабатываемых микрофлорой, присутствующей в нем. Уровень содержания отдельных ферментов используется для оценки степени бактериальной обсемененности молока. Например, редуктаза используется для оценки степени бактериального обсеменения сырого молока, фосфатаза и пероксидаза - для проверки эффективности пастеризации молока..

Санитарно-эпидемиологическое значение молока. Роль молока в возникновении кишечных инфекций, пищевых отравлений бактериальной природы, меры их профилактики. Болезни животных, передающиеся через молоко и санитарная оценка молока, полученного из хозяйств, неблагополучных по туберкулезу, бруцеллезу, ящуру и др. заболеваний животных.

Молоко является прекрасной питательной средой для развития и размножения большинства видов микроорганизмов. Болезни, передаваемые через молоко, можно разделить на две группы:

1) болезни животных

2) болезни человека.

Болезни животных, передающиеся человеку через молоко

Основными заболеваниями, передающимися человеку через молоко, являются

Туберкулез,

Бруцеллез,

Кокковые инфекции.

Бруцеллез вызывается Br. melitensis, Br. abortus bovis, Br. abortus suis.

Бруцеллезом поражаются коровы, овцы, козы, олени; из домашних животных кошки и собаки.

2 формы болезни:

Профессиональная форма при контакте

Бруцеллы устойчивы в окружающей среде и хорошо сохраняются в молоке и молочных продуктах.

Больные животные сводятся в отдельные бруцеллезные хозяйства, молоко, полученное от таких животных, обезвреживается нагреванием, кипячением в течение 5 мин и используется на хозяйственные нужды внутри хозяйства - для выпойки телят.

Молоко животных, положительно реагирующих на бруцеллез, но без клинических признаков болезни допускается в пищу после предварительной надежной пастеризации (30 мин при 70° С); Пастеризация такого молока должна проводиться на ферме. На молочных заводах молоко, поступающее из неблагополучных по бруцеллезу хозяйств, пастеризуется еще раз. Ввиду особой опасности Br. melitensis дойка овец с клиническими признаками бруцеллеза запрещается.

Для предупреждения заболеваний бруцеллезом необходимо 1 раз в год у всего поголовья скота производить серологические (Райта и Хеддельсона) или аллергические (Бюрне) реакции для выявления больного скота. Это входит в задачи ветеринарных работников, осуществляющих контроль за состоянием животных.

Туберкулез вызывается туберкулезными палочками трех видов: человечьим, бычьим, птичьим. Наибольшее количество туберкулезных палочек попадает в молоко при туберкулезе вымени животных, а также генерализованной и милиарной формах туберкулеза. Палочки туберкулеза сохраняют жизнеспособность в молоке 10 дней, молочных продуктах - 20 дней, масле на холоде - 10 мес, сырах - 260-360 дней. Молоко от больных туберкулезом коров подлежит уничтожению, а от положительно реагирующих, но не имеющих клинической картины туберкулеза допускается использовать в питании после тщательной пастеризации при температуре 85° С в течение 30 мин.

Пастеризация должна проводиться на месте получения молока.

Для профилактики передачи через молоко туберкулеза от человека необходимо:

1) ежегодное обследование работников ферм и молочных предприятий на туберкулез;

2) отстранение от работы больных активной формой туберкулеза;

Сибирская язва вызывается палочкой В. anthracis, которая может выделяться с молоком. Сам микроб нестоек и быстро погибает в окружающей среде, но способен образовывать устойчивые споровые формы. Молоко от коров, больных сибирской язвой, подлежит уничтожению под наблюдением ветеринарного врача. Предварительное обезвреживание молока проводится добавлением 20% хлорно-известкового молока, 2- 3-часовым кипячением, добавлением 10% щелочи и дальнейшей термической обработкой при температуре 60-70° С.

Для профилактики сибирской язвы применяют активную иммунизацию животных живой ослабленной вакциной Ценковского или живой вакциной из авирулентного штамма. Молоко привитых животных вакциной Ценковского в течение 15 дней необходимо кипятить в течение 5 мин. При применении вакцины СТИ молоко используется без ограничений, при подъеме температуры у животного молоко подлежит кипячению.

Ку-лихорадка , или пневмориккетсиоз, вызывается риккетсией Бернета. Риккетсии Бернета животными выделяются с мочой, молоком, испражнениями и плодной оболочкой. Они устойчивы к химическим и физическим факторам, сохраняют жизнеспособность при нагревании их в течение часа при 90° С. В молочнокислых продуктах сохраняют жизнеспособность 30 дней, масле и сыре - 90 дней. Риккетсия Бернета наиболее стойкая из всех других неспоровых патогенных микроорганизмов. Молоко от больных Ку-лихорадкой животных подлежит уничтожению. Лица, ухаживающие за больными животными, должны соблюдать инструкцию по уходу за больными животными.

Ящур вызывается вирусом. Содержится в слюне, моче, фекалиях, молоке больных животных. Употребление сырого молока от больных животных служит причиной заболевания человека. В окружающей среде вирус ящура устойчив, сохраняет жизнеспособность 2 нед, в кормах - 4 мес. К воздействию физических и химических факторов очень чувствителен. При 80- 100 °С погибает моментально, также быстро погибает при рН 6,0-6,5. На неблагополучные хозяйства по ящуру накладывается карантин и вывоз молока запрещается. Молоко от больных животных подлежит обязательному кипячению в течение 5 мин. Такое молоко не содержит вируса и может быть использовано внутри хозяйства. Запрещение вывоза молока связано с опасностью распространения ящурной инфекции на близлежащие территории. В отдельных случаях, когда кипяченое молоко и сливки нельзя использовать в хозяйстве, может быть разрешена доставка на заводы при строгом ветеринарно-санитарном надзоре за обработкой вывозимой тары.

Мастит. Пищевые отравления, передаваемые с молоком, главным образом приходятся на заболевания стафилококковой этиологии. Основной причиной попадания стафилококков в молоко являются маститы у молочного скота. При мастите молоко солоноватое на вкус и имеет щелочную реакцию. У молока изменяются физико-химические показатели. Энтеротоксин, образующийся в молоке, выдерживает нагревание до 120° С, сохраняется в пастеризованном молоке, продуктах, подвергавшихся термической обработке.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Молоко -- полноценный и полезный продукт питания. Оно содержит все необходимые для жизни питательные вещества, нужные для построения организма. Естественное назначение молока в природе заключается в обеспечении питанием молодого организма после рождения. Состав молока различных млекопитающих в целом определяется теми условиями окружающей среды, в которых происходит рост молодого организма. Это особенно четко проявляется в содержании белка и жира, чем больше их в молоке матери, тем быстрее растет ее дитя.

Так, грудной ребенок удваивает массу примерно за 180 дней, теленок -- за 50 дней, а щенок -- уже за 9 дней. Содержание белка в женском молоке, по сравнению с молоком различных животных, самое низкое -- 1,6%, в коровьем -- 3,4%, а в молоке собаки -- 7,3% белка. Молочный жир служит прежде всего для удовлетворения потребности организма в энергии. В районах с холодным климатом потребность организма в энергии выше, чем в зонах с умеренным климатом. Вот почему молоко самки оленя северного отличается более высоким содержанием жира -- 19,7%. Молоко пережило многие цивилизации, прежде чем стало продуктом питания и имеет свое назначение:

В качестве продукта питания для населения,

Средство для вскармливания молодняка и корма в животноводстве,

Сырье для производства пищевых продуктов,

Источник получения отдельных компонентов молока, которые, в свою очередь, служат сырьем для фармакологии и других отраслей промышленности.

