Молочна промисловість

С12Н22О11 + Н2О = 4СН3СНОНСООН

Однак молочнокисле бродіння лежить не тільки в основі кислотної коагуляції казеїну, але ще й впливає на смак та запах кінцевих продуктів.

Сучасні уявлення про кислотну коагуляцію білків молока зводяться до наступного. Казеїн молока має виражені кислі властивості, що пояснюється переважанням карбоксильних груп дикарбонових амінокислот і гідроксильних груп фосфорної кислоти над амінними групами. Тому у казеїнових глобулінів на поверхні переважають негативні електричні заряди. Під дією молочнокислого бродіння в системі поступово накопичується молочна кислота, що дисоціює, накопичуючи іони водню (Н+). При підвищенні значення рН іони водню Н+ поступово зв'язуються електрозаряженими групами СОО- і нейтралізуються, завдяки чому зменшується число негативних зарядів. Через деякий час спостерігається рівновага позитивних та негативних зарядів казеїнових часток і вони стають електронейтральними, при цьому група СОО- переходить в СООН, а РО3-2 - в РО3Н2. В результаті нейтралізації негативно заряджених угрупувань в зоні активної кислотності при значенні рН 4,6-4,7 настає ізоелектричній стан казеїну, в якому він має найменшу розчинність, його частки втрачають стійкість і агрегують, тобто утворюються умови для незворотньої коагуляції казеїну.

Процесу коагуляції казеїну під дією молочної кислоти сприяє також і порушення структури кальцій-фосфат-казеїнового комплексу. Під дією молочної кислоти від нього відщеплюється фосфат кальцію і органічний кальцій. Вони переходять у плазму молока, руйнуючи буферні системи фосфатів і цитратів, утворюючи легко розчинні лактати кальцію. Зміна сольового складу молока і порушення його буферних систем також визивають дестабілізацію казеїнових часток.

Процес коагуляції казеїну (гелеутворення) - це перетворення золю в гель. Згустки, що при цьому утворилися, відносяться до коагуляціонно-конденсаційних структур. Структурно-механічні (реологічні) властивості білків згустку залежать від складу молока і бактеріальних заквасок, режимів пастеризації і гомогенізації, способу і тривалості коагуляції білків, а також інших факторів.

Умовно кислотну коагуляцію можна поділити на чотири стадії. На першій стадії йде поступова нейтралізація негативних зарядів казеїнових глобул, система все більш втрачає стійкість. Кальцій, що відщеплюється від кальцій-фосфат-казеїнового комплексу, утворює солі і у такому виді переходить в сироватку. Цю стадію називають індукційним періодом. На другій стадії все більше глобул казеїну стають електронейтральними, вони втрачають гідратну оболонку, настає масова агрегація часток казеїну, і цей білок коагулює. Стадію масової явної коагуляції називають стадією флокуляції. На третій стадії - стадії гелеутворення - казеїнові частки, що піддались коагуляції, об'єднуються, ущільнюються, утворюють ланцюжки або нитки, формують просторову сітку. У її осередки захоплюється сироватка з речовинами молока, що знаходяться в ній. Таким чином відбувається структурування, весь об'єм молока утворює згусток. Це стадія ущільнення згустку. На четвертій стадії - стадії синерезису - відбувається послаблення згустку, його руйнування, зниження в'язкості, поступове відділення сироватки. В процесі кислотної коагуляції сироваткові білки не коагулюють, так як не піддаються денатурації. Вони зберігають негативний стан і у стадії синерезису білкового згустку видаляються із нього разом із сироваткою.

2.7 Вплив високої температури на змінення складових частин молока

Теплову обробку (пастеризацію і стерилізацію) застосовують для запобігання молочних продуктів від псування і підвищення стійкості при зберіганні. При нагріванні вміст енергії в молоці підвищується. Тепловий рух частинок і коливання атомів в молекулах посилюються. При певній температурі поглинена енергія досягає величини енергії активації для розвитку і освіти зв'язків. Внаслідок цього при нагріванні всі складові частини молока з незначною енергією зв'язку зазнають змін. Білки з високим вмістом водневих зв'язків і легко розщеплюються ковалентних зв'язків особливо схильні до змін при нагріванні. Теплові впливи відбуваються непомітно для ока. Однак у міру збільшення часу витримки при температурі нагрівання вони посилюються. Дані наведені в таблиці 2.7.1

Таблиця 2.7.1 - Зміни в молоці при нагріванні:

Сильні зміни зазнають при нагріванні сироваткові білки, ферменти і вітаміни.

Казеїн має високу термостійкість, він термостабілен і при пастеризації, стерилізації, УВТ-обробки молока не відбувається його коагуляції, навіть протягом 60 хв., при температурі 140°С.

Сироваткові білки термолабільних, і багато з них повністю денатуруючих в процесі нагрівання молока при температурі 30° С протягом 10-30 хв.

Однак поява денатурованих сироваткових білків на поверхнях нагріву, як правило, невелика внаслідок їх прикріплення до стабільних казеїновим міцели.

При тривалому впливі високих температур змінюються складові частини молока, його фізико-хімічні властивості, органолептичні і технологічні властивості.

Слід зазначити,що при нагріванні молока до 60°С посилюється скупчування жирових кульок. При підвищенні температури пастеризації до 72°С жирові кульки роз'єднуються, і здатність до відстоювання слабшає. У гліцеридах молока істотних змінень при нагріванні не спостерігається.

