Молоко — это продукт нормальной секреции молочной железы коровы. С физико-химических позиций молоко представляет собой сложную полидисперсную систему, в которой дисперсионной средой является вода, а дисперсной фазой — вещества, находящиеся в молекулярном, коллоидном и эмульсионном состоянии. Молочный сахар и минеральные соли образуют молекулярные и ионные растворы. Белки находятся в растворенном (альбумин и глобулин) и коллоидном (казеин) состоянии, молочный жир — в виде эмульсии.
Состав молока непостоянен и зависит от породы и возраста коровы, условий кормления и содержания, уровня продуктивности и способа доения, периода лактации и других факторов. Период лактации у коров длится 10-11 мес, в течение этого времени от коров получают доброкачественное молоко.
Химизация сельского хозяйства, лечение заболеваний крупного рогатого скота, загрязнение окружающей среды предприятиями и транспортом привели к увеличению содержания в молоке посторонних веществ.
Компоненты молока делят на истинные и посторонние, а истинные — на основные и второстепенные исходя из их содержания в молоке (рис. 5.1).
Такие основные компоненты, как молочный жир, лактоза, казенны, лактоальбунин, лактоглобулин, являются соединениями, которые синтезируются в молочной железе и встречаются только в молоке.
При производстве, оценке состава и качества молока принято выделять содержание жировой фазы и молочной плазмы (все остальные компоненты, кроме жира).
С технологической и экономической точек зрения молоко можно разделить на воду и сухое вещество, в которое входит молочный жир и сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО) (рис. 5.2).
Наибольшие колебания в химическом составе молока происходят за счет изменения воды и жира, содержание лактозы, минеральных веществ и белков постоянно. Поэтому по содержанию СОМО можно судить о натуральности молока.
Белки молока. За последние годы сформировалось устойчивое мнение, что белки являются самой ценной составной частью молока. Белки молока — это высокомолекулярные соединения, состоящие из ос-аминокислот, связанных между собой характерной для белков пептидной связью.
Белки молока делят на две основные группы — казенны и сывороточные белки.
Казеин относится к сложным белкам и находится в молоке в виде мицелл. Эти мицеллы формируются при участии ионов кальция, фосфора и др. Казеиновые мицеллы имеют округлую форму и величина их зависит от содержания ионов кальция. С уменьшением содержания в молоке кальция эти молекулы распадаются на более простые казеиновые комплексы.
По современным представлениям рассматривают as-, В-, х-казеины коровьего молока.
аs-казеин — основная часть казеинов молока (60%), состоит из трех фракций: asl as2 as3.
В-казеины являются фосфопротеинами, более чувствительны, чем аз-казеин, к температуре при осаждении ионами кальция.
х-казеин является единственным углеводсодержащим казеином.
Казеин в сухом виде — белый порошок, без вкуса и запаха. В молоке казеин находится в коллоидном растворе в виде растворимой кальциевой соли. Под действием кислот, кислых солей и ферментов казеин свертывается (коагулирует) и выпадает в осадок. Эти свойства позволяют выделять общий казеин из молока. После удаления казеина в молоке остаются сывороточные белки (0,6%).
Основные сывороточные белки — альбумин и глобулин. Альбумин относится к простым белкам, хорошо растворим в воде. Под действием сычужного фермента и кислот альбумин не свертывается, а при нагревании до 70 °С выпадает в осадок.
Самая большая часть в альбуминовой фракции приходится на (3-ла-ктоальбумин, а а-лактоальбумин — самый термостабильный сывороточный белок. Альбумин содержит ценную незаменимую аминокислоту триптофан (до 7%), которую не содержат ни один белок.
Глобулин присутствует в молоке в растворенном состоянии. Он также относится к простым белкам, свертывается при нагревании в слабокислой среде до температуры 72 °С. Альбумин и глобулин относятся к белкам плазмы крови. Глобулин является носителем иммунных тел. Количество сывороточных белков увеличивается в молозиве до 15%.
Из других белков наибольшее значение имеет белок жировых шариков, который относится к сложным белкам. Оболочки жировых шариков состоят из соединений фосфолипидов и белков (липопротеиды) и представляют собой лецитино-белковый комплекс.
Сывороточные белки все шире используют в качестве добавок при производстве молочных и других продуктов. Сывороточные белки с точки зрения физиологии питания более полноценные, чем казеин, так как содержат больше незаменимых кислот и серы. Степень усвоения белков молока — 96-98%.
Молочный жир в чистом виде представляет собой сложный эфир трехатомного спирта глицерина, предельных и непредельных жирных кислот. Молочный жир состоит из триглицеридов насыщенных и ненасыщенных кислот, свободных жирных кислот и неомыляемых веществ (витаминов, фосфатидов).
Молочный жир находится в молоке в виде жирных шариков размером 0,5—10 мкм, окруженных лецитино-белковой оболочкой. Оболочка жирового шарика имеет сложную структуру и химический состав, обладает поверхностной активностью и стабилизирует эмульсию жировых шариков.
В молочном жире преобладает олеиновая и пальмитиновая кислоты. Молочный жир в отличие от других жиров содержит повышенное (около 8%) количество низкомолекулярных (летучих) жирных кислот (масляной, капроновой, каприловой, каприновой).
Для характеристики жирно-кислотного состава молочного жира используют важнейшие химические числа: омыления, йодное, Рейхерта-Мейсля, Поленске. Молочный жир способен подвергаться фазовым изменениям. Он может находиться в отвердевшем (кристаллическом) и расплавленном состоянии, температура застывания — 18-23 °С, температура плавления 27-34 9С. Плотность молочного жира при температуре 20 °С составляет 0,930-0,938 г/см3.
В зависимости от температурных условий среды глицериды молочного жира могут образовывать кристаллические формы, отличающиеся построением кристаллической решетки, формой кристаллов, температурой плавления.
Молочный жир малоустойчив к воздействию высоких температур, световых лучей, водяных паров, кислорода воздуха, растворов щелочей и кислот. Под влиянием этих факторов он гидролизуется, осаливается, окисляется и прогоркает.
Кроме нейтральных жиров в молоке содержатся жироподобные вещества: фосфатиды (фосфолипиды) и стерины. Основные фосфа-тиды — лецитин и кефалин, а стерины — холестерин и эргостерин. Энергетическая ценность молочного жира составляет 37,7 кДж, усвояемость — 95%.
Молочный сахар (лактоза) по современной номенклатуре углеводов относится к классу олигосахаридов (дисахарид). Из общего содержания сухих веществ на лактозу приходится около 40% и 26% калорийности молока.
Лактоза играет важную роль в физиологии развития, так как является практически единственным углеводом, получаемым новорожденными млекопитающими с пищей. Химическая формула лактозы Этот дисахарид расщепляется ферментом лактазой, является источником энергии и регулирует кальциевый обмен.
В желудке человека фермент лактазу обнаруживают уже на третьем месяце развития плода, и содержания ее достаточно на протяжении всей жизни, если молоко постоянно входит в рацион питания.
Лактоза существует в двух изомерных формах, которые обладают разными физическими свойствами. Это а- и В-формы лактозы, каждая из которых может быть гидратной и ангидридной (безводной).
Взаимный переход лактозы может происходить по следующей схеме:
Взаимный переход а- и В-форм лактозы зависит от температуры и концентрации раствора.
Лактоза по сравнению с сахарозой менее сладкая и хуже растворяется в воде. Если принять сладость сахарозы за 100 ед., то сладость фруктозы будет 125 ед., глюкозы — 72 ед., лактозы — 38 ед. При температуре 20 °С растворимость лактозы 16,1%, при 50 °С — 30,4%, при 100 °С — 61,2%, в то время как растворимость сахарозы при этих температурах составляет 67,1; 74,2 и 83%. Лактоза является главным источником энергии для молочнокислых бактерий, которые сбраживают ее на глюкозу и галактозу и далее до молочной кислоты. Под влиянием молочных дрожжей конечные продукты распада лактозы — главным образом спирт и углекислый газ.