Все возрастающее значение молока как полноценного продукта питания и как сырьевого материала привело к увеличению спроса на него. В результате этого производство молока стало одной из важнейших отраслей сельхозпроизводства. В настоящее время молоко составляет значительную долю в сельскохозяйственном валовом продукте нашей страны.

Питательность 1 л молока составляет 685 ккал. Калорийность зависит, главным образом, от содержания жира, белка. Благодаря содержанию в молоке важнейших питательных веществ, главным образом белка, углеводов, витаминов, минеральных веществ, оно является и защитным фактором. В целях охраны здоровья на предприятиях, где существуют вредные условия труда, работники получают молоко.

Молочный белок является важным защитным фактором, т. к. он в силу своей алефотерной природы связывает пары кислот и щелочей, а также нейтрализует ядовитые тяжелые металлы (следы) и др. вредные для здоровья вещества. Благодаря содержанию в молоке кальция, фосфора, витаминов предотвращается развитие авитаминозов. Кроме питания человека молоко идет на кормление сельскохозяйственных животных: телят, свиней, птиц.

С помощью физических и биохимических методов из сырого молока получают молочные продукты, которые представляют собой частично обогащенные продукты питания, благодаря чему эти продукты характеризуются повышенной калорийность на каждые 100 г. Переработка молока ведет к изменению его пищевой ценности и вкусовых качеств, поэтому необходимо учитывать свойства каждого отдельного компонента молока. Сырьем для промышленности служат такие составные части молока как казеин и лактоза. Определение веществу молока можно дать с различных точек зрения, учитывая прежде всего цель применения. Если считать молоко продуктом питания, то на первый план выдвигаются законодательные, гигиенические и экономические требования, так что можно дать определение сырому молоку.

«Сырое молоко -- это полученный в результате регулярного, полного выдаивания вымени у одной или более коров от одного или нескольких доений чистый и затем охлажденный продукт, из которого ничто не удалено и к которому ничего не добавлено».

Знания о количестве составных частей молока с течением времени постоянно расширялись. Это можно объяснить целенаправленностью научных исследований и применением современных методов анализа, которые позволяют, не применяя способа обогащения, обнаружить и количественно определить даже те составные части молока, которые присутствуют в нем в виде следов. В настоящее время известно свыше 200 различных компонентов молока.

Составные части молока -- это все те компоненты, которые выделяются из вымени при доении.

Химизация сельского хозяйства, лечение заболеваний крупного рогатого скота, а также заболеваний вымени с помощью химиотерапевтических средств привели к увеличению содержания в молоке посторонних веществ, которые попадают в него различными путями.

1. Пищевая ценность и химический состав молока с/х животных

Пищевая ценность молока обусловлена его химическим составом. Он несколько различается для молока разных видов и пород животных, может варьироваться в зависимости от условий их кормления.

Белки являются наиболее ценной составной частью молока. Они составляют около 3,3 %, в том числе казеина 2,7 %, альбумина 0,4 %, глобулина 0,12 %. За последние годы сформировалось устойчивое мнение, что белки являются самой ценной составной частью молока. Белки молока -- это высокомолекулярные соединения, состоящие из аминокислот, связанных между собой характерной для белков пептидной связью.

Белки молока делят на две основные группы -- казеины и сывороточные белки.

Казеин относится к сложным белкам и находится в молоке в виде гранул, которые формируются при участии ионов кальция, фосфора и др. Размер казеиновых гранул зависит от содержания ионов кальция. С уменьшением содержания кальция в молоке эти молекулы распадаются на более простые казеиновые комплексы.

Казеин в сухом виде представляет собой белый порошок, без вкуса и запаха. В молоке казеин связан с кальцием и находится в виде растворимой кальциевой соли. Под действием кислот, кислых солей и ферментов казеин свертывается (коагулирует) и выпадает в осадок, что используется в производстве кисло-молочных напитков, сыров, творога. После удаления казеина в молочной сыворотке остаются растворимые сывороточные белки (0,6 %), основными из которых являются альбумин и глобулин, которые относятся к белкам плазмы крови.

Альбумин относится к простым белкам, хорошо растворим в воде. Под действием сычужного фермента и кислот альбумин не свертывается, а при нагревании до 70 °С выпадает в осадок.

Глобулин -- простой белок -- присутствует в молоке в растворенном состоянии, свертывается при нагревании в слабокислой среде до температуры 72 °С.

Глобулин является носителем иммунных тел. В молозиве количество сывороточных белков достигает 15 %. Сывороточные белки все шире используют в качестве добавок при производстве молочных и других продуктов, так как с точки зрения физиологии питания они более полнопенные, чем казеин, поскольку содержат больше незаменимых кислот и серы. Степень усвоения белков молока -- 96-98 %.

Из других белков наибольшее значение имеет белок жировых шариков, который относится к сложным белкам. Оболочки жировых шариков состоят из соединений фосфолипидов и белков (липопротеиды) и представляют собой лецитино-белковый комплекс.

Жир в молоке содержится в количестве от 2,8 до 5 %. Молоко является природной эмульсией жира в воде: жировая фаза находится в плазме молока в виде мелких капель -- шариков жира, покрытых защитной лецитино-белковой оболочкой. При разрушении оболочки свободный жир образует комки жира, что ухудшает качество молока. Для обеспечения устойчивости жировой эмульсии необходимо сокращать до минимума механические воздействия на дисперсную фазу молока при транспортировании, хранении и обработке, избегать его вспенивания, правильно проводить тепловую обработку (длительная выдержка при высоких температурах может вызвать денатурацию структурных белков оболочки шариков жира и нарушение ее целостности), применять дополнительное диспергирование жира путем гомогенизации.

Молочный жир состоит из сложной смеси ацилглицеринов (глицеридов). Из нескольких тысяч триглицеридов молочного жира большую часть составляют разнокислотные, поэтому жир имеет относительно низкую температуру плавления и однородную консистенцию.

Среди насыщенных кислот преобладают пальмитиновая, миристиновая и стеариновая (60-75 %), среди ненасыщенных -- олеиновая (около 30 %). Содержание стеариновой и олеиновой кислот повышается летом, а миристиновой и пальмитиновой -- зимой. Молочный жир содержит низкомолекулярные летучие насыщенные жирные кислоты -- масляную, капроновую, каприловую и каприновую (4-10 %), которые обусловливают специфический вкус молочного жира. Меньшее содержание низкомолекулярных кислот является признаком фальсификации молочного жира другими жирами. Кроме олеиновой кислоты содержатся также в небольших количествах ненасыщенные жирные кислоты -- линолсвая, линоленовая и арахидоновая (3-5 %).

Ненасыщенные и низкомолекулярные жирные кислоты придают молочному жиру легкоплавкость (температура плавления -- 27-34 °С). Эти кислоты имеют более ценные биологические свойства, чем высокомолекулярные и насыщенные. Низкая температура плавления и высокая дисперсность обеспечивают хорошую усвояемость молочного жира.

