ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.04.2024

Просмотров: 459

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

О.А. Шейфель

Биохимия молока и

Молочных продуктов

Конспект лекций

Оглавление

Введение

Лекция 1

1.2 Роль молока и молочных продуктов в питании населения

Лекция 2 химический состав молока

2.1 Средний химический состав коровьего молока

2.2 Вода в составе молока

Контрольные вопросы:

3.2 Классификация белков молока

3.3 Казеин

3.4 Сывороточные белки

3.5 Белки оболочек жировых шариков

4.2 Характеристика молочного жира

4.3 Фосфолипиды, стеарины и другие липиды

Контрольные вопросы:

Лекция 5 углеводы молока

5.1 Общая характеристика углеводов

5.2 Молочный сахар

5.3 Другие углеводы молока

Контрольные вопросы:

Лекция 6 минеральные вещества в составе молока

Контрольные вопросы:

Лекция 7 ферменты в составе молока

7.1 Оксидоредуктазы

7.2 Гидролитические и другие ферменты

Контрольные вопросы:

Лекция 8 витамины в составе молока

8.1 Жирорастворимые витамины

8.2 Водорастворимые витамины

Контрольные вопросы:

9.2 Посторонние химические вещества

Лекция 10 состояние составных частей молока

10.1 Казеин

10.2 Молочный жир

10.3 Соли кальция

Контрольные вопросы:

Лекция 11 свойства коровьего молока

11.1 Физико-химические свойства молока

11.2 Органолептические свойства

11.3 Технологические свойства молока

Контрольные вопросы:

12.2 Фальсификация молока

Контрольные вопросы:

13.2 Замораживание

Контрольные вопросы:

14.2 Перекачивание и перемешивание

14.3 Мембранные методы обработки

14.4 Гомогенизация

Контрольные вопросы:

Лекция 15 изменение составных частей молока при тепловой обработке

15.1 Белки молока

15.2 Соли молока

15.3 Молочный сахар

15.4 Молочный жир

15.5 Витамины и ферменты

Контрольные вопросы:

16.1 Брожение молочного сахара

16.2 Коагуляция казеина и гелеобразование

16.3 Влияние состава молока, бактериальных заквасок и других факторов на брожение лактозы и коагуляции казеина

Контрольные вопросы:

Лекция 17

17.2 Сметана

17.3 Творог

Лекция 18 физико-химические процессы при выработке мороженого

Контрольные вопросы:

Лекция 19 биохимические и физико-химические процессы при производстве сыра

19.1 Сычужное свертывание молока

19.2 Биохимические и физико-химические процессы при обработке сгустка и сырной массы

Контрольные вопросы:

20.2 Изменение содержания влаги и минеральных веществ

20.3 Формирование структуры, консистенции и рисунка сыра

20.4 Образование вкусовых и ароматических веществ сыра

Контрольные вопросы:

Лекция 21 физико-химические процессы при производстве плавленных сыров

Контрольные вопросы:

22.2 Производство масла методом преобразования высокожирных сливок

22.3 Влияние режимов подготовки сливок на процессы маслообразования

Контрольные вопросы:

Лекция 23 изменение масла в процессе хранения

23.1 Порча жира

23.2 Факторы, влияющие на стойкость масла при хранении

Контрольные вопросы:

24.1 Сгущенное молоко с сахаром

24.2 Сгущенное стерилизованное молоко

24.3 Сухие молочные продукты и зцм

Контрольные вопросы:

Лекция 25 биохимические основы производства детских молочных продуктов

25.1 Состав и свойства женского молока

25.2 Методы приближения молочных смесей к женскому молоку

Контрольные вопросы:

26.2 Молочный сахар

Контрольные вопросы:

Список литературы

24.3 Сухие молочные продукты и зцм

Сухие молочные продукты обладают высокой пищевой ценностью, хорошо сохраняются в обычных условиях. Их широко используют для питания взрослых и детей, а также в других отраслях пищевой промыш­ленности (хлебопекарная, кондитерская и др.). Сухие ЗЦМ успешно ис­пользуют для выпойки молодняка сельскохозяйственных животных, что позволяет решить проблему недостатка молока на заводах в зимний пе­риод, а также снизить риск падежа телят.

