Сравнительная характеристика качества молока разных производителей

Нормализация  молока. Нормализация молока проводится в целях регулирования химического состава молока (массовой доли жира, сухих веществ, углеводов, витаминов, минеральных веществ) до значений, соответствующих стандартам и техническим условиям. Чаще всего нормализацию проводят по массовой доле жира.

Основой расчетов при нормализации является уравнение материального баланса по любой составной части молока, например по содержанию жира (жировой баланс). При нормализации молока по жиру к исходному цельному молоку добавляют обезжиренное молоко или сливки или же от исходного молока отбирают часть сливок путем сепарирования. Нормализацию молока по сухим веществам проводят путем добавления к исходному молоку сухого или сгущенного обезжиренного молока.

Гомогенизация молока. Гомогенизация молока (сливок, молочной смеси) - процесс дробления жировых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий. Гомогенизацию следует проводить при температуре не ниже 50- 60⁰С. С повышением массовой доли жира и сухих веществ продукта температура гомогенизации должна быть выше, что обусловлено его повышенной вязкостью.

В процессе дробления жировых шариков  при гомогенизации происходит перераспределение оболочечного вещества. На построение оболочек образовавшихся мелких жировых шариков дополнительно расходуются белки плазмы, что приводит к стабилизации высокодисперсной жировой эмульсии гомогенизированного молока. В гомогенизированном молоке средней жирности свободного жира почти не образуется, скопления мелких жировых шариков отсутствуют. При повышении массовой доли жира в молоке в результате гомогенизации могут возникать скопления жировых шариков.

  Пастеризация. Пастеризация осуществляется при температурах ниже точки кипения молока (от 65 до 95⁰С). Выбор температурно-временных комбинаций режима пастеризации зависит от вида вырабатываемого продукта и применяемого оборудования, обеспечивающих требуемый бактерицидный эффект (не менее 99,98 %), и должен быть направлен на максимальное сохранение первоначальных свойств молока, его пищевой и биологической ценности.

Цели  пастеризации следующие: уничтожение  патогенной микрофлоры; получение продукта, безопасного для потребителя в санитарно-гигиеническом отношении; снижение общей бактериальной обсемененности; разрушение ферментов сырого молока, вызывающих порчу пастеризованного молока, снижение его стойкости в хранении; направленное изменение физико-химических свойств молока для получения заданных свойств готового продукта, в частности, органолептических свойств, вязкости, плотности сгустка и т. д.

Основным  критерием надежности пастеризации является режим термической обработки, при котором обеспечивается гибель наиболее стойкого из патогенных микроорганизмов - туберкулезной палочки (температурный оптимум 65 ⁰С). Косвенным показателем эффективности пастеризации является разрушение в молоке фермента фосфатазы, имеющего температурный оптимум несколько выше, чем туберкулезной палочки, поэтому считают, что, если в молоке в результате пастеризации разрушена фосфатаза, уничтожены и болезнетворные патогенные микроорганизмы.

Стерилизация. Стерилизация молока проводится в целях получения безопасного в санитарно-гигиеническом отношении продукта и обеспечения его длительного хранения при температуре окружающей среды без изменения качества. 
         Из известных способов стерилизации (химический, механический, тепловой и др.) наиболее надежным, экономически выгодным и нашедшим широкое применение в промышленности является тепловой.

Сущность  тепловой стерилизации заключается  в тепловой обработке молока при  температуре выше 100 ⁰С с выдержкой в целях уничтожения в нем всех бактерий и их спор, инактивации ферментов при минимальном изменении его вкуса, цвета и питательной ценности.

Эффективность стерилизации находится в прямой зависимости от температуры и продолжительности ее воздействия. 
В молочной промышленности стерилизация молока и молочных продуктов осуществляется в таре и в потоке.

 

1.2.2. Факторы, сохраняющие качество  молока

 

Факторы, сохраняющие качество –  это комплекс объектов и операций, свойственных определенным этапам технологического цикла и предназначенные для сохранения заданных требований к качеству и количеству продукции. К ним относят упаковку, маркировку и условия хранения.

Упаковка – это средство или комплекс средств, обеспечивающих защиту товара от повреждений и потерь.