К недостаткам молочного жира относится его низкая устойчивость к воздействию высоких температур, световых лучей, кислорода воздуха, водяных паров, растворов щелочей и кислот. Происходит прогоркание жира вследствие гидролиза, окисления, осаливания.

Сопутствующие вещества в составе молочного жира составляют 0,3 -- 0,55 %. Настерины приходится 0,2-0,4 %. Они представлены в основном холестерином в свободном состоянии или в виде эфиров жирных кислот, а также эргостерином и др. Наряду с простыми липидами в молочный жир входят разнообразные фосфолипиды (лецитин, кефалин и др.), которые обладают эмульгирующей способностью, участвуют в построении оболочек шариков жира. Желтая окраска молочного жира обусловлена наличием в нем каротиноидов -- тетротерпеновых углеводородов (каротинов) и спиртов (ксантофиллов). Содержание каротинов зависит от кормовых рационов, состояния животных и времени года (летом больше) и составляет 8-20 мг в I кг молочного жира.

Лактоза (молочный сахар) является основным углеводом молока, моносахариды (глюкоза, галактоза и др.) присутствуют в нем в меньшем количестве, более сложные олигосахариды -- в виде следов.

Дисахарид лактоза -- основной источник энергии для биохимических процессов в организме (на нее приходится около 30 % энергетической ценности молока), способствует усвоению кальция, фосфора, магния, бария. В молоке лактоза находится в свободном состоянии в виде а- и p-форм. Очень небольшая часть лактозы связана с другими углеводами и белками. Молочный сахар медленно проникает сквозь стенку кишечника в кровь, поэтому его используют для питания молочнокислые бактерии, оздоравливаюшие среду желудка. При нагревании молока выше 95 °С цвет молока изменяется от желтоватого до бурого из-за образования меланоидинов, имеющих темную окраску, в результате реакции углеводов молока с белками и некоторыми свободными аминокислотами.

При гидролизе лактоза расщепляется на глюкозу и галактозу, а при брожении под воздействием ферментов -- на кислоты (молочная, масляная, пропионовая, уксусная), спирты, эфиры, газы и проч.

Минеральные вещества. Под минеральными веществами понимаются ионы металлов, а также соли неорганических и органических кислот молока. В молоке содержится около 1 % минеральных веществ. Большую часть из них составляют средние и кислые соли фосфорной кислоты. Из солей органических кислот присутствуют главным образом соли казеиновой и лимонной кислот.

Минеральные вещества содержатся во всех тканях организма, участвуют в формировании костей, поддерживают осмотическое давление крови, являются составной частью ферментов, гормонов.

Соли молока и микроэлементы наряду с другими основными компонентами обусловливают высокую биологическую ценность молока. Избыток солей влечет за собой нарушение коллоидной системы белков, в результате чего они выпадают в осадок. Это свойство молока используется для ускорения коагуляции белка в производстве творога и сыров.

В зависимости от концентрации в молоке минеральные вещества делятся на макро- и микроэлементы.

Макроэлементный состав коровьего молока

Микроэлементы присутствуют в молоке в виде ионов и являются жизненно необходимыми веществами. Они входят в состав многих ферментов, активизируют или ингибируют их действие, могут быть катализаторами химических превращений веществ, вызывающих различные пороки молока. Поэтому концентрация микроэлементов не должна превышать допустимых значений.

Микроэлементный состав коровьего молока

Организм человека испытывает высокую потребность в таких микроэлементах, как железо, медь, кобальт, цинк, йод. Растущий детский организм особенно нуждается в кальции, фосфоре, железе, магнии.

Ферменты молока катализируют многие биохимические процессы, протекающие в молоке и при производстве молочных продуктов. Они образуются из молочной железы животного (нативные ферменты) или выделяются микроорганизмами. Важную роль играют такие ферменты молока, как лактаза, фосфатаза, редуктаза, пероксидаза, липаза, протеаза, амилаза.

Лактаза (галактозидаза) расщепляет молочный сахар на глюкозу и галактозу, выделяется микроорганизмами.

Фосфатаза (фосфомоноэстераза) бывает животного (на- тивного) и микробиологического происхождения. По наличию фосфатазы судят об эффективности пастеризации молока.

Редуктаза образуется за счет развития посторонних микроорганизмов. Редукгазная проба свидетельствует о классе чистоты молока по бактериальной обсемененности.

Пероксидаза - фермент животного происхождения, разрушается при кратковременном нагревании до 75-80 °С. По наличию в молоке фермента пероксидазы судят об эффективности пастеризации молока.

Липаза (гидролаза эфиров глицерина) может быть нативного и микробиологического происхождения. Ее присутствие в молочных продуктах с повышенным содержанием жира нежелательно, так как она расщепляет молочный жир на глицерин и жирные кислоты, что приводит к появлению прогорклого вкуса. Разрушается липаза при температурах 80-85°С.

Таким образом, ферменты молока играют положительную или отрицательную роль, их активность зависит от температуры, значения рН, концентрации сухих веществ молока, количества самого фермента и др.

Витамины присутствуют в молоке жирорастворимые (A, D, Е, К) и водорастворимые (группы В и аскорбиновая кислота).

Витамин А (ретинол) образуется в слизистой кишечника животных из каротинов (а-, р- и у-форм) корма. У коров часть каротинов всасывается в кишечнике без трансформирования в витамин А и затем обнаруживается в молоке. Суточная потребность человека в витамине А составляет 1 мг. В молоке в среднем его содержится 0,24 мг/кг, в кефире 0,41 мг/кг; так как ретинол является жирорастворимым витамином, его больше всего в сметане (5,55 мг/кг), сыре (2,5 мг/кг), масле (4,9 мг/кг); летнее молоко богаче этим витамином, чем зимнее. Витамин А хорошо выдерживает нагревание (до 120°С) без доступа воздуха. Хранение молока ведет к снижению содержания витамина А, он разрушается под действием кислорода и света.

Витамин D (кальциферол) образуется из стеаринов под действием ультрафиолетовых лучей, поэтому в летнем молоке его накапливается значительно больше, чем в зимнем. Суточная потребность составляет 25 мг. В молоке в среднем содержится до 1,5 мкг/кг витамина D. При переработке молока он не разрушается и вместе с жиром переходит в молочные продукты.

Витамин Е (токоферолы) содержится в молоке в небольшом количестве (0,7-0,9 мг/кг). Молоко коров, получающих зеленый корм, богаче токоферолами, чем коров, содержащихся на сухом корме. Токоферолы устойчивы к длительному нагреванию. Они являются естественными антиоксидантами, предохраняют жиры от окислительной порчи. При хранении молочных продуктов под действием кислорода токоферолы разрушаются и их антиоксидантные свойства нарушаются.

Витамин В1, (тиамин) содержится в молоке в количестве около 0,5 мг/кг при суточной потребности 2 мг. В кисломолочных продуктах содержание тиамина увеличивается за счет синтеза некоторых рас молочнокислых бактерий. При тепловой обработке молока (пастеризация и сушка) витамин В разрушается незначительно. Разрушается в щелочной среде.

Витамин В2 (рибофлавин) содержится в молоке в количестве 1,5-2 мг/кг при суточной потребности 2 мг. Пастеризация молока почти не снижает содержание витамина В2. В кисломолочных продуктах содержание витамина В2 возрастает. В сыре его содержится от 2,3 до 6,8 мг/кг.