Особенность лактозы — медленное всасывание (усвоение) стенками желудка и кишечника. Достигая толстого кишечника она стимулирует жизнедеятельность бактерий, продуцирующих молочную кислоту, которая подавляет развитие гнилостной микрофлоры.
В молоке преобладает а-форма лактозы, которая придает молоку сладковатый привкус, легко усваивается организмом, но не проявляет выраженных бифидогенных свойств (не является регулятором микробиологических процессов).
Кроме лактозы в молоке содержатся в небольших количествах другие сахара — это прежде всего аминосахара, которые связаны с белками и действуют как стимуляторы роста микроорганизмов.
Усвояемость молочного сахара составляет 99%. Энергетическая ценность лактозы 15,7 кДж.
Минеральные вещества (соли молока). Под понятием минеральные вещества подразумеваются ионы металлов, а также неорганические и органические кислоты молока. В молоке содержится 0,7-0,8% минеральных веществ. Большую часть составляют средние и кислые соли фосфорной кислоты. Из солей органических кислот присутствуют главным образом соли казеиновой и лимонной кислот.
Минеральные вещества содержатся во всех тканях организма, участвуют в формировании костей, поддерживают осмотическое давление крови, являются составной частью ферментов, гормонов.
Соли молока и микроэлементы наряду с другими основными компонентами обусловливают высокую пищевую и биологическую ценность молока. Недостаток или избыток солей влечет за собой нарушение коллоидной системы белков, в результате чего они выпадают в осадок. Это свойство молока используется для коагуляции белка в производстве кисломолочных продуктов и сыров.
В зависимости от концентрации в молоке ионы делятся на микро- и макроэлементы.
Содержание макроэлементов в молоке зависит от породы коров, стадии лактации, средние их значения приведены в табл. 5.1.
Наряду с макроэлементами в молоке присутствуют в виде ионов и микроэлементы (мг/1000 см3). Микроэлементы являются жизненно необходимыми веществами. Они входят в состав многих ферментов, активизируют или ингибируют их действие, могут быть катализаторами химических превращений веществ, вызывающих различные пороки. Поэтому концентрация микроэлементов не должна превышать допустимых значений.
Высокую потребность организм человека испытывает в таких микроэлементах, как Fe, Си, Со, Zn, J. Растущий детский организм особенно нуждается в таких минеральных веществах, как кальций, фосфор, железо, магний.
Витамины. Витамины относятся к низкомолекулярным органическим соединениям, не синтезирующимся в организме человека. Они поступают в организм с пищей, не обладают энергетическими и пластическими свойствами, проявляют биологическое действие в малых дозах.
По Международной химической номенклатуре витамины делят на растворимые в воде, растворимые в жирах и витаминоподобные вещества.
В молоке содержатся все жизненно необходимые витамины, некоторые в недостаточных количествах. Содержание витаминов зависит от сезона года, породы животных, качества кормов, условий хранения и обработки молока.
Усредненный витаминный состав молока приведен в табл. 5.2.
Жирорастворимые витамины устойчивы к нагреванию и начинают разрушаться при температуре свыше 120 °С (витамин А), но не устойчивы к действию воздуха, ультрафиолетовых лучей, кислот. Витамин А придает желтый цвет сливочному маслу. Витамин Е является антиокислителем жиров и защищает витамин А от окислительного разрушения.
Водорастворимые витамины, за исключением витаминов С и В12, устойчивы к нагреванию. Они хуже выдерживают нагревание в щелочной среде. Витамин РР практически полностью сохраняется после тепловой обработки и хранения молока. Наиболее разрушается при пастеризации и хранении витамин С.
Ферменты катализируют многие биохимические процессы, протекающие в молоке, и при производстве молочных продуктов. Они образуются из молочной железы животного (нативные ферменты) или выделяются микроорганизмами. Важную роль играют такие ферменты молока, как лактаза, фосфатаза, редуктаза, пероксидаза, липаза, протеаза, амилаза.
Лактаза (галактозидаза) расщепляет молочный сахар на глюкозу и галактозу, выделяется микроорганизмами.
Фосфатаза (фосфомоноэстераза) бывает животного (нативного) и микробиологического происхождения. По наличию фосфатазы судят о пастеризации молока.
Редуктаза образуется за счет развития посторонних микроорганизмов. Редуктазная проба свидетельствует о классе чистоты молока по бактериальной обсемененности.
Пероксидаза — фермент животного происхождения, разрушается при кратковременном нагревании до 75-80 °С. По наличию в молоке фермента пероксидазы судят от эффективности пастеризации молока.
Липаза (гидролаза эфиров глицерина) может быть нативного и микробиологического происхождения. Ее присутствие в молочных продуктах с повышенным содержанием жира нежелательно, так как она расщепляет молочный жир на глицерин и жирные кислоты, что приводит к появлению прогорклого вкуса. Разрушается липаза при температурах 80-85 °С.
Таким образом, ферменты молока играют положительную или отрицательную роль, их активность зависит от температуры, величины рН, концентрации сухих веществ молока, количества самого фермента и др.
Иммунные тела {антитела), гормоны обладают бактерицидными свойствами. Они образуются в организме животного, на непродолжительное время подавляют развитие микроорганизмов. Время, в течение которого проявляются бактерицидные свойства молока, называется бактерицидной фазой. Продолжительность ее зависит от температуры молока и составляет при 30 °С 3 ч, при 5 °С — более суток.
Красящие вещества (пигменты) имеют двоякую природу (животного и растительного происхождения). Пигменты растительного происхождения попадают в молоко из кормов (каротин, хлорофилл). Наличие в молоке пигмента рибофлавина придает желтый цвет молоку и зеленовато-желтый — сыворотке.
Газы содержатся в молоке в небольшом количестве (50-80 см3 в 1000 см3), в том числе 50-70% углекислоты, 10% кислорода и 30% азота. При тепловой обработке часть газов улетучивается.
Вода — основная составная часть молока. Количество воды определяет физическое состояние продукта, физико-химические и биохимические процессы. От активности воды, ее энергии связи зависит интенсивность биохимических и микробиологических процессов, а также сохраняемость молочных продуктов.
znaytovar.ru
ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана»
Кафедра генетики и селекции сельскохозяйственных животных
РЕФЕРАТ
МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА В МОЛОКЕ
Выполнила: студентка факультета
биотехнологии и стандартизации
441 группы Шакирова А.А.
Проверила: доцент Закирова Г. М.
2011
Содержание
1 Введение………………………………………………………………….
2 Химический состав молока……………………………………………..
3 Минеральные вещества молока………………………………………..
3.1 Макроэлементы……………………………………………………….
3.2 Микроэлементы………………………………………………………
4 Список литературы…………………………………………………….
Введение
Молоко – биологическая жидкость, которая образуется в молочной железе млекопитающих и предназначена для вскармливания детеныша и предохранения его от инфекции в первые дни жизни. Это многокомпонентная сбалансированная система, обладающая высокими питательными, иммунологическими и бактерицидными свойствами.
В молоке есть всё, что нужно человеку для нормального роста и развития: вода (87,2%), жиры, белки (казеин, альбумин, глобулин), витамины и минеральные вещества (важнейшие из них – кальций и фосфор, необходимые для формирования, развития и восстановления костной ткани).
Качество и вкус молока во многом определяются его жирностью: чем больше жира, тем оно вкуснее и питательнее. При «отстаивании» молока жир всплывает, образуя на поверхности слой сливок. Специфический сладковатый вкус молоку придает лактоза, то есть молочный сахар.
Наиболее полезно, конечно, парное молоко, ещё не остывшее после дойки. Однако сохранить его непросто. Молоко можно вскипятить, однако почти все полезные вещества при кипячении исчезают, да и хранится оно не так уж и долго.
