1.2 Классификация и
характеристика молока
Молоко коровье пастеризованное, предназначенное для употребления в пищу, подразделяется на натуральное, цельное (нормализованное или восстановленное), повышенной жирности, топленое, белковое, витаминизированное, нежирное, солодовое, а стерилизованное - на ионитное, виталактат - ДМ, цельное с какао или кофе [14].
Натуральное - необезжиренное молоко, не содержащее каких-либо примесей. В таком молоке может быть различное содержание жира и другие составные части. Оно служит исходным сырьем для выработки остальных видов молока, а также молочных продуктов.
Нормализованное - молоко, содержание жира в котором доведено до нормы 2,5 - 3,2%. В зависимости от содержания жира исходного молока его нормализуют обезжиренным молоком или сливками по расчету с последующей гомогенизацией, пастеризацией и охлаждением.
Восстановленное - молоко с содержанием жира 2,5 - 3,2%, выработанное полностью или частично из сухого коровьего молока распылительной сушки, сгущенного молока без сахара, цельного и нежирного; из обезжиренного молока, не консервированного; из сливок, масла сливочного и топленого.
Молоко повышенной жирности - молоко, доведенное сливками до содержания жира 6% и подвергнутое гомогенизации.
Топленое - молоко, которое доводят сливками до содержания жира 6%, подвергают гомогенизации и длительной термической обработке при высокой температуре.
Белковое - молоко с повышенным содержанием сухих обезжиренных веществ, вырабатываемое из молока нормализованного по содержанию жира, с добавлением сухого или сгущенного цельного или обезжиренного молока.
Витаминизированное - цельное или нежирное пастеризованное молоко с добавлением витамина С.
Нежирное (обезжиренное) молоко получают путем сепарирования цельного молока.
Солодовое - молоко, выработанное из нормализованного пастеризованного молока с добавлением солодового экстракта, богатого углеводами, витаминами, белками, биологически активными элементами. Молоко содержит 1,5% жира; характеризуется высокой плотностью (не менее 1040кг/м³), слегка сладковатым вкусом, привкусом и ароматом солода. В молоке допускается наличие осадка, мелких частичек муки и солода, а также сероватый оттенок.
Стерилизованное молоко в бутылках («Можайское») содержит 8,2% жира; его вкус, запах и цвет такие же, как у топленого молока.
Стерилизованное молоко в пакетах содержит 3,5% жира; по вкусу, запаху и цвету оно должно соответствовать пастеризованному. Молоко хранят без доступа света при температуре не выше 20°С в течение 10 дней.
Ионитное молоко отличается пониженным содержанием кальция. В желудке ребенка оно створаживается с образованием нежного, легко перевариваемого сгустка. Ионитное молоко выпускают без добавлений, с витаминами В и С, сладкое (содержит 7 - 7,5% Сахаров), сладкое с витаминами. Расфасовывают это молоко в бутылки по 200 мл и подвергают стерилизации в автоклавах.
Виталакт - ДМ - детское молоко, которое по химическому составу приближено к материнскому молоку. Вырабатывают его из высококачественного цельного молока, обогащенного сывороточными белками, полиненасыщенными жирными кислотами, сложными сахарами, жиро - и водорастворимыми витаминами, железом. Это молоко содержит 3,6% жира, его плотность 1,036г/см³.
Срок хранения ионитного молока и виталакта - ДМ - не более 48ч. при температуре не выше 8°С [16].
Молоко можно классифицировать по характеристикам молока, полученного от различных животных. Наряду с коровьим для питания и производства молочных продуктов используют молоко других сельскохозяйственных животных - овец, коз, кобылиц, верблюдиц, буйволиц и др. Молоко этих животных имеет различия в количественном содержании основных веществ и в качественном составе белков и жира.
Овечье молоко - белая с желтоватым оттенком вязкая жидкость с характерным запахом и сладковатым привкусом. По сравнению с коровьим оно более чем в 1,5 раза богаче жиром (5,4 - 8,5%) и белком, благодаря высокому содержанию белка и солей характеризуется высокой кислотностью (20 - 28°Т).
В жире овечьего молока содержится больше каприновой кислоты. Температура плавления жира овечьего молока 35 - 38°С, жировые шарики более крупные, чем в коровьем молоке.
Плотность овечьего молока 1035 - 1040кг/м³. Молоко имеет высокую биологическую ценность, содержит в значительных количествах незаменимые аминокислоты, витамины С, А, В, В2. В основном используется для приготовления брынзы и других рассольных сыров.
Козье молоко по химическому составу и некоторым свойствам сходно с коровьим. Содержит больше белка, жира и кальция, но мало каротина и менее термоустойчиво из - за повышенного содержания кальция. Жировые шарики мельче, чем в коровьем, больше каприновой и линолевой кислот. Козье молоко лучше усваивается организмом человека, чем коровье, используется для детского питания, а в смеси с овечьим - для приготовления брынзы и рассольных сыров.