Витамин В12 содержится в молоке в количестве около 7,5 мг/кг при суточной потребности около 1 мг, так что молоко считается богатым источником этого витамина. Данный витамин устойчив при нагревании молока до 120 °С.

Витамин В6 (пиридоксин) находится в молоке в свободном виде и связанном с белками; стимулирует развитие молочнокислого стрептококка, отличается устойчивостью к нагреванию. Содержание в молоке 0,2-1,7 мг/кг.

Витамин РР (никотиновая кислота) содержится в молоке в количестве 1,5 мг/кг при суточной норме 150 мг. В молоке устойчив, не разрушается при окислении, под действием света и щелочей. В кисломолочных продуктах его несколько меньше, чем в исходном молоке, так как молочнокислые бактерии потребляют никотиновую кислоту.

Витамин С -- аскорбиновая кислота, суточная потребность которой 75-100 мг. Молоко и молочные продукты бедны витамином С. В с веже выдоен ном молоке содержание витамина С достигает 10-25 мг/кг, но при хранении его количество быстро снижается. Витамин С чувствителен к окислению, действию металлов (меди, железа), свету и нагреванию. Пастеризация молока, особенно длительная и открытая, разрушает витамин С до 30 %. Сквашивание молока молочнокислыми бактериями повышает содержание витамина С, что скорее всего связано с большей способностью молочнокислых бактерий синтезировать этот витамин.

Витаминный состав коровьего молока.

Витамины

Жирорастворимые

А (ретинол)

Р-каротин (провитамин Л) А)

D (кальциферол)

Е (токоферол)

К (филлохинон)

60 мкг/см3 (следы)

Водорастворимые

В, (тиамин)

В2 (рибофлавин)

В4 (холин)

В6(ииридоксин)

В3 (пантотеновая кислота)

B8 (инозит)

В12 (цианокобаламин)

0,7 мкг/см3

B6, (фолиевая кислота)

0,1 мкг/см3

РР (никотиновая кислота)

Н (биотип)

5,0 мкг/см3

С (аскорбиновая кислота)

Гормоны - это белковые вещества, ускоряющие протекание биохимических реакций в организме (синтез и распад отдельных соединений и т. д.). В молоке имеются такие ферменты как липаза, лактаза, фосфатаза, каталаза, пероксидаза. Так, липаза расщепляет жиры, лактаза регулирует расщепление молочного сахара, фосфатаза участвует в кроветворении, костеобразовании, двигательной функции мышц, в том числе и сердечной, регулирует обмен веществ.

Присутствует она только в сыром молоке, так как пастеризация разрушает ее. Каталаза защищает организм от ядовитого действия перекиси водорода, которая образуется в процессе обмена веществ. Количество каталазы в молоке здоровых коров незначительно, но при воспалении молочной железы содержание ее резко повышается, что используется для выявления больных животных. Пероксидаза стимулирует очень важные для организма реакции окисления. При нагревании молока до 8°С и выше она разрушается. Это служит надежным способом контроля за эффективностью пастеризации молока.

Гормоны выделяются железами внутренней секреции и вместе с кровью попадают в железистый аппарат вымени, откуда переходят в молоко. Они оказывают регулирующее влияние на обменные процессы в организме. Кроме того, они стимулируют процессы молокообразования и молокоотдачи. В молоке обнаружены следующие гормоны -- адреналин, инсулин, тироксин, окситоцин, пролактин и др.

Вода, на долю которой приходится почти 9/10 состава молока, служит средой, в которой находятся в различных физических состояниях все его составные части. Она очень важна для новорожденных -- в первые недели жизни они обеспечиваются водой только за счет молока. Однако, несмотря на такое большое количество воды в молоке, вкус ее в натуральном молоке не чувствуется. Но если в молоко добавить сырой воды или попробовать на вкус замерзшее и потом оттаявшее молоко, можно обнаружить, что оно стало сладковатым и водянистым. Объясняется это тем, что вода в натуральном молоке не похожа на обыкновенную питьевую воду -- она связана с белками, молочным сахаром и другими веществами. После оттаивания связи воды с этими частями молока разрываются и в молоке получается свободная вода, которая и ощущается на вкус точно также, как и долитая в него из водопроводного крана.

В молоке содержится также много других полезных веществ, участвующих в процессе обмена, повышающих сопротивляемость организма инфекциям и вступающих в борьбу с вредными микроорганизмами кишечника. К ним относятся, антибиотические вещества, иммунные тела, лизоцимы, опсонины и др.

Газы, растворенные в молоке, имеют в свежем молоке уровень 60-80 мл/1 л.

В этом объеме углекислого газа 50-70 %, кислорода 5-10 %, а азота 20-30 %, имеется также некоторое количество аммиака. В процессе хранения вследствие развития микроорганизмов количество аммиака увеличивается, а кислорода понижается. Повышение содержания кислорода при перекачивании, транспортировании молока придает ему окисленный привкус. При пастеризации содержание кислорода и углекислого газа снижается.

Небелковые азотистые вещества. Из небелковых азотистых веществ в молоке содержится мочевина, аминный азот, креатин, креатинин и мочевая кислота.

В молоке установлено присутствие холина и метилгуанидина.

Лимонная кислота. В молоке лимонная кислота содержится частью в свободном состоянии, частью же в форме солей калия и натрия. Содержание ее в молоке в среднем равняется 0,15--0,2%.

Пигменты молока. В молоке присутствуют пигменты, сообщающие ему (при значительном их количестве) несколько желтоватый оттенок Лактофлавин является веществом, тождественным рибофлавину.

В молоке имеются также пигменты растительного происхождения, поступающие с кормом в кровь, а затем в молоко. К этой группе пигментов относится каротин и ксантофилл. Ксантофилл можно рассматривать как продукт окисления каротина. Красящая способность каротина и ксантофилла очень значительна, вследствие чего даже сравнительно очень небольшое их содержание в молоке придает последнему интенсивную окраску. Эти пигменты хорошо растворяются в жирах, поэтому при изготовлении масла они концентрируются в жире, окрашивая его в желтый цвет. Интенсивность окрашивания масла зависит от количества пигмента в корме. В летних зеленых кормах его значительно больше, чем в зимних концентрированных кормах. Поэтому летнее масло обычно имеет более интенсивно желтую окраску, чем зимнее.

Посторонние химические вещества могут попасть в молоко в результате кормления, повышенной радиации в зоне содержания животных и т.п. К вредным для человека веществам относятся примеси антибиотиков, пестицидов, тяжелых металлов, нитратов и нитритов, остатки дезинфицирующих средств, бактериальные и растительные яды, радиоактивные изотопы.

Факторы, формирующие качество, связаны с обработкой молока, которую проводят сразу же после выдаивания. Его фильтруют и охлаждают до возможно низких положительных температур. Своевременное охлаждение молока помогает продлить срок его хранения.

Поступившее на молочный завод молоко проверяют по органолептическим показателям, кислотности и содержанию жира. Принятое молоко очищают от механических примесей, затем нормализуют по жиру, т.е. снижают или повышают содержание жира, используя для этого нежирное молоко (обрат) или сливки.

При сепарировании и перекачке молока происходит частичная дестабилизация жировой эмульсии -- выделение на поверхности жировых шариков свободного жира, их слипание и образование комочков жира. Для увеличения степени диспергирования жировой фазы, повышения ее стабильности, улучшения консистенции и вкуса молока проводят его гомогенизацию. Для этого нагретое молоко направляют в гомогенизаторы, где под высоким давлением его пропускают через узкую щель, в результате чего жировые шарики дробятся -- их диаметр уменьшается в 10 раз.