Топленое молоко получается благодаря долгой тепловой обработке: молоко томят («топят») 3-4 часа при температуре не ниже 95 градусов, не доводя до кипения. Раньше это делали в чугунке в печи, а сейчас можно воспользоваться обычной духовкой.
Если выпарить из молока всю влагу, получится белый порошок, так называемое «сухое молоко». Это очень удобно: стоит развести его водой – и снова получится молоко, разве что не такое вкусное и полезное.
Если прогревать молоко при температуре 74-76 градусов несколько минут (этот способ называется пастеризацией – его придумал еще в XIX веке французский ученый Луи Пастер), то срок его хранения (в прохладном месте) увеличивается до двух недель. Такое молоко называется пастеризованным, оно хранится несколько недель.
Гораздо дольше хранится стерилизованное молоко, которое проходит тепловую обработку при 125-145 градусах. Но в нем, увы, не образуются сливки, да и полезных веществ в нем почти не остаётся.
Полезные свойства молока сохраняются в сгущенном молоке. Его делают из пастеризованного (чаще всего – коровьего): выпаривают влагу, добавляют сахар, и получается густая питательная масса; съев одну банку, можно целый день не чувствовать голода! Не менее вкусна вареная сгущенка — густая, красивого золотисто-коричневого цвета. Остается только сожалеть, что у столь любимого в нашей стране продукта есть один недостаток – от него полнеют.
Химический состав молока
В состав молока входят вода, белки, липиды, углеводы, минеральные вещества, витамины, ферменты, гормоны и ряд других компонентов. Некоторые из основных его компонентов (лактоза, казеин) ни в каких других природных продуктах не обнаружены.
Наибольший удельный вес коровьего молока занимает вода (более 85%). На остальные компоненты, входящие в состав сухого остатка, приходится 11 – 14%. Содержание сухого обезжиренного остатка молока (СОМО) составляет 8-9%. В состав молока входят также газы, содержание которых незначительно.
Большая часть воды молока находится в свободном состоянии (83-86%), а меньшая часть (3-3,5%) – в связанной форме.
Свободная вода является растворителем органических и неорганических соединений молока, участвует во всех биохимических процессах, протекающих в молоке при выработке молочных продуктов. Легко удаляется при замораживании и при высушивании.
Связанная вода по форме связи с компонентами делится на три группы: вода химической, физико-химической и механической связи.
Наиболее прочной является химическая связь воды в химических соединениях и кристаллогидратах. В молочных продуктах химически связанная вода представлена водой кристаллогидратов молочного сахара (C12h32O11*h3O). Ее можно удалить при нагревании гидратной формы сахара до температуры 125-1300С.
Физико-химическая связь воды характеризуется средней прочностью. Она образуется в результате притяжения диполей воды полярными группами молекул белков. Гидратация частиц белка обусловлена наличием на их поверхности, а также внутри белковых молекул, полярных групп: -COOH, -OH, >CO-Nh3-, -SH и др. При адсорбировании воды диполи располагаются несколькими слоями вокруг гидрофильных центров молекулы белка, образуя т.н. гидратную оболочку.
Связанная вода по своим свойствам значительно отличается от свободной воды. Она не замерзает при низких температурах (-400С), не растворяет электролиты, имеет плотность, вдвое превышающую плотность свободной воды, не удаляется из продукта при высушивании. Связанная вода, в отличие от свободной, недоступна микроорганизмам. Поэтому, для подавления развития микрофлоры в пищевых продуктах свободную воду полностью удаляют или переводят в связанную, добавляя влагосвязывающие компоненты (сахар, соли, многоатомные спирты и пр.). При этом понижается величина так называемой «активности воды».
Белки молока
Общее содержание белков в коровьем молоке колеблется от 2,9 до 4%. В соответствие с номенклатурной схемой Комитета по номенклатуре и методологии молочных белков Американской научной ассоциации молочной промышленности, белки молока делятся на казеины и сывороточные белки.
Таблица 1.Классификация белков молока
Белок
Содержание от общего количества белков обезжиренного молока, %
Молекулярная масса
Изоэлектричес-кая точка, рН
Казеины
78-85
-
-
-казеин
45-55
22000-24000
4,1
-казеин
8-15
19000
4,1
-казеин
25-35
24000
4,5
-казеин
3-7
12000-21000
5,8-6,0
Сывороточные белки
15-22
-
-
-лактальбумин
2-5
14437
5,1
-лактоглобулин
7-12
18000
5,3
Альбумин сыворотки крови
0,7-1,3
68000
4,7
Лактоферрин
0,2-0,8
87000
-
Иммуноглобулины
1,9-3,3
-
-
IgG
1,4-3,3
150000-163000
5,5-6,8
IgA
0,2-0,7
400000
-
IgM
0,1-0,7
1000000
-
Протеозо-пептоны
2-6
4100-200000
3,3-3,7
К белкам молока также относят ферменты, гормоны (пролактин, гормон роста, инсулин и др.), и белки оболочек жировых шариков.
Собственно пищевыми белками являются казеины. Они максимально расщепляются протеиназами пищеварительного тракта в нативном состоянии, в то время как глобулярные белки приобретают эту способность только после денатурации.
Важными биологическими функциями обладают сывороточные белки. Иммуноглобулины являются носителями пассивного иммунитета, лактоферрин и лизоцим обладают антибактериальными свойствами. Лактоферрин и -лактоглобулин выполняют транспортную функцию – переносят в кишечник новорожденного железо, витамины и некоторые другие вещества.
По содержанию и соотношению незаменимых аминокислот белки молока относятся к биологически полноценным белкам.
Сывороточные белки молока содержат большее количество серосодержащих аминокислот (метионин, цистеин), чем казеины. Поэтому оптимальный баланс аминокислот в рационе может быть достигнут изменением соотношения казеина и сывороточных белков.
Иногда при употреблении молока примерно у 1% детей наблюдаются аллергические реакции. Основным аллергенным компонентом коровьего молока для человека считается -лактоглобулин.
Ферменты молока включают более 20 истинных (нативных), а также многочисленные внеклеточные и внутриклеточные ферменты, продуцируемые микрофлорой молока и бактериальных заквасок. Ферменты молока имеют большое практическое значение, как для переработки молока, так и для оценки его санитарного состояния.
Протеин мембраны жировых шариков представлен глобулином, который не является идентичным ни одному из белков молока. На 100 г жировых шариков приходится 0,4-0,8 г белка их оболочек.
Помимо белковых веществ в молоке содержатся многочисленные азотистые соединения небелкового характера. Они представляют собой промежуточные и конечные продукты азотистого обмена в организме животных и попадают в молоко непосредственно из крови. Важнейшими компонентами фракции небелкового азота молока являются мочевина, пептиды, аминокислоты, креатин и креатинин, аммиак, оротовая, мочевая и гиппуровая кислоты. Их общее количество составляет около 5% всего содержания азота в молоке.
Липиды молока
Молочный жир – одна из наиболее ценных по питательности составных частей молока. Жир в молоке содержится в форме мелких жировых шариков диаметром до 0,1-10 мкм, окруженных липопротеидной мембраной с гидрофильной поверхностью. Содержание жира в молоке колеблется от 2,8 до 5 %.
Главным компонентом молочного жира являются триглицериды (98-99%). Кроме триглицеридов в молоке обнаруживаются лецитин, кефалин, сфингомиелин, холестерин, эргостерин, цереброзиды, жирорастворимые витамины и провитамины, свободные жирные кислоты.
Глицериды молока существенным образом отличаются от таковых в жировых депо организма в первую очередь тем, что включают в свой состав большее количество насыщенных низкомолекулярных жирных кислот. Молекулы триглицеридов молока являются разнокислотными, поэтому
молочный жир имеет низкую температуру плавления и однородную консистенцию.
В составе триглицеридов насыщенные кислоты составляют (58-77%, в среднем – 65%), ненасыщенные жирные кислоты — в среднем 35%.
