Свежее молоко характеризуется определенными органолептическими или сенсорными свойствами — внешним видом, консистенцией, цветом, запахом и вкусом. Согласно требованиям ГОСТ, заготовляемое молоко должно быть однородной жидкостью без осадка и хлопьев, белого или светло-желтого цвета, без посторонних, не свойственных ему запахов и привкусов.
Непрозрачность и белый цвет молока обусловливают коллоидные частицы белка и жировые шарики, рассеивающие свет, желтоватый оттенок придает молоку растворенный в жире каротин.
Приятный, едва уловимый запах молока зависит от наличия в нем летучих соединений — диметилсульфида, ацетона, ацетальдегида, низкомолекулярных жирных кислот.
Слабовыраженный сладковатый, присущий только молоку вкус придают основные компоненты молока: жир — нежность, лактоза — сладость, белки и соли — полноту вкуса.
На вкус и запах сырого молока влияют многочисленные факторы: стадия лактации, рационы кормления, продолжительность и условия хранения. Резкие изменения содержания вкусовых и летучих компонентов молока приводят к возникновению различных его пороков.
Для определения качества молока учитывают физические и химические свойства. Из физических свойств основными являются полидисперсность, плотность, осмотическое давление и электропроводность. Все они влияют на технологические качества молока. К химическим свойствам относят активную кислотность, титруемую кислотность, буферную емкость.
Физические свойства.
Электропроводность и теплоемкость молока. Свойство молока проводить электрический ток зависит от наличия солей и в незначительной мере — белков. Как известно, жировые шарики имеют малый заряд, молочный сахар — электронейтрален; из-за крупных размеров они препятствуют прохождению тока, снижая электропроводность молока. Молекулы белка имеют заряд, но вследствие их малой скорости передвижения тормозят быстрое передвижение ионов. Переносчиками электротока являются ионы легкодиссоциируемых солей.
Электропроводность молока возрастает при заболевании животного, а при разбавлении водой — снижается. При повышении кислотности молока его электропроводность повышается в результате того, что образующаяся из лактозы молочная кислота диссоциирует, давая ионы.
Теплоемкость — это количество теплоты, которое расходуется на нагревание единицы объема на один градус. Массовая теплоемкость цельного молока 3,81...3,85кДж/ (кг · К).
Плотность молока (отношение массы молока при 20°С к массе такого же объема воды при 4°С) колеблется в пределах 1027... 1032 кг/м3. Плотность только что выдоенного молока несколько ниже, чем остывшего, что объясняется физическим состоянием жира и содержанием в парном молоке газов.
Консистенция молока характеризуется вязкостью (сопротивление, которое испытывает движущиеся в жидкости тело). Чем больше в молоке жира, тем выше его вязкость. При нагревании молока вязкость снижается, а при охлаждении — увеличивается.
Вязкость и поверхностное натяжение — явления взаимосвязанные. Поверхностное натяжение на границе соприкосновения с воздухом, как и всякой другой жидкости, является следствием существования внутреннего давления — силы, втягивающей молекулу внутрь жидкости и направленной перпендикулярно поверхности. Поверхностное натяжение можно выразить как силу, действующую на единицу границы раздела.
Поверхностное натяжение воды при 20°С в среднем равно 0,0727 H/м, молока – 0,044 Н/м. Более низкое поверхностное натяжение молока по сравнению с поверхностным натяжением воды объясняется наличием в молоке веществ, снижающих поверхностное натяжение, - активных веществ, к которым относятся белки плазмы молока, белки оболочек жировых шариков, фосфолипиды, жирные кислоты.
Поверхностное натяжение молока непостоянно и зависит от температуры, химического состава, продолжительности хранения молока и других факторов.
Точка кипения молока составляет 100,2 - 100,5°С. Под действием высоких температур физические и биологические свойства молока изменяются.
Точка замерзания. Температура замерзания молока ниже точки замерзания воды и лежит в пределах -0,52...0,53°С. По точке замерзания рассчитывают осмотическое давление. Температура замерзания нормального молока в среднем равна -0,52°C и обусловлена наличием в молоке лактозы, находящейся в виде молекул и ионов. По температуре замерзания молока определяют его натуральность.
