
- •5. Біохімічні та фізико-хімічні зміни молока при його зберіганні і
- •Методичні вказівки до користування посібником для дистанційного навчання
- •Вступ до дисципліни
- •Витяг з навчальної програми дисципліни “Біохімія молока і молочних продуктів” для студентів спеціальності 5.05170111 „Зберігання, консервування та переробка молока”
- •1. Основи виробництва молока
- •2.Склад молока
- •Лабораторна робота №1
- •Лабораторна робота №7
- •Лабораторна робота №10.
- •Контрольні запитання.
- •1. Основи виробництва молока. План.
- •Контрольні запитання.
- •2. Склад молока. Лекція 1. Загальний склад молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 2. Вуглеводи молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 3. Ліпіди молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 4. Білки молока.
- •1. Загальна характеристика білків.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 5. Ферменти молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 6. Мінеральні речовини.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 7. Вітаміни молока.
- •1. Коротка характеристика вітамінів.
- •2. Властивості водорозчинних вітамінів молока.
- •3. Властивості жиророзчинних вітамінів молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 8. Гази і пігменти, сторонні хімічні речовини молока.
- •2. Сторонні хімічні речовини.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота № 1
- •Теоретичні відомості.
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Відбір проб молока.
- •2. Підготовка молока до аналізу.
- •3. Визначення масової частки жиру в молоці.
- •Визначення масової частки жиру кислотним методом Гербера
- •Послідовність наповнення жироміру:
- •Дати відповіді на запитання
- •Лабораторна робота №2
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Визначення білків методом формольного титрування.
- •2. Визначення сухої речовини та вологи в молоці розрахунковим способом.
- •Дати відповіді на запитання
- •3. Фізико-хімічні та бактерицидні властивості молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №3
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Визначення густини молока.
- •3. Визначення кислотності молока.
- •Дати відповіді на запитання
- •Лабораторна робота №4
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •2. Фальсифікація молока содою.
- •3.Фальсифікація молока формальдегідом.
- •4. Фальсифікація молока аміаком.
- •Дати відповіді на запитання
- •4. Зміна складу молока під впливом різних факторів.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №5
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •3. Резазуринова проба.
- •Дати відповіді на запитання
- •5. Біохімічні та фізико-хімічні зміни молока при його зберіганні та обробці. План.
- •4. Вади молока біохімічного і хімічного характеру
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №6
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •2. Визначення в молоці фосфатази.
- •3. Проба на альбумін.
- •Дати відповіді на запитання
- •6.Біохімічні та фізико – хімічні процеси при виробництві кисломолочних продуктів та морозива. План.
- •1. Біохімічні та фізико-хімічні процеси при виробництві кисломолочних продуктів.
- •2. Вплив складу молока, бактеріальних заквасок та інших факторів на бродіння лактози і коагуляцію казеїну.
- •3.Біохімічні основи виробництва окремих видів кисломолочних продуктів.
- •4. Вади кисломолочних продуктів фізико-хімічного і біохімічного характеру.
- •5. Фізико – хімічні процеси, що проходять при виробництві морозива.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №7
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Визначення фізико-хімічних показників рідких кисломолочних продуктів.
- •2 . Визначення фізико-хімічних показників сметани.
- •3. Визначення фізико-хімічних показників сиру кисломолочного.
- •Дати відповіді на запитання
- •7. Біохімічні та фізико – хімічні процеси при виробництві вершкового масла. План.
- •1. Біохімічна характеристика вершків, які використовують для виробництва масла.
- •2. Стабільність жирової фази вершків при їхній підготовці до маслоутворення.
- •3. Фізико-хімічні основи виробництва масла збиванням вершків і перетворенням високожирних вершків.
- •4. Структура масла, її вплив на консистенцію і стійкість масла при зберіганні.
- •5. Формування смаку і запаху вершкового масла.
- •6. Вади масла хімічного і біохімічного характеру.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №8
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Визначення жиру в вершках.
- •2. Визначення кислотності вершків
- •3. Визначення жиру в знежиреному молоці та маслянці.
- •Дати відповіді на запитання
- •Лабораторна робота №9
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •Дати відповіді на запитання
- •8. Біохімічні і фізико-хімічні процеси при виробництві сирів. План.