К основным насыщенным высокомолекулярным кислотам молочного жира относятся пальмитиновая, стеариновая и миристиновая, а к насыщенным низкомолекулярным – масляная, капроновая, каприловая, каприновая и лауриновая. Большинство из насыщенных жирных кислот содержит четное число атомов углерода (С4-С20). Главный компонент этой группы кислот – пальмитиновая.
В то время как насыщенные жирные кислоты (свыше С8) при комнатной температуре являются твердыми, ненасыщенные – большей частью жидкие. Среди последних основное место занимает олеиновая.
По сравнению с жирами животного и растительного происхождения, молочный жир характеризуется высоким содержанием миристиновой кислоты и низкомолекулярных летучих насыщенных жирных кислот – масляной капроновой, каприловой и каприновой, в сумме составляющих 7,4-9,5% общего количества жирных кислот. Количество биологически важных полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой и арахидоновой) в молочном жире, по сравнению с растительными маслами, невысокое и составляет 3-5%.
Стерины и другие неомыляемые липиды. Общее содержание неомыляемых липидов в молоке составляет 0,3-0,55%. Эти вещества сопутствуют молочному жиру и частично входят в состав оболочек жировых шариков.
Содержание стеринов в молоке – 0,01-0,014%, в молочном жире – 0,2-0,4%. Стерины молока в основном представлены холестерином. Холестерин в основном находится в свободном состоянии.
Желтая окраска молочного жира обусловлена наличием в нем группы веществ, называемых каротиноидами. К ним относятся , и -каротины и
спирты – ксантофиллы. Содержание каротинов в молоке колеблется от 0,05 до 0,9 мг/кг, в зависимости от рациона и времени года.
Углеводы молока
Основным углеводом молока является лактоза. Кроме нее в молоке в небольших количествах обнаруживаются моносахариды, и в следовых количествах – олигосахариды.
Лактоза представляет собой дисахарид (С12h32O11). Под действием фермента лактазы происходит гидролиз лактозы на моносахариды – глюкозу и галактозу. В молоке этот дисахарид очень легко поддается брожению под действием молочнокислых бактерий и в результате превращается в молочную кислоту. Лактоза, наряду с натрием и калием – один из осмотически активных компонентов молока. Осмотическое давление молока такое же, как и крови. Оно поддерживается на определенном уровне благодаря равновесию между концентрацией лактозы и растворимыми минеральными веществами.
Лактоза выполняет главным образом энергетическую функцию – на нее приходится около 30% энергетической ценности молока.
Содержание лактозы в молоке довольно постоянно и составляет 4,5 – 5,2%. При маститах содержание лактозы в молоке резко снижается.
В молекулу лактозы, как уже говорилось, входят глюкоза и галактоза. В настоящее время принято считать, что основным предшественником обеих составных частей лактозы является глюкоза, поступающая в молочную железу из крови.
Кристаллическая лактоза практически нерастворима в абсолютном этаноле, серном эфире и других органических растворителях. По сравнению с сахарозой, она в 5 раз менее сладкая и хуже растворима в воде.
Минеральные вещества молока
Минеральные вещества поступают в организм животного и переходят в молоко главным образом из кормов и минеральных добавок. Поэтому их количество в молоке находится в прямой зависимости от рационов кормления, окружающей среды, времени года, а также породы животного и его физиологических особенностей.
Для характеристики минеральных веществ было введено понятие «зола». Это весь зольный остаток, получаемый после сжигания и сухого озоления определенной навески (продукта) молока. Количество золы в молоке составляет 0,6÷0,8 %. Зола — это продукт искусственный и не может дать точного представления о солевом составе молока. Входящие в ее состав элементы имеют как органическое, так и неорганическое происхождение, и соотношения между ними за счет потерь летучих соединений могут несколько отличаться от соотношения в исходном продукте.
Исследование минерального состава золы молока с применением полярографии, ионометрии, атомно-адсорбционной спектрометрии и других современных методов, показало наличие в нем более 50 элементов. Они подразделяются на макро- и микроэлементы.
Макроэлементы
Основными минеральными веществами молока являются кальций, магний, калий, натрий, фосфор, хлор и сера, а также соли — фосфаты, цитраты и хлориды.
Кальций является наиболее важным макроэлементом молока. Он содержится в легкоусвояемой форме и хорошо сбалансирован с фосфором. Содержание кальция в коровьем молоке колеблется от 100 до 140 мг%. Его количество зависит от рационов кормления, породы животного, стадии лактации и времени года. Летом содержание Са ниже, чем зимой.
Са присутствует в молоке в трех формах:
в виде свободного или ионизированного кальция — 10 % от всего кальция (8,5÷11,5 мг%)
в виде фосфатов и цитратов кальция — около 68 %
кальция, прочно связанного с казеином — около 22 %
До сих пор не выяснено, в какой форме находятся в молоке фосфаты и цитраты Са. Это могут быть фосфат Са, гидркофосфат Са, дигидроксофосфат Са и более сложные соединения. Однако, известно, что большая часть этих солей находится в коллоидном состоянии и небольшая (20-30 %) — в виде истинных растворов.
Фосфор. Содержание Р колеблется от 74 до 130 мг%. Оно мало меняется в течение года, лишь незначительно снижается весной, а больше зависит от рационов кормления, породы животного и стадии лактации. Р содержится в молоке в минеральной и органической формах. Неорганические соединения представлены фосфатами кальция и других металлов, их содержание составляет около 45÷100 мг%. Органические соединения — это фосфор в составе казеина, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, ряда ферментов, нуклеиновых кислот.
Магний. Количество магния в молоке незначительно и составляет 12÷14 мг%. Mg является необходимым компонентом животного организма — он играет важную роль в развитии иммунитета новорожденного, увеличивает его устойчивость к кишечным заболеваниям, улучшает их рост и развитие, а также необходим для нормальной жизнедеятельности микрофлоры желудка рубца, положительно влияет на продуктивность взрослых животных. Mg, вероятно, встречается в молоке в тех же химических соединениях, что и Са. Состав солей Mg аналогичен составу солей Са, но на долю солей, находящихся в истинном растворе, приходится 65÷75 % Mg.
Калий и натрий. Содержание К в молоке колеблется от 135 до 170 мг%, Na — от 30 до 77 мг%. Их количество зависит от физиологического состава животных и незначительно изменяется в течение года — к концу года повышается содержание натрия и понижается калия.
Соли калия и натрия содержатся в молоке в ионно-молекулярном состоянии в виде хорошо диссоциирующих хлоридов, фосфатов и нитратов. Они имеют большое физиологическое значение. Хлориды натрия и калия обеспечивают определенную величину осмотического давления крови и молока, что необходимо для нормальных процессов жизнедеятельности. Их фосфаты и карбонаты входят в состав буферных систем молока, поддерживающих постоянство концентрации водородных ионов в узких пределах. Кроме того, фосфаты и цитраты калия и натрия создают в молоке условия для растворения плохо растворимых в чистой воде солей кальция (и магния). Таким образом, они обеспечивают солевое равновесие, то есть определенное соотношение между ионами кальция и анионами фосфорной и лимонной кислот, способствующих растворению. От него зависит количество ионизированного кальция, который в свою очередь влияет на дисперсность мицелл казеина и их тепловую стабильность.
Содержание хлора (хлоридов) в молоке колеблется от 90 до 120 мг%. Резкое повышение концентрации хлоридов (на 25-30 %) наблюдается при заболевании животных маститом.
Микроэлементы
Микроэлементами принято считать минеральные вещества, концентрация которых невелика и измеряется в микрограммах на 1 кг продукта. К ним относятся железо, медь, цинк, марганец, кобальт, йод, молибден, фтор, алюминий, кремний, селен, олово, хром, свинец и др. В молоке они связаны с оболочками жировых шариков (Fe, Cu), казеином и сывороточными белками (I, Se, Zn, Al,), входят в состав ферментов (Fe, Mo, Mn, Zn, Se), витаминов(Co). Их количество в молоке значительно колеблется в зависимости от состава кормов, почвы, воды, состояния здоровья животного, а также условий обработки и хранения молока.
