Биохимические свойства молока

При хранении молока липаза теряет активность: при 0—5 °С — через 48 ч, при 37 °С — через 3 ч, при повышении кислотности молочного жира количество ее возрастает. Под действием липазы изменяется химический состав молока: содержание свободных карбоновых кислот в жире увеличивается, а поверхностное натяжение молока уменьшается.

Поскольку в молоке содержится нативная липаза, любое механическое воздействие на сырое молоко должно быть по возможности минимальным, чтобы не разрушать оболочки жировых шариков и не активизировать липазу. Появление прогорклости в пастеризованном молоке и продуктах, изготовленных из него, объясняется присутствием липаз, выделенных бактериями. Масло, содержащее ее, хранить нельзя. Следует отметить, что липаза участвует в созревании некоторых сыров и способствует образованию их типичного букета (например, сыр лимбурский, ромадур, камамбер, бри, рокфор).

Фосфатаза относится к эстеразам, находится в микросомах липопротеидов (частицы величиной с мицеллы казеина, состоящие из липидов и ферментов). В молоко фосфатаза попадает из секреторных клеток вымени, а также вырабатывается некоторыми бактериями молока; она катализирует гидролиз сложных эфиров фосфорной кислоты. В молоке присутствуют кислая и в большем количестве щелочная фосфатаза, различающиеся между собой.

Кислая фосфатаза термоустойчива, так как связана с альбуминами молока, разрушается при нагревании свыше 100 °С, инактивируется при 88 °С с выдержкой 30 мин, а при 97 °С — через 64 с. При сепарировании более 85 % ее переходит в обезжиренное молоко. Активность кислой фосфатазы несколько ниже активности щелочной фосфатазы.

Щелочная фосфатаза впервые открыта Демутом в 1925 г. Оптимальное действие ее наблюдается при рН 9—9,5, а при рН 5 она не проявляет никакой активности. Инактивируется при температуре 72 °С в течение 15 с, а при 80 °С — через 0,45 с. Щелочная фосфатаза вместе с ксантиноксидазой находится в микросомах, адсорбирующихся на поверхности жировых шариков. При сепарировании молока 60 % фосфатазы переходит в обезжиренное молоко.

Бактериальная фосфатаза более термоустойчива, чем нативная, и инактивируется при 70 °С с выдержкой 5 мин. Выделяется она плесенями Penicillium, Bact. mycoides и др.

В связи с тем что фосфатаза разрушается при нагревании, разработана фосфатазная проба, с помощью которой определяют, пастеризовано молоко или нет.

К протеазам, расщепляющим белки и продукты их распада, относятся протеиназа, пептидаза и сычужный фермент.

Протеиназа расщепляет белок с образованием пептонов, полипептидов и аминокислот. Этот фермент связан с казеином и по характеру своего действия приближается к трипсину. Оптимальное действие его проявляется при 37—42 °С и рН 8,5, а разрушается при 70 °С в течение 10 мин или при 90 °С в течение 5 мин. Протеиназа образуется в результате жизнедеятельности молочнокислых бактерий; особенно много ее обнаруживается в процессе созревания сыров; она придает им соответствующий вкус и запах; способствует росту микроорганизмов (освобождает из белков для их роста аминокислоты). Этот фермент может вызвать пороки вкуса молока и масла.

Карбогидразы — из этих ферментов в молоке находятся лактаза, амилаза и др.

Лактазу образуют находящиеся в молоке молочнокислые бактерии, дрожжи, плесени. Она расщепляет молочный сахар на глюкозу и галактозу. Оптимум действия ее — 35—45 °С при рН 6,5.

Амилаза в молоко попадает из железистых клеток вымени. Определяют ее по разложению добавленного к молоку крахмала: 100 мл нормального коровьего молока в течение 30 мин разлагает 0,015—0,020 г крахмала; увеличение этого количества свидетельствует о заболевании коровы маститом. Амилазы больше в первых порциях молозива.

Оптимальная температура действия амилазы 45 °С при рН 7,4, она более активна при наличии ионов кальция и хлора; нагревание при 65 °С в течение 5 мин или при 63 °С в течение 30 мин разрушает этот фермент, что может служить показателем длительной пастеризации молока. Полагают, что амилаза в молочной железе участвует в превращении гликогена в молочный сахар.

Их группы ферментов гидролаз и фосфорилаз в небольшом количестве в молоке обнаружена галактаза.