Молоко кобылицы называют альбуминным - отношение казеина к альбумину в нем 1:1. Оно представляет собой белую с голубоватым оттенком жидкость сладкого вкуса; отличается от коровьего повышенным содержанием лактозы, меньшим количеством жира, солей и белков. При скисании и под действием сычужного фермента это молоко не дает сгустка, казеин выпадает в виде мелких нежных хлопьев, почти не меняя консистенции молока. Кислотность молока составляет 5 - 7°Т, содержание витамина С 250 - 330мг/кг. Жир молока кобылицы более легкоплавкий (21 - 23°С), жировые шарики мельче, чем у коровьего молока. Оно обладает высокими бактерицидными свойствами, по составу и свойствам оно мало отличается от женского. Используется для приготовления кумыса - ценного диетического и лечебного продукта.
Оленье молоко характеризуется особенной густотой
и исключительной пищевой ценностью. По густоте напоминает сливки. При
употреблении его обычно разбавляют. Вследствие большого количества жира оленье
молоко очень быстро прогоркает [33].
.3 Химический состав и
пищевая ценность питьевого молока
Молоко - это биологическая жидкость, выделяемая молочной железой млекопитающих и предназначенная для поддержания жизни и роста новорожденного. Молоко синтезируется клетками эпителиальной ткани молочной железы из питательных веществ, поступающих в молочную железу с кровью [25].
С точки зрения коллоидной химии, молоко представляет собой полидисперсную систему. Дисперсные фазы молока находятся в ионномолекулярном (минеральные соли, лактоза), коллоидном (белки, фосфат кальция) и грубодисперсном (жир) состоянии [22].
Сырьем в молочной промышленности являются цельное молоко и его отдельные компоненты, в частности, жир, белок, казеин, лактоза. Различают истинные компоненты молока, которые синтезируются в процессе обмена веществ при секреции молока, и неистинные (посторонние, чужеродные) - антибиотики, гербициды, инсектициды, радиоизотопы и др.
При переработке молока происходят некоторые изменения состава и свойств составляющих его компонентов. Поэтому в процессе производства необходимо учитывать количество отдельных компонентов молока, а также характер их изменений под воздействием технологических факторов.
Молоко состоит из воды и сухого остатка, включающего жир, фосфатиды, стерины и другие азотистые вещества, белки, молочный сахар, минеральные соли, а также микроэлементы, газы, витамины, ферменты, гормоны
Вода играет важную роль в биохимических процессах. Она является Растворителем органических и неорганических веществ.
В молоке содержится 87 - 88% воды, которая находится как в свободном, так и связанном состоянии. Свободная вода не связана с составляющими компонентами молока и легко удаляется при его сгущении, сушке или замораживании. При выработке молочных продуктов свободная вода участвует во всех биохимических процессах. При 100°С она переходит в парообразное состояние.
Связанная вода - это вода, удерживаемая молекулярными силами компонентов молока (белками, фосфолипидами, полисахаридами), находящаяся в коллоидном состоянии.
В молоке содержится 2 - 3,5% связанной воды. Она замерзает при температуре ниже 0°С, не растворяет солей и сахаров, не удаляется при сушке, недоступна микроорганизмам.
Особую форму связанной воды представляет кристаллизационная вода, которая связана с лактозой.
Сухие вещества. Сухие вещества - это вещества, которые остаются в молоке после высушивания при 103 - 105°С до постоянной массы. Массовая доля сухих веществ в молоке составляет 12 - 13% и зависит от его состава. В наибольшей степени на количество сухих веществ в молоке влияет содержание жира.
Массовая доля сухого обезжиренного остатка колеблется от 8 до 10%. В питательном отношении сухой остаток является самой ценной частью молока. Количество сухого обезжиренного остатка (СОМО) получают, вычитая из количества сухих веществ процент жира. По величине СОМО судят о натуральности молока.
Молочный жир. В молоке жир находится в виде эмульсии или суспензии и имеет форму мелких шариков. Число и размер жировых шариков зависят от породы скота, периода лактации, корма и условий содержания. Диаметр жировых шариков колеблется от 0,5 до 10мкм.
По химическому составу молочный жир представляет собой сложный эфир глицерина и жирных кислот. Из молочного жира выделено до 20 жирных кислот.
Температура плавления молочного жира, при которой он переходит в жидкое состояние, колеблется от 28 до 36°С, температура затвердевания - от 18 до 23°С. Колебания температур плавления и затвердевания обусловливаются количеством и свойствами ненасыщенных и насыщенных жирных кислот, входящих в состав молочного жира.
В молочном жире растворены витамины A, D, Е.
Кроме молочного жира в молоке находятся липоиды: фосфатиды и стерины. Основной из фосфатидов - лецитин - входит в состав оболочек жировых шариков. Фосфатиды содержат фосфор, необходимый для регулирования обмена веществ в организме. К стеринам относится холестерин и эргостерин, из последнего под действием ультрафиолетовых лучей образуется витамин D.
Белки молока. Количество белков в молоке колеблется от 3,05 до 3,85%. В их состав входит около 82% казеина, 12% альбумина, 6% глобулина. Соотношение казеина, альбумина и глобулина в молоке изменяется в зависимости от периода лактации, кормления животных и других факторов.