Микроэлементы обеспечивают построение и активность жизненно важных ферментов, витаминов, гормонов, без которых невозможно превращение поступающих в организм животного (человека) пищевых
веществ. Также от поступления многих микроэлементов зависит жизнедеятельность микроорганизмов рубца жвачных животных, участвующих в переваривании корма и синтезе многих важных соединений (витаминов, аминокислот).
Дефицит селена вызывает у животных замедленный рост, сосудистую патологию, дегенеративные изменения поджелудочной железы и репродуктивных органов. Выяснено, что селен является важнейшим антиоксидантом — он входит в состав фермента глутатионпероксидазы, который препятствует пероксидному окислению липидов в клеточных мембранах и подавляет свободные радикалы.
Дефицит йода в среде вызывает гипофункцию щитовидной железы у животных, что отрицательно отражается на качестве молока. Ежедневное введение в рацион коров йодида калия, муки из морских водорослей улучшает функцию щитовидной железы и увеличивает содержание йода в молоке.
Дефицит цинка вызвать замедление роста и полового созревания у животных, нарушение процессов пищеварения.
Многие микроэлементы могут попадать в молоко дополнительно после дойки с оборудования, тары и воды. Количество внесенных микроэлементов может в несколько раз превышать количество натуральных. В результате появляются посторонние привкусы, понижается устойчивость при хранении, кроме того, загрязнение молока токсичными элементами и радионуклидами представляет угрозу для здоровья человека.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
www.ronl.ru
В состав минеральных веществ молока входят буквально все элементы периодической системы Д. И.Менделеева. Наибольшее значение имеют соли кальция, калия, магния, железа, лимонной, фосфорной, соляной кислот и ряда других. Все они находятся в ней в легко усвояемой форме.
Важной особенностью солевого состава молока является то, что отдельные элементы его находятся в такой соотношении, которое наиболее желательно для человеческого организма.
Кроме солей, указанных выше, в молоке содержатся в незначительных количествах различные микроэлементы: кобальт, медь, цинк, марганец, фтор, бром, йод и др.
Минеральные вещества, содержащиеся в молоке, имеют важное питательное и технологическое значение. Они участвуют в поддержании щелочно-кислотного равновесия в организме, являются необходимыми элементами всех окислительно-восстановительных процессов, необходимы для формирования и роста клеток, тканей и органов. Количество минеральных веществ в молоке довольно постоянно (около 1%), потому что при недостаточном минеральном питании организм компенсирует их дефицит из костной ткани, приводя к тяжелым заболеваниям человека и животных.
Велико и технологическое значение минеральных веществ. Например, при пониженном содержании в молоке солей кальция в результате свертывания под действием сычужных ферментов образуется некачественный дряблый сгусток, вследствие чего и сыр получается низкого качества. Если в молоке содержится много солей кальция и магния, оно может во время стерилизации (кратковременного нагревания до 140°) свернуться.
Содержащиеся в молоке лимонная и фосфорная кислоты участвуют в образовании ароматических веществ при изготовлении кисломолочных продуктов.
Полагают, что в молоке содержатся все витамины, известные в природе. Наибольшее значение имеют витамины А, Д, Е, К, витамины группы В, С и другие. Почти все водорастворимые витамины синтезируются микроорганизмами в желудочно-кишечном тракте жвачных.
Недостаточное снабжение организма витаминами вызывает различные заболевания, снижает его сопротивляемость и общий жизненный тонус. При этом снижается продуктивность, молодняк замедляет рост, снижается содержание витаминов в молоке.
По сравнению с основными питательными веществами (белки, жиры, углеводы) витамины требуются организму в ничтожных количествах. Среднесуточная потребность в них исчисляется в микрограммах.
Основным источником витаминов для животных являются корма, особенно зеленая трава. При дефиците витаминов в рационе используют синтетические препараты.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.activestudy.info
ВВЕДЕНИЕ
1. Дайте ответы на следующие вопросы:
Что называют физическим телом?
__________
Что называют веществом?
__________
Что называют свойствами вещества?
__________
Какие свойства относят к физическим?
_______________________________
_____________________
Что понимают под химическими свойствами?
__________
Что такое химия? Назовите области её применения.
_______________________________
Какие вещества называют чистыми?
__________
Что такое смеси и какие они бывают?
__________
__________
Назовите известные вам способы разделения однородных смесей.
__________
__________
__________
Назовите известные вам способы разделения неоднородных смесей.
__________
__________
__________
Что в истории обозначают понятия «медный век», «бронзовый век», «железный век»?
__________
__________
__________
__________
__________
__________
__________
__________
Для чего алхимики пытались создать «философский камень»?
__________
Кто и когда ввел понятие относительной атомной массы?
_____________________
Кто ввел термин «химия» и сформулировал первое научное определение химического элемента?
_____________________
Назовите фамилию двух учёных, сформулировавших закон сохранения массы веществ при химических реакциях?
_____________________
Какой учёный ввел понятие «молекула»?
_____________________
Какой учёный построил шкалу атомных масс, близкую к современной, разработал систему символов элементов, с помощью которых стали записывать формулы и уравнения?
_____________________
Какой вклад внёс в химическую науку А. Бутлеров?
__________
__________
Какой вклад внёс в химическую науку Д. Менделеев?
__________
__________
2. Выполните задания:
1. Какие из перечисленных свойств питьевой соды относятся к физическим, а какие – к химическим:
а) питьевая сода не имеет запаха;
б) при нагревании питьевой соды выделяется углекислый газ;
в) при добавлении к раствору питьевой соды раствора медного купороса образуется голубой осадок;
г) в твёрдом виде питьевая сода представляет собой бесцветные кристаллы;
д) при действии на питьевую соду уксуса выделяется углекислый газ;
е) питьевая сода растворима в воде;
ж) при обычных условиях питьевая сода представляет собой твёрдое вещество;
з) кристаллы питьевой соды обладают невысокой твёрдостью.
ОТВЕТ:
а) физические свойства: _______________________________
б) химические свойства: _______________________________
2. Заполните таблицу:
Характеристика | С помощью чего можно определить |
Цвет | |
Масса | |
Ареометр | |
Температура плавления | |
Мензурка | |
Запах | |
Шкала твёрдости | |
Амперметр | |
Размер кристалла | |
3. Что из перечисленного является смесью, а что чистым веществом: дистиллированная вода, яблочный сок, каменный уголь, медь, полиэтилен, сахар, духи, кислород, железо, поваренная соль, глюкоза, молоко, шоколад, нефть?
ОТВЕТ:
а) смесь: ____________
____________________
б) чистое вещество: __
____________________
4.Какие из перечисленных смесей являются неоднородными, а какие – однородными: молоко, чай, суп, шоколад, воздух без пыли, зубная паста, смесь воды и подсолнечного масла, бронза, бензин, бетон, смесь бензина с водой, нефть?
ОТВЕТ:
а) неоднородные смеси: ________________________________
_____________________
б) однородные смеси: __
_____________________
5.Назовите методы, с помощью которых можно разделить следующие смеси:
а) железные, медные и древесные опилки;
__________
_____________________
б) мел и сахар;
__________
в) глину и воду;
__________
г) сухое молоко и крупные куски стекла;
__________
д) сок и фруктовую мякоть;
__________
е) деревянные и медные опилки.
__________
6.В левой колонке таблицы приведено начало некоторых убеждений. Подберите к ним правильное продолжение из правой колонки. Запишите ваши ответы (например, 1а,2б и т.д.).
