Товароведение и экспертиза молока

Молоко имеет слабокислую  среду, так как в нем присутствуют соли (фосфорнокислых и лимоннокислых), белки и углекислый газ. Титруемая кислотность измеряется в градусах Тернера (°Т). В соответствии с ГОСТ 3624 титруемая кислотность показывает количество кубических сантиметров децинормального (0,1 N) раствора щелочи, пошедших на нейтрализацию 100 см³ молока или 100 г продукта с двойным объемом дистиллированной воды в присутсвии индикатора фенолфталеина. Момент окончания титрования — это появление слабо-розового окрашивания, которое не исчезает в течение 1 минуты. Титруемая кислотность свежевыдоенного молока = 16÷18°Т, допустимое значение для нормального молока  15,99÷20,99°Т .

Буферность. Буферные системы обладают способностью поддерживать постоянный рН среды при добавлении кислот и щелочей. Они состоят из слабой кислоты и ее соли, образованной сильным основанием, или из смеси двух кислых солей слабой кислоты. Чем выше в молоке содержание буфеерных свойств, тем больше потребуется кислоты или щелочи для изменения его рН. Количество кислоты, которое необходимо добавить к 100 см³ молока, чтобы изменить его рН на единицу, называется буферной емкостью молока.

Окислительно-восстановительный потенциал — это способность составных веществ молока присоединять или терять электроны. Молоко содержит химические соединения, способные легко оксляться и восстанавливаться: витамин С, витамин Е,витамин В, аминокислоту цистеин, кислород, ферменты. Окислительно-восстановительный потенциал молока обозначается Е и равен 0,25÷0,35 В. Е определяют потенциометрическим методом. Окислительно-восстановительный потенциал молока служит косвенным методом определения бактериальной обсемененности молока.

          Бактерицидные свойства молока.

В молоке после дойки содержатся микроорганизмы, количество которых  в течение 2 часов не только не увеличивается, но и понижается. Способность молока подавлять действие микроорганизмов  называется бактерицидными свойствами, а период времени, в течение которого в молоке проявляются бактерицидные свойства называется бактерицидной фазой.

Бактерицидные свойства молока обусловлены наличием в нем ферментов (лизоцим, пероксидаза), иммуноглобулинов, лейкоцитов.

 Бактерицидная фаза  зависит от:

- бактериальной обсемененности, которая зависит от соблюдения  санитарно-гигенических условий;

- температуры молока (чем  выше, тем короче б. фаза)

Если молоко после дойки  сразу очистить и охладить до 4 °C, то продолжительность бактерицидной  фазы составит 24 часа, если до 0°С — до 48 часов.

Физические свойства молока: плотность, вязкость, поверхностное  натяжение, осмотическое давление и t замерзания, электропроводность

 Плотность — масса  молока при t=20 °C, заключенная  в единице объема. Плотность является  одним из важнейших показателей  натуральности молока. Измеряется  в г/см³, кг/м³ и в градусах Ареометра (°А) — условная единица, которая соответствует сотым и тысячным долям плотности, выраженной в г/см³ и кг/м³.

Плотность натурального молока не должна быть ниже 1,027г/см³ =1027кг/м³=27°А . Плотность сырого молока не должна быть менее 28°А, для сортового не менее 27°А. Если плотность ниже 27°А, то можно подозревать, что молоко разбавлено водой: добавление к молоку 10 % воды снижает плотность на 3°А .

Плотность молока является функцией его состава, то есть зависит  от содержания жира. Плотность обезжиренного  молока выше, чем средняя, плотность  сливок ниже, чем средняя плотность  молока. Основной метод определения  плотности — ареометрический.

 Вязкость — свойство  жидкости оказывать сопротивление  при перемещении одной части  отностельно другой. Вязкость измеряют в Па·с, в среднем при t = 20 °C вязкость равна 0,0018 Па·с. Вязкость зависит от массовой доли сухих веществ, а наибольшее влияние оказывают белки, жиры, а также их агрегатные состояния.

 Основные факторы,  влияющие на вязкость молока:

 Массовая доля жира  и степень его диспергирования:  чем больше жира и меньше  размеры жировых шариков, тем  выше показания вязкости. Вязкость  гомогенезированного молока выше, чем негомогенезированного, так как увеличивается суммарная поверхность жировой фазы. Массовая доля сухих веществ в молоке: чем больше, тем вязкость больше.

 Температурная обработка:  повышение t молока до 55 °C приводит  к снижению вязкости за счёт  более равномерного распределения  составных веществ молока и  расплавления тугоплавких триглицеридов, входящих в состав молочного жира. Дальнейшее повышение t приводит к увеличению вязкости, так как происходит денатурация сывороточных белков и осаждение их на мицеллах казеина.

