5.2. Фізико-хімічні властивості молока

Густина. Під густиною розуміють відношення маси рідини при температурі 20°С до маси води такого ж об'єму при температурі 4°С. Виражається в г/см³ або в градусах ареометра. Густина натурального коров'ячого молока коливається від 1,027 до 1,032. Густина знежиреного молока вище від густини незбираного і досягає 1,036, вершків - коливається від 1,005 до 1,025. Молоко має мінімальний об'єм (найбільшу густину) при температурі - 0,3 °С, а не при + 4°С - як вода.

В'язкість. Під динамічною в'язкістю, або внутрішнім тиском, розуміють властивість рідини здійснювати опір при переміщенні однієї її частини стосовно другої. За одиницю вимірювання прийнята Паскаль-секунду (Па-с). В'язкість молока звичайно визначають відносно в'язкості води. У середньому вона при температурі 20°С становить 1,8 Па-с. В'язкість молока зумовлюється його хімічним складом (головним чином білками).

Поверхневий натяг молока при температурі 20°С становить 72,75 дн/см. Визначають за допомогою сталагмометра.

Осмотичний тиск. Молоко є фізіологічною рідиною і має осмотичний тиск, близький за величиною до осмотичного тиску інших рідин організму (крові, лімфи, жовчі) - 6,6-6,7 атм. при температурі 0°С. Температура замерзання молока в середньому становить - 0,555°С з коливанням від -0,540 до --0,570°С. Визначають її за допомогою термометра Бекмана. Температура кипіння молока в середньому становить 100,2°С.

Теплоємність. Визначається кількістю тепла (ккал), необхідного для нагрівання одиниці маси (1 кг) на один градус температури від 14,5 до 15,5°С і виражається в ккал/кг°С. За результатами експериментальних досліджень питома теплоємність незбираного молока становить 0,910-0,925, згущеного -0,53-0,6, сухого - 0,50. Чистий молочний жир у розтопленому стані (40-60°С) має питому теплоємність 0,433-0,524.

Теплопровідність - властивість молока передавати тепло. Коефіцієнт теплопровідності - кількість тепла, яке проходить за одиницю часу через одиницю плоскої поверхні при різниці температур поверхонь речовин в один Ірадус. Теплопровідність молока коливається в межах 0,340-0,450 ккал/годм°С.

Температуропроводність. Характеризує швидкість зміни температури речовини. Виражається в м²/год, а в системі СІ -м²/с. Для натурального молока цей коефіцієнт становить 0,00044м²/год.

Електропровідність. Молоко характеризується властивістю проводити електричний струм. Ця властивість молока зумовлюється наявність в ньому цільних іонів та електрично заряджених часток. Складові частини молока мають різні електричні заряди: молочний цукор електронейтральний; іони солей мають позитивні і негативні заряди; білки заряджені негативно. Жирові кульки мають як власний заряд, так і несуть заряд білків, якими вони оточені. Питома електропровідність молока здорових корів достатньо постійна. Вона в середньому становить 0,0046 см/м.

Окисно-відновний потенціал. Молоко за своїм хімічним складом є

складною рідиною, в якій поряд з жиром, білками та лактозою міститься ряд хімічних сполук, здатних швидко відновлюватися та окиснюватися (аскорбінова кислота, токоферол, рибофлавін, цистин, глютатіон, ферменти і кисень). Він позначається Е і виражається у Вольтах. Е нормального свіжого молока дорівнює 0,2-0,3 В.

Оптичні властивості. Промінь світла, проходячи із середовища з меншою густиною у середовище з більшою густиною, відхиляється від свого прямолінійного шляху на певний кут. Показник заломлення молока, як рідини, густішої ніж вода, більше, ніж у останньої. Коефіцієнт заломлення молока коливається в межах 1,3470-1,3615. Цей показник визначають не в молоці, розчин якого каламутний, а в сироватці, одержаний осадженням білків молока хлоридом кальцію; цей коефіцієнт сироватки дорівнює 1,3433-1,3466. Коефіцієнт заломлення молока залежить, головним чином, від вмісту молочного цукру.

Кислотність молока. Виражається загальною (титрованою) і активною концентрацією водних іонів. Активна кислотність молока характеризується концентрацією вільних іонів водню і виражається величиною рН середовища, яка коливається в межах 6,3-6,9. Активну кислотність молока визначають за допомогою рН-метрів.

Титрована (загальна) кислотність. Загальна кислотність зумовлена вмістом в ньому білків, кислих солей та газів, її визначають титруванням лугу з додаванням фенолфталеїну і виражають кількістю мл 0,1 н лугу, використаного на нейтралізацію 100 мл молока: кожний мілілітр використаного лугу відповідає 1° кислотності молока за Тернером (Т°).

Свіжо видоєне молоко має кислотність від 16 до 18°Т. Зокрема, білки зумовлюють 4-5°Т кислотності, 10-12°Т спричиняють фосфати та цитрати, 1-2°Т припадають на цукри. Захворювання тварин також викликає зміну кислотності. Зокрема, при прихованому маститі кислотність молока знижується до 8-12°Т.

Буферна ємність. Стійке утримання рН середовища молока на одному рівні зумовлюється наявністю в ньому солей та білків, які характеризуються буферністю. Найбільше значення у формуванні буферності молока відіграють білки і фосфати. Кількість кислоти або лугу, які треба додати до молока щоб подолати буферність, вимірюється величиною буферної ємності. Буферна ємність за кислотою приблизно в два рази більша, ніж за лугом, причому вона не постійна при різному рН середовища. Найбільше значення її в молоці при рН середовища 4,5-6,5. її величина для кислоти становить 2,4-2,6мл, для лугу - 1,2-1,4мл 0,1 н розчину на 100 мл молока. Буферні якості змінюються під впливом періоду лактації, кормів, породи, індивідуальних особливостей тварин.