Упаковывание является заключительной стадией в выпуске продукции, при этом решаются задачи организации, характерные для всех производственных процессов: выбор сырья и материалов для изготовления продукта и упаковки, технологии их производства, оборудования, технологии упаковывания, а также вопросы транспортирования и складирования готовой упакованной продукции. Упаковка позволяет сократить потери продукции, гарантировать их качество, увеличить сроки хранения, обеспечить доставку потребителю, помогает автоматизировать производство.

Соответствующие требования к упаковке закреплены в ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» в главе 12, статье 35 «Требования к упаковке молока и продуктов его переработки».

Маркировка – информация в виде надписей, цифровых и условных обозначений, наносимая на продукцию, упаковку, этикетку или ярлык для обеспечения идентификации и ускорения обработки при погрузочно-разгрузочных работах, транспортировании и хранении.

Соответствующие требования к маркировке закреплены в ФЗ «Технический регламент  на молоко и молочную продукцию» в  главе12,  статье 36 «Требования к  маркировке молока и продуктов его  переработки».

Условия хранения – это совокупность внешних воздействий окружающей среды, обусловленных режимом хранения и размещением товаров в хранилище.

Известно, что молоко очень подвержено воздействию различных бактерий и отличается небольшими сроками  и особыми условиями хранения. Для получения доброкачественного молока необходимы условия, ограничивающие возможность попадания в него бактерий и их развития. Поэтому требуется соблюдение санитарно-гигиенических правил получения молока на молочно-товарных фермах и немедленное охлаждение парного молока, а также дальнейшее соблюдение климатических требований, обеспечивающих сохранность молока.

Современные технологии обработки  молока позволяют добиться длительных сроков хранения за счет пастеризации, стерилизации молока, фасовки его  в тетрапакеты, где оно может сохраняться относительно долго.

Решение проблемы длительного хранения возможно за счет специальной обработки молока, но в этом случае исчезают некоторые его природные свойства.

Таким образом, условия хранения выступают  как заключительный этап в формировании качества молока.

 

1.3. Процессы, происходящие при хранении  молока

 

При хранении и транспортировании  молока, а также во время его  охлаждения, механической и тепловой обработке возможны структурные изменения основных компонентов  - белков и жира. Могут меняться свойства и другие составляющие молока (солей, лактозы, витаминов и ферментов), а также его химические, физические, органолептические и технологические показатели.

Механические воздействия во время  хранения, транспортирования и обработки в совокупности с физиологическими факторами внешней среды способствуют развитию в молоке липолитических процессов, образованию свободных жирных кислот (СЖК) и появлению пороков вкуса и запаха.

В процессе длительного хранения молока на фермах и заводах при температуре 3…5 ⁰С происходит в той или иной степени изменения почти всех основных составных частей молока и его свойств. Более значительному изменению подвергаются белки и жир, менее значительному – витамины, соли. Нарушение структуры белковых и липидных компонентов часто сопровождаются ухудшением органолептических, физико-химических и технологических свойств молока. Вследствие перехода жира из жидкого состояния в твердое несколько увеличивается вязкость и плотность молока, титруемая кислотность увеличивается на 0,5…2⁰Т.

Во  время хранения молока при низких положительных температурах белковая система молока (в основном казеин) может претерпевать серьезные изменения. Ослабляются гидрофобные взаимодействия, что приводит к выходу из состава казеиновых мицелл - казеина и фосфата кальция, меняется структура мицелл. Растворимый - казеин подвергается действию нативных и бактериальных протеаз. В результате увеличивается дисперсность казеина и меняются технологические свойства молока.

Известно, что длительное хранение молока при 4⁰С сопровождается возрастанием количества растворимого казеина, достигающего через 48 часов хранения 22…42% всего казеина.

Таким образом, в процессе длительного  молока при низких температурах происходит изменение структуры казеиновых мицелл с выходами из их состава  части казеина, в первую очередь - казеина.- Казеин переходит в плазму молока в виде мономеров, которые чувствительны к действию нативных и бактериальных протеаз. В результате протеализа - казеин распадается на казеины и фосфалипиды.

В процессе хранения охлаждения молока меняется агрегатное состояние триацилглицеринов молочного жира, в результате которого нарушается структура оболочек жировых шариков. Оболочка приобретает хрупкость и проницаемость для жидкого жира, т.е. наступает дестабилизация жира с образованием свободного жира. Перемешивание молока увеличивает степень дистабилизации. Затем наступает гидролиз свободного жира под действием липолитических ферментов – липолиз. Распад молочного жира с освобождением жирных кислот сопровождается появлением пороков вкуса молока.

