Молоко, состав, факторы, влияющие на его состав. Первичная обработка молока. Требования к молоку при сдаче – приемке

Содержание

Введение

Молоко - продукт питания, наиболее совершенный по своему составу. Ценность молока заключается в идеальной сбалансированности питательных веществ. Молочные продукты играют огромную роль в питании человека, снабжая организм необходимыми для здоровья элементами. Молоко - наименее заменимый продукт, особенно для детского питания.

Молоко различных сельскохозяйственных животных отличается по химическому составу и питательной ценности. Наиболее широко в питании людей используется коровье молоко. В рационе народов различных регионов присутствует также молоко коз, овец, кобылиц, верблюдиц, ослиц, буйволиц, самок зебу, яка, северного оленя.

Молоко - сложнейший продукт по своему химическому составу. В состав молока входят: вода, белки, молочный жир, молочный сахар - лактоза, минеральные вещества и микроэлементы - кальций и фосфор, большинство известных витаминов, ферменты, способствующие пищеварению; гормоны, иммунные тела, газы, микроорганизмы, пигменты.

Молоко - сырье для производства кисломолочных продуктов и напитков, сыра, сливочного масла, сливок, мороженого.

Молочная промышленность выпускает коровье молоко пастеризованное, стерилизованное, топленое, сгущенное, сухое.

Основными качественными показателями молока являются содержание в нем жира, белка и сухого обезжиренного остатка (СОМО). В нашей стране жирномолочность коров — один из важнейших признаков оценки животных по молочной продуктивности. Главные факторы, обусловливающие его величину, — это породные, наследственные и индивидуальные особенности животных. Известно, что каждая порода характеризуется типичным для нее содержанием жира в молоке. Так, симментальский скот характеризуется более высокой жирностью молока, чем голштинский — соответственно 3,8 и 3,6 % (стандарт породы).

Цель данного курсового проекта заключается в том, чтобы изучить состав коровьего молока, факторы, влияющие на его состав. Рассмотреть первичную обработку молока, а так же требования к молоку при сдаче – приемке.

Задачей является провести расчеты по данной теме.

1. Теоретическая часть

1. Состав молока. Факторы, влияющие на состав молока.

1.1 Химический состав молока и молозива. 

По биологической ценности молоко превосходит все другие продукты питания, встречающиеся в природе, усваивается организмом на 95... 98 %. Молоко имеет сложный химический состав. В нем содержится борее 100 различных веществ, в том числе более 30 жирных кислот, 20 аминокислот, до 50 различных минеральных веществ, витамины, много ферментов, гормонов и другие вещества. Такие компоненты молока, как казеин и лактоза, нигде в природных продуктах не обнаружены.

В коровьем молоке на 10-й день после отела содержится 11... 13 % сухих веществ и 87... 89% воды. В сухом веществе молока содержится жира в среднем 3,7...4,3% (в зависимости от породы); белков — среднем 3,3 % (из них на долю казеина приходится 2,7 %, альбумина— 0,5 и глобулина — 0,1 %); молочного сахара (лактозы) — 4,1   ...4,8%; минеральных веществ — 0,6..0,8%. Плотность коровьего молока составляет в среднем 1,027... 1,030 г/см3, кислотность —6... 18 Т. Кислотность молока определяют в градусах Тернера (°Т), которые показывают, сколько миллилитров децинормального едкого натра пошло на титрование 100 мл молока.

Составные части молока синтезируются секреторным эпителием вымени из питательных веществ, приносимых в молочную железу кровью. Для образования 1 кг молока необходимо, чтобы через вымя прошло 450...500 л крови.

Белок — это важнейший компонент молока. Около 80 % белков молока приходится на долю казеина, который в соединении с солями кальция образует казеин - кальциевый комплекс. В присутствии сычужного фермента казеин молока свертывается. Физиологическое значение казеина проявляется в том, что он содержит фосфор, необходимый для роста скелета и центральной нервной системы. Казеин используют при производстве творога и сыра. Содержание белка в молоке колеблется внутри породы и является наследственным признаком. Между удоем и количеством белка в молоке существует обратно пропорциональная зависимость.

Молочный жир ,  или  липиды молока ,  представляет собой смесь сложных эфиров глицерина и жирных кислот. Жир находится в молоке в виде мельчайших капелек или шариков, которые в посуде при соответствующих условиях поднимаются вверх, образуя слой сливок. Диаметр капелек жира 0,3...0,4 мкм. Жирность молока наиболее низкая на 2... 3-м мес. лактации, а в период запуска достигает максимума. Зимой обычно содержание жира в молоке повышается, летом, наоборот, снижается. Кормление коров оказывает большое влияние на содержание жира и белка в молоке. Жирномолочность пород повышают целенаправленной племенной работой.

