Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технология консервирования молочных продуктов в среде жидкого азота. Монография.pdf
с 2·104 до 4·106 КОЕ/см3 (рис. 9), что свидетельствовало о снижении
показателей качества молока и соответствию критериям второго сорта. Таким
образом, по результатам микробиологического контроля, традиционное
охлаждение с использованием емкостного охладителя не гарантирует
сохранения исходного качества свежевыдоенного молока.
Еще одним важным показателем качества молока, определяющим его
пригодность для дальнейшей переработки, является содержание в нем
соматических клеток.
Соматические клетки постоянно присутствуют в молоке. Они
представляют собой клетки тела животного. Из них состоят ткани молочных
проходов и альвеол, участвующих в секреции молока. В вымени происходит
постоянное обновление клеток эпителиальной ткани. Старые клетки отмирают
и отторгаются. К этому добавляются клетки, выполняющие защитные функции
в организме (лейкоциты). В отличие от бактерий, соматические клетки в
свежевыдоенном молоке не размножаются [69].
Количество соматических клеток в выдоенном молоке из здорового
вымени колеблется между 10000 и 100000 в 1 мл. Оно зависит от
индивидуальных особенностей животного и его физиологического состояния.
Высокая концентрация соматических клеток является признаком нарушения
секреции молока, хотя еще и не является неопровержимым признаком
заболевания вымени. Содержание соматических клеток в молоке здоровых
животных может увеличиваться с возрастом, через несколько недель после
отела в результате мобилизации иммунной системы коров для защиты
молочной железы от инфекций, при повышенном влиянии стрессовых
факторов, наличии травматических повреждений вымени. По нормам
европейских стандартов, допускается наличие не более 250 тыс. соматических
клеток в 1 см
3
[50, 69].
81
0
1
2
3
4
5
0 2 4 6 8
Продолжительность хранения, ч
КМАФАнМ КОЕ/см3
Контрольная партия
Партия с антибиотиком «Низин»
Партия охлажденная жидким азотом
Рис. 8. Динамика изменения бактериальной обсемененности молока
Анализ количества соматических клеток в нашем эксперименте
достоверно показал, что для всех партий молока их количество на различных
этапах хранения не превышало 200 тыс. в 1 см
3
(табл.6).
Таким образом, микробиологический контроль партий молока,
обработанного различными способами, подтвердил, что применение жидкого
азота на этапе первичной обработки свежевыдоенного молока тормозит
развитие микрофлоры сырого молока и позволяет значительно пролонгировать
его бактерицидную фазу до восьми часов.
При изготовлении многих молочных продуктов исходное молоко
подвергается различным тепловым операциям. Способность белковой системы
молока выдерживать высокие температуры является уникальным свойством и
позволяет осуществлять такие операции, как пастеризация, УВТ-обработка и
стерилизация [108]. Высокую термоустойчивость молока определяет казеин,
имеющий специфическую структуру и относящийся к числу термостабильных
82
пищевых белков. Термостабильность молока коррелирует с величиной мицелл
казеина. Зависимость тепловой стойкости белков молока от величины
казеиновых мицелл объясняется различным содержанием в мицеллах каппаказеина. Основными причинами низкой термоустойчивости молока являются
нарушеннный солевой и белковый состав и повышенная кислотность [2, 54]. С
учетом этого, контроль качества термоустойчивости молока – объективный
показатель стабильности белка при его нагревании.
Методы определения термоустойчивости молока основаны на
воздействии различных денатурирующих веществ (спирт, кислота, хлористый
кальций) на белки молока и визуальном определении их коагуляции. При
определении данного показателя сохранение исходного состояния образца при
выдержке в спиртовых растворах больших концентраций спирта подтверждает
высокую термостойкость молока.