 Агрегатное состояние  казеина: оно может направленно  изменяться при технологической  обработке молока в процессе  приготовления некоторых кисломолочных  продуктов (творог, кефир), вязкость  при этом увеличивается.

Вязкость определяется на вискозиметрах Оствальда, Гепплера и ротационном.

 Поверхностное натяжение  выражается силой, действующей  на единицу длины границы раздела  двух фаз воздух — молоко. Поверхностное  натяжение измеряется в Н/м  и составляет для воды 0,0727 Н/м,  для молока 0,05 Н/м. Более низкое  поверхностное натяжение молока  объясняется наличием в нем поверхностно активных веществ (ПАВ) в виде белков плазмы молока, оболочек жировых шариков, фосфолипидов и жирных кислот.

 Поверхностное натяжение  зависит от: t среды, химического  состава молока, режимов технологической  обработки, продолжителности хранения молока, содержания кислорода, агрегатного состояния белков и жира, активности фермента липаза.

Осмос — односторонняя  диффузия растворителя в раствор. Сила, обуславливающая осмос, отнесенная к единице поверхности  полупроницаемой  мембраны — осмотическое давление. Осмотическое давление молока нормального  состава — относительно постоянная величина = 0,66 МПа. Оно обусловлено  содержанием в молоке минеральных  солей и лактозы. Чем выше осмотическое давление, тем меньше вероятность  развития микроорганизмов в молочных продуктах. Этот принцип используется в технологии консервов, а также  в производстве, где используется сироп (сахар).

Осмотическое давление рассчитывают по t замерзания молока, так как t замерзания тоже зависит от массовой доли лактозы  и минеральных веществ. t замерзания — постоянная величина, в среднем  составляет - 0,555 °C (по ГОСТ 52054 не выше — 0,520 °C). Разбавление молока водой  приводит к повышению t замерзания. По её величине судят о натуральности  молока. t замерзания определяют криоскопическим методом.

 Электропроводность молока  — величина обратная электрическому  сопротивлению. Она характеризуется  способностью раствора проводить  электричество, электропроводность  измеряют Сименс/м. Молоко —  плохой проводник электричества,  но электропроводность может  увеличиваться в маститном молоке  за счет изменения состава  минеральных веществ. Электропроводность  обусловлена наличием в молоке  ионов водорода, калия, натрия, кальция,  магния и хлора. Для молока =  0,46 Сименс/м.

         Органолептические свойства молока.

Свежее сырое молоко характеризуется  определенными органолептическими или сенсорными показателями: внешним  видом, консистенцией, цветом, вкусом и  запахом. В соответствии ГОСТ 13264-88 закупаемое молоко должно быть однородной жидкостью  без осадка и хлопьев, от белого до слабо-кремового цвета, без посторонних, несвойственных ему привкусов и  запахов.

Белый цвет и непрозрачность молока обуславливают рассеивающие свет коллоидные частицы белков и  шарики жира, кремовый оттенок —  растворенный в жире каротин, приятный, сладковато-солоноватый вкус — лактоза, хлориды, жирные кислоты, а также  жир и белки. Жир придает молоку некоторую нежность, лактоза —  сладость, хлориды — солоноватость, белки и некоторые соли — полноту вкуса.

К числу ароматических  и вкусовых веществ сырого молока можно отнести небольшое количество диметилсульфида (<0,01 мг%) и метилсульфида (<0,001 мг%), ацетона (<2 мг%), диацетила (<0,1 мг%),свободных жирных кислот(до 10 мг%), в том числе летучих жирных кислот(до 5 мг%), а также незначительное количество ацетальдегида и других монокарбонильных соединений, карбоновых кислот (пировиноградной и молочной), аминосоединений (свободных аминокислот, пептидов, аминов, аммиака).

Повышение содержания в молоке хлоридов, вышеперечисленных и некоторых  других летучих веществ приводит, как правило, к изменению нормального вкуса и запаха молока и возникновению  пороков. Причины и сроки их возникновения разнообразны. Так, ряд пороков вкуса и запаха может появиться в молоке перед доением. К ним относятся пороки, вызванные изменением химического состава молока при нарушении физиологических процессов в организме животного и поступлением в молочную железу с кровью веществ корма, обладающих специфическим вкусом и запахом. Например, ярко выраженные привкусы (горький, соленый) имеют молозиво, стародойное молоко и молоко, полученное от животных, больных маститом, кетозом и другими заболеваниями.