- •1. Біохімічна характеристика сиропридатності молока
- •2. Сичужне згортання молока.
- •3. Фізико-хімічні і біохімічні основи обробки згустку і сирної маси.
- •4. Біохімічні процеси при дозріванні сиру.
- •5. Зміна складових частин сиру при дозріванні.
- •6. Формування консистенції, малюнка, смаку і запаху сиру.
- •7. Вади сирів біохімічного характеру.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №10
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Бродильна проба.
- •2. Сичужно-бродильна проба.
- •Дати відповіді на запитання
- •Лабораторна робота №11
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Визначення вологи в сирі.
- •2. Визначення масової частки жиру в сирі.
- •3. Визначення ступеня зрілості сиру.
- •Дати відповіді на запитання
- •9. Біохімічні і фізико-хімічні процеси при виробництві і зберіганні молочних консервів. План.
- •1. Фізико-хімічні основи виробництва згущених молочних продуктів.
- •2. Фізико-хімічні основи виробництва сухих молочних продуктів.
- •3. Вади згущених і сухих молочних продуктів фізико-хімічного і біохімічного характеру
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №12
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Підготовка проби згущеного молока
- •2. Визначення масової частки жиру в згущеному молоці.
- •3. Визначення кислотності в згущеному молоці.
- •4. Визначення масової частки жиру в жиромірах для молока в сухому молоці.
- •5. Визначення кислотності в сухому молоці.
- •Дати відповіді на запитання
- •10. Біохімічні основи виробництва дитячих молочних продуктів План.
- •1. Склад і властивості жіночого молока
- •2. Методи наближення молочних сумішей до жіночого молока
- •3.Фізіологічні і біохімічні основи виробництва сухих і рідких дитячих молочних продуктів
- •11. Біохімічні і фізико-хімічні процеси при виробництві продуктів із знежиреного молока, сколотин і сироватки. План.
- •1. Біохімічна характеристика знежиреного молока, сколотин і сироватки.
- •2. Процеси при виробленні казеїну й інших видів молочного білка.
- •3. Процеси при виробленні зцм.
- •4. Процеси при виробленні молочного цукру.
- •Контрольні запитання.
- •Питання в обсязі домашньої контрольної роботи з навчальної дисципліни „Біохімія молока і молочних продуктів”
- •Питання до заліку по домашній контрольній роботі з навчальної дисципліни
- •Перелік питань до екзамену з навчальної дисципліни „ Біохімія молока і молочних продуктів ”
- •Глосарій.
- •Література
3. Процеси при виробленні зцм.
Замінники незбираного молока (ЗЦМ) призначені для вигодовування телят (ягнят і поросят) замість незбираного коров'ячого молока. Їх виробництво постійно зростає. Розроблено рецептури і технологія одержання нових видів сухих і рідких ЗЦМ: ЗЦМ-2, БІО-ЗЦМ, ЗЦМ-К і ін.
Якість ЗЦМ визначається хімічним складом, стійкістю жирового компонента при збереженні, розчинністю і змочуванністю сухого порошку і т.д. По хімічному складі ЗЦМ повинні задовольняти потреби молодняку в харчових речовинах і відповідати особливостям його травної системи. Вони повинні містити біологічно повноцінні білки, жири, легкорозчинні вуглеводи, правильно збалансовані макро- і мікроелементи, вітаміни й антибіотики.
До біологічно повноцінних білок, використовуваним при виробництві ЗЦМ, відносяться в першу чергу молочні білки знежиреного молока, сколотин, сироватки і казеїнат натрію. По складу амінокислот до них дуже близький білок кормових дріжджів, застосовуваний при виробленні БІО-ЗЦМ.
Жировий компонент ЗЦМ для телят повинен містити високу кількість ненасичених жирних кислот, у тому числі лінолевої кислоти, мати низьку температуру плавлення і бути тонкоемульгованим. Цим вимогам відповідає суміш жирів тваринного і рослинного походження (молочного, яловичого, свинячого, кісткового, гідрогенізованого жирів і рослинної олії),емульгованих у знежиреному молоці.
Як вуглеводний компонент у ЗЦМ використовують найбільш цінний для молодняку молочний цукор, яким багата вторинна молочна сировина (див. табл. 5).