Термоустойчивость свежевыдоенного молока изменяется в процессе
хранения и обработки [23]. Поэтому оценка экспериментальных образцов по
данному критерию представляла определенный интерес. Результаты
определения по алкогольной пробе термоустойчивости молока контрольной и
опытных партий представлены на рис. 9
83
1-я опытная
(антибиотик «Низин»)
2-я опытная
(охлажденное азотом)
Патогенные,
г)
Содержание
Патогенные,
г)
Содержание
Патогенные,
г)
Содержание
Таблица 4. Микробиологические показатели молока в процессе транспортирования
Партии молока
Продолжительность
хранения,
час
0 2·10
2 3·10
4 4·10
6 5·10
КМАФАнМ
КОЕ/ см3
4
4
5
5
Контрольная
в т.ч. саль-
монеллы,г
(не допуска-
ются в 25,0
Не обна-
ружено
соматиче-
ских клеток
в 1 см3 не
более
5
2·10
5
2·10
5
2·10
5
2·10
КМАФАнМ
КОЕ/ см3
4
2·10
4
2·10
4
2·10
5
2·10
в т.ч. саль-
монеллы,г
(не допуска-
ются в 25,0
Не обна-
ружено
соматиче-
ских клеток
в 1 см3 не
более
5
2·10
5
2·10
5
2·10
5
2·10
КМАФАнМ
КОЕ/ см3
4
2·10
4
2·10
4
2·10
5
3·10
в т.ч. саль-
монеллы,г
(не допуска-
ются в 25,0
Не обна-
ружено
соматиче-
ских клеток
в 1 см3 не
более
5
2·10
5
2·10
5
2·10
5
2·10
8 4·10
6
2·10
5
3·10
5
2·10
5
3·10
5
2·10
5
84
Визуально установлено, что после обработки жидким азотом образцов
молока увеличивается устойчивость его термолабильных белковых
компонентов. В этом варианте не зафиксировано образования хлопьев и
выпадения осадка при добавлении к молоку спирта с концентрацией 80%
(табл. 7).
Таблица 5. Тест на алкогольную пробу
Концентрация этилового спирта %,
Продолжительность хранения, ч
Партии молока
Контрольная
68 70 72 75 80
2 4 6 8 2 4 6 8 2 4 6 8 2 4 6 8 2 4 6 8
С антибиотиком «Низин»
Охлажденное жидким
азотом
Примечание:
- отсутствие хлопьев
-выпадение осадка (снижение термоустойчивости)
Такая реакция белковой части на алкогольную пробу служит основанием
для вывода о соответствии данной партии молока высшему и первому сорту.
Это свидетельствует о том, что данное молоко, охлажденное жидким азотом, не
утрачивает структуру белковых молекул.
Дальнейшие исследования проводились по установлению сортности всех
партий молока на всех этапах хранения. Согласно нормативной документации
заготовляемое молоко подразделяют на высший, первый и второй сорт в
зависимости от органолептических, физико-химических и санитарномикробиологических показателей (табл. 6).
85
66
68
70
72
74
76
78
80
Концентрация
спирта%
2 4 6 8
2 4 6 8 2 4 6
8 2 4 6 8 2 4 6 8
Продолжительность транспортировки,ч
Контрольная партия Партия с антибиотиком"Низин" Партия охлажденная жидким азотом
Рис. 9. Динамика изменения термоустойчивости молока
86
Патогенные, в том числе сальмо-
неллы не более в 1г
Содержание соматических клеток в
Чистый, без посторонних запахов и
натуральному молоку
Таблица 6. Нормируемые показатели для определения сортностисырого молока
Норма для молока сорта
Наименование показателя
Высшего Первого Второго
КМАФАнМ КОЕ/ см3 не более 1∙10
5
5∙10
5
4∙10
БГКП (колиформы) - - -
25 25 25
1 см3 не более
2∙10
5
1∙10
6
1∙10
Наличие ингибирующих веществ - - -
Кислотность, оТ 16-18 16-18 16-20,99
Группа чистоты I I II
Плотность кг/м
3
не менее 1028 1027 1027
6
6
Температура замерзания, оС Не выше 0,520
Термоустойчивость молока I I II , III
Вкус и запах
Все партии охлажденного молока перед транспортировкой по основным
качественным показателям соответствовали высшему сорту.
