Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Химический состав молока

В молоке около 200 индивидуальных веществ, которые условно можно разделить на пять основных групп (табл. 1).

Химический состав молока одного и того же вида животного зависит от породы и возраста самки, периода лактации, условий кормления и т.д. Для молока часто выделяют понятие COMO - сухой обезжиренный молока остаток. Установлена закономерность между содержанием в молоке COMO и интенсивностью роста молодняка. Если в молоке кобылы содержится 9,7% COMO масса новорожденного жеребенка удваивается через 60 сут.; при наличии в молоке коровы 12,7% COMO масса теленка удваивается через 47 сут. и т.д.

Таблица 1. Химический состав молока, % (по А.И. Ивашуре)

Вода. В молоке вода находится в свободном и связанном состояниях. Свободная вода легко удаляется при сгущении, высушивании и других обработках. Связанная вода входит в состав сольватных оболочек коллоидов. В свежем молоке содержится 2,0-3,5% связанной воды, в обезжиренном - 2,13-2,59, в сливках 20%-ной жирности - 2,5-3,42%, в сгущенном молоке - 11,62%.

Белки. Содержание белков в коровьем молоке достигает 2,9-4,0%. В обезжиренном молоке 45-55% белков составляет б-казеин. Его молекулярная масса - 19-100 тыс. В молоке он образует казеинат-кальций-фосфатный комплекс, участвующий в формировании оболочки жировых шариков.

б-Лактальбумин имеет молекулярную массу 14 437, устойчив к нагреванию, участвует в биосинтезе лактозы из галактозы и глюкозы. в-Лактоглобулин имеет молекулярную массу 36 тыс., денатурирует при рН 7 и нагревании до 70°C; его кристаллы не растворяются в воде и растворяются в разбавленных растворах солей.

Глобулины молока имеют высокую молекулярную массу (150 тыс. - 1 млн), их молекула содержит углеводный компонент, обладают свойствами липооксидаз.

Протеозо-пептонную фракцию представляют простые белки, связанные с углеводными компонентами: гексозами, сиаловыми кислотами и гексозаминами. Фракция содержится в сыворотке молока (образуется после осаждения казеина) и мицеллах.

Кроме этого, в молоке имеются и другие белки - ферменты всех шести классов, красный протеин, лактолин и т.д.

Небелковые азотистые вещества. Из содержание составляет 0,021-0,036%. Около половины небелкового азота приходится на мочевину, меньше - на аминокислоты, пуриновые основания, креатин и др.

Углеводы. Они находятся в свободной и связанной с белками формах. Свободные углеводы представлены лактозой (в среднем 4,7%), галактозой, глюкозой, фосфорными эфирами моноз, аминосахарами. Связанные углеводы составляют 0,3% молока. Это моносахариды, гексозамины, сиаловые кислоты, лактоза. Больше всего лактозы содержится в молоке носорога - до 36% общей массы.

Липиды. В молоке они представляют собой смесь нейтрального жира, стеринов, стеридов, фосфатидов, гликолипидов и их производных. Содержание их в молоке животных различных видов неодинаково (см. табл. 1).

Основу липидов молока составляют триглицериды (98-99% общей массы). В молочном жире больше всего остатков пальмитиновой, олеиновой, стеариновой и миристиновой кислот.

В молочном жире обнаружены 60-64 жирные кислоты от C₄ до С₂₆. Общее содержание ненасыщенных жирных кислот в жире летом достигает 34,45-42%, зимой - 25,40-33,78%.

Холестерина в молоке 0,012-0,013%. Стерины и стериды концентрируются в оболочках жировых шариков.

Фосфатидов и гликолипидов в молоке 0,032-0,050%. Оболочки жировых шариков на 60% состоят из фосфатидов.

Основные кислоты - олеиновая, стеариновая и пальмитиновая. Молекулы сфингомиелинов и цереброзидов содержат остатки лигноцериновой, бегановой и трикозановой кислот - до 80% общей массы жирных кислот.

