Минеральные вещества молока, их значение и методы определения.
Попадают в молоко из крови. Находятся в молоке в виде солей неорганических и органических кислот в молекулярном каплойдном и нерастворённом состоянии. Молоко содержит все необходимые для жизнедеятельности минеральные вещества.
Значение минеральных веществ:
1. Построение костной ткани.
2. Построение волосяной хрящевой ткани.
3. Входят в состав ферментов и витаминов.
4. Поддерживают и регулируют фосфор-углеводный обмены и осмотическое давление в клетках и буферные системы крови.
5. Входят в состав некоторых гармонов.
В молоке более 80-и минеральных веществ: макроэлементы, микроэлементы и ультроэлементы. Среднее содержание минеральных веществ- 0,7%. Определить минеральные вещества возможно методом озаления. Самые важные в молоке соли фосфорной и лимонной кислот (отвечает за аромат молока).
Основные макроэлементы:
Са- для костной ткани. В молоке 1,3 грамм на литр.
Фосфор- 1г/л обеспечивает работу сердца и нервной системы.
Калий – 1,2 г/л – сердечная деятельность, нервная проводимость ткани. Способствует выводу воды из организма.
Основные микроэлементы:
Кремний – сердечно сосудистая система.
Медь – синтез гемоглобина.
Железо – кровопр.
Кобальт – входит в состав витамина В12.
Йод – щитовидная железа.
| Количество минеральных веществ в молоке зависит: от рациона кормления, окружающей среды, времени года, а так же от природы животного и его физиологических особенностей. Минеральные вещества имеют большое, питательное и физиологическое значение; Они определяют некоторые свойства молока и особенности технологических процессов. Микроэлементы могут попадать в молоко дополнительно после дойки (из воды, оборудования, тары и т. д.). Тогда они отрицательно влияют на качество молочных продуктов. Так, повышенное содержание меди и железа приводит к появлению в молоке окисленного привкуса, ускоряет процессы прогоркания и осаливания масла. Увеличенное количество в молоке свинца, кадмия, ртути может представлять угрозу для здоровья человека. |
9. Витамины молока и их значение.
Витамины- низкомолекулярные соединения разнообразного химического строения необходимые для нормальной жизнедеятельности организма.
Содержание витаминов в молоке колеблется в зависимости от сезона года, стадии лактации, рационов кормления, породы и индивидуальных особенностей коров. Кроме того, содержание некоторых витаминов изменяется при хранении и тепловой обработке молока (пастеризации, сгущении, сушке).
Жирорастворимые витамины молока включены в оболочки жировых шариков, водорастворимые содержатся в свободном виде и в составе различных ферментов.
Жирорастворимые витамины
Витамин А (ретинол). Этот витамин участвует в окислительных процессах, протекающих в организме. Его считают витамином роста, он повышает сопротивляемость организма инфекционным заболеваниям и т. д.
В молоке витамина А содержится 0,004- 0,1 мг%. Молозиво содержит в 10 - 12 раз больше витамина А, чем молоко. Наиболее богаты витамином А молоко и сливки летне-осеннего периода, когда животные поедают зеленый корм, содержащий много каротина. Масло, выработанное из летнего молока, содержит в 4 раза больше витамина А, чем масло из зимнего молока.
Витамин D (кальциферол). Этот витамин регулирует фосфорно-кальциевый обмен в организме человека. Его недостаток в пище нарушает процесс отложения в костях солей кальция и фосфора, что приводит к заболеванию рахитом. Молоко содержит сравнительно мало витамина D, летом его в 5 - 8 раз больше, чем зимой.
Витамин Е (токоферолы). Недостаток витамина Е вызывает стерильность (бесплодие) животных. Витамин Е предохраняет жиры от окисления, т. е. обладает антиокислительными свойствами. Токоферолы синтезируются только в растениях (ими богаты растительные масла). В организм животных токоферолы попадают с растительными кормами. В молоке содержится в среднем 0,09 мг% витамина Е, причем его количество летом больше, чем зимой.
Витамин К (витамин коагуляции крови). Этот витамин влияет на процесс свертывания крови. В коровьем молоке витамин К содержится в незначительных количествах.
Водорастворимые витамины
Витамин B1 (тиамин). Витамин B1, имеет важное значение для обмена углеводов, жиров и белков. При недостатке витамина B1, накапливается пировиноградная кислота, избыточное количество которой отрицательно действует на нервную ткань. Недостаток витамина вызывает расстройство нервной системы и заболевание «бери-бери», или полиневрит.
В молоке содержится, в среднем, 0,04% витамина B1. Его количество в молоке в течение года почти постоянно и практически не зависит от корма. Способностью синтезировать витамин B1, а также витамин В2 обладают некоторые микроорганизмы заквасок. Поэтому его содержание в кисломолочных продуктах можно повысить путем применения активных заквасок.