Солі молока. Під дією високих температур змінюється сольовий склад молока. Фосфорнокислі і лимоннокислі солі кальцію переходять у нерозчинні середні солі:

ЗСаНР04 Са3 `(Р04) 2 + Н3PO4

У зв'язку з цим зменшується вміст іонізованого кальцію, а разом з тим знижується здатність молока звертатися під дією сичужного ферменту. Стерилізоване молоко сичужним ферментом не згортається.

Ферменти. Вони є речовинами білкової природи, тому, як і білки, схильні незворотних змін під дією високих температур. Інактивація ферментів починається при 70°С, при 80°С необоротно руйнуються майже всі ферменти, і тільки для руйнування мікробних ліпаз необхідна температура близько 90°С.

Слід зазначити,що термостійкість застосовуваної сировини повинна бути не нижче III групи, згідно з ГОСТ 25228. З метою підвищення термостійкості молока допускається застосовувати:

- солі Стабія - калій лимоннокислий однорідний, згідно з ГОСТ 5538;

- калій фосфорнокислий двох заміщений, пом ГОСТ 2493;

- калій фосфорнокислий двох заміщений харчовий, по ТУ 113-25-123;

- натрій лимонно-кислий 5,5-водний за ГОСТ 22280;

- натрій фосфорнокислий двох заміщений за ГОСТ 4172 та інші, дозволені до застосування. Проте важливо відмітити, що контроль ефективності теплової обробки здійснюють, згідно з записами на термограмі за показниками температури пастеризації чи стерилізації, потім у кожній партії молока визначають ефективність теплової обробки пробою на лужну фосфатазу.

Молоко, в якому виявлена фосфатаза, направляють на повторну обробку.

В сучасних умовах ринок молока та молочних продуктів України характеризується значним скороченням поголів'я корів в господарствах усіх категорій, зменшенням обсягів виробництва молока, зростанням цін на продукцію, зменшенням рівня платоспроможного попиту та, відповідно, кілько споживання молокопродуктів.

Питне молоко характеризується високими споживними властивостями, які визначаються його хімічним складом, засвоюваністю, енергетичною цінністю, органолептичними показниками, використанням. Вміст білків і цукру у питному молоці такий самий, як у свіжовидоєному.

Кількість жирів в окремих видах питного молока нормується стандартами. Для визначення жирності використовується прилад бутирометр. Жири питного молока засвоюються краще, ніж свіжовидоєного. Це пояснюється їх дрібнодисперсним станом. Енергетична цінність молока невисока. Вона залежить, насамперед, від вмісту жиру і коливається від 30 до 80 ккал/100 г.

Біологічна цінність питного молока визначається вмістом повноцінних білків, полі ненасичених жирних кислот, фосфатидів, мінеральних речовин, вітамінів.

Дослідження вмісту жиру в молоці показали,що харчова цінність, що вказана на етикетках обраних зразків молока питного, не співпадає з даними, які були отримані органолептичним способом дослідження, що свідчить про порушення державних стандартів.

Дослідження активної та титрованої кислотності показали,що величина рН цільного молока складає в середньому 6,7. Кислотність в молоці даних зразків відповідає державним стандартам.

Органолептичні дослідження показали, що обрані зразки відповідають вимогам нормативної документації, тобто мають наступні показники:

- консистенція - однорідна,з незначним порушеним згустком та газоутворенням;

- смак та запах - чистий, молочний, злегка солодкуватий, без сторонніх, не властивих доброякісному продукту, смаків і запахів.

Визначення кислотної коагуляції білків показало, що в процесі кислотної коагуляції сироваткові білки не коагулюють, так як не піддаються денатурації. Вони зберігають негативний стан і у стадії синерезису білкового згустку видаляються із нього разом із сироваткою.

Дослідження впливу високих температур на змінення складових частин молока показали, що при нагріванні вміст енергії в молоці підвищується. Тепловий рух частинок і коливання атомів в молекулах посилюються. При певній температурі поглинена енергія досягає величини енергії активації для розвитку і освіти зв'язків. Тому, саме внаслідок цього при нагріванні всі складові частини молока з незначною енергією зв'язку зазнають змін.

Молочне виробництво в Україні має великі перспективи, насамперед, за рахунок приросту поголів'я корів, збільшення обсягів виробництва молока, високої якості молока-сировини і молочної продукції, новітніх технологій, а також при зваженій зовнішньоекономічній політиці на світових ринках. Для підвищення рівня виробництва молока необхідно впроваджувати досконалі технології утримання тварин, проводити племінну роботу та поліпшувати кормову базу. Також застосування податкової системи й основних принципів цінової політики, збалансування виробництва та реалізації сприятимуть налагодженню процесу відновлення та розвитку молочної галузі. кисломолочний харчування молоко

Список використаної літератури

1. Понаморьов П.Х. Безпека харчових продуктів та продовольчої сировини / П.Х. Понамарьов, І.В. Сирохман. - К.: Лібра, 1999. - 272 с.

2. Барабанщиков Н.В. Контроль качества молока на ферме - М., 2006.

3. Бредихин С.А. Технология и техникапереработки молока. / - М.: Колос, 2001, 400 с.

4. Бутрин Д., Телицына И. - 2000 // И. Телецына, 2003, №16.

5. Вайткус В.В. Гомогенизация молока. - М.: Пищевая промышленность, 2007, 200 с.

6. Лисенко А.М. Маркетингова система виробництва та реалізації молоко продукції.

7. Добриян Е.И. Сгущенное молоко «Лидер» // Пищевая промышленность, 2002, №7.

8. Дюрич Г.Н. Санитарно-гигиенические показатели молока при различных системах содержания коров и доении на установке молокопровод, Харьков. - 2001.

9. Зобкова З.С. Растительные жиры в молочных продуктах // Молочная промышленность, 2000, №1.

Размещено на Allbest.ru