При хранении молока наблюдается перераспределение  форм минеральных веществ, некоторое  снижение количества водорастворимых витаминов и увеличении активности некоторых ферментов. Снижение содержания витаминов при хранении молока почти не наблюдается. Исключение составляет аскорбиновая кислота и в меньшей степени – тианин и рибофлавин. При хранении охлажденного молока в течении  2 суток аскорбиновая кислота разрушается на 18%, а в течение 3 суток – на 30…70% (в зависимости от температуры хранения). Охлаждение и хранение молока может вызвать повышение активности плазмина, липазы и ксантиноксидазы.

Дестабилизирующее действие отрицательных  температур на белки молока сводится к повреждению белковых молекул крупными кристаллами льда и уменьшение их заряда концентрированной реакции солей, которая вызывает дегидратацию, денатурацию и затем агрегирование белков.

 

1.4. Характеристика дефектов молока  и причины их возникновения

 

Молоко является благоприятной  средой для развития разнообразных  микроорганизмов и поэтому относиться к категории скоропортящихся продуктов. Возникающие в молоке бактериальные процессы вызывают глубокие изменения в его составе и отражаются на внешнем виде, вкусе и запахе молока.

Пороки встречаются в свежевыдоенном молоке и возникают в процессе хранения. Эти пороки могут значительно изменить состав молока и отразиться на его органолептических свойствах.

Все болезни или пороки молока могут  зависеть от двояких причин: внутренних, зависящих от болезненного состояния самого животного, и внешних, куда относится заражение микроорганизмами, неправильная технология обработки молока, нарушение режимов и сроков его хранения.

Пороки, вызванные химическими  изменениями. Вследствие гидролиза свободных жирных кислот с короткими цепями – масляной, капроновой и каприновой, появляется порок «прогорклость». Гидролитическая прогорклость вызывается как негативными, так и бактериальными липазами.

Прогорклость сырого молока под  действием нативных липаз может наступить самопроизвольно после 24 ч холодильного хранения. Это объясняется повышенным их содержанием в результате гормональных нарушений. Молоко стародойных коров также склонно к самопроизвольному прогорканию.

Прогорклый вкус питьевого молока также может быть результатом  микробиологической инфекции: бактериальные липазы действуют также, как и нативные.  Степень прогорклости возрастает с увеличением концентрации свободных жирных кислот в чистом молочном жире.

Причинами повышенного содержания масляной кислоты и других низкомолекулярных свободных жирных кислот (СЖК) являются переработка молока после длительной выдержки при низких температурах.

Горький вкус возникает при распаде белков с образованием пептонов, имеющих горький вкус. Разложение белка обусловлено действием пептонизирующих бактерий. Чаще всего этот процесс происходит в восстановленном молоке. Горький вкус бывает также при наличии в кормах значительных количеств горьких растений.

Пороки, вызванные окислительной  порчей. Распространенной причиной возникновения нежелательных привкусов в продуктах (картонного, металлического, олеистого, салистого, рыбного) является окисление их кислородом воздуха. Это явление носит название окисленный вкус. Его предшественниками являются ненасыщенные жирные кислоты фосфолипидов и триглицеридов молочного жира – арахидоновая, линоленовая, линолевая, олеиновая и их изомеры. Окисление жирных кислот молекулярным кислородом идет через цепные реакции.

Окисление таких ингредиентов молока, как фосфолипиды и триглицериды, кислородом под каталитическим влиянием следов металла и света, приводит к окисленному вкусу молока. Различные привкусы также вызывают вторичные продукты окисления – кислоты, альдегиды, кетоны, спирты и углеводороды.

Кормовый привкус сырого молока. Возникают при переходе из кормов в  молоко характерных вкусовых веществ и эфирных масел. По этой причине в молоке могут появиться различные привкусы и запахи: полынный, чесночно-луковый, редечный, силосный, капустный и др.

Дефекты цвета. Молоко может приобрести красный, розоватый, синий, голубой или желтый оттенки. Изменение натурального цвета молока связано с развитием в нем пигментообразующих бактерий, некоторых дрожжей и попаданием крови из поврежденного вымени, поеданием животными трав с пигментами, при некоторых заболеваниях (при маститах и туберкулезе - голубоватый, при ящуре - желтый), смешивание с молозивом (желтый), хранении молока в цинковой посуде (голубоватый).