Витамин В2 (рибофлавин). Рибофлавин представляет собой желто-зеленый пигмент, который был впервые выделен из молочной сыворотки. При его недостатке нарушаются процессы окисления органических веществ, прекращается рост животных и т. д. В молозиве его содержится в 3- 4 раза больше, чем в молоке. Витамин поступает в молоко из корма и синтезируется микрофлорой рубца.
Витамин РР (ниацин, никотиновая кислот,). При его недостатке возникают кожные заболевания (пеллагра), расстройство нервной системы и пищеварения. Витамин образуется микроорганизмами рубца животного.
В молоке содержится мало витамина РР. Оно, однако, богато триптофаном, из которого в организме человека синтезируется никотиновая кислота. витамин молоко жирорастворимый водорастворимый
Витамин В12 (кобаламин). Витамин обладает высокой биологической активностью. Недостаток витамина В12 вызывает злокачественную анемию (злокачественное малокровие). Витамин В12 в природе синтезируется, главным образом, микроорганизмами, которые и служат основным источником его промышленного получения..В молоке витамина В12 содержится около 0,4 мкг на 100 г (суточная потребность составляет 3 мкг).
Витамин С (аскорбиновая кислота). Она участвует в окислительно-восстановительных процессах, происходящих в организме. Недостаток витамина С в пище может вызывать цингу. В сыром молоке содержится 0,3 - 2,0 мг% витамина С. Витамин С синтезируется микрофлорой рубца, его содержание в молоке зависит от индивидуальных особенностей животного. Обычно оно повышается зимой и понижается летом.
Витамины В6, В3 и другие, Витамин В6 (пиридоксин) входит в состав ферментов. Содержание пиридоксина в молоке составляет 0,05 мг%.
В3 (пантотеновая кислота), биотин, фолиевая кислота (фолацин) входят в состав ряда ферментов и имеют важное биологическое значение. Данные витамины необходимы для роста дрожжей и молочнокислых бактерий. Поэтому недостаток их в молоке весной может быть причиной плохого сквашивания молока при приготовлении бактериальных заквасок и выработке молочнокислых продуктов.
10. Ферменты мололка. Значение и классификация.
Ферменты – биологические катализаторы, ускоряющие химические реакции в живых организмах. Обладают строгой специфичностью и избирательностью. Т. е. каждый фермент катализирует (ускоряет) только одну химическую реакцию.
Ферменты используют при переработке молока. Они могут выступать в роли индикаторов.
Три группы ферментов (по Инихову):
1группа – гидролазы, фосфорилазы.
2группа – ферменты расщепления.
3группа- окислительно-восстановительные.
1группа:
Липаза – при гидролизе расщипляет молочный жир до жирных кислот и глицерина. Может вызывать пороки вкуса и запахи молока. В свежем их мало. Активируются при разрушении жировых шариков. Разрушается липаза при нагревании молока при 80-8 градусах.
Фосфотаза - по ней определяют температурную обработку молока.
Протениаза – Расщепляет белок, образуя пептоны, полептиды и аминокислоты.
Лактаза – расщепление молочного сахара до глюкозы и лактозы.
2 группа:
Каталаза - попадает в молоко из клеток вымени и гнилосных бактерий. Много каталазы в осеннем молоке, в молоке новотельных коров, в молозеве и маститных.
3 группа:
Редуктаза – является продуктом жизнедеятельности бактерий. По количеству редуктазы определяют бактер. осеменённость молока.
Пероксидаза – определяет режим пастеризации молока.
11. Гормоны молока и их значение.
Гормоны - биологически активные вещества выделяются железами внутренней секреции.
В молоко из крови переходят эндогенные гормоны, выделяемые эндокринными железами животного, и экзогенные гормоны, т.е. гормональные препараты, применяемые для стимулирования молочной продуктивности, развития животных, усвоения кормов и т. д.
По химическому строению некоторые из этих гормонов являются пептидами и белками, большая группа имеет стероидную структуру и третьи - производные аминокислот и жирных кислот. К пептидным относят гормоны: пролактин (лактогенный гормон), стимулирующий развитие молочных желёз, образование и секрецию молока; окситоцин, который повышает синтез белка в молочной железе и стимулирует секрецию молока, и соматропин, ускоряющий рост и увеличивающий массу тела.
Стероидные гормоны - кортикостероиды оказывают значительное влияние на обмен углеводов и белков, андрогены - мужские половые гормоны, эстрогены - женские. Они также вызывают рост молочных желёз, влияют на белковый, жировой и водно-солевой обмен.
К третьей группе (производные амино- и жирных кислот) относят тироидные гормоны, которые принимают активное участие в регулировании биохимических процессов в рубце, способствует повышению массовой доли жира в молоке, и простагландин.
Пролактин – выделяется передняя доля гипофиза, важен для первотёлок.
Тироксин – гормон из железы. Регулирует жировой и белковый обмены.
Фолликулин – способствует развитию железистой ткани вымени.