Тепловая обработка молока (пастеризация и стерилизация) необходима для уничтожения микроорганизмов и разрушения ферментов с целью получения продуктов, безопасных в гигиеническом отношении и с более продолжительным сроком хранения. В то же время должна максимально сохраняться пищевая и биологическая ценность молока, отсутствовать нежелательные изменения его физико-химических свойств.

Пастеризация может быть длительная (при температуре 63 °С молоко выдерживают в течение 30 мин), кратковременная (при температуре 72 °С в течение 15-30) и моментальная (высокотемпературная при 85 °С и выше без выдержки). В процессе нагревания происходит денатурация сывороточных белков (структурные изменения молекул) и молоко приобретает вкус кипяченого продукта или привкус пастеризации. В результате пастеризации и стерилизации в молоке уменьшается количество кальция из-за образования плохо растворимого фосфата кальция (выпадает в осадок в виде молочного камня или пригара вместе с денатурированными белками). Это ухудшает способность молока к сычужному свертыванию; при выработке творога и сыра в пастеризованное молоко добавляют хлорид кальция.

Стерилизация молока вызывает разложение лактозы с образованием углекислого газа и кислот -- муравьиной, молочной, уксусной и др. Из-за денатурации белка оболочек шариков жира при стерилизации молока наблюдается вытапливание жира. Стерилизация молока в бутылках заключается в обработке его в автоклавах при следующих режимах: при 104 °С в течение 45 мин; при 109 °С в течение 30 мин; при 120 °С в течение 20 мин. Стерилизация молока в потоке производится при ультразвуковых температурах (УЗТ) 140-142 °С с выдержкой в течение 2 с и последующим охлаждением и розливом в асептических условиях. При УЗТ-стерилизации витаминов в молоке сохраняется больше, чем при стерилизации в бутылках. Более всего теряется витамина С (10-30 %).

Недостаточная тепловая обработка ведет к неполному инактивированию ферментов молока, которые вызывают в молоке и молочных продуктах нежелательные биохимические процессы. Результатом может стать снижение качества, вкусовых свойств и пищевой ценности продуктов. Так, липазы способствуют прогорканию молочных продуктов, а протеиназы бактериального происхождения вызывают свертывание У ЗТ-мол ока.

В результате пастеризации и стерилизации изменяются такие физико-химические и технологические свойства молока, как вязкость, поверхностное натяжение, кислотность, способность к отстою сливок, способность казеина к сычужному свертыванию. Молоко приобретает специфические вкус, запах и цвет, изменяются его составные части.

Особенности состава молока различных сельскохозяйственных животных.

В пищу и для выработки различных молочных продуктов используется не только коровье молоко, но и молоко ряда других сельскохозяйственных животных. Так, высококачественную брынзу получают из овечьего молока, кумыс -- из кобыльего.

Характеристика молока животных различных видов

молоко стерилизация сепарирование ценность

Вид молока

Кислотность, °T

сухие вещества

Буйволиное

Верблюжье

Молоко зебу

Козье молоко наиболее близко к коровьему по составу и свойствам. Оно характеризуется сладковатым вкусом и характерным запахом. В козьем молоке больше жира, кальция, фосфора, молочный жир имеет более высокую дисперсность.

Овечье молоко имеет белый цвет с сероватым оттенком, что объясняется отсутствием каротина, хотя содержание витамина А значительное.

Кобылье молоко обладает сладким, немного терпким вкусом и запахом, более вязкое, белого с голубоватым оттенком цвета. По сравнению с коровьим молоком оно содержит меньше жира, белка, минеральных веществ, в его белках преобладают альбумин и глобулин. Молоко богато витаминами, особенно витамином С (в 5-7 раз больше, чем в коровьем молоке). Молоко кобылицы оказывает бактерицидное действие. Жир в кобыльем молоке более диспергирован, чем в коровьем.

Ослиное молоко по химическому составу, органолептическим показателям незначительно отличается от кобыльего.

Молоко ослицы при свертывании образует хлопьевидный сгусток, имеет высокую биологическую ценность и относится к лечебным продуктам питания.

Буйволиное молоко обладает приятным вкусом и запахом, более вязкое, чем коровье, за счет значительного содержания жира и СОМО.

Для верблюжьего молока характерны сладковатый вкус, вязкая консистенция, повышенное содержание фосфорных и кальциевых солей.

Заключение

Коровье молоко характеризуется высокой пищевой ценностью, которая обусловлена оптимальным содержанием в нем белков, жиров, углеводов, минеральных солей и витаминов, причем соотношение и форма, в которой компоненты присутствуют в молоке, способствуют их хорошей перевариваемости и усвояемости. В настоящее время в молоке известно свыше 200 различных компонентов. К главным компонентам относят воду, белок, жир, лактозу и минеральные вещества. В молоке также присутствуют витамины, ферменты, гормоны и пр. Из посторонних веществ могут содержаться антибиотики, пестициды, детергенты, токсичные элементы, радионуклиды, афлатоксины и т.п. Химический состав молока, степень дисперсности его составных частей определяют химические и физические свойства молока. Молоко и молочные продукты, характеризуются энергетической ценностью, которая дополняет пищевую ценность продукта.

Литература

1. Барабанщиков Н.В., Шувариков А.С. Молочное дело. - М.: МСХА, 2000. - 347 с.

2. Павлов В.А., Павлова В.В. Производство молока и молочных продуктов (Санитарно-гигиенические требования). - М.: Информагротех, 199. - 160 с.

3. Технология молока и молочных продуктов./ Г.В. Твердохлеб, З.Х. Диланян, Л.В. Чекулаева и др. - М.: Агропромиздат, 1991. - 463 с.

4. Товароведение и экспертиза пищевых жиров, молока и молочных продуктов: Учебник для высш. учеб. заведений /М. С. Касторных, В. А. Кузьмина, Ю. С. Пучкова и др. - М.: Издательский центр "Академия", 2003.

5. Боровков М.Ф. - Ветеринарно-санитарная экспертиза с основами технологии и стандартизации продуктов животноводства: учебник. - Спб.: издательство «Лань», 2007.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Характеристика симментальской породы крупного рогатого скота. Значение питьевого молока в питании человека. Продуктовый расчет пастеризованного молока с массовой долей жира 2,5%. Способы очистки, режимы охлаждения, сепарирование, тепловая обработка.

    курсовая работа , добавлен 14.06.2014

    Значение молока как продукта питания. Химический состав и свойства молока. Теплофизические и оптические свойства, химический состав и пищевая ценность кисломолочных продуктов. Сливочное масло как продукт питания. Влияние молока на здоровье человека.

    реферат , добавлен 07.02.2013

    Пищевая ценность и роль молока в питании человека. Химический состав данного продукта, способы обработки и оценка их влияния на состав. Органолептические, химические, бактерицидные свойства молока. Критерии определения качественных характеристик.

    курсовая работа , добавлен 11.03.2014

    Состав и пищевая ценность молока, характеристика изменений, происходящих при его пастеризации. Определение органолептических, физико-химических и микробиологических показателей молока, его лечебные свойства и описание случаев непереносимости продукта.