Ферменты расщепления. К этому виду ферментов относят каталазу. В молоко она попадает из секреторных клетки молочной железы или из бактериальных клеток (главным образом гнилостных); молочнокислые бактерии не образуют каталазу. Она находится в плазме молока в свободном виде. О содержании каталазы в молоке судят по каталазному числу, под которым понимают количество миллилитров молекулярного кислорода, выделившегося в течение 2 ч при температуре 25 °С из 15 мл молока при добавлении 5 мл 1 %-ного раствора перекиси водорода. В свежевыдоенном коровьем молоке каталазное число в среднем равно 2,5 мл (колебания могут быть от 1 до 4). Повышенное количество каталазы обнаруживается в молоке новотельных коров, в молозиве (до 8—15 мл), в стародойном (6— 8 мл), в летнем, осеннем молоке.

 Каталазное число особенно высоко в молоке коров, больных маститом, из-за повышенного содержания лейкоцитов. Долго хранившееся пастеризованное молоко может дать положительную реакцию на каталазу, так как развившиеся в нем бактерии выделяют этот фермент.

В молочной промышленности некоторых стран фермент каталаза имеет технологическое значение. Для обеззараживания молока его обрабатывают перекисью водорода, а затем добавляют каталазу для полного разрушения неиспользованной перекиси водорода. Особое значение имеет такая обработка молока, используемого в сыроделии. Свойства сырого молока сохраняются, но оно не сдерживает развития вредных спорообразующих бактерий. В ряде стран, в частности при производстве швейцарского сыра, проба на каталазу служит методом контроля качества молока; при каталазном числе 2,5 мл считается, что к партии молока добавлено молоко больных коров.

Окислительно-восстановительные ферменты. Они включают пероксидазу и редуктазу, которые используются в молочном деле для определения качества молока.

Пероксидаза относится к аэробным дегидразам, присутствует в свежем сыром молоке и связана с альбумином; находится в свободном состоянии в плазме молока. При добавлении крахмала йод с ним дает синее окрашивание. Если окраска смеси не изменяется, это значит, что молоко нагревали и пероксидаза разрушена. На данном свойстве основана пероксидазная проба, которая служит для установления степени пастеризации молока. При нагревании до 80 °С с выдержкой 2,5 с пероксидаза разрушается, при температуре 72 °С разрушается за 30 мин. Однако при хранении пастеризованного молока 4 ч активность пероксидазы восстанавливается. Поэтому полная инактивация пероксидазы гарантируется только в том случае, если молоко пастеризуется в течение 10 с при 85 °С.

Активность пероксидазы молока разных коров неодинакова. В первых порциях удоя пероксидаза активнее, а в последних слабее. Особенно богато пероксидазой молозиво, а также сепараторная слизь.

Редуктаза относится к анаэробным дегидразам. Она является продуктом жизнедеятельности бактерий, находящихся в молоке. В то же время в литературе имеются указания, что этот фермент в ничтожно малых количествах образуется и в организме животного. Он используется для оценки санитарных условий получения молока на фермах или на молочных заводах. Предложена так называемая редуктазная проба для определения количества бактерий в молоке. Чем больше в молоке бактерий, тем выше содержание в нем редуктазы. Активность редуктазы ослабевает при температуре 60 °С, а нагревание молока при 75 °С в течение 5 мин полностью инактивирует ее действие. Если в стерилизованное или кипяченое молоко попадут бактерии, то добавленный в него резазурин или метиленовый голубой обесцветятся, так как бактерии образовали фермент.

Альдолаза катализирует распад фруктозы — 1,6- дифосфата, который образуется как промежуточный продукт при расщеплении лактозы. Альдолаза при центрифугировании молока переходит в сливки, при 45 °С ее активность снижается.

Ацетилэстераза расщепляет сложные эфиры уксусной кислоты. Разрушение ее происходит при тех же температурах, что и пероксидазы, а поэтому ее используют для выявления пастеризации молока.

Биохимические превращения основных компонентов молока, совершающиеся под действием ферментов, носят определенные названия. Например, ферментативное расщепление углеводов называется гликолизом, распад молочного жира — липолизом, расщепление молочного белка — про- теолизом.

Правильное протекание ферментативных процессов в молоке и молочных продуктах имеет значение для получения высококачественной продукции. Пороки молока и молочных продуктов большей частью обусловлены действием ферментов.

Гормоны. В молоке обнаружены гормоны, необходимые для нормальной жизнедеятельности организма, а также регуляции получения и выделения молока. В молоко гормоны поступают из крови.

В образовании молока важное значение имеют пролактин и тироксин. Пролактин выделяется передней долей гипофиза и стимулирует выделение молока. Лютеостерон (гормон желтого тела яичников) затормаживает действие пролактина и выделение молока. При наступлении глубокой стельности коров действие этого гормона активизируется, что приводит к своевременному запуску коров.