Углеводы молока (лактоза) — это молочный сахар, хорошо усвояемый организмом и придающий молоку сладковатый вкус. Молекула лактозы состоит из остатков молекул глюкозы и галактозы. Лактоза это:

• источник энергии;
• нормализует кальциевый обмен в организме;
• поддерживает нормальную микрофлору кишечника, способствуя росту лактобактерий, предотвращающих гнилостные процессы в кишечнике;
• мощный стимулятор нервной системы;
• средство профилактики сердечно-сосудистых заболеваний.

Молозиво    — это секрет молочной железы в течение первых 7... 10 дней лактации, значительно отличающийся от молока по содержанию сухих веществ (до 28%), белков (до 16%, главным образом, за счет глобулинов, с которыми передается теленку пассивный иммунитет, и альбуминов), минеральных солей (1,7%), а также по присутствию лейкоцитов или «молозивных телец», иммунных тел, витаминов и др. Молозиво первых удоев — это желтоватая, вязкая, солоноватого вкуса жидкость плотностью 1,01... 1,06 г/см3, кислотностью 40... 50 Т. Молозиво по составу приближается к крови. В течение молозивного периода его состав изменяется — уменьшается количество белка, минеральных солей, исчезают лейкоциты. К 10-му дню устанавливаются состав и физико-химические свойства молока.

2. Факторы, влияющие на состав молока.

1.2.1 Термоустойчивость

Термоустойчивость  – важнейшее технологическое свойство молока, характеризующее устойчивость его белков к воздействию высоких температур не только при пастеризации, стерилизации, сгущении, высушивании, но и при производстве традиционных молочных продуктов. Поэтому проблема повышения термоустойчивости молока имеет важное практическое значение. Для осуществления селекционной работы на повышение термоустойчивости молока нужно знать характер наследственной изменчивости коров разных генотипов по этому признаку.

Состав белков молока неоднороден. Основные белковые вещества молока - казеин и сывороточные белки (соответственно около 80% и 20% от общего белка), которые подразделяются на большое количество подфракций. Казеин находится в молоке в виде полидисперсного казеинат-кальций-фосфатного комплекса (ККФК). Основная часть казеина (около 95%) в молоке содержится в виде казеиновых мицелл. Способность белковой системы молока выдерживать высокие температуры является уникальным свойством и позволяет осуществлять такие операции, как пастеризация, УБТ (ультравысокотемпературная) - обработка и стерилизация. Свойство столь высокой термоустойчивости молока определяет казеин, имеющий специфическую структуру и относящийся к числу немногих известных науке термостабильных пищевых белков.

Молоко, полученное от здоровых животных, обладает определенной коллоидной и тепловой стойкостью, которая позволяет его пастеризовать, гомогенизировать и хранить в течение нескольких дней. Такое молоко стойко при обычных режимах пастеризации и не подвергается коагуляции при нагревании до 100°С в течение нескольких десятков минут. Однако при более высоких температурах и продолжительном нагревании оно может коагулировать.

Молоко с повышенной кислотностью или с нарушенным солевым и белковым составом может свернуться при незначительном нагревании. Повышенная кислотность, как правило, обусловливается загрязненностью молока (отсутствие или некачественная фильтрация) и недостаточным охлаждением, что приводит к развитию в нем микрофлоры и повышенной бактериальной обсемененности. Сильно изменяется кислотность молока в период лактации коров. Повышенная кислотность отмечается в молозиве. У разных пород животных, содержащихся в одинаковых условиях, также может наблюдаться неодинаковая кислотность.

Большой практический интерес представляет сезонное повышение кислотности. Хотя титруемая кислотность и является критерием оценки свежести молока, тем не менее, свежее молоко может иметь повышенную кислотность. Эти отклонения от нормы, прежде всего, связаны с нарушением рационов кормления коров.

Таким образом, отклонения в составе молока, вызванные изменением рациона животных, могут существенно влиять на показатель титруемой кислотности молока, а следовательно, и на его термоустойчивость.

В повседневной практике у крупного рогатого скота часто отмечается увеличение кислотности молока вследствие развития метаболического ацидоза, вызванного нарушением обмена веществ на почве белковой, углеводной, минерально-витаминной недостаточности, а также белкового, реже углеводного перекорма. При таких формах нарушения обмена веществ у лактирующих коров наряду с повышением кислотности в молоке появляется ацетон. Молоко от таких животных не может быть использовано как продукт питания для человека.