1. Чтобы разделить твёрдое вещество и жидкость с различными температурами кипения | а) используют подходящий фильтр |
2. Для эффективного разделения двух смешивающихся между собой жидкостей методом дистилляции | б) используют магнит |
3. Для выделения железных предметов из муки | в) необходимо наличие тяготения в месте разделения |
4. Твёрдое вещество и жидкость можно разделить методом отстаивания. Для этого | г) они должны иметь различные температуры кипения |
5. Для быстрого и эффективного разделения неоднородной смеси твёрдого вещества и жидкости. | д) следует применить метод выпаривания |
ОТВЕТ: _____________
7.В левой колонке таблицы приведены фамилии великих учёных, в средней – названия стран, а в правой – вклад в науку. Подберите правильные сочетания и запишите в тетради ваши ответы (например: 1-А-б, 2-В-д и т. д.):
1. Михаил Васильевич Ломоносов | А) Франция | а) Доказал закон сохранения массы веществ |
2. Роберт Бойль | Б) Россия | б) Основатель современного учения об атомном строении веществ |
3. Антуан Лоран Лавуазье | В) Швеция | в) Открыл закон зависимости объёма газов от давления |
4. Джон Дальтон | Г) Россия | г) Развивал представления об атомно-молекулярном строении веществ |
5.Александр Михайлович Бутлеров | Д) Англия | д) Создал теорию химического строения органических веществ |
6. Йёнс Якоб Берцелиус | Е) Англия | е) Установил точные значения атомных масс многих химических элементов |
ОТВЕТ: _____________
Решите тестовые задания
ТЕСТ №1
Предмет химии. Вещества. Свойства веществ
1.Только названия веществ написаны в ряду:
а) льдина, вода, алюминий; в) проволока, медь, ртуть;
б) пробирка, стекло, колба; г) медь, вода кислород.
2. Из меди состоят предметы:
а) нож и таз; в) карандаш и сковорода;
б) проволока и таз; г) мяч и гвоздь.
3. Сахар и соль отличаются свойством:
а) цвет; в) растворимость в воде;
б) вкус; г) агрегатное состояние.
4. Применение алюминиевой проволоки основано на свойстве:
а) серый цвет; в) электрическая проводимость;
б) металлический блеск; г) тяжелее воды
5. При обычных условиях твердое вещество красного цвета, проводит электрический ток, в воде не растворяется. Это может быть вещество:
а) алюминий; б) медь; в) графит; г) железо.
6. Только названия физических тел написаны в ряду:
а) льдина, гвоздь, проволока; в) вода, медь, алюминий;
б) сера, таз, медь; г) колба, ртуть, лед.
7. Из алюминия сделаны физические тела:
а) проволока и колба; в) пробирка и нож;
б) вилка и кастрюля; г) льдина и гвоздь.
8. Медь и железо отличаются свойством:
а) агрегатное состояние; в) цвет;
б) растворимость в воде; г) способность проводить электрический ток.
9. Применение медной проволоки основано на свойстве меди:
а) красный цвет; в) металлический блеск;
б) электрическая проводимость; г) растворимость в воде.
10. При обычных условиях белые кристаллы, хорошо растворимые в воде, сладкие на вкус. Это может быть вещество:
а) соль; б) сахар; в) сода; г) лед.
Таблица ответов:
Номер задания | ||||||||||
Верный ответ |
ТЕСТ №2
Чистые вещества и смеси
1. К чистым относится вещество:
a) глина; б) речная вода; в) сода; г) водопроводная вода.
2. Неоднородная смесь образуется при смешивании веществ:
а) воды и поваренной соли; в) воды и уксусной эссенции;
б) воды и растительного масла; г) все перечисленные.
3. Методом фильтрования можно разделить смесь:
а) воды и глины; в) воды и растительного масла;
б) бензина и растительного масла; г) воды и соды.
4. Железные опилки от медных можно отделить методом:
а) отстаивания в воде; в) магнита;
б) фильтрования; г) выпаривания.
5. Метод отстаивания основан на свойстве компонентов смесей:
а) разная плотность компонентов;
б) разное агрегатное состояние компонентов;
в) растворимость одного компонента в другом;
г) совокупность перечисленных свойств.
6. К смесям относятся:
а) сода; б) соль; в) гранит; г) алюминий.
7. Однородная смесь образуется при смешивании:
а) песка и камней; в) сахара и воды;
б) воды и растительного масла; г) поваренной соли и речного песка.
8. Методом выпаривания можно отделить:
а) соду от воды; в) соду от соли;
б) соль от сахара; г) воду от глины.
9. Воду очистить от примеси песка можно методом:
а) отстаивания; в) фильтрования;
б) дистилляции; г) все перечисленные.
10. Методом фильтрования можно разделить смеси веществ, если:
а) оба компонента жидкие;
б) один компонент жидкий, другой — твердый, нерастворимый в первом;
в) один компонент растворим в другом;
г) компоненты имеют разную плотность.
Таблица ответов:
Номер задания | ||||||||||
Верный ответ |
ИТОГОВАЯ ОЦЕНКА:
Теория: _____________________
Практика: __________________
Тест: _______________________
Глава 1
megaobuchalka.ru
ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана»
Кафедра генетики и селекции сельскохозяйственных животных
РЕФЕРАТ
МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА В МОЛОКЕ
Выполнила: студентка факультета
биотехнологии и стандартизации
441 группы Шакирова А.А.
Проверила: доцент Закирова Г. М.
2011
Содержание
1 Введение………………………………………………………………….
2 Химический состав молока……………………………………………..
3 Минеральные вещества молока………………………………………..
3.1 Макроэлементы……………………………………………………….
3.2 Микроэлементы………………………………………………………
4 Список литературы…………………………………………………….
Введение
Молоко – биологическая жидкость, которая образуется в молочной железе млекопитающих и предназначена для вскармливания детеныша и предохранения его от инфекции в первые дни жизни. Это многокомпонентная сбалансированная система, обладающая высокими питательными, иммунологическими и бактерицидными свойствами.
В молоке есть всё, что нужно человеку для нормального роста и развития: вода (87,2%), жиры, белки (казеин, альбумин, глобулин), витамины и минеральные вещества (важнейшие из них – кальций и фосфор, необходимые для формирования, развития и восстановления костной ткани).
Качество и вкус молока во многом определяются его жирностью: чем больше жира, тем оно вкуснее и питательнее. При «отстаивании» молока жир всплывает, образуя на поверхности слой сливок. Специфический сладковатый вкус молоку придает лактоза, то есть молочный сахар.
Наиболее полезно, конечно, парное молоко, ещё не остывшее после дойки. Однако сохранить его непросто. Молоко можно вскипятить, однако почти все полезные вещества при кипячении исчезают, да и хранится оно не так уж и долго.
Топленое молоко получается благодаря долгой тепловой обработке: молоко томят («топят») 3-4 часа при температуре не ниже 95 градусов, не доводя до кипения. Раньше это делали в чугунке в печи, а сейчас можно воспользоваться обычной духовкой.
Если выпарить из молока всю влагу, получится белый порошок, так называемое «сухое молоко». Это очень удобно: стоит развести его водой – и снова получится молоко, разве что не такое вкусное и полезное.
Если прогревать молоко при температуре 74-76 градусов несколько минут (этот способ называется пастеризацией – его придумал еще в XIX веке французский ученый Луи Пастер), то срок его хранения (в прохладном месте) увеличивается до двух недель. Такое молоко называется пастеризованным, оно хранится несколько недель.
Гораздо дольше хранится стерилизованное молоко, которое проходит тепловую обработку при 125-145 градусах. Но в нем, увы, не образуются сливки, да и полезных веществ в нем почти не остаётся.
Полезные свойства молока сохраняются в сгущенном молоке. Его делают из пастеризованного (чаще всего – коровьего): выпаривают влагу, добавляют сахар, и получается густая питательная масса; съев одну банку, можно целый день не чувствовать голода! Не менее вкусна вареная сгущенка - густая, красивого золотисто-коричневого цвета. Остается только сожалеть, что у столь любимого в нашей стране продукта есть один недостаток – от него полнеют.