Фолликулин образуется в ткани яичников, способствует развитию железистой ткани вымени у первотелок и сухостойных коров.

Тироксин — гормон щитовидной железы. Содержит йод и регулирует в организме белковый, углеводный и жировой обмен. Не менее важную роль играют и другие гормоны: окситоцин, адреналин (гормон надпочечников), инсулин (гормон поджелудочной железы) и др.

Иммунные тела и пигменты. Из иммунных тел в молоке обнаружены агглютинины, преципитины, опсонины, антитоксины и др. В молозиве иммунных тел значительно больше, чем в молоке. В молоко иммунные тела попадают из крови, если животное переболело. С иммунными телами в некоторой степени связаны бактерицидные свойства молока. Повышенное содержание иммунных тел в молозиве обеспечивает теленку иммунитет.

К пигментам молока относятся к а р о т и н о и д ы, определяющие окраску молока и молочного жира. Содержание каротиноидов в молоке зависит от количества их в кормах, породы коров, сезона года. Лактофлавин (витамин В2) обусловливает желто-зеленую окраску сыворотки.

 

ГАЗЫ

В свежевыдоенном молоке находятся практически все те же газы, что и в крови. Молоко легко адсорбирует газы во время дойки, обработки и хранения. Парное молоко насыщено диоксидом углерода, который частично улетучивается при доении. Из общего количества газов молока на долю диоксида углерода приходится 55—70 %, кислорода — 5—10 и азота — 20—30 %. Диоксид углерода, растворенный в плазме молока, является одним из компонентов, от которого зависит естественная кислотность свежего молока. В 1 кг молока может содержаться до 1 см3 аммиака.

При процеживании молока через фильтры содержание кислорода в нем увеличивается до 25 %, азота — до 50 %3 количество диоксида углерода снижается до 25 %. При нагревании и центрифугировании молока количество газа в нем уменьшается. [Н.В. Барабанщиков  «Молочное дело». Москва ВО «Агропромиздат» 1990г. 46 – 60 стр]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МОЛОКА

Термин «органолептический» происходит от греческих слов «organon» (орудие, инструмент, орган) и «lepticos» (склонный брать или принимать) и означает «выявляемый с помощью органов чувств».

Органолептическими свойствами (признаками) пищевых продуктов являются внешний вид, текстура, запах, вкус и аромат. Эти свойства выявляются благодаря зрительным (визуальным), осязательным, обонятельным, вкусовым и слуховым ощущениям человека. Органолептический (сенсорный) анализ — качественная и количественная оценка ответной реакции органов чувств человека на свойства продукта. Качественную оценку выражают словесным описанием, а количественную — в числах и графиках. Органолептические свойства продукта гораздо больше, чем химический состав и пищевая ценность, влияют на выбор потребителей и в конечном счете формируют их спрос.

ВНЕШНИЙ ВИД

Все видимые свойства продукта определяются его внешним видом Характеристика внешнего вида продукта

ЦВЕТ. Для характеристики воспринимаемого цвета используют термины: цветовой тон или оттенок, насыщенность, яркость или светлость. При оценки внешнего вида сырого молока кроме поверхности определяют цвет и непрозрачность Белый цвет и непрозрачность молока обусловлены рассеивающими свет шариками жира, поэтому с повышением содержания жира и белка увеличивается белизна и непрозрачность.  В молоке различных сельскохозяйственных животных сдержится неодинаковое количество пигментов, жира, козеина, поэтому цвет молока и выраженность желтоватого оттенка меняются. Свежее молоко должно быть от белого до слабо-кремового цвета.

Консистенция — сырого молока обусловлена содержанием жира и белка, дисперсностью шариков жира и мицелл казеина. Сырое коровье молоко – однородная нетягучая слегка вязкая жидкость без осадка. Вязкость молока зависит от температуры. Консистенция молока считается неоднородной, если в нем появляется отстой жира. У свежего молока отстоявшийся жир рыхлый, при взбалтывании жир вновь равномерно распределяется и консистенция становится однородной.

     Для консистенции весьма значительна роль жира. Он придает стабильность продукту, создает ощущение сливочности, густоты, вязкости и гладкости консистенции во рту. Снижение содержания жира в продукте ухудшает его вкусовые достоинства.

     Восприятие жирности зависит от количества жира в продукте и температуры его плавления. Потребительское восприятие жирного продукта более приятно, чем менее жирного. Низкожирные продукты имеют не всегда приятную текстуру. Очень важным фактором является физическое состояние жира. Если жир не полностью расплавляется при поедании, то создается ощущение липкости. Если жир находится в твердом состоянии, то создается впечатление твердости, зернистости продукта.

ЗАПАХ, ВКУС