    курсовая работа , добавлен 11.10.2011

    Пищевая ценность и потребительские свойства молока питьевого. Факторы, формирующие его качество. Оценка конкурентоспособности ассортимента молока питьевого, поступившего для реализации в ООО "АШАН". Его хранение, транспортировка, маркировка, и упаковка.

    курсовая работа , добавлен 13.03.2015

    Технология производства и товароведная характеристика молока: классификация, химический состав и пищевая ценность, условия хранения и транспортирования. Экспертиза молока и молочных товаров: нормативные документы, методы определения показателей качества.

    курсовая работа , добавлен 13.01.2014

    Молоко: пищевая ценность, значение в питании; классификация, требования к качеству. Характеристика ассортимента молока, реализуемого магазином "Рублёвский" г. Гомеля; поставщики. Анализ качества молока: упаковка, маркировка, транспортировка и хранение.

    курсовая работа , добавлен 26.12.2012

    Пищевая ценность и роль молока в питании человека. Классификация и ассортимент молока. Технологический процесс производства некоторых видов молока. Физико-химические изменения молока при его хранении и обработке. Сертификация молока и молочных продуктов.

    курсовая работа , добавлен 16.12.2011

    Товароведная характеристика молока и молочных изделий, их химический состав и пищевая ценность, требования к качеству. Правила приемки, хранения и транспортировки молочных продуктов, сроки их реализации. Порядок продажи и выкладки молока в магазине.

    курсовая работа , добавлен 14.07.2009

    Химический состав и свойства коровьего, грудного и козьего молока. Определение жирности молока методом экстрагирования. Технология приготовления простокваши, творога, сметаны, ацидофильной пасты. Грудное вскармливание в первые месяцы жизни ребенка.

О полезности продуктов, вырабатываемых из молока, мы все наслышаны еще с детства, однако далеко не каждый человек имеет достаточное представление о той роли, которую они играют в жизнедеятельности нашего организма.

Пожалуй, никто не станет отрицать того, что мы просто не задумывается о достоинствах молочной продукции. И в самом деле, выпивая стакан молока или съедая творожный сырок, не думаем же мы о их составе и полезности.

И все же каждому человеку надо проникнуться сознанием того, что молоко занимает исключительное место в нашем питании, что без молочных продуктов наш рацион был бы обеднен, лишен многих ценных и дефицитных веществ и, наконец, что молочная пища - обязательная и непременная часть нашего питания. Вот почему информация о полезных свойствах молока и продуктов из него необходима каждому потребителю этой продукции.

Итак, что же представляет собой молоко, эта секреторная жидкость, выделяемая молочными железами млекопитающих животных и предназначенная для вскармливания молодняка? С точки зрения питания - это уникальный по пищевой ценности и значению для организма природный продукт, который человек в процессе сознательной деятельности приспособил для своих нужд.

За высокую пищевую ценность молоко называют «элексиром жизни», «белой кровью», «даром природы», а И. П. Павлов назвал его изумительной пищей, приготовленной самой природой, и отметил, что оно занимает «исключительное положение между сортами человеческой еды».

Молоко и продукты, получаемые из него, - пища не только изумительная по своей усвояемости и полезности, но она еще и универсальна, и разнообразна, и повседневна. Универсальна потому, что, во-первых, содержит почти все необходимые организму вещества, которые к тому же благоприятно сбалансированы, и во-вторых, в одинаковой степени необходима детям и взрослым, больным и здоровым. Разнообразна потому, что насчитывает многие десятки видов и наименований продуктов. Повседневна потому, что употребляется изо дня в день.

Молочные продукты обладают еще и лечебными свойствами и успешно применяются в лечебно-профилактическом и диетическом питании.

Если все необходимые организму и находящиеся в продуктах питания вещества разделить (условно, разумеется) на энергетические, удовлетворяющие потребности в энергии, пластические, из которых «строятся» клетки и ткани, и регуляторные, участвующие в обменных процессах, то придется отметить, что в молоке содержатся как первые (углеводы и отчасти жир), так и вторые (белковые и минеральные вещества) и третьи (микроэлементы, витамины, ферменты).

Ценность молока как продукта питания характеризуют следующие факторы: богатейший и благоприятно сбалансированный состав компонентов, высокая усвояемость всех пищевых веществ молока.

По своему химическому составу молоко - уникальный продукт питания, так как в нем содержатся все те вещества, без которых организм человека не может нормально развиваться. В молоке уже сейчас насчитывается свыше 200 различных веществ, а ведь исследования продолжаются.

Для промышленной переработки у нас в наибольших количествах используется молоко коровье, среднее содержание основных веществ которого приведено ниже.

Конечно, кроме этих основных в молоке содержатся и другие вещества: кислоты, витамины, ферменты и т. д. О некоторых из них речь пойдет дальше. Сначала более подробно рассмотрим значение и свойства основных компонентов молока.

Исходя из современных представлений о питании и из анализа фактического потребления пищевых веществ, наиболее дефицитной составной частью пищи сегодня являются белки, особенно белки полноценные, а это, как правило, белки животного происхождения. Поэтому и рассмотрение составных частей молока целесообразнее всего начать именно с белков.

Суммарное содержание белков в молоке (мы будем вести речь только о коровьем молоке) составляет в среднем 3,2%. Белки молока неоднородны. Они состоят из казеина, альбумина и глобулина. Содержание казеина составляет 2,7%, альбумина - 0,4%, глобулина и других белков - 0,1%. Наибольшее практическое значение имеет казеин, и не только потому, что на его долю приходится 80-83% всех белков молока, но и потому, что он выделяется из молока при изготовлении творога и сыра, тогда как альбумин и глобулин остаются в сыворотке (их называют потому еще и сывороточными белками).

Казеин - специфический белок и встречается только в молоке, где он находится в соединении с кальцием и фосфором в растворимой форме. Если кальций от казеина отщепляется, то, будучи в водной среде нерастворимым, казеин коагулирует, т. е. образует сгусток. Сам по себе казеин неоднороден, в нем различают несколько фракций, отличающихся друг от друга содержанием фосфора.

В молоке казеин находится в виде коллоидного раствора и представляет собой мельчайшие шарообразные частицы - глобулы. Они настолько малы, что с помощью обычного микроскопа их увидеть нельзя и только электронный микроскоп, дающий увеличение в 20-30 тыс. раз, позволяет разглядеть его шарообразные частички. Их величина составляет приблизительно одну стотысячную долю миллиметра.

В отличие от многих других белков казеин термоустойчив. Даже кратковременное нагревание, например, яйца приводит к свертыванию его белков, к коагуляции. Молоко же мы можем вскипятить, но свертывания белков не происходит. Это очень важное свойство казеина позволяет производить нагревание молока для уничтожения в нем микроорганизмов без существенного изменения свойств продукта.

А вот к действию кислот казеин очень чувствителен. Каждому приходилось наблюдать, что если оставить молоко в теплом месте или внести в него закваску, то в нем быстро происходит молочнокислое брожение. При этом молочный сахар превращается микробами в молочную кислоту, и мы видим, как уже через несколько часов образуется сгусток. Это коагулировал казеин. Такое свойство казеина положено в основу выработки кефира, простокваши, творога и других кисломолочных продуктов.