Свертывание молока при нагревании в основном зависит от устойчивости казеинат-кальций-фосфатного комплекса. Основными факторами, обеспечивающими стойкость казеинат-кальций-фосфатного комплекса молока, являются степень гидратации и величина поверхностного заряда казеиновой мицеллы. Чем выше кислотность молока, тем ниже температура нагревания, при которой оно свертывается.

Таким образом, солевое равновесие - важный фактор, определяющий устойчивость коллоидной системы молока при нагревании. Нарушенный баланс солей восстанавливается внесением в молоко соответствующих солей-стабилизаторов: динатрийфосфат, лимоннокислый натрий и др.

Термоустойчивость свежевыдоенного молока зависит от ряда факторов, влияющих на синтез компонентов молока в организме животного (сезон года, период лактации, порода, кормление, индивидуальные особенности и др.). Она изменяется также в процессе хранения и обработки молока на фермах и заводах. Какой-либо зависимости показателя тепловой стойкости молока от времени доения коров не установлено.

1.2.2 Переходный  период от зимы к весне

Наиболее значительные изменения состава молока происходят в переходный период от зимы к весне. В это время наблюдается снижение содержания жира, сухого остатка, общего белка и казеина в молоке независимо от породы и возраста животных. Это объясняется недостаточной обеспеченностью рационов молочного скота по общей питательности и уровню протеина в конце стойлового периода, сезонностью отелов, биологическими сдвигами в организме животного, происходящими весной в связи с  повышением температуры воздуха, качественными изменениями кормов в ходе их хранения и др. В летний период происходит выравнивание содержания основных компонентов молока - жира, белков, минеральных веществ до уровня, соответствующего периоду лактации.

Из практики известно, что свертывание белков в процессе производства питьевого стерилизованного и сгущенного молока обычно происходит ранней весной и поздней осенью. Это связано с изменениями химического состава и свойств молока в эти периоды года. У лактирующих коров по сезонам года происходят определенные изменения в обмене веществ и в составе крови, что в значительной степени может влиять на состав и свойства молока.

Солевой состав молока, как и другие его компоненты, на протяжении года подвержены изменениям. Количество растворимого кальция в молоке с марта к июлю снижается. В этот период происходит повышение солей лимонной кислоты (цитратов), что сопровождается повышением термоустойчивости молока. В целом термоустойчивость летнего молока выше весеннего на 9 мин и выше осеннего на 15 мин. В период пастбищного содержания коров молоко отличается высокой термоустойчивостью и наиболее пригодно к высокотемпературной обработке.

Сезонность колебаний состава и свойств молока связана с изменениями климатических условий, а также кормления и условий содержания животных на протяжении года.

Во время лактационного периода состав и свойства молока претерпевают значительные изменения, в связи с чем изменяется и термостабильность молока. Наиболее резкие отклонения в молоке, которые снижают его термоустойчивость, бывают в первые дни после отела (молозивный период) и перед запуском коров. Добавление (попадание) 5% молозива снижает термоустойчивость молока на 13-19%, а добавление 30% молозива снижает термоустойчивость молока почти в 2 раза.

Стародойное молоко примерно за 10-12 сут до запуска коров уже менее термостойкое, чем нормальное, и по мере приближения к запуску термоустойчивость молока снижается.

1.2.3 Количество, качество и соотношение кормов

Важнейшим фактором, определяющим состав и свойства молока, а также пригодность его для переработки на молочные продукты, является количество, качество и соотношение отдельных кормов в рационе животного. Общий уровень кормления коров, содержание в кормовых рационах белка, углеводов, жира, минеральных веществ и витаминов оказывают влияние не только на величину удоев, но и изменяют состав и свойства молока, а, следовательно, и качество молочных продуктов.

Минеральные вещества оказывают влияние на обмен веществ в организме, удой, состав молока и его качество. Животные получают минеральные вещества главным образом с растительной пищей и в меньшей степени — питьевой водой. Кислотно-щелочное равновесие организма коровы, и как следствие кислотность и термоустойчивость молока, определяется поступлением в организм как кислых (фосфор, хлор, сера), так и щелочных элементов (кальций, магний, натрий, калий). Велика роль натрия и калия в поддержании осмотического равновесия и как компонентов буферных систем.

Продуктивность коров и состав молока зависят от обеспеченности животных микроэлементами, содержащимися в минимальных количествах в организме животного, почве, воде и растениях. К ним относятся железо, кобальт, медь, йод, марганец, селен и др. Микроэлементы входят в состав ферментов и коферментов, гормонов и витаминов, многих белков и безазотистых органо-минеральных соединений, обладают высокой биологической активностью и участвуют в регуляции биохимических процессов обмена веществ.