Осмотическое давление молока нормального химического состава равно 0.66…0,8 МПа. Оно обусловлено главным; образом растворенными в молоке солями и молочным сахаром (жир и белки не оказывают влияния).
Осмотическое давление молока — величина постоянная, которая в случае отклонения от нормы в сторону увеличения свидетельствует о заболевании животного, так как в молоке больных животных повышается содержание сильно диссоциирующих хлористых солей и снижается количество молочного сахара. Пониженное осмотическое давление свидетельствует о разбавлении молока водой.
Химические свойства.
Кислотность молока — важнейший показатель степени свежести молока и обусловливается главным образом наличием в нем кислых солей и белков. Ее выражают в показателях титруемой и активной кислотности.
Кислотность свежевыдоенного молока обусловливается наличием некоторых анионов фосфорной и лимонной кислот, белков (казеин и сывороточные белки) и диоксида углерода, находящегося в растворенном состоянии. Белки дают 4...5°Т, дигидрофосфаты и дигидроцитраты — 11°Т, углекислый газ и другие составные части молока — 1...2°Т. Кислотность свежего молока по ГОСТ 52054—2003 составляет 16... 18°Т. Свежее молоко отличается невысокой кислотностью, обусловленной наличием в нем белков, фосфорнокислых и лимоннокислых солей. Молоко с кислотностью выше 20°Т в продажу не отпускается, а ниже 15°Т в пищу не рекомендуется, такое молоко обычно получают от больных животных.
Активная кислотность молока выражается концентрацией водородных ионов, или водородным показателем рН. Водородный показатель — отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода, находящихся в растворе. Водородный показатель свежего молока, определяемый потенциометрическим методом с использованием рН-метров, колеблется в пределах 6,5...6,7.
Окислительно-восстановительный потенциал характеризует способность составных частей молока отдавать или присоединять электроны (атомы водорода). Соединения, теряющие электроны (доноры электронов), являются восстановителями, а приобретающие их (акцепторы электронов) — окислителями.
Молоко содержит ряд химических соединений, способных легко окисляться и восстанавливаться. Окислительно-восстановительную систему молока образуют: аскорбиновая кислота, токофероллы, рибофлавин, цистеин, оксидоредуктазы, кислород и другие легко восстанавливающиеся и окисляющиеся вещества.
От окислительно-восстановительного потенциала зависят развитие в молоке, заквасках, сырной массе молочнокислых бактерий и протекание биохимических процессов (распад белков, аминокислот, жира, накопление ароматического вещества диацетила и др.).
Загрязнение молока медью повышает его потенциал, в результате образуются металлический и окисленный привкус и запах в молоке и молочных продуктах.
Свежевыдоенное молоко обладает бактерицидной активностью — способностью в определенный период, который называется бактерицидной фазой, подавлять развитие попавших в молоко микроорганизмов.
Бактерицидные вещества поступают в молоко из крови животного. К ним относятся иммуноглобулины (антитела), лейкоциты, лизоцим, лактенины и др. Они вызывают реакцию агглютинации, или склеивания клеток, преципитации (осаждения), последовательного воздействия на мембрану клетки (лизиса) с ее разрушением. Бактерицидные вещества инактивируются при температуре около 90°С. Пока молоко сохраняет бактерицидные вещества, в нем практически не развивается микрофлора и молоко не портится.
Бактерицидные вещества молока названы лактенином, который состоит из двух веществ, действующих совместно. Много лактенина в молозиве, поэтому некоторые исследователи связывают наличие лактенина с белком глобулином, которым богато молозиво.
Продолжительность бактерицидной фазы зависит от физиологического состояния животного, степени бактериальной обсемененности и, конечно, температуры хранения молока:
Температура хранения, °С 37 30 25 15 10 5 2-0
Период бактерицидной фазы, ч 2 3 6 9 24 36 48
Контрольные вопросы:
1. Какие компоненты придают молоку слабовыраженный сладковатый вкус?
2. Какие факторы влияют на вкус и запах сырого молока?
3. Назовите физические и химические свойства молока?
4. Точки кипения и замерзания молока.
5. О чем говорит повышенное или пониженное осмотическое давление молока?
6. Что вы знаете о кислотности молока?
7. Что такое бактерицидная фаза молока и от чего зависит ее продолжительность? Какое влияние она оказывает на качество молока?
ГЛАВА 3
