Молоко и молочные продукты. Питательная ценность молока
Введение
Молоко -- единственный продукт питания в первые месяцы жизни человека. Для старых, ослабевших и больных людей молоко является незаменимой пищей.
«Молоко,-- писал академик И. П. Павлов,-- это изумительная пища, приготовленная самой природой». И. П. Павлов считал, что молоко находится в исключительном положении среди прочих продуктов нашего рациона, является самой легкой пищей.
Правильно организованное питание больного не только удовлетворяет потребности организма, но и активно влияет на течение заболевания. Учитывая это, разработана система лечебного питания, принципы которой широко применяются в лечебной практике. Большое значение имеет количество употребляемой пищи, а также ее температура. Последняя не должна превышать 60°С, и быть ниже 15°С, за исключением специальных холодных блюд, например холодное молоко или сметана при желудочных кровотечениях. Частота приема пищи не менее, чем 4 раза, а при некоторых заболеваниях, в частности - при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, до 5-6 раз в день.
Молоко. Пищевая и биологическая ценность молока и молочных продуктов
Общеизвестно, что молоко является важнейшим продуктом детского питания. Молоко представляет собой исключительно ценный продукт и в пищевом рационе взрослых людей. Очень часто молоко и молочные продукты недооценивают в нашем питании и им предпочитают мясо, рыбу, яйца.
Основные качества молока -- его легкая перевариваемость, содержание в нем высокоценных белков и жира в довольно значительном количестве, наличие различных минеральных солей, а также витаминов.
Пищевая и биологическая ценность молока заключается в оптимальной сбалансированности его компонентов, легкой усвояемости (на 95-98%) и высокой используемости всех необходимых для организма пластических и энергетических веществ. Молоко содержит все необходимые организму пищевые вещества, поэтому молоко и молочные продукты незаменимы в питании больных, детей и лиц пожилого возраста. В нем содержатся полноценные белки, жиры, витамины, минеральные соли. Всего в молоке обнаружено около 100 биологически важных веществ. Включение молока и молочных продуктов в пищевой рацион улучшает сбалансированность аминокислотного состава белков всего рациона и значительно повышает снабжение организма кальцием.
Химический состав коровьего молока следующий: белков 3,5%, жиров 3,4% (не менее 3,2%), углеводов в виде молочного сахара (лактозы) - 4,6%, минеральных солей 0,75%, воды 87,8%.
Химический состав молока колеблется в зависимости от породы животных, времени года, характера кормов, возраста животных, периода лактации, технологии переработки молока.
Белки молока представлены казеином, альбумином (лактоальбумином) и глобулином (лактоглобулин). В состав белков молока входят необходимые для организма аминокислоты (триптофан, фенилаланин, метионин, валин, лизин, треонин, гистидин, изолейцин и лейцин).
Белки молока легкодоступны для пищеварительных ферментов, а казеин оказывает регулирующее влияние на повышение усвояемости других пищевых веществ. Казеин при скисание молока отщепляет кальций и створаживается. Альбумин - наиболее ценный белок молока, при кипячении свертывается, образуя пенку, и частично выпадает в осадок.
В питании человека используется молоко коровье, козье, овечье, кобылье, ослиное, оленье, верблюжье, буйволиное. Особо высокими пищевыми и энергетическими свойствами обладает буйволиное и овечье молоко. Самое питательное - оленье молоко, содержащее до 20% жира, белка - 10,5%, витаминов в 3 раза больше, чем в коровьем молоке. Женское молоко содержит 1,25% белка, следовательно, и коровье и всякое другое молоко требует разбавления при вскармливании грудных детей. По характеру белков молоко различных животных можно подразделить на казеиновое (казеина 75% и более) и альбуминовое (казеина 50% и менее). К казеиновому молоку относится молоко большинства лактирующих сельскохозяйственных животных, в том числе коровье, козье. К альбуминовому молоку относится кобылье и ослиное. Особенностями альбуминового молока является более высокая его биологическая и пищевая ценность, обусловленная лучшей сбалансированностью аминокислот, высоким содержанием сахара и способностью при скисании образовывать мелкие, нежные хлопья. Альбуминовое молоко по свойствам приближается к женскому молоку и является наилучшим его заменителем. Частицы альбумина в 10 раз меньше казеина, частицы которого крупнее и при створаживании в желудке грудного ребенка белок коровьего молока образует трудно усвояемые крупные, плотные, грубые хлопья.
Основным белком коровьего молока является казеин, которого в молоке 81,9% от общего количества белков молока. Лактоальбумин содержится в молоке в количестве 12,1%,лактоглобулина 6%. Молочный жир относится к жирам наиболее ценным по пищевым и биологическим свойствам. Он находится в состоянии эмульсии и высокой степени дисперсности. Этот жир обладает высокими вкусовыми свойствами. В молочном жире представлены фосфолипиды (0,03 г в 100 г коровьего молока) и холестерин (0,01 г). Благодаря низкой температуре плавления (в пределах 28-36?С) и высокой дисперсности молочный жир усваивается на 94-96%. Как правило, содержание жира в молоке осенью, зимой и весной выше, чем летом. При хорошем уходе за животными количество жира в коровьем молоке может достигать 6-7%. Углеводы в молоке находятся в виде молочного сахара - лактозы. Это единственный углевод молока, нигде более ни встречающийся. Лактоза относится к дисахаридам; при гидролизе она распадается на глюкозу и галактозу. Поступление лактозы в кишечник оказывает нормализующее действие на состав полезной кишечной флоры. Непереносимость молока, отмечаемая у многих людей, обуславливается отсутствием в организме ферментов, расщепляющих галактозу.
Молочный сахар имеет большое значение в производстве молочнокислых продуктов. Под действием молочно-кислотных бактерий он превращается в молочную кислоту; при этом свертывается казеин. Этот процесс наблюдается при производстве сметаны, простокваши, творога, кефира.