Витамины. Коровье молоко богато витаминами, мг/100 г.: B₁ - 0,04, B₂ - 0,15, PP - 0,1, С - 1,5, A - 0,025, D - 0,05 · 10^-3, Е - 0,09. Иногда его обогащают витаминами. С этой целью животных кормят кормами, богатыми витаминами, вводят концентраты витаминов А и D или же E. Молоко обогащают витаминами биологическим путем, вводя микробы, способные синтезировать определенные витамины. Так, внесение в молоко штаммов молочнокислых бактерий дает возможность повысить в простокваше и кефире содержание витамина С в 2-4 раза, PP - в 5-10, B₁₂ - B 20-50, B₂ - B 1,5-2 раза.

Пигменты. Молоко содержит каротины (летом - 0,3-0,6 мг/кг, зимой - 0,05-0,2 мг/кг), лактофлавин, небольшое количество хлорофиллов. От них зависит окраска молока.

Минеральные вещества. Содержание их в молоке составляет 0,7-1%. Они находятся в свободном и связанном состояниях. Молоко коровы содержит следующие основные минеральные вещества, г/кг: хлориды - 2,01; фосфаты - 3,32; цитраты - 3,21; гидрокарбонат натрия - 0,25; сульфат натрия - 0,18. Молоко богато кальцием (11,2-12,8 мг). 78% его - в фосфатах и цитратах, 22% связано с казеином. Кроме этого, молоко содержит многие микроэлементы - Fe, Cu, Zn, Mn.

Минеральные вещества находятся в виде солей, кислот, ионов, биокомплексов, входят в состав металлоэнзимов и др.

Газы. В свежем молоке содержание газов, находящихся в растворенном состоянии, доходит до 70 мл на 1 л. Больше всего в нем CO₂ (50-70% общей массы газов), азота (20-30%) и O₂ (20-30%). В молоке, полученном в плохо вентирируемых помещениях, может быть NH₃. В процессе хранения содержание газов в молоке уменьшается, а затем остается на одном уровне.

молоко химический соединительный белок

2. Особенности структуры и свойства соединительной ткани

Соединительная ткань составляет более 50% общей массы животного организма. Она выполняет ряд жизненно важных функций - структурную, метаболическую, защитную и репаративную. Существует несколько типов и видов соединительной ткани. Так, различают рыхлую и плотную волокнистую неоформленную соединительную ткань, плотную оформленную волокнистую соединительную ткань и соединительную ткань со специализированными свойствами (жировую, пигментную, ретикулярную). Некоторые виды соединительной ткани имеют самостоятельное значение - кровь, костная, хрящевая ткани и др. Первые две рассматриваются в отдельных главах. Из всех типов и видов ткани наиболее распространена в организме рыхлая неоформленная соединительная ткань, содержащая все виды клеток и межклеточных структур, характерных для соединительной ткани в целом.

Соединительная ткань состоит из клеток, основного вещества, или субстанции, и волокон (коллагеновых, эластических, ретикулярных). Для клеток (фибробластов и фиброцитов, гистиоцитов и тучных) характерен хорошо развитый аппарат биосинтеза белков (высокое содержание РНК, наличие ферментных систем энергетического обмена, многих синтетаз и др.). В клетки из крови и межклеточной жидкости поступают различные вещества (аминокислоты, моносахариды, жирные кислоты, соли и др.). В клетках образуются оксипролин и оксилизин. Из аминокислот на рибосомах клеток (например, фибробластов) синтезируются полипептидные б-цепочки. Три такие цепочки обвивают друг друга и образуют молекулу проколлагена или тропоколлагена. Через поры наружной плазматической мембраны молекулы тропоколлагена выделяются в межклеточное пространство, участвуя в формировании основного вещества соединительной ткани. Здесь происходит их полимеризация, что приводит к образованию длинных (4-12 нм) протофибрилл. Одновременно в клетках (в комплексе Гольджи) синтезируются молекулы гликозаминогликанов, которые таким же путем выделяются в межклеточное вещество. Полимерные цепочки протофибрилл, используя энергию АТФ, с помощью водородных связей соединяются между собой и при участии молекул гликозаминогликанов образуют пучки фибрилл (12-30 нм). Они и формируют коллагеновые волокна. Аналогично образуются и другие волокна, в частности эластические (клетками типа фибробластов, гладкомышечными) и ретикулярные (ретикулоцитами, тучными клетками, звездчатыми клетками печени). Часть секрета клеток идет на образование основного вещества соединительной ткани вместе с соединениями, которые сюда поступают с током крови. Основное вещество соединительной ткани составляет около 20% массы животного организма и в зависимости от типа и вида ткани имеет неодинаковый химический состав (костная и хрящевая ткань, дентин и др.).