Другие пороки вкуса и  запаха могут появиться в молоке после доения — при нарушении  правил хранения, транспортировки и  первичной обработки молока. Прогорклый, окисленный, мыльный и другие привкусы и посторонние запахи молока вызываются липолизом и окислением жира. Разнообразные пороки обуславливаются адсорбцией запахов плохо вымытой тары, невентелируемого помещения, смазочных масел, бензина и т. д., также загрязнением молока моющими и дезинфицирующими средствами, лекарствами, пестицидами.

1.4 Факторы, влияющие  на качество молока

1.4.1 Факторы, формирующие  качество молока-сырья

Количество и качество сырья, поступающего на переработку, строго регламентированы нормативно-технической документацией, а перед переработкой сырьё подвергают тщательной проверке. Оно должно отвечать требованиям правил и норм в области обеспечения его качества и безопасности, и подтверждаться удостоверением о качестве или сертификатом.

Безопасность молочного  сырья в эпидемическом и радиационном отношении, а также содержание химических загрязнителей определяется их соответствием  гигиеническим нормативам. В гигиенические  нормативы включены потенциально опасные  химические соединения и биологические  объекты, присутствие которых в  продуктах не должно превышать допустимых уровней их содержания в заданной массе исследуемого продукта.

Качество молока – сырья  зависит от ряда факторов: порода и  возраст животного, лактационный период, условия кормления и содержания коров, уровень продуктивности, способ доения и др..

Выход и качество молочных продуктов, определяемые составом молока, структурой и свойствами его компонентов, находятся в большой зависимости  от зоотехнических факторов. В некоторых случаях изменение состава и свойств сырого молока под влиянием физиологического состояния животных кормов и др. факторов настолько значительны, что оно становится не пригодным к переработке на молочные продукты.

Порода и возраст животных. Отдельные породы крупного рогатого скота оцениваются по надоям молока и его составу. Это результат  многолетней практики разведения крупного рогатого скота, что позволило вывести  породы коров с наибольшей молочной продуктивностью. От породы и возраста животного зависит молочная продуктивность, состав, физико-химические и технические  свойства молока. Основные породы в  нашей стране: черно-пестрая, красная  горбатовская, холмогорская и др.

Колебания в составе молока коров одной и той же породы объясняются наследственными факторами, а также различными условиями  содержания. Так как по наследству передается только способность к  образованию определенного количества молока с примерно постоянным составом (молочная продуктивность), то условия  содержания коров имеют большое  значение для ее реализации.

Стадия лактации. Процесс  образования и выделения молока из молочной железы, называемой лактацией, у коров в среднем составляет 305 дней, т. е. около 10 мес. В нем различают  три периода (стадии): молозивный (продолжительностью 5-10 дней после отела), период выделения  нормального молока (285-217 дней) и  период отделения стародойного молока (7-15 дней перед окончанием лактации). Молозиво и стародойное молоко в результате резкого изменения физиологического состояния животных сопровождается образованием секрета, состав и свойства которого значительно отличаются от нормального молока.

Так, молозиво в 3-5 раз больше содержит белков, чем молоко; в 1,5 раза больше жира и минеральных веществ, фосфолипидов — в 3-5 раз, каротина —  в 3,5-4 раза, больше витаминов, макро- и  микроэлементов, ферментов (особенно каталазы, пероксидазы), гормонов, лизоцима, лактоферрина, лейкоцитов и пр. Лактозы меньше. Кислотность 40°Т, плотность 1.037—1,055 г/м3, вязкость 25?10-3 Па?с. Оно имеет интенсивный желтый цвет, солоноватый вкус, специфический запах, густую, вязкую консистенцию.

Стародойное молоко характеризуется повышенным количеством лейкоцитов, жира, белков, ферментов (липазы), минеральных веществ и уменьшенным содержанием лактозы. Кислот. 14-16°Т, а иногда 9-12°Т, вкус горьковато-солоноватый из-за повышенного количества свободных жирных кислот, образующихся при гидролизе жира и хлоридов.

Молозиво и стародойное молоко не пригодно для промышленной переработки, т. к. оно имеет измененный состав; медленно свертывается сычужным ферментом и является плохой средой для развития молочнокислых бактерий. Продукты из них быстро портятся и имеют неприятный вкус.

Состояние здоровья коров. Болезни  ведут к снижению молочной продуктивности животного за счет изменения состава  и свойств молока. Наиболее заметные изменения в составе молока вызываются инфицированием вымени, в результате нарушается секреция молока. Мастит —  воспаление тканей вымени. Маститы  могут быть с ярко выраженными  клиническими признаками и скрытые (субклинические). Последние более  распространены. Возбудитель проникает  в паренхиму, а оттуда в альвеолы. Способность молокообразующих клеток к синтезу казеина, лактозы и жира снижается. Для поддержания осмотического давления ионы крови в большом количестве переходят в молоко.