Стійкість жирового компонента ЗЦМ при збереженні, або стійкість проти окисного псування, залежить від розмірів жирових крапель і їхньої стабільності, тобто від змісту в продукті вільного жиру. Включення в ЗЦМ жирів немолочного походження обумовлює необхідність особливо ретельного їх диспергування з додаванням емульгаторів (фосфатидних концентратів, казеїнату натрію й ін. ). На ступінь диспергування жирового компонента і зміст вільного жиру в рідка і сухих ЗЦМ впливають природа емульгатора, умови емульгування (температура і тиск), режими згущення суміші, її в'язкість (чим вона вище, тим менше в продукті вільного жиру), температура і тривалість сушіння, а також умови охолодження і збереження продукту. Для захисту жирового компонента ЗЦМ від окислювання при збереженні дозволено застосовувати антиоксиданти: сантохін, бутилокситолуол і т.д.
Розчинність і змочуванність сухих ЗЦМ залежать від тих же факторів, що і розчинність і змочуванність сухого незбираного молока: розміру часток сухого порошку, змісту на їхній поверхні вільного жиру і т.д.
4. Процеси при виробленні молочного цукру.
Якість молочного цукру усіх видів (рафінованого, харчового і цукру-сирцю), вироблюваного з молочної сироватки, визначається чистотою виділення лактози, тобто змістом у ній домішок (білків, мінеральних речовин і ін. ), і розмірами кристалів. Тому головними фізико-хімічними процесами при виробленні молочного цукру є очищення молочної сироватки від домішок і кристалізація лактози з перенасичених сироваткових сиропів.
Очищення сироватки від домішок. До домішок молочної сироватки, що особливо важко видаляти, відносяться білки, мінеральні і забарвлюючі речовини. Вони знижують якість готового молочного цукру. Наприклад, при наявності білків внаслідок утворення коричневих меланоїдінів можуть з'явитися вади кольору продукту. Крім того, домішки гальмують процес кристалізації лактози і збільшують її відхід у меласу.
Для очищення сироватки від білків найчастіше застосовують кислотно-лужний спосіб коагуляції (підкислення сироватки кислотою або кислою сироваткою і наступне її розкислення розчином NаОН або вапняним молоком) у сполученні з тепловою денатурацією білків. Однак найбільш сучасним і ефективним методом виділення білків із сироватки варто вважати метод ультрафільтрації.
Досить повне видалення мінеральних речовин, або демінералізацію сироватки, можна здійснити за допомогою синтетичних смол (у формі катіонітів і аніонітів) різних марок. Особливо гарні результати дає метод електродіалізу— очищення сироватки в електродіалізаторах за допомогою катіонітових і аніонітових мембран і електричного поля, створюваного електродами.
Для ефективного видалення забарвлюючих речовин із сироватки або розчинів цукру-сирцю варто використовувати різні адсорбенти: активовані висвітлюючі вугілля, вибілюючі глини, діатоміт, синтетичні смоли й ін.
Кристалізація лактози. Виділення молочного цукру зі згущеного перенасиченого сироваткового сиропу проходить аналогічно кристалізації лактози при виробництві згущеного молока з цукром. При цьому лактоза випадає у виді кристалів правильної і неправильної форми. Нам необхідно домогтися одержання однорідних великих (середнього розміру 100—150 мкм) кристалів правильної форми (мал.).
Кристали
молочного цукру
Величина,
форма кристалів і повнота випадання
молочного цукру залежать від ступеня
чистоти і згущення
В міру підвищення чистоти і концентрації сухих речовин у сиропі збільшується вихід молочного цукру. Однак внаслідок утворення більшого числа центрів кристалізації зменшується середній розмір кристалів лактози і вони можуть мати неправильну форму. При швидкому охолодженні сиропу виходять, як правило, дрібні кристали молочного цукру, при повільному — великі. Тому необхідно згущати сироватку до оптимальної концентрації молочного цукру (55%) і проводити повільне охолодження сиропу (до 10—15°С).
На якість молочного цукру також впливає температура наступного сушіння виділених кристалів лактози. Високі температури сушіння (вище 70°С) можуть привести до потемніння продукту внаслідок утворення меланоїдінів.