Казеин переходит в нерастворимую форму, образовывая сгусток, и под действием сычужного фермента. Однако сычужный сгусток молока не имеет кислого вкуса, он по вкусу такой же, как и свежее молоко. Этот способ осаждения белков молока используется в практике при изготовлении сыров и некоторых видов творога.

В последнее время все более широкое применение находит и третий вид коагуляции белков молока: под действием ионов кальция. Этот способ разработан и теоретически обоснован профессором П. Ф. Дьяченко. Ионы кальция как бы соединяют глобулы казеина, образуя между ними «мостики» и вызывая коагуляцию белков. О практическом применении всех этих способов коагуляции казеина и других белков молока мы поговорим несколько позже, рассматривая технологию производства некоторых молочных продуктов.

Следует упомянуть еще об одном свойстве казеина - способности его к набуханию. По данным П. Ф. Дьяченко, 1 г казеина связывает около 0,7 г воды. Благодаря этому свойству такие молочные продукты, как сыр, творог, при кажущейся «сухости» содержат значительное количество воды. Например, в сыре, имеющем твердую эластичную консистенцию, содержится 40-45% воды.

Альбумин и глобулин относятся к простым белкам. Они растворимы в воде, а также в слабых кислотах и щелочах. Как и казеин, они находятся в молоке в коллоидном растворе. Однако их молекулы имеют еще меньшую величину, чем казеин, и не видны даже в электронный микроскоп при обычном увеличении. В отличие от казеина эти белки нетермостабильны, и уже при температуре выше 75° С они коагулируют. При этом сгустка не образуют, а выпадают в виде тонкой взвеси. Зато кислоты и сычужный фермент не вызывают коагуляцию их, и они остаются в сыворотке при выработке творога и сыра. Это дало основание назвать их сывороточными белками.

Еще до недавнего времени сывороточные белки, остающиеся в сыворотке после изготовления сычужных сыров и творога, использовались в пищу крайне недостаточно, а между тем по своему аминокислотному составу сывороточные белки не только не уступают казеину, но даже превосходят его. Например, самой. дефицитной в питании аминокислоты лизина в альбумине и глобулине молока содержится почти в 1,5 раза больше, чем в казеине, почти в 4 раза больше в молочном альбумине и триптофана. Богаты сывороточные белки и такой аминокислотой, как цистин. В альбумине ее почти в 19 раз больше, чем в казеине. Конечно, потери этих белков нежелательны, поэтому в настоящее время предприятия молочной промышленности выделяют их из сыворотки, получая альбуминный творог, а из него вырабатывают сырки, пасты и другие молочно-белковые продукты.

Кроме отмеченных здесь технологических свойств белки молока обладают еще и очень важными биологическими свойствами. Все белковые вещества молока легко и быстро расщепляются пищеварительными ферментами организма. По мере расщепления молекула белка постепенно распадается на более простые элементы, вплоть до аминокислот. Последние и являются теми «кирпичиками», из которых состоят белки.

Установлено, что по быстроте перевариваемости белки молоку находятся на первом месте, опережая белки мяса, рыбы, злаков. Усвояемость белков молока составляет 95-97%.

Но самым большим достоинством белков молока является их биологическая полноценность, обусловленная аминокислотным составом белков.

В белках молока содержатся все аминокислоты, необходимые организму человека. Среди двух десятков аминокислот в составе белков содержатся такие, которые организм может синтезировать самостоятельно, и такие, которые не синтезируются, а должны поступать «в готовом виде» с пищей. Первые называют заменимыми, вторые - незаменимыми. Естественно, что более ценными в питании являются белки, содержащие все незаменимые аминокислоты. Белки молока потому и относятся к полноценным, что они содержат все незаменимые аминокислоты и в благоприятном соотношении. Более того, белки молока богаты наиболее дефицитными незаменимыми аминокислотами, которых зачастую недостает в рационе питания человека. К этим аминокислотам относят лизин, триптофан, метионин. А без этих аминокислот или при недостатке их организм не может синтезировать «собственные» белки и «строить» из них свои клетки, ткани, ферменты, антитела, гормоны и другие структурные и физиологические элементы. Кроме того, недостаток лизина в пище приводит к нарушению кровообразования, триптофан необходим для процессов роста, метионин нормализует деятельность печени, необходим для профилактики атеросклероза.

Биологическая ценность белков молока может быть проиллюстрирована данными, в которой приведено и сопоставлено содержание незаменимых аминокислот в нежирном твороге, говядине I категории, крупе гречневой и муке пшеничной (содержание белков в этих продуктах относительно велико и составляет соответственно 18,0; 18,6; 12,6; 10,6%).

Незаменимые аминокислоты

творога нежирного

крупы гречневой

муки пшеничной

Изолейцин

Метионин

Триптофан

Фенилаланин

Итого незаменимых аминокислот

Из четырех очень распространенных и часто употребляемых пищевых продуктов наибольшее содержание незаменимых аминокислот, как видим, приходится на творог. В его составе больше, чем в других продуктах, метионина, треонина, изолейцина и лейцина. В мясе только две аминокислоты (валин и лизин) превосходят по содержанию творог, крупу и муку, а общее количество незаменимых аминокислот в мясе на 11 % ниже, чем в твороге.

Жира в молоке в зависимости от породы скота и периода лактации содержится от 3 до 5%. Жир молока легко переваривается и хорошо усваивается организмом человека (на 96-97%) благодаря тому, что его температура плавления на несколько градусов ниже температуры тела человека (28-33°С). В состав молочного жира входит более 20 жирных кислот и среди них масляная, капроновая, каприловая и др., обусловливающие ценность молочного жира с точки зрения физиологии питания, так как благодаря им молочный жир очень легко переваривается в организме. Содержатся здесь, правда, в небольшом количестве (до 4%) и так называемые незаменимые жирные кислоты: линолевая, линоленовая, арахидоновая.

В молоке жир находится в виде жировой эмульсии. Размер жировых шариков в основном 2-4 микрона. Если учесть, что микрон составляет одну тысячную часть миллиметра, то можно представить себе, какую тонкую жировую эмульсию являет собой молоко. Из-за малых размеров жировые частицы легко доступны воздействию пищеварительных соков.

Под действием ферментов в желудочно-кишечном тракте жир расщепляется с выделением жирных кислот, которые и всасываются в кровь.

В молоке частицы жира не сливаются воедино, так как каждый шарик окружен прочной лецитиново-белковой оболочкой, препятствующей этому.

В молочном жире содержатся фосфатиды, стерины, жирорастворимые витамины A, D, Е, К и другие сопутствующие вещества, поэтому жир молока следует рассматривать не только как источник энергии, но и как продукт высокой биологической ценности, богатый биологически активными веществами.

Как и все другие жиры, молочный жир имеет высокую энергетическую ценность (калорийность). При «сгорании» в организме 1 г жира выделяется 9 ккал, 1 г белков - 4 ккал, 1 г углеводов - 3,75 ккал. Следовательно, 1 г жира поставляет организму в 2,4 раза больше энергии, чем углеводы, и в 2,25 раза больше, чем белки. Значит, чем больше в продукте содержится жиров, тем выше его калорийность и тем выше калорийность рациона питания, в который включен этот продукт.

Хорошо это или плохо? Все зависит от многих факторов - о них речь впереди.