Акситоцин - самый важный гормон для выделения молока из вымени. Выделяется в течении 4 – 6 минут при подготовке коровы к доению.
.
12. Пигменты и газы молока.
Пигменты
Пигменты – органически красящие вещества (каротин).
Пигменты принадлежат к веществам, сопутствующим жиру молока. Они в основном растворены в молочном жире, частично входят в состав липидов оболочек жира.
Желтая окраска молочного жира обусловлена наличием веществ, называемых каротиноидами. К ним относятся углеводороды - каротины б, в, г и спирты-ксантофиллы. Каротины в молоке содержатся в пределах от 0,05 до 0,09 мг/кг, ксантофиллы - только следы.
Газы
Самый непостоянный компонент молока. (Кислород приводит к окислению).
Молоко при получении, хранении, транспортировке и обработке соприкасается с воздухом, газы которого растворяются в нём согласно общим законам растворимости газов в воде. Общее содержание газов в 1 кг молока составляет от 60 до 120 мг, из них на долю СО2 приходится от 60 до 70%, кислорода - 6 - 10%, азота - 25 -30%. В молоке содержится также небольшое количество аммиака, которое называют нативным. После дойки содержание газов в молоке устанавливается на определённом постоянном уровне. В процессе хранения, при транспортировке и обработке молока количество отдельных газов в нём меняется. Например, при хранении молока даже при низких температурах вследствие развития гнилостных микроорганизмов и расщепления белков до аминных групп, количество аммиака увеличивается, а кислорода понижается.
В процессе очистки, перекачивания, при транспортировке молока количество кислорода в нём может повыситься, что способствует увеличению окислительно-восстановительного потенциала и появлению в молоке во время хранения окисленного вкуса. При пастеризации молока, наоборот, растворённый кислород и углекислый газ улетучиваются, что сопровождается снижением окислительно-восстановительного потенциала и титруемой кислотности молока, как правило, на 1 градус Тернера.
Одновременно в ходе пастеризации повышается содержание аммиака в следствии воздействия на белки повышенных температур. Поэтому, метод определения наличия аммиака в молоке используется только для сырого молока, поскольку в пастеризованном его содержание превышает нативное.
13.Физичческие свойства молока и их значения.
Физические свойства молока обусловливаются концентрацией, размером и соотношением составных его частей.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОЛОКА:
· Плотность. – Это отношение массы молока при температуре 20 градусов к массе объёма воды при 4 градусов С. воды с наибольшей плотностью. Нормальное молоко обычно имеет плотность в пределах от 1.027 до 1.033г/ см кубический =27 А. Если плотность ниже – молоко разбавлено.
·.Показатель плотности используется для пересчета молока из объема в массу и обратно, для установления натуральности молока, расчета по формулам массовой доли сухого вещества и сухого остатка.
· Вязкость. Сопротивление, которое оказывают частицы молока при перемещении относительно друг друга. Единица измерения сантипуаза. Показатель обусловлен массовой долей сухого остатка. Вязкость характеризует консистенцию продуктов. Вязкость повышают белки и соли.
· Поверхностное натяжение. Это сила, действующая вдоль поверхности жидкости. Поверхностное натяжение определяют при контроле качества при изготовления сгущенки, мороженного и масла. Поверхностное натяжение обрата = 52-53 * 10-3 Н/м, сливок = 42-45* 10-3 Н/м, молока = 49 * 10-3 Н/м.
· Точка замерзания. Под точкой замерзания понимают температуру, при которой молоко превращается в твердое состояние. Ее устанавливают при помощи термометра Бекмана. Нормальное коровье молоко замерзает при – 0,54 оС (– 0,53 – – 0,57 оС). Точка замерзания молозива (– 0,57 – – 0,58 оС). Температура замерзания молока у больных коров снижается особенно при мастите. Этот показатель используется при установлении фальсификации молока и расчете количества добавленной воды.
· Точка кипения. Нормальное молоко при давлении 760 мм ртутного столба кипит при 100,2-100,5 оС.
· Электропроводность молока. Молоко является хорошим проводником электрического тока. Электропроводность повышается при заболевании маститом. При добавлении в молоко воды электропроводность снижается. Средняя электропроводность молока равна 43,91*10-4 Ом-1*см-1.
· Удельная теплоемкость. Количество тепла в кДж, необходимое для нагревания 1 кг молока на 1 оС. Удельная теплоемкость цельного молока равна 3,81-3,88 кДж/кг.
· Теплопроводнось. Свойство молока передавать тепло от более теплых точек к более холодным.
· Окислительно-востановительный потенциал. Его создают содержащиеся в молоке вещества способные легко окислятся и восстанавливаться (витамин С, лактофлавин, токоферол, пигменты). При развитии в молоке микробов снижается окислительно-восстановительный потенциал.
· Показатель преломления. Показатель преломления основан преломлении луча света. Величина преломления прямопропорциональна количеству веществ находящейся в молоке.