Химический состав молока
В состав молока входят вода, белки, липиды, углеводы, минеральные вещества, витамины, ферменты, гормоны и ряд других компонентов. Некоторые из основных его компонентов (лактоза, казеин) ни в каких других природных продуктах не обнаружены.
Наибольший удельный вес коровьего молока занимает вода (более 85%). На остальные компоненты, входящие в состав сухого остатка, приходится 11 – 14%. Содержание сухого обезжиренного остатка молока (СОМО) составляет 8-9%. В состав молока входят также газы, содержание которых незначительно.
Большая часть воды молока находится в свободном состоянии (83-86%), а меньшая часть (3-3,5%) – в связанной форме.
Свободная вода является растворителем органических и неорганических соединений молока, участвует во всех биохимических процессах, протекающих в молоке при выработке молочных продуктов. Легко удаляется при замораживании и при высушивании.
Связанная вода по форме связи с компонентами делится на три группы: вода химической, физико-химической и механической связи.
Наиболее прочной является химическая связь воды в химических соединениях и кристаллогидратах. В молочных продуктах химически связанная вода представлена водой кристаллогидратов молочного сахара (C12h32O11*h3O). Ее можно удалить при нагревании гидратной формы сахара до температуры 125-1300С.
Физико-химическая связь воды характеризуется средней прочностью. Она образуется в результате притяжения диполей воды полярными группами молекул белков. Гидратация частиц белка обусловлена наличием на их поверхности, а также внутри белковых молекул, полярных групп: -COOH, -OH, >CO-Nh3-, -SH и др. При адсорбировании воды диполи располагаются несколькими слоями вокруг гидрофильных центров молекулы белка, образуя т.н. гидратную оболочку.
Связанная вода по своим свойствам значительно отличается от свободной воды. Она не замерзает при низких температурах (-400С), не растворяет электролиты, имеет плотность, вдвое превышающую плотность свободной воды, не удаляется из продукта при высушивании. Связанная вода, в отличие от свободной, недоступна микроорганизмам. Поэтому, для подавления развития микрофлоры в пищевых продуктах свободную воду полностью удаляют или переводят в связанную, добавляя влагосвязывающие компоненты (сахар, соли, многоатомные спирты и пр.). При этом понижается величина так называемой "активности воды".
Белки молока
Общее содержание белков в коровьем молоке колеблется от 2,9 до 4%. В соответствие с номенклатурной схемой Комитета по номенклатуре и методологии молочных белков Американской научной ассоциации молочной промышленности, белки молока делятся на казеины и сывороточные белки.
Таблица 1. Классификация белков молока
Белок
Содержание от общего количества белков обезжиренного молока, %
Молекулярная масса
Изоэлектричес-кая точка, рН
Казеины
78-85
-
-
-казеин
45-55
22000-24000
4,1
-казеин
8-15
19000
4,1
-казеин
25-35
24000
4,5
-казеин
3-7
12000-21000
5,8-6,0
Сывороточные белки
15-22
-
-
-лактальбумин
2-5
14437
5,1
-лактоглобулин
7-12
18000
5,3
Альбумин сыворотки крови
0,7-1,3
68000
4,7
Лактоферрин
0,2-0,8
87000
-
Иммуноглобулины
1,9-3,3
-
-
IgG
1,4-3,3
150000-163000
5,5-6,8
IgA
0,2-0,7
400000
-
IgM
0,1-0,7
1000000
-
Протеозо-пептоны
2-6
4100-200000
3,3-3,7
К белкам молока также относят ферменты, гормоны (пролактин, гормон роста, инсулин и др.), и белки оболочек жировых шариков.
Собственно пищевыми белками являются казеины. Они максимально расщепляются протеиназами пищеварительного тракта в нативном состоянии, в то время как глобулярные белки приобретают эту способность только после денатурации.
Важными биологическими функциями обладают сывороточные белки. Иммуноглобулины являются носителями пассивного иммунитета, лактоферрин и лизоцим обладают антибактериальными свойствами. Лактоферрин и -лактоглобулин выполняют транспортную функцию – переносят в кишечник новорожденного железо, витамины и некоторые другие вещества.
По содержанию и соотношению незаменимых аминокислот белки молока относятся к биологически полноценным белкам.
Сывороточные белки молока содержат большее количество серосодержащих аминокислот (метионин, цистеин), чем казеины. Поэтому оптимальный баланс аминокислот в рационе может быть достигнут изменением соотношения казеина и сывороточных белков.
Иногда при употреблении молока примерно у 1% детей наблюдаются аллергические реакции. Основным аллергенным компонентом коровьего молока для человека считается -лактоглобулин.
Ферменты молока включают более 20 истинных (нативных), а также многочисленные внеклеточные и внутриклеточные ферменты, продуцируемые микрофлорой молока и бактериальных заквасок. Ферменты молока имеют большое практическое значение, как для переработки молока, так и для оценки его санитарного состояния.
Протеин мембраны жировых шариков представлен глобулином, который не является идентичным ни одному из белков молока. На 100 г жировых шариков приходится 0,4-0,8 г белка их оболочек.
Помимо белковых веществ в молоке содержатся многочисленные азотистые соединения небелкового характера. Они представляют собой промежуточные и конечные продукты азотистого обмена в организме животных и попадают в молоко непосредственно из крови. Важнейшими компонентами фракции небелкового азота молока являются мочевина, пептиды, аминокислоты, креатин и креатинин, аммиак, оротовая, мочевая и гиппуровая кислоты. Их общее количество составляет около 5% всего содержания азота в молоке.
Липиды молока
Молочный жир – одна из наиболее ценных по питательности составных частей молока. Жир в молоке содержится в форме мелких жировых шариков диаметром до 0,1-10 мкм, окруженных липопротеидной мембраной с гидрофильной поверхностью. Содержание жира в молоке колеблется от 2,8 до 5 %.
Главным компонентом молочного жира являются триглицериды (98-99%). Кроме триглицеридов в молоке обнаруживаются лецитин, кефалин, сфингомиелин, холестерин, эргостерин, цереброзиды, жирорастворимые витамины и провитамины, свободные жирные кислоты.
Глицериды молока существенным образом отличаются от таковых в жировых депо организма в первую очередь тем, что включают в свой состав большее количество насыщенных низкомолекулярных жирных кислот. Молекулы триглицеридов молока являются разнокислотными, поэтому
молочный жир имеет низкую температуру плавления и однородную консистенцию.
В составе триглицеридов насыщенные кислоты составляют (58-77%, в среднем – 65%), ненасыщенные жирные кислоты - в среднем 35%.
К основным насыщенным высокомолекулярным кислотам молочного жира относятся пальмитиновая, стеариновая и миристиновая, а к насыщенным низкомолекулярным – масляная, капроновая, каприловая, каприновая и лауриновая. Большинство из насыщенных жирных кислот содержит четное число атомов углерода (С4-С20). Главный компонент этой группы кислот – пальмитиновая.
В то время как насыщенные жирные кислоты (свыше С8) при комнатной температуре являются твердыми, ненасыщенные – большей частью жидкие. Среди последних основное место занимает олеиновая.
По сравнению с жирами животного и растительного происхождения, молочный жир характеризуется высоким содержанием миристиновой кислоты и низкомолекулярных летучих насыщенных жирных кислот – масляной капроновой , каприловой и каприновой, в сумме составляющих 7,4-9,5% общего количества жирных кислот. Количество биологически важных полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой и арахидоновой) в молочном жире, по сравнению с растительными маслами, невысокое и составляет 3-5%.
Стерины и другие неомыляемые липиды. Общее содержание неомыляемых липидов в молоке составляет 0,3-0,55%. Эти вещества сопутствуют молочному жиру и частично входят в состав оболочек жировых шариков.
Содержание стеринов в молоке – 0,01-0,014%, в молочном жире – 0,2-0,4%. Стерины молока в основном представлены холестерином. Холестерин в основном находится в свободном состоянии.