Как и другие ткани, соединительная ткань состоит из воды и сухого остатка. В сухой остаток входят органические и минеральные вещества.

Главный белок ткани - коллаген. Он составляет 25-33% всех белков организма и 6% общей массы тела. Его молекулярная масса - 120 тыс. Каждая молекула состоит в среднем из 1000 аминокислотных остатков, треть из которых представлена глицином, 11% - пролином, 3- и 4-оксипролинами, 11% - аргинином. Коллаген здесь синтезируется фибробластами, в других типах ткани - их аналогами: в костной - остеобластами, в хрящевой - хондробластами. Поэтому и волокна называют коллагеновыми, оссеиновыми и хондриновыми. У животных имеется четыре типа коллагена: I - кожи, костей и сухожилий; II - хряща; III - стенок кровеносных сосудов и кожи эмбрионов; IV - соединительных мембран. Они отличаются аминокислотным составом и строением молекул.

Второй белок соединительной ткани - эластин. Фибриллярный белок, придающий упругость кожи, легочной ткани, связкам, кровеносным сосудам. Его предшественник - тропоэластин, секретируется фибробластами и гладкомышечными клетками в виде полипептидной цепи. Молекулярная масса - 100 тыс. Богат остатками глицина, аланина и валина, беден - остатками полярных аминокислот. После синтеза подвергается посттрансляционной модификации, которая заключается в ограниченном протеолизе и образовании поперечных связей. Последние возникают между полипептидными цепочками после окисления боковых цепей лизина и конденсации альдегидных групп. Образуется сложная полипептидная сеть, обусловливающая упругость белковой молекулы и ее нерастворимость в воде.

В составе основного вещества имеются белки и полисахариды, образующие между собой комплексные соединения различной молекулярной структуры и прочности. Они представлены двумя группами - протеогликанами и гликопротеидами. Протеогликаны составляют около 30% сухой массы ткани. В их молекуле на углеводную часть приходится 95% общей массы, на белковую - 5%. Обе части связаны друг с другом пептидными связями. Углеводы здесь представлены гиалуроновой кислотой, хондроитинсульфатами А, В и С, кератан-сульфатом, гепаран-сульфатом или гепарином.

Значительная часть основного вещества ткани является гликопротеидами (гликопротеинами) - сложными белками, молекула которых состоит из простого белка (до 96% общей массы) и углеводной группы (до 4%). Последняя состоит из 2-15 мономерных единиц (гексозаминов, гексоз, сиаловых кислот, фукозы) и присоединена к белку ковалентно. Молекулярная масса гликопротеидов -15 тыс. -1 млн. Углеводная часть обеспечивает для гликопротеидной молекулы необходимую конфигурацию, защищает от протеолиза, обеспечивает беспрепятственное транспортирование и придает ей иммунологические свойства. Существует несколько групп гликопротеидов, различных по химической структуре молекул, свойствам и значению.

Список использованной литературы

1. Васильева Е.А. Клиническая биохимия сельскохозяйственных животных. - M.: Россельхозиздат, 1982.

2. Кононский А.И. Биохимия животных. Учебник для вузов. М.: Колос, 1992.

3. Малахов А.Г., Вишняков С.И. Биохимия сельскохозяйственных животных. М.: Колос, 1984.

4. Овчинников А.И., Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов.-Л.: Изд-во ЛГУ, 1974.

5. Чечеткин А.В., Головацкий И.Д., Калимая П.А. и др. Биохимия животных. - M.: Высшая школа, 1982.

Размещено на Allbest.ru