Фосфатиды, стерины играют важную роль в организме: они входят в состав тканей и физиологических жидкостей, участвуют в процессах обмена веществ и т. д. Наибольшее значение из фосфатидов в питании имеет лецитин. Он содержит органический фосфор и азотистое вещество холин, которые обусловливают высокую физиологическую активность лецитина. Эти вещества способствуют нормализации жирового и холестеринового обмена в организме. Фосфатиды препятствуют излишнему отложению жира в печени и нарушению тем самым ее важнейших функций. Фосфатиды. обладают также антисклеротическим действием, поскольку участвуют в регулировании процессов холестеринового обмена.

Углеводы в молоке представлены в основном молочным сахаром - лактозой (4,5-5%). В воде лактоза растворяется гораздо хуже, чем сахароза (свекловичный сахар), и в 5-6 раз менее сладкая. Именно этим: объясняется то обстоятельство, что, присутствуя в молоке почти в том же количестве, в каком содержится свекловичный сахар, например, в сладком чае, молочный сахар не придает молоку выраженного сладкого вкуса. Однако, как и другие углеводы, молочный сахар хорошо усваивается организмом, обладает высокой энергетической ценностью. Молочный сахар, как и свекловичный, относится к дисахаридам, в кишечнике под действием ферментов он расщепляется на глюкозу и галактозу и в таком виде всасывается в кровь. В кишечнике лактоза служит питательной средой для подавляющих гнилостную микрофлору молочнокислых микроорганизмов.

Лактоза под влиянием молочнокислых микроорганизмов сбраживается с образованием молочной кислоты. Это ее свойство широко используется при получении многих кисломолочных продуктов: кефира, простокваши, сметаны, творога и др. Являясь питательной средой для молочнокислой микрофлоры, молочный сахар тем самым участвует в технологических процессах получения многих молочных продуктов.

Под влиянием высоких температур молочный сахар карамелизуется, при этом цвет продукта становится слегка буроватым. Если подобные условия создаются в растворе, содержащем казеин, то при взаимодействии сахаров и аминокислот образуются меланоидины. Появление буроватого цвета в стерилизованном и топленом молоке, ряженке объясняется именно этими реакциями.

Что касается минеральных веществ, то, образно выражаясь, можно сказать, что в молоке сосредоточена почти вся таблица Менделеева. В молоке содержатся как макроэлементы - натрий, калий, кальций, фосфор, магний и др., так и микроэлементы - медь, алюминий, цинк, олово, мышьяк, кобальт, марганец, хром и др. Как первые, так и вторые участвуют в построении клеток и тканей организма, а многие микроэлементы являются регуляторами процессов обмена веществ. Общее количество минеральных веществ в молоке составляет 0,6-0,7%. В молоке присутствуют в основном соли фосфорной, а также казеиновой и лимонной кислот. Недостаток или избыток солей приводит к нарушению равновесия, и белки могут выпадать в осадок. Это свойство молока используется при выработке кисломолочных продуктов и сыров.

Более половины всего количества минеральных веществ молока приходится на два элемента: кальций и фосфор. Ни в каких других продуктах кальций не содержится в таких больших количествах, как в молочных, особенно в сырах и твороге. Исследованиями установлено, что особенно благоприятно для усвоения кальция и фосфора сочетание их с белком молока. Именно в молоке оба эти элемента связаны с молекулой казеина и, значит, находятся в наиболее приемлемой для организма форме. Кальций входит в большом количестве в состав зубов, вместе с фосфором он составляет основу костной ткани, участвует в целом ряде обменных процессов.

Огромное значение для организма человека имеют и микроэлементы. Будучи катализаторами многих биохимических процессов, они, по существу, являются минеральными «витаминами». Так, кобальт участвует в кровообразовании, цинк влияет на функцию размножения, фтор способствует образованию костной и зубной ткани и т. д.

Уже перечисление физиологического значения небольшой части элементов, содержащихся в молоке, свидетельствует о важнейшей их роли в организме человека.

По содержанию витаминов молоко нельзя рассматривать как высоковитаминный продукт, но, поскольку молочные продукты являются повседневным продуктом питания, молоко обеспечивает организм значительной долей этих незаменимых факторов питания. В молоке содержатся почти все известные как водо-, так и жирорастворимые витамины: витамин С (аскорбиновая кислота), РР (никотиновая кислота), B 1 (тиамин), В 2 (рибофлавин), В 6 (пиридоксин), B 12 (дианкобаламин), А (ретинол), D (кальциферол), Е (токоферол), К (филлохинон) и др. Вместе с другими продуктами питания молоко участвует в обеспечении организма человека этими биологически активными веществами, регулирующими жизненно важные функции организма. На уровень содержания витаминов в молоке и молочных продуктах существенное влияние оказывают условия кормления животных, период лактации, технологическая обработка молока и другие факторы. Под действием высоких температур и при длительном хранении продуктов некоторые витамины разрушаются.

Итак, мы отметили, что в молоке содержатся разнообразные химические вещества, играющие важную роль в организме человека, каждая из составных частей молока имеет то или иное значение в питании и в количественном отношении большинство из них соответствует формуле сбалансированного питания, что свидетельствует о высокой пищевой и биологической ценности молока и продуктов его переработки.

Другим фактором, характеризующим пищевую ценность молока, является легкая перевариваемость и усвояемость его главных составных частей. Она объясняется тем, что все компоненты находятся в молоке в виде мельчайших частичек, благодаря чему они быстро и полно расщепляются пищеварительными ферментами. О величине этих мельчайших частичек можно судить по такому факту: в 1 мл молока содержится в среднем до 3 млрд жировых шариков! Что же говорить о величине элементарных частиц белков и других компонентов, если их даже нельзя увидеть с помощью обычного микроскопа? Естественно, что благодаря такой высокодисперсной системе, каковой является молоко, оно быстро усваивается организмом человека.

Третьим фактором, характеризующим пищевую ценность молока, хотя и не столь существенным, как первые два, является благоприятное соотношение его основных пищевых веществ.

Известно, что в рационе питания человека основные пищевые вещества, т. е. белки, жиры и углеводы, должны быть в соотношении 1:1:4. Естественно, что достигается это за счет суммарного содержания их в наборе различных продуктов питания. Но если говорить об отдельных продуктах, то только молоко имеет наиболее близкое к оптимальному соотношение основных пищевых веществ, т. е. 1:1:1,5. Это, конечно, не идеальное соотношение, но, если учесть, что во всех остальных видах натуральных продуктов оно намного больше отклоняется от оптимума, то следует признать, что молоко имеет наиболее близкое к желаемому соотношение этих пищевых веществ.

Кроме коровьего молока в различных районах нашей страны используется также козье, овечье, кобылье молоко, в пустынных местностях Средней Азии - верблюжье, в горных районах Кавказа - буйволиное, а на Крайнем: Севере - молоко оленей. Хотя каждый из этих видов молока имеет свои особенности и сохраняет индивидуальность, все же общие свойства их, состав и основные факторы пищевой ценности близки к коровьему молоку.

В таблице сопоставлены данные о степени удовлетворения суточной потребности человека в основных пищевых веществах и энергии при употреблении некоторых молочных продуктов и мяса.

Пищевые вещества

Степень удовлетворения суточной потребности человека

500 г молока

100 г творога жирного

100 г сыра российского

В том числе:

животные

дефицитные аминокислоты

триптофан

метионин

Минеральные вещества

Энергетическая ценность