Желтая окраска молочного жира обусловлена наличием в нем группы веществ, называемых каротиноидами. К ним относятся , и -каротины и
спирты – ксантофиллы. Содержание каротинов в молоке колеблется от 0,05 до 0,9 мг/кг, в зависимости от рациона и времени года.
Углеводы молока
Основным углеводом молока является лактоза. Кроме нее в молоке в небольших количествах обнаруживаются моносахариды, и в следовых количествах – олигосахариды.
Лактоза представляет собой дисахарид (С12h32O11). Под действием фермента лактазы происходит гидролиз лактозы на моносахариды – глюкозу и галактозу. В молоке этот дисахарид очень легко поддается брожению под действием молочнокислых бактерий и в результате превращается в молочную кислоту. Лактоза, наряду с натрием и калием – один из осмотически активных компонентов молока. Осмотическое давление молока такое же, как и крови. Оно поддерживается на определенном уровне благодаря равновесию между концентрацией лактозы и растворимыми минеральными веществами.
Лактоза выполняет главным образом энергетическую функцию – на нее приходится около 30% энергетической ценности молока.
Содержание лактозы в молоке довольно постоянно и составляет 4,5 – 5,2%. При маститах содержание лактозы в молоке резко снижается.
В молекулу лактозы, как уже говорилось, входят глюкоза и галактоза. В настоящее время принято считать, что основным предшественником обеих составных частей лактозы является глюкоза, поступающая в молочную железу из крови.
Кристаллическая лактоза практически нерастворима в абсолютном этаноле, серном эфире и других органических растворителях. По сравнению с сахарозой, она в 5 раз менее сладкая и хуже растворима в воде.
Минеральные вещества молока
Минеральные вещества поступают в организм животного и переходят в молоко главным образом из кормов и минеральных добавок. Поэтому их количество в молоке находится в прямой зависимости от рационов кормления, окружающей среды, времени года, а также породы животного и его физиологических особенностей.
Для характеристики минеральных веществ было введено понятие «зола». Это весь зольный остаток, получаемый после сжигания и сухого озоления определенной навески (продукта) молока. Количество золы в молоке составляет 0,6÷0,8 %. Зола — это продукт искусственный и не может дать точного представления о солевом составе молока. Входящие в ее состав элементы имеют как органическое, так и неорганическое происхождение, и соотношения между ними за счет потерь летучих соединений могут несколько отличаться от соотношения в исходном продукте.
Исследование минерального состава золы молока с применением полярографии, ионометрии, атомно-адсорбционной спектрометрии и других современных методов, показало наличие в нем более 50 элементов. Они подразделяются на макро- и микроэлементы.
Макроэлементы
Основными минеральными веществами молока являются кальций, магний, калий, натрий, фосфор, хлор и сера, а также соли — фосфаты, цитраты и хлориды.
Кальций является наиболее важным макроэлементом молока. Он содержится в легкоусвояемой форме и хорошо сбалансирован с фосфором. Содержание кальция в коровьем молоке колеблется от 100 до 140 мг%. Его количество зависит от рационов кормления, породы животного, стадии лактации и времени года. Летом содержание Са ниже, чем зимой.
Са присутствует в молоке в трех формах:
Фосфор. Содержание Р колеблется от 74 до 130 мг%. Оно мало меняется в течение года, лишь незначительно снижается весной, а больше зависит от рационов кормления, породы животного и стадии лактации. Р содержится в молоке в минеральной и органической формах. Неорганические соединения представлены фосфатами кальция и других металлов, их содержание составляет около 45÷100 мг%. Органические соединения — это фосфор в составе казеина, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, ряда ферментов, нуклеиновых кислот.
Магний. Количество магния в молоке незначительно и составляет 12÷14 мг%. Mg является необходимым компонентом животного организма — он играет важную роль в развитии иммунитета новорожденного, увеличивает его устойчивость к кишечным заболеваниям, улучшает их рост и развитие, а также необходим для нормальной жизнедеятельности микрофлоры желудка рубца, положительно влияет на продуктивность взрослых животных. Mg, вероятно, встречается в молоке в тех же химических соединениях, что и Са. Состав солей Mg аналогичен составу солей Са, но на долю солей, находящихся в истинном растворе, приходится 65÷75 % Mg.
Калий и натрий. Содержание К в молоке колеблется от 135 до 170 мг%, Na — от 30 до 77 мг%. Их количество зависит от физиологического состава животных и незначительно изменяется в течение года — к концу года повышается содержание натрия и понижается калия.
Соли калия и натрия содержатся в молоке в ионно-молекулярном состоянии в виде хорошо диссоциирующих хлоридов, фосфатов и нитратов. Они имеют большое физиологическое значение. Хлориды натрия и калия обеспечивают определенную величину осмотического давления крови и молока, что необходимо для нормальных процессов жизнедеятельности. Их фосфаты и карбонаты входят в состав буферных систем молока, поддерживающих постоянство концентрации водородных ионов в узких пределах. Кроме того, фосфаты и цитраты калия и натрия создают в молоке условия для растворения плохо растворимых в чистой воде солей кальция (и магния). Таким образом, они обеспечивают солевое равновесие, то есть определенное соотношение между ионами кальция и анионами фосфорной и лимонной кислот, способствующих растворению. От него зависит количество ионизированного кальция, который в свою очередь влияет на дисперсность мицелл казеина и их тепловую стабильность.
Содержание хлора (хлоридов) в молоке колеблется от 90 до 120 мг%. Резкое повышение концентрации хлоридов (на 25-30 %) наблюдается при заболевании животных маститом.
Микроэлементы
Микроэлементами принято считать минеральные вещества, концентрация которых невелика и измеряется в микрограммах на 1 кг продукта. К ним относятся железо, медь, цинк, марганец, кобальт, йод, молибден, фтор, алюминий, кремний, селен, олово, хром, свинец и др. В молоке они связаны с оболочками жировых шариков (Fe, Cu), казеином и сывороточными белками (I, Se, Zn, Al,), входят в состав ферментов (Fe, Mo, Mn, Zn, Se), витаминов(Co). Их количество в молоке значительно колеблется в зависимости от состава кормов, почвы, воды, состояния здоровья животного, а также условий обработки и хранения молока.
Микроэлементы обеспечивают построение и активность жизненно важных ферментов, витаминов, гормонов, без которых невозможно превращение поступающих в организм животного (человека) пищевых
веществ. Также от поступления многих микроэлементов зависит жизнедеятельность микроорганизмов рубца жвачных животных, участвующих в переваривании корма и синтезе многих важных соединений (витаминов, аминокислот).
Дефицит селена вызывает у животных замедленный рост, сосудистую патологию, дегенеративные изменения поджелудочной железы и репродуктивных органов. Выяснено, что селен является важнейшим антиоксидантом — он входит в состав фермента глутатионпероксидазы, который препятствует пероксидному окислению липидов в клеточных мембранах и подавляет свободные радикалы.
Дефицит йода в среде вызывает гипофункцию щитовидной железы у животных, что отрицательно отражается на качестве молока. Ежедневное введение в рацион коров йодида калия, муки из морских водорослей улучшает функцию щитовидной железы и увеличивает содержание йода в молоке.
Дефицит цинка вызвать замедление роста и полового созревания у животных, нарушение процессов пищеварения.
Многие микроэлементы могут попадать в молоко дополнительно после дойки с оборудования, тары и воды. Количество внесенных микроэлементов может в несколько раз превышать количество натуральных. В результате появляются посторонние привкусы, понижается устойчивость при хранении, кроме того, загрязнение молока токсичными элементами и радионуклидами представляет угрозу для здоровья человека.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
www.coolreferat.com
Пример видео 3 | Пример видео 2 | Пример видео 6 | Пример видео 1 | Пример видео 5 | Пример видео 4 |
Администрация муниципального образования «Городское поселение – г.Осташков»