В таблице 7 представлено изменение основных показателей качества
молока, охлажденного различными способами в процессе хранения.
привкусов, не свойственных свежему
87
1-я опытная
(антибиотик «Низин»)
2-я опытная
(охлажденное азотом)
Таблица 7. Комплексная оценка сортности молока
Партии молока
Наименование
Контрольная
показателя
Продолжительность транспортировки
2 4 6 8 2 4 6 8 2 4 6 8
КМАФАнМ КОЕ/
3
не более
см
3·10
4
4·10
5
5·10
5
4·10
6
2·10
4
2·10
4
2·10
5
3·10
5
2·10
4
2·10
4
3·10
5
3·10
Кислотность, оТ 17,5 17,7 18,4 19,3 17,2 17,4 17,9 18,2 17,2 17,3 17,6 18,0
Термоустойчивость
(группа)
Вкус и запах
I I III III I I II II I I I I
чистый чистый слабовыр. нечистый чистый чистый чистый слабовыр. чистый чистый чистый слабовыр.
5
88
0 2 4 6 8
Сортность молока
Полученные результаты исследований подтвердили, что молоко, охлажденное жидким азотом, на протяжении первых часов хранения сохраняло качество на уровне высшего сорта, а последующие шесть и восемь на уровне первого. Снижение сортности отмечено в образцах, охлажденных с использованием емкостного охладителя и с добавлением антибиотика, спустя шесть и восемь
часов данное молоко соответствовало только второму сорту (табл.8).
Таблица 8. Сортность исследуемых партий молока
Продолжительность транспортировки
Партии молока
Контрольная Высший Высший
1-я опытная
(антибиотик «Низин»)
2-я опытная
(охлажденное азотом)
Высший Второй
Высший Высший
Первый
Второй
Первый
Второй Второй
Второй Второй
Первый Первый
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют, о том что
показатели качества сырого молока существенно зависят от способа его
низкотемпературной обработки и следовательно, период сохранности качества
свежевыдоенного молока можно регулировать.
Экспериментально подтверждено, что охлаждение молока с применением
жидкого азота имеет ряд преимуществ в сравнении с традиционным способом
и даже при дополнительном введении антибиотика.
Ведение антибиотика в сырое молоко позволяет сохранить его физикохимические, органолептические и микробиологические показатели. Но
снижается его сортность до второго. Данное молоко нельзя перерабатывать на
89
кисломолочную продукцию, только в редких случаях из него производят
питьевое молоко.
В отличие от емкостного охладителя применение для охлаждения молока
жидкого азота, благодаря его низкой температуре, оказывает шоковое
воздействие на микробные клетки и тем самым тормозит развитие
нежелательной микрофлоры. Это гарантирует продление бактерицидной фазы
до восьми часов. При этом обеспечивается сохранение не только
микробиологических показателей сырья, но и органолептических свойств,
кислотности и высокой термоустойчивости на уровне требований к молоку
высшего и первого сорта.
Устройства для мгновенного охлаждения молока с непосредственным
дозированием азота в молоко позволяют значительно сократить время
низкотемпературной обработки сырья, экономически более выгодны в
сравнении с емкостными охладителями. Использование жидкого азота дает
возможность снизить потери ценного сырья на этапе доставки молока при
удаленности мест сбора и переработки молока. При этом расход азота
существенно ниже в сравнении с другими криогенными агентами.
Предлагаемый способ консервирования молока является альтернативой
использования для этих целей антибиотика «Низин». Поскольку действие
антибиотиков на человеческий организм не однозначно и до конца еще не
изучено, следует вести поиск экологически безопасных агентов для сохранения
сырого молока и молочных продуктов.
На основе проведенного комплексного исследования научно обоснована
перспективность и эффективность применение жидкого азота для охлаждения
сырого молока. Это в значительной мере обеспечит ресурсосбережение,
повышение качества молочных продуктов и улучшение экологических
показателей их производства, что будет в конечном итоге гарантировать
здоровье потребителей.
90