Производство сухих молочных продуктов и ЗЦМ основано на удале­нии из молока в процессе сушки влаги (до содержания 4 - 7%). При та­ком содержании влаги подавляется развитие микроорганизмов.

Качество свежевыработанных сухих молочных продуктов и ЗЦМ (ра­створимость, консистенция, цвет, вкус) зависит от состава и свойств ис­ходного молока (молочной смеси), а также физико-химических измене­ний белков, жиров, углеводов, солей во время пастеризации, сгущения, гомогенизации и сушки. В процессе хранения возможны дальнейшие физико-химические изменения составных частей молока, в результате которых меняются растворимость, цвет, вкус, биологическая ценность продуктов. Стойкость сухих молочных продуктов и ЗЦМ при хранении определяется, в первую очередь, содержанием в них влаги, свободного жира, а также условиями хранения (герметичность упаковки, температу­ра и влажность окружающего воздуха и т. д.).

При выработке сухих молочных продуктов пастеризация должна обес­печивать инактивацию липазы при возможно минимальном тепловом воздействии на белки и соли молока. Температуру пастеризации необхо­димо устанавливать в зависимости от метода сушки, так как в процессе сушки молоко подвергается дополнительному тепловому воздействию.

При пленочном способе сушки температура вальцов достигает 106 - 128°С, поэтому пастеризацию молока и молочной смеси ЗЦМ следует про­водить при 75 - 77°С. При распылительной сушке, проводимой в более мягких условиях, рекомендуется в целях полной инактивации липазы температуру пастеризации цельного или обез­жиренного молока повысить до 90 - 95 и 85 - 87°С (при выработке ЗЦМ - до 85 - 90°С). Дальнейшее повышение температуры способствует денату­рации сывороточных белков и выпадению фосфата кальция, что вызывает понижение растворимости сухих молочных продуктов.

Степень сгущения цельного и обезжиренного молока и режим сгуще­ния влияют на качество готового продукта. От степени сгущения зависит вязкость направляемого на сушку молока или молочной смеси. Ее уста­навливают, исходя из состава смеси и способа сушки.


При выработке сухого цельного молока распылительным способом молоко сгущают до концентрации сухих веществ 43 - 48%. При производстве ЗЦМ степень сгущения обезжиренного молока снижают до содержания сухих веществ 40 - 43%, учитывая дальнейшее его увеличение в смеси после внесения в молоко жировых и других ком­понентов (животных и гидрогенизированных жиров, соевой муки, эмуль­гаторов, витаминного премикса, минеральных веществ, антибиотика цинкбацитроцина и др.).

Режим сгущения влияет на вязкость молока и дисперсность жира: с увеличением температуры и продолжительности сгущения повышается вязкость и уменьшается дисперсность жира. Наличие в сгущенном мо­локе значительного количества крупных жировых шариков (диаметром более 8 мкм) приводит к появлению в процессе последующей сушки сво­бодного жира. Свободный жир ухудшает смачиваемость сухого порошка и снижает скорость его растворения. При хранении продукт слеживает­ся и приобретает салистый привкус. Приготовленное из него восстанов­ленное молоко имеет на поверхности жировые капли.

Для уменьшения количества свободного жира перед сушкой необходи­мо гомогенизировать сгущенное молоко.

При производстве сухих ЗЦМ гомогенизация должна также обеспечивать эмульгирование смеси после внесения в молоко жировых компонентов.