Казеин - белый аморфный порошок, без запаха и вкуса, плотностью 1,26 - 1,3кг/м3. В молекулу его входит азот, углерод, кислород, сера и фосфор. В молоке казеин находится в виде растворимой кальциевой соли.
Под действием кислот, солей и ферментов казеин свертывается (коагулирует) и выпадает в осадок. Коагуляцией казеина обусловлено свертывание молока под действием молочной кислоты, образующейся в результате молочнокислого брожения. При производстве сыров и творога казеин осаждают сычужным ферментом.
Казеин нерастворим в спирте и эфире, очень незначительно растворим в воде и хорошо растворим в растворах некоторых солей.
Альбумин находится в молоке в растворенном состоянии и выпадает в осадок при нагревании до 70°С. Выпавший в осадок альбумин денатурирует и вновь не растворяется.
В состав альбумина входят углерод, водород, азот, кислород и сера. В молекуле его нет фосфора. Для альбумина характерно большое содержание такой аминокислоты, как триптофан (около 7%), которую не содержит ни один белок.
Глобулин находится в молоке в растворенном состоянии. Он свертывается при нагревании до 72 - 75°С в слабокислой среде. По химическому составу глобулин близок к альбумину, в молекулу его входят углерод, водород, азот, кислород, сера [28].
Как альбумин, так и глобулин - белки плазмы крови. Они являются носителями имунных свойств. Количество их увеличивается в молозиве.
Помимо указанных белковых веществ, в молоке содержится белок оболочек жировых шариков.
Молочный сахар. Молочный сахар, или лактоза, содержится только в молоке. Он менее сладкий, чем свекловичный. В молоке лактоза находится в растворенном состоянии. Она является главным источником питания молочнокислых бактерий, которые сбраживают молочный сахар до образования молочной кислоты. Молочная кислота отщепляет от казеина кальций, в результате чего последний выпадает в осадок. Этот процесс используют при производстве творога, простокваши, сметаны и других продуктов.
Длительное нагревание молока при высокой температуре (100°С и выше) приводит к изменению цвета, что обусловлено взаимодействием белков с молочным сахаром. Образуются меланоидиновые соединения.
Минеральные соли. В молоке содержатся (около 0,6 - 0,8%) соли кальция, магния, калия, железа, милонной и фосфорной кислот. Они имеют большое значение в питании организма. При недостатке или излишке их нарушается коллоидная система, что вызывает выпадение белков в осадок.
Микроэлементы. Микроэлементы в молоке содержатся в очень малых количествах. К ним относятся медь, марганец, йод, алюминий, хром, цинк, кобальт, мышьяк, титан, серебро, гелий и пр. Несмотря на малое количество, роль микроэлементов в питании организма велика.
Витамины. Витамины участвуют в обмене веществ и являются катализаторами биохимических процессов. Отсутствие или недостаток витаминов в питании приводит к нарушению обмена веществ в организме. В молоке содержатся витамины А, В, В2, В12, D, С, РР, Н, фолиевая кислота, холин и пр.
Витамин А красно - желтого цвета, жирорастворимый. Витамин А образуется из каротина, находящегося в зеленых кормах, поэтому содержание его в молоке летом больше (0,01 - 0,05 мг%), чем зимой. В молоке витамин А находится в жире, окрашивая его в желтоватый цвет, отчего цвет сливочного масла, выработанного летом, более желтый, чем масла, изготовленного зимой.
Каротин и витамин А легко разрушаются кислородом воздуха, поэтому хранить и нагревать молоко следует в закрытой системе без доступа воздуха.
Витамин А необходим для обеспечения зрения, роста, а также нормального состояния кожных и слизистых покровов.
Суточная потребность человека в витамине А 1 - 2мг.
Витамины группы В водорастворимые. При переработке молока на творог и масло основная часть витамина В переходит в обезжиренное молоко, пахту и сыворотку. Витамин В стоек к нагреванию и сравнительно мало изменяется на воздухе. Он синтезируется с помощью молочнокислых бактерий. Поэтому его количество в кисломолочных продуктах больше, чем в молоке.
Витамин В2 является фактором роста. Его отсутствие замедляет рост и вызывает заболевание глаз. Он находится в растворенном состоянии в сыворотке молока, окрашивая ее в зеленоватый цвет.
Витамин В12 способствует образованию красных кровяных шариков. Его отсутствие приводит к малокровию. При нагревании этот витамин не разрушается [30].
Витамин РР входит в состав ферментов дегидраз, которые принимают участие в окислительно - восстановительных процессах организма. Он устойчив к действию высокой температуры, кислорода и света. Технологическая обработка молока не влияет на его количество.
Витамин С (аскорбиновая кислота) - водорастворимый. Это кристаллическое соединение, легко растворимое в воде. Витамин С быстро разрушается под воздействием солнечного света, кислорода воздуха, тяжелых металлов, при долгом хранении молока и при нагревании с доступом воздуха.
Витамин С улучшает всасывание железа, способствует инактивированию токсинов. При его недостатке человек заболевает цингой, появляется кровоточивость десен и подверженность катарам. Для профилактики и лечения рекомендуется ежедневно принимать до 1г. витамина С.