Минеральные вещества. В молоке представлен большой ассортимент макро- и микроэлементов. В минеральном составе молока особое значение имеют кальций и фосфор. Также в его состав входят калий, натрий, железо, сера. Они находятся в молоке в легкоусвояемой форме. Из микроэлементов содержится цинк, медь, йод, фтор, марганец и др. Содержание кальция в молоке - 1,2 г/кг.
Витамины. В молоке в небольших количествах представлены почти все известные витамины. Основными витаминами молока являются витамины А и Д, а также содержатся некоторые количества аскорбиновой кислоты, тиамина, рибофлавина, никотиновой кислоты. Летом, когда животные питаются сочными зелеными кормами, содержание витаминов в молоке повышается. Калорийность молока невысока и составляет в среднем 66ккал на 100г продукта. В молоке имеется ряд ферментов.
Молоко вызывает слабую секрецию желудочных желез и поэтому показано при язвенной болезни и гиперацидных гастритах. Благодаря наличию лактозы при употреблении молока в кишечнике развивается микрофлора, задерживающая гнилостные процессы. В молоке мало соли, и поэтому его рекомендуют лицам, страдающим нефритом и отеками. В молоке нет нуклеиновых соединений, следовательно, оно показано лицам с нарушенным пуриновым обменом. Для лихорадящих больных молоко является одновременно легкой пищей и питьем.
Одним из частых нарушений здоровья в пожилом возрасте является заболевание кровеносных сосудов -- атеросклероз. Среди пищевых веществ, имеющих профилактическое и лечебное значение при атеросклерозе, особенно следует отметить витамины А, Е, витамины группы В, холин и аминокислоту метионин. Все эти вещества имеются в молоке.
Общая сбалансированность всех веществ, входящих в состав молока, характеризуется антисклеротической направленностью, которая оказывает нормализующее влияние на уровень холестерина сыворотки крови.
Благодаря легкой перевариваемости молока оно широко применяется при лечении больных язвенной болезнью желудка, гастритом с повышенной кислотностью желудочного сока. В последние годы установлено благоприятное действие молока и на нервную систему. Знаменитый русский врач С. П. Боткин считал, что молоко является драгоценным средством при лечении болезней сердца и почек. Молочный белок способствует лучшей деятельности печени у здорового человека, а также употребляется в лечебном питании при болезнях печени, инфекционных болезнях и др.
Ценность молочнокислых продуктов заключается также в том, что молочнокислые бактерии препятствуют развитию в кишечнике гнилостных болезнетворных бактерий. Поэтому эти продукты широко используются в профилактических и лечебных целях при заболеваниях желудочно-кишечного тракта.
Большую роль в питании беременной женщины играет молоко, как наиболее совершенный источник обеспечения организма «строительным материалом», необходимым для нормального развития плода. В период кормления грудью молочное питание матери обеспечивает ребенка необходимыми веществами.
Физиологические нормы суточного рациона (всего 3000-- 3200 калорий) предусматривают потребление 400--500 г молока (в свежем и кислом виде), 25--30 г творога, 15--20 г сыра и 15--20 г сметаны в среднем. Молоко и молочнокислые продукты должны получить значительно более широкое, чем это имеется в настоящее время, применение в повседневном питании взрослого человека.
Введение
Молоко и молочные продукты занимают важное место в питании человека. Они обеспечивают организм благоприятно сбалансированными и легкоусвояемыми белками, жирами, углеводами, минеральными веществами и витаминами.
Пищевая и биологическая ценность молока
Белки - наиболее биологически ценный компонент. Белки молока обладают липотропными свойствами, регулируя жировой обмен, повышают сбалансированность пищи и усвоение других белков. Обладая амфотерными свойствами, молочный белок защищает организм от ядовитых веществ.
Молочный сахар (лактоза) является источником энергии для биохимических процессов в организме, способствует усвоению кальция, фосфора, магния, бария.
Минеральные вещества молока играют значительную роль в пластических процессах формирования новых клеток тканей, ферментов, витаминов, гормонов, а также в минеральном обмене веществ организма.
Биологическая ценность молока дополняется наличием почти всего комплекса известных и необходимых для организма человека витаминов, содержание которых изменяется в зависимости от рациона кормления животных; как правило, повышено в летний период при содержании скота на зеленых пастбищах.
Один литр молока удовлетворяет суточную потребность взрослого человека в животном жире, кальции, фосфоре; на 53%- в животном белке; на 35%- биологически активных не заменимых жирных кислотах и в витаминах А, С, тиамине; на 12,6%- в фосфолипидах и на 26%- в энергии. Энергетическая ценность молока составляет 2720*10 Дж/кг.
Наличие всех компонентов в оптимальном сочетании и легкоперевариваемой форме делает молоко исключительно ценным, незаменимым продуктом для диетического и лечебного питания, особенно при желудочно-кишечных заболеваниях, болезни сердца и кровеносных сосудов, печени, почек, сахарном диабете, ожирении, острых гастритов. Оно должно ежедневно потребляться как часть сбалансированной диеты для поддержания тонуса и как фактор увеличения продолжительности жизни.
Исключительное значение молоко имеет в питании детей, особенно в первый период их жизни. В оболочечном белке жировых шариков содержится значительное количество фосфолипидов, аргинина и треонина - аминокислот, нормализующих процессы роста и развития организма. Молоко является основным источником легкоусвояемых фосфора и кальция для построения костных тканей.
Биологическая ценность молока дополняется тем, что оно способствует созданию кислой среды в кишечном тракте и подавлению развития гнилостной микрофлоры.
Поэтому молоко и молочные продукты так же широко используются как лечебное средство при интоксикации организма ядовитыми продуктами гнилостной микрофлоры. Суточная норма потребления молока для взрослого человека- 0,5 литра для ребенка 1 литр.
Из молока делаются кисломолочные продукты. Издавна считалось, что кисломолочные продукты оздоровляют организм. С развитием микробиологии были научно обоснованны диетические, а с открытием антибиотиков и лечебные свойства этих продуктов. Огромная заслуга в этом принадлежит великому русскому физиологу и микробиологу И. И. Мечникову. Занимаясь проблемами долгожительства, в начале ХХ века ученый пришел к выводу, что одной из причин преждевременного старения является постоянное отравление организма продуктами распада пищи. «Отсюда - единственный вывод, - писал И. И. Мечников,- чем больше изобилует кишечник микробами, тем более становится он источником зла, сокращающим существование».
К истории вопроса
Перерабатывать молоко и употреблять его не только в натуральном виде умели еще наши далёкие предки. Геродот в V веке до нашей эры сообщал, что самым любимым напитком скифов было особым образом приготовленное молоко кобыл – кумыс. Кумыс и простокваша в лечебниках XVII века упоминаются как лекарство против туберкулёза, брюшного тифа и лихорадки.
Человек давно познал целительную силу молока. Гиппократ, например, назначал молоко больным туберкулёзом. Он считал также, что оно чрезвычайно полезно при нервных расстройствах. Аристотель признавал наиболее ценным молоко кобылиц, затем ослиное, коровье и, наконец, козье. Плиний старший выделял коровье молоко. Однако он же утверждал, что в лечебных целях можно использовать и свиное молоко.
Активно врачевал различные болезни молоком Авиценна. Он считал его полезным для детей и людей, «подвинутых в годах». По мнению Авиценны, самым целебным является молоко тех животных, которые вынашивают плод примерно столько же, сколько и человек. В связи с этим он полагал, что для человека наиболее подходит коровье молоко.
Выдающийся русский учёный С. П. Боткин называл молоко «драгоценным средством» для лечения сердца и почек. Целебные свойства молока высоко ценил и автор «русского способа» лечения кумысом больных туберкулёзом Г. А. Захарьин. Всеми и всегда, писал И. П. Павлов, - молоко считается самой лёгкой пищей и даётся при слабых и больных желудках и при массе тяжелых общих заболеваний.
В конце XIX века петербургский врач Карелль применил молоко для лечения заболеваний желудка, кишечника, печени и других болезней. Причём он впервые использовал обезжиренное молоко, постепенно увеличивая дозу от 3 до 12 стаканов в сутки и не давая больному другой пищи в течение нескольких дней. Такой метод лечения полностью оправдал себя и был одобрен Боткиным.
Почти повсеместно молоко активно использовалось и в народной косметике. Так, в Древнем Риме ослиное молоко считалось самым подходящим средством против морщин. Помпея, вторая жена Нерона, принимала ванны из молока ослиц, во время путешествий её обычно сопровождало стадо из 500 этих животных. Авиценна утверждал, что молоко сводит безобразные пятна на коже, а если его пить, очень улучшает цвет лица. Особенно если пить с сахаром. Творожная сыворотка, будучи втертой в кожу, уничтожает веснушки.
И всё же во все времена молоко ценилось главным образом за свои удивительные питательные свойства. По меткому выражению И. П. Павлова, «молоко – это изумительная пища, приготовленная самой природой».
Молоко
Коровье молоко – продукт секреции молочной железы коровы. Оно представляет собой жидкость белого цвета с желтоватым оттенком и специфическим слегка сладковатым вкусом. Молоко образуется в молочной железе в результате глубоких изменений составных частей кормов в организме животного. Молочная железа коровы состоит из клеток, пронизанных нервами, сетью кровеносных и лимфатических сосудов, доставляющих вещества, необходимые для синтеза молока. Клетки образуют небольшие пузырьки – альвеолы, в которых находится образовавшееся молоко. Альвеолы объединены в дольки и сообщаются между собой с помощью тонких канальцев, ведущих в особую полость, называемую цистерной, где и скапливается молоко.
Физиологический процесс образования молока очень сложен, и многие его явления ещё недостаточно изучены. Установлено, что основные компоненты молока синтезируются в молочной железе из веществ, приносимых кровью. Только небольшая часть веществ (минеральные элементы, витамины, ферменты, гормоны, иммунные тела) переходят в молоко из крови без изменений.
Непосредственно в пищу и для переработки используют главным образом коровье молоко, реже кобылы, козы, овечье и оленье.
Молоко является продуктом высокой биологической ценности. Из составных частей молока особое значение имеет:
Белок, который по аминокислотному составу является полноценным и имеет высокую усвояемость.
Жир молока содержит биологически активные жирные кислоты и является хорошим источником витаминов А и D.
Минеральные вещества в молоке представлены кальцием, фосфором, которые находятся в нем в виде органических солей, легко усвояемых организмом.
Высокая биологическая ценность молока и молочных продуктов делает их совершенно незаменимыми в питании детей, пожилых и больных людей.
Молоко - скоропортящийся продукт, представляющий собой хорошую питательную среду для развития возбудителей различных болезней.
Химический состав и пищевая ценность коровьего молока
Химический состав молока зависит от
Породы животных,
Периода лактации,
Характера кормов,
Способа дойки.
Химический состав молока: белки - 3,2%, жиры - 3,4%, лактоза - 4,6%, минеральные соли - 0,75%, вода - 87-89%, сухой остаток - 11 - 17%.
Белки молока имеют высокую биологическую ценность. Усвояемость их 96,0%. Незаменимые аминокислоты содержатся в достаточном количестве и оптимальных соотношениях. К белкам молока относятся: казеин, молочный альбумин, молочный глобулин, белки оболочек жировых шариков.
На долю казеина приходится 81% всего белка молока. Казеин принадлежит к группе фосфопротеидов и является смесью трех его форм - а, р и у, которые отличаются содержанием фосфора, кальция, серы.
Альбумин молока отличается высоким содержанием серосодержащих аминокислот. Содержание альбумина в молоке составляет 0,4%. Альбумин молока содержит много триптофана. Молочные глобулины идентичны белкам плазмы крови и обусловливают иммунные свойства молока. Молочные глобулины составляют 0,15%, иммунные глобулины - 0,05%. Белок оболочек жировых шариков представляет лецитино-белковое соединение.
Молочный жир в молоке находится в виде мельчайших жировых шариков и представлен 20 жирными кислотами, в основном низкомолекулярными - масляной, капроновой, каприловой и др. Полиненасыщенных жирных кислот в молоке, в сравнении с растительным маслом, мало. Свет, кислород, высокая температура вызывают осаливание и прогоркание молочного жира. В молоке содержатся фосфатиды - лецитин и кефалин. Из стеринов в молоке содержится холестерин, эргостерин.
Углеводы в молоке представлены лактозой, которая при гидролизе расщепляется на глюкозу и галактозу. Лактоза менее сладкая на вкус (в 5 раз), чем свекловичный сахар. Карамелизация лактозы происходит при 170 - 180°С.
Минеральные вещества . Молоко содержит кальций, фосфор, калий, натрий в виде органических легкоусвояемых солей.
Следует отметить высокое содержание солей кальция и хорошее его соотношение с фосфором (1:0,8).
Из микроэлементов в молоке содержатся: кобальт - 0,3 мг/л, медь - 0,08 мг/л, цинк - 0,5 мг/л, а также алюминий, хром, гелий, олово, рубидий, титан.
Витамины. С молоком человек получает витамины А и D, а также некоторые количества тиамина, рибофлавина. Содержание витамина А в молоке подвержено сезонным колебаниям. В кисломолочных продуктах содержание тиамина и рибофлавина увеличивается на 20- 30% за счет синтеза их молочнокислой микрофлорой.
Молоко содержит много ферментов , входящих в его состав и вырабатываемых микрофлорой, присутствующей в нем. Уровень содержания отдельных ферментов используется для оценки степени бактериальной обсемененности молока. Например, редуктаза используется для оценки степени бактериального обсеменения сырого молока, фосфатаза и пероксидаза - для проверки эффективности пастеризации молока..
Санитарно-эпидемиологическое значение молока. Роль молока в возникновении кишечных инфекций, пищевых отравлений бактериальной природы, меры их профилактики. Болезни животных, передающиеся через молоко и санитарная оценка молока, полученного из хозяйств, неблагополучных по туберкулезу, бруцеллезу, ящуру и др. заболеваний животных.
Молоко является прекрасной питательной средой для развития и размножения большинства видов микроорганизмов. Болезни, передаваемые через молоко, можно разделить на две группы:
1) болезни животных
2) болезни человека.
Болезни животных, передающиеся человеку через молоко
Основными заболеваниями, передающимися человеку через молоко, являются
Туберкулез,
Бруцеллез,
Кокковые инфекции.
Бруцеллез вызывается Br. melitensis, Br. abortus bovis, Br. abortus suis.
Бруцеллезом поражаются коровы, овцы, козы, олени; из домашних животных кошки и собаки.
2 формы болезни:
Профессиональная форма при контакте
Бруцеллы устойчивы в окружающей среде и хорошо сохраняются в молоке и молочных продуктах.
Больные животные сводятся в отдельные бруцеллезные хозяйства, молоко, полученное от таких животных, обезвреживается нагреванием, кипячением в течение 5 мин и используется на хозяйственные нужды внутри хозяйства - для выпойки телят.
Молоко животных, положительно реагирующих на бруцеллез, но без клинических признаков болезни допускается в пищу после предварительной надежной пастеризации (30 мин при 70° С); Пастеризация такого молока должна проводиться на ферме. На молочных заводах молоко, поступающее из неблагополучных по бруцеллезу хозяйств, пастеризуется еще раз. Ввиду особой опасности Br. melitensis дойка овец с клиническими признаками бруцеллеза запрещается.
Для предупреждения заболеваний бруцеллезом необходимо 1 раз в год у всего поголовья скота производить серологические (Райта и Хеддельсона) или аллергические (Бюрне) реакции для выявления больного скота. Это входит в задачи ветеринарных работников, осуществляющих контроль за состоянием животных.
Туберкулез вызывается туберкулезными палочками трех видов: человечьим, бычьим, птичьим. Наибольшее количество туберкулезных палочек попадает в молоко при туберкулезе вымени животных, а также генерализованной и милиарной формах туберкулеза. Палочки туберкулеза сохраняют жизнеспособность в молоке 10 дней, молочных продуктах - 20 дней, масле на холоде - 10 мес, сырах - 260-360 дней. Молоко от больных туберкулезом коров подлежит уничтожению, а от положительно реагирующих, но не имеющих клинической картины туберкулеза допускается использовать в питании после тщательной пастеризации при температуре 85° С в течение 30 мин.
Пастеризация должна проводиться на месте получения молока.
Для профилактики передачи через молоко туберкулеза от человека необходимо:
1) ежегодное обследование работников ферм и молочных предприятий на туберкулез;
2) отстранение от работы больных активной формой туберкулеза;
Сибирская язва вызывается палочкой В. anthracis, которая может выделяться с молоком. Сам микроб нестоек и быстро погибает в окружающей среде, но способен образовывать устойчивые споровые формы. Молоко от коров, больных сибирской язвой, подлежит уничтожению под наблюдением ветеринарного врача. Предварительное обезвреживание молока проводится добавлением 20% хлорно-известкового молока, 2- 3-часовым кипячением, добавлением 10% щелочи и дальнейшей термической обработкой при температуре 60-70° С.
Для профилактики сибирской язвы применяют активную иммунизацию животных живой ослабленной вакциной Ценковского или живой вакциной из авирулентного штамма. Молоко привитых животных вакциной Ценковского в течение 15 дней необходимо кипятить в течение 5 мин. При применении вакцины СТИ молоко используется без ограничений, при подъеме температуры у животного молоко подлежит кипячению.
Ку-лихорадка , или пневмориккетсиоз, вызывается риккетсией Бернета. Риккетсии Бернета животными выделяются с мочой, молоком, испражнениями и плодной оболочкой. Они устойчивы к химическим и физическим факторам, сохраняют жизнеспособность при нагревании их в течение часа при 90° С. В молочнокислых продуктах сохраняют жизнеспособность 30 дней, масле и сыре - 90 дней. Риккетсия Бернета наиболее стойкая из всех других неспоровых патогенных микроорганизмов. Молоко от больных Ку-лихорадкой животных подлежит уничтожению. Лица, ухаживающие за больными животными, должны соблюдать инструкцию по уходу за больными животными.
Ящур вызывается вирусом. Содержится в слюне, моче, фекалиях, молоке больных животных. Употребление сырого молока от больных животных служит причиной заболевания человека. В окружающей среде вирус ящура устойчив, сохраняет жизнеспособность 2 нед, в кормах - 4 мес. К воздействию физических и химических факторов очень чувствителен. При 80- 100 °С погибает моментально, также быстро погибает при рН 6,0-6,5. На неблагополучные хозяйства по ящуру накладывается карантин и вывоз молока запрещается. Молоко от больных животных подлежит обязательному кипячению в течение 5 мин. Такое молоко не содержит вируса и может быть использовано внутри хозяйства. Запрещение вывоза молока связано с опасностью распространения ящурной инфекции на близлежащие территории. В отдельных случаях, когда кипяченое молоко и сливки нельзя использовать в хозяйстве, может быть разрешена доставка на заводы при строгом ветеринарно-санитарном надзоре за обработкой вывозимой тары.
Мастит. Пищевые отравления, передаваемые с молоком, главным образом приходятся на заболевания стафилококковой этиологии. Основной причиной попадания стафилококков в молоко являются маститы у молочного скота. При мастите молоко солоноватое на вкус и имеет щелочную реакцию. У молока изменяются физико-химические показатели. Энтеротоксин, образующийся в молоке, выдерживает нагревание до 120° С, сохраняется в пастеризованном молоке, продуктах, подвергавшихся термической обработке.
1. ПИЩЕВАЯ ЦЕННОСТЬ, СОСТАВ И СВОЙСТВА КОРОВЬЕГО
МОЛОКА
Государственный стандарт «Молоко натуральное коровье-сырьё. Технические условия»: ГОСТ Р.
Коровье молоко характеризуется высокой пищевой ценностью, которая обусловлена оптимальным содержанием в нем белков, жиров, углеводов, минеральных солей и витаминов , причем соотношение и форма, в которой компоненты присутствуют в молоке, способствуют их хорошей перевариваемости и усвояемости. В настоящее время в молоке известно свыше 200 различных компонентов. К главным компонентам относят воду, белок, жир, лактозу и минеральные вещества. В молоке также присутствуют витамины, ферменты, гормоны и пр. Из посторонних веществ могут содержаться антибиотики , пестициды, детергенты, токсичные элементы, радионуклиды, афлатоксины и т. п.
Химический состав молока, степень дисперсности его составных частей определяют химические и физические свойства молока. Наиболее важные для процессов переработки молока свойства приведены в табл. 1.
Таблица 1. Химические и физические свойства коровьего молока
Показатель | Среднее значение | Интервал колебаний |
Титруемая кислотность, °Т | ||
Величина рН" | ||
Окислит-восстановительн потенциал, мВ | ||
Плотность", кг/м3 | ||
Вязкость", Па с | (1,1...2,5)-10-3 |
|
Температура замерзания, °С | ||
Удельная электропроводимость, См/м | ||
Теплоемкость", Дж/(кг x К) | ||
Теплопроводность", Вт/(м x К) |
Молоко и молочные продукты, характеризуются энергетической ценностью, которая дополняет пищевую ценность продукта. Ее можно рассчитать по следующей формуле:
Э = (37,7Ж + 16,7Б + 15,9Л) x 10,
где Э - энергетическая ценность, кДж; Ж, Б, Л - соответственно массовая доля содержания жира, белка и лактозы в сырье или продукте, %; 37,7, 16,7 и 15,9 - коэффициенты.
1.1. Вода и сухое вещество молока
Как видно из данных табл. 2, основной удельный вес в молоке составляет вода (влага); на остальные компоненты, входящие в состав сухого вещества, приходится 10...13% (за исключением овечьего и буйволиного молока). Большая часть влаги в молоке (до 85%) находится в свободном состоянии и может представлять угрозу для сохранности молочных продуктов, однако она сравнительно легко удаляется при сгущении и сушке.
Средняя массовая доля сухого вещества в коровьем молоке составляет 12,5 %, но она может колебаться в течение лактации, а также в зависимости от возраста животных, рационов кормления и других факторов. В сухое вещество входят жир, белок, молочный сахар, минеральные вещества, витамины, ферменты и др. При вычитании из массовой доли сухого вещества массовой доли жира получают сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО), содержание которого должно быть равным 8% или выше. Существуют различные формулы для расчета сухого вещества. Формула Фаррингтона:
Колл" href="/text/category/koll/" rel="bookmark">коллоидных частиц размером 50...300 нм и характеризуется высокой термоустойчивостью.
Сывороточные белки представлены B -лактоглобулином (0,4%), А -лактальбумином (0,1 %), а также иммуноглобулинами и альбумином сыворотки крови, в сумме составляющими около 0,1%. Глобулины и альбумины молока находятся в коллоидно-дисперсном состоянии, имеют размер частиц 15...50 нм и выше, не свертываются под действием сычужного фермента, являются термолабильными белками (при нагревании молока частично выпадают в осадок и вместе с солями образуют «молочный камень»).
Биологическая ценность сывороточных белков выше, чем казеина, поэтому они широко используются при производстве детских и диетических продуктов (альбуминного творога, различных паст и др). От содержания белков в заготовляемом молоке зависит выход продукции при выработке творога, сычужных сыров, казеина и молочно-белковых концентратов.
1.4. Углеводы
В молоке углеводы представлены в основном лактозой - углеводом, характерным только для молока, а также глюкозой и галактозой. Лактоза - дисахарид, находящийся в молоке в виде молекулярной дисперсии . Лактоза присутствует практически во всех молочных продуктах, участвует в формировании их свойств, обусловливает пищевую и энергетическую ценность молока. В организме человека под действием лактазы и микроорганизмов желудочно-кишечного тракта лактоза сбраживается до молочной кислоты, создавая среду, препятствующую развитию гнилостных микроорганизмов. В молоке средняя массовая доля его - 4,7 % (колебания от 4,5 до 5,3 %). Молочный сахар - углевод, необходимый для питания новорожденных в первые дни жизни; он нужен для нормального обмена веществ, работы сердца, почек и печени. Калорийность 1 г лактозы составляет 3,8 ккал (15,909 кДж). В чистом виде молочный сахар представляет собой кристаллический порошок белого цвета. На предприятиях вырабатывается молочный сахар-сырец и рафинированный, которые используются для получения лактулозы и в фармацевтической промышленности. Лактоза является источником углерода для молочнокислых бактерий, которые подвергают ее сбраживанию под действием ферментов - на этом свойстве основано производство кисломолочных продуктов, сыра, кислосливочного масла.
1.5. Минеральные вещества
Молоко служит постоянным источником поступления в организм минеральных веществ, наибольшее значение из которых имеют макроэлементы - кальций, фосфор, калий, натрий и магний. Больше половины всех минеральных веществ составляют соли кальция и фосфора. Кальций в молоке находится в растворимом состоянии, и значительная часть его связана с казеином в виде казеинаткальцийфосфатного комплекса (ККФК), что делает его практически полностью усвояемым. Фосфор входит в состав белка всех клеток организма, является компонентом нервной ткани и клеток мозга. Микроэлементы молока (железо, медь, йод, марганец, цинк, кобальт и др.) имеют большое значение для нормального обмена веществ в организме, синтеза витаминов, ферментов, гормонов. В настоящее время начался выпуск молочных продуктов, обогащенных кальцием, железом и йодом.
1.6. Витамины
В молоке находятся все жизненно необходимые витамины. Витамины делятся на две группы: жирорастворимые (A, D, Е, К) и водорастворимые (С, группы В, биотин и др.). Между этими группами витаминов существуют функциональные различия. Так, жирорастворимые витамины участвуют в окислительно-восстановительных реакциях, транспорте кальция и фосфора, обладают антиоксидантными свойствами; водорастворимые комплексы витаминов входят в состав ферментов, в том числе ферментов молока. Многие витамины отличаются большой чувствительностью к высоким температурам, свету, действию кислот, оснований, кислорода. Учитывая большое значение витаминов для жизнедеятельности организма, в промышленности налажено производство различных продуктов, обогащенных витаминами.
1.7. Ферменты и гормоны
В молоке обнаружено большое количество ферментов различного происхождения. Различают ферменты нативные и бактериального происхождения. В зависимости от специфического действия на различные субстраты ферменты подразделяются на окислительно-восстановительные, трансферазы, гидролазы, ферменты расщепления и др. Для молочной промышленности имеют важное значение ферменты молока, относящиеся к группам оксидоредуктаз и гидролаз. Так, оксидоредуктазы играют исключительно важную роль во многих технологических процессах в сыроделии, при производстве кисломолочных продуктов и т. д. Количество некоторых ферментов, например каталазы, служит ценным показателем качества молока. Концентрация лактопероксидазы обусловливает антибактериальную активность молока, а результаты пероксидазной (и фосфатазной) пробы дают представление об эффективности пастеризации молока.
Липаза , относящаяся к гидролазам, образуется в организме животного (нативная) и с кровью поступает в молочную железу, а затем - в молоко. Бактериальная липаза вырабатывается посторонней микрофлорой - плесенями, микрококками, псевдомонадами, попадающими в молоко. Липаза может адсорбироваться на поверхности жировых шариков. При гидролизе она расщепляет эфирные связи в триацилглицеринах, в результате чего образуются жирные кислоты и глицерин.
Воздействию липазы в первую очередь подвергаются глицериды низкомолекулярных кислот. Она может быть причиной ярко выраженных пороков вкуса и запаха молока и молочных продуктов. Максимальное действие липазы (нативной) проявляется при рН 8,8 и температуре 37°С, бактериальной - при рН 7. В свежем молоке молочный жир обычно не подвергается самопроизвольному воздействию липазы. Однако при сильном перемешивании молока с образованием пены, при гомогенизации, перекачивании его насосами, быстрой смене температур липаза активируется и вызывает липолиз. Нативная липаза инактивируется при низких температурах (65...75°С), а бактериальная - полностью разрушается при температуре выше 80°С.
Другая гидролаза - фосфатаза попадает в молоко из секреторных клеток вымени, а также вырабатывается некоторыми бактериями молока. Она катализирует гидролиз сложных эфиров фосфорной кислоты. В молоке присутствуют кислая и - в большем количестве - щелочная фосфатаза. К гидролазам также относятся протеазы, лизоцим и некоторые другие ферменты. Нативная протеаза - плазмин переходит в молоко из сыворотки крови, бактериальные протеазы вырабатываются посторонней микрофлорой. Плазмин проявляет специфичность по отношению к фракциям казеина - наиболее чувствителен к нему В -казеин. В результате его действия образуются Y -казеины, при этом снижается выход творога и сыра (Y - казеин мы «теряем» с сывороткой) и могут образовываться горькие пептиды. Лизоцим обладает антибактериальными свойствами - разрушает клеточные стенки стафилококков и других возбудителей мастита коров. К гормонам молока относятся пролактин, окситоцин, соматотропин, половые гормоны, тироксин и др.
1.8. Токсичные вещества в молоке
К токсичным загрязнителям молока и молочной продукции относят пестициды, антибиотики, гормональные препараты, микотоксины, тяжелые металлы и др. Источником поступления пестицидов является использование ядов химического и биологического происхождения в сельскохозяйственном производстве для защиты культурных растений от сорняков (гербициды), насекомых (инсектициды), болезней (фунгициды). Пестициды используются также при специальной профилактической обработке животных от кровососущих насекомых и некоторых видов заболеваний. Причиной поступления в молоко антибиотиков может служить несоблюдение сроков, в течение которых запрещено использовать молоко коров, подвергавшихся лечению при каких-либо заболеваниях. Кроме того, иногда для предотвращения скисания молока его фальсифицируют антибиотиками. Гормональные препараты могут обнаруживаться в молоке лишь при специальном их использовании (например, для наращивания массы животных), что в молочном производстве недопустимо. Источник поступления в молоко микотоксинов - некачественные корма и кормовые смеси. В молоке нормируется содержание афлакотоксина М1. Особую группу токсических веществ составляют тяжелые металлы и мышьяк (также нормируются радионуклиды - цезий-137, стронций-90). Источниками их поступления в молоко могут быть корма, вода для питья животных, воздух, а также вода, используемая для восстановления сухих молочных продуктов.
*свинец, кадмий, ртуть, мышьяк - являющиеся высокотоксичными элементами;
*олово и хром - загрязняющие продукты при хранении в жестяной и хромированной таре. Для этих элементов установлены максимально допустимые уровни их содержания в молоке и молочных продуктах, а также стандартизированы методики их определения в пищевых продуктах, включая молочные.
1.9. Микрофлора сырого молока
В молоко микроорганизмы попадают непосредственно из вымени или внешней среды, из воздуха, воды, с рук обслуживающего персонала, с посуды, кожи животного и т. д. На любом этапе производства, переработки, транспортирования и хранения молока возможно попадание в него микроорганизмов. В молоке обнаружены бактерии, дрожжи и плесени. Молоко, содержащее только микрофлору, поступившую в него из вымени здоровой коровы, условно называют асептическим. В 1 см3 такого молока насчитывается от нескольких сотен до нескольких тысяч микроорганизмов.
Бактерии.
В молоке обычно встречаются молочнокислые, колиформные, маслянокислые, пропионовокислые и гнилостные бактерии. Группа молочнокислых бактерий включает палочки и кокки, которые могут образовывать цепочки различной длины. Молочнокислые бактерии не образуют спор, они являются факультативными анаэробами. Большинство из них погибает при нагревании до 70°С. В качестве источника углерода молочнокислые бактерии используют лактозу, сбраживая ее до молочной кислоты, а также уксусной кислоты, углекислого газа, этанола. Многие из них используются при производстве молочных продуктов. Колиформные бактерии (бактерии группы кишечных палочек) - факультативные анаэробы, их оптимальная температура развития составляет 30...37°С. Они обнаружены в кишечнике, на поверхности рук, в нечистотах, в загрязненной воде и на растительности. Колиформные бактерии сбраживают лактозу до молочной кислоты и других органических кислот, углекислого газа и этанола. Кроме того, они разрушают белки молока, в результате чего появляется посторонний запах. Некоторые виды бактерий являются причиной мастита у коров.
Колиформные бактерии могут нанести существенный вред при производстве сыров. Помимо возникновения посторонних запахов в результате повышенного газообразования в процессе их жизнедеятельности, нарушается текстура сыра на ранней стадии его созревания. Развитие бактерий прекращается при рН ниже 6, поэтому их активность наблюдается именно на ранних стадиях созревания сыра, когда лактоза еще не полностью сброжена. Колиформные бактерии, как правило, погибают при пастеризации молока.
Маслянокислые бактерии - анаэробные спорообразующие микроорганизмы, оптимальная температура их развития - 37°С. Они плохо развиваются в молоке, однако прекрасно чувствуют себя в сырах, где соблюдаются анаэробные условия. По сути, данные бактерии являются «разрушителями» сыра. Маслянокислое брожение , сопровождающееся образованием в большом объеме углекислого газа, водорода и масляной кислоты, что приводит к образованию «рваной» текстуры сыра и прогорклого вкуса. Споры маслянокислых бактерий не обезвреживаются при режимах пастеризации. Для их удаления и подавления развития используют специальные операции: микрофильтрацию, бактофугирование, добавление селитры, посолку сыров.
Пропионовокислые бактерии не образуют спор, оптимальная температура их развития - 30°С. Некоторые виды выдерживают пастеризацию. Сбраживают лактаты до пропионовой кислоты, углекислого газа и других продуктов. Чистые культуры пропионово-кислых бактерий используют при производстве некоторых видов кисломолочных продуктов и сыров.
Гнилостные бактерии включают очень большое число видов различных форм, образующих споры и бесспоровых, аэробных и анаэробных. Попадают в молоко с кормами, водой, с рук работников и т. п. Гнилостные бактерии продуцируют ферменты, расщепляющие белки; они могут разрушить их полностью до аммиака . Этот тип разложения известен как гниение. Многие из гнилостных бактерий продуцируют также фермент липазу, т. е. могут разлагать молочный жир.
Дрожжи.