Низкая температура гомогенизации (ниже 50°С) способствует повы­шению вязкости смеси и не обеспечивает качественное ее эмульгирова­ние. Высокие температура (выше 55 - 60°С) и давление (более 15 МПа) вызывают, наряду с диспергированием, укрупнение жировых шариков и необратимые физико-химические изменения белков, что приводит к сни­жению стабильности жировой эмульсии и растворимости готового про­дукта.

Оптимальные режимы гомогенизации: при производстве сухого мо­лока - температура 55 - 60°С, давление 10 - 15 МПа, при получении ЗЦМ - температура 50 - 55°С, давление 10 - 15 МПа.

При сушке в результате физико-хи­мических процессов изменяются первоначальные свойства молока: де­натурируют сывороточные белки, выпадает фосфат кальция, выделяется из жировых шариков свободный жир. Эти изменения приводят к час­тичному снижению растворимости продукта. Во время сушки наблюда­ется также разрушение ферментов и части витаминов.

, получен­ных распылительным способом сушки (размер частиц, растворимость и др.), зависят от способа распыления и режимов сушки.

При распылении сгущенного молока в сушильной камере желатель­но получить однородные по размеру капли. Неравномерно распыленное молоко может содержать недосушенные комочки слипшихся частиц, что снижает растворимость порошка.


Способ распыления влияет на размер частиц, количество в продукте свободного жира и заключенного внутри него частиц воздуха. Данные показатели определяют скорость растворения порошка и окисления мо­лочного жира при хранении сухих молочных продуктов.

Основные физико-химические показатели сухих молочных продук­тов - содержание влаги, растворимость, относительная скорость раство­рения, смачиваемость, объемная масса - обусловливаются технологи­ческими режимами производства.

Растворимость продукта, а также смачиваемость и скорость раство­рения зависят от размеров, формы, внутренней структуры частиц, коли­чества свободного жира на их поверхности, содержания в порошке воз­духа и т. д.


Контрольные вопросы:

1. Какие методы консервирования используют при произ­водстве молочных консервов?

2. От каких факторов зависит устойчивость белков при сгуще­нии молока?

3. Как влияют режимы пастеризации на вязкость сгущенного молока с сахаром?

4. Как изменяется жировая фаза при сгущении молока с сахаром?

5. Для чего необходимо быстро охлаждать сгущенное молоко с сахаром?

6. Какие процессы происходят при выработке сгущенного стери­лизованного молока?

7. Каковы причины загустевания сгущенного молока с сахаром и меры его предупреждения?

Лекция 25 биохимические основы производства детских молочных продуктов

25.1 Состав и свойства женского молока

При разработке ассортимента и рецептур молочных продуктов для дет­ского питания за эталон принимают женское молоко. По составу оно отличается от молока сельскохозяйственных животных (ближе всего к нему кобылье молоко). Основное сырье при производстве детских мо­лочных продуктов - коровье молоко, поэтому необходимо знать отли­чие его состава от состава женского молока (табл. 2).

Таблица 2

Сравнительная характеристика женского и коровьего молока

Показатель

Молоко

женское

коровье

Массовая доля, %:

сухих веществ

жира

белка

в том числе:

казеина

сывороточных белков

углеводов

минеральных веществ

11,8 – 12,9

3,3 – 5,3

0,9 – 1,1

0,3 – 0,4

0,5 – 0,7

6,6 – 7,0

0,2 – 0,3

12,0

3,6

3,2

2,6

0,6

4,6

0,7

Кислотность, °Т

6,0 – 13,0

17,0

Плотность, кг/м3

1032

1029


Белков в женском молоке в 3 - 3,5 раза меньше, чем в коровьем, угле­водов почти в 1,6 раза больше, содержание жира примерно одинаково, минеральных веществ в 3 раза меньше (пониженное содержание солей и белков обусловливает низкую кислотность и буферную емкость женско­го молока). Имеются и качественные различия отдельных составных ча­стей молока.

Женское молоко содержит около 1,0% белков. В коровьем молоке преобладает казеин (около 80%), в женском молоке, относящемся к аль­буминовому типу, - сывороточные белки