Это - микроорганизмы круглой, овальной или палочковидной формы. Размножаются почкованием, спорообразованием, иногда делением. Размеры дрожжей приблизительно на порядок выше размеров бактерий. Как и все микроорганизмы, дрожжи развиваются при определенных условиях. Кислотность (рН) нормальной среды их обитания составляет 3...7,5, при оптимуме - 4,5...5. Оптимальная температура для их развития составляет 20...30°С. Дрожжи жизнеспособны как в присутствии, так и в отсутствии кислорода воздуха, т. е. факультативно анаэробны. В присутствии кислорода они сбраживают сахар до углекислого газа и воды, при его отсутствии - до спирта и воды.
Плесени.
Развиваются только при доступе воздуха. Оптимальная температура развития плесеней - 20...30°С (рН среды варьирует от 3 до 8,5, однако многие виды предпочитают кислую среду). Как правило, плесени ухудшают качество молочных продуктов, кроме единичных видов, используемых при производстве сыров типа рокфор и камамбер.
«Молоко- это изумительная пища, приготовленная самой природой», - писал академик И.П.Павлов. Молоко содержит в своем составе все необходимые для человека питательные вещества: белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные вещества, ферменты, гормоны, иммунные тела. Химический состав молока зависит от многих факторов: качества кормов, времени года, возраста животного, его породы и др.
Пищевая ценность . Содержание белков в коровьем молоке колеблется от 2,7 до 3,8%. Основные белки молока - казеин (2,7%), альбумин (0,4%), глобулин (0,12%) - являются полноценными по аминокислотному составу. Они обладают высокой питательной ценностью и хорошей усвояемостью (96%).
Классификация и ассортимент питьевого молока . По составу молоко подразделяют на натуральное: цельное (натуральное, неизмененное), нормализованное по жирности (жирность доведена до определенного значения), обезжиренное и восстановленное, которое получают из сухого цельного или обезжиренного молока, часто в смеси с натуральным. По виду тепловой обработки молоко классифицируют на пастеризованное и стерилизованное.
Различают следующие виды питьевого молока :
- пастеризованное (различной жирности - 1,5; 2,5; 3,2; 3,5; 6% и нежирное);
- стерилизованное (различной жирности - 0,5; 1,5; 1,8; 2; 2,5; 3,2; 3,5; 3,6; 4; 5,5; 6%). К стерилизованному относят молоко, полученное с использованием высокотемпературной технологии (ВТТ или UHT), которая предполагает быстрый нагрев в течение 4-5 сек до температуры 140°С, быстрое охлаждение и асептический розлив (в стерильную тару в стерильных условиях);
- топленое (с жирностью 4 и 6%), полученное путем длительной выдержки (в течение 5-6 час) при температуре 95-98°С;
- белковое (с жирностью 1 и 2,5%) - с повышенной концентрацией белков за счет добавления сухого обезжиренного молока;
- обогащенное наполнителями : витаминизированное (с витамином С - 0,05; 2,5; 3,2%; с комплексом витаминов и минералов - различной жирности), с вкусовыми наполнителями (шоколадное, клубничное, банановое и др. - различной жирности);
- для детей раннего возраста (ионитное - молоко, приближенное по составу к женскому молоку за счет замены ионов кальция и магния на ионы калия и натрия; виталакт ДМ и др.).
Сливки отличаются от молока повышенным содержанием молочного жира. Их получают путем сепарирования молока. Используют сливки как исходное сырье при изготовлении сметаны и сливочного масла, а так же как самостоятельный продукт питания. Вырабатывают сливки пастеризованные (10, 20 и 35%), стерилизованные (10 и 20%), с сахаром и вкусовыми наполнителями (какао, кофе и др.).
Оценка качества молока и сливок . Качество молока и сливок оценивают по органолептическим, физико-химическим и бактериологическим показателям. К органолептическим показателям относят внешний вид и консистенцию, цвет, вкус и запах. Консистенция молока и сливок должна быть однородной, без осадка, у сливок - без сбившихся комков жира и хлопьев белка. Цвет - белый со слегка желтоватым или кремовым оттенком (у нежирного молока допускается слегка синеватый оттенок). Вкус и запах - чистые, без посторонних привкусов и запахов.
Основными физико-химическими показателями качества молока и сливок являются массовая доля жира (в %, не менее), кислотность (в градусах Тернера, не более), отсутствие фосфатазы (в пастеризованных молоке и сливках), для молока - плотность (г/см 3 , не менее), степень чистоты. Бактериологические показатели - общее количество микроорганизмов в 1 мл молока (сливок) и титр бактерий группы кишечных палочек (БГКП).
К показателям безопасности молока и сливок относят содержание токсичных элементов (свинца, кадмия, меди, цинка, ртути, мышьяка), микотоксинов (афлотоксина М 1), антибиотиков, гормональных препаратов, пестицидов, радионуклидов (цезия-134,-137; стронция-90), а также микробиологические (санитарно-гигиенические) показатели. Указанные показатели безопасности являются общими для молочных товаров.
Условия и сроки хранения . Температура молока и сливок при выпуске с предприятия должна быть не более 8°С (пастеризованных) и 20°С (стерилизованных). Пастеризованные молоко и сливки хранят при температуре не выше 8°С в течение 36 ч с момента окончания технологического процесса. Стерилизованное молоко хранят при температуре не выше 20°С от 10 суток до6 месяцев в зависимости от вида упаковки, режима стерилизации и температуры хранения, стерилизованные сливки при той же температуре - не более 30 суток.
СРС №3
Работа с терминами. При помощи словаря дайте толкование терминам: гидролиз, антиген, витамины, казеин, глобулин.
Тема 4 . Классификация молока и молочных продуктов. Морфология научного стиля речи. Морфологические особенности научного стиля. Работа над спецлексикой
Цели . Формирование представлений о морфологических особенностях научного стиля.
Задачи . Развитие навыков употребления сложных существительных, глагольно-именных словосочетаний, причастий при составлении связного высказывания.
СРСП. Дискуссия на тему: «Натуральные продукты и их заменители: преимущества и недостатки».
СРС . Составление таблицы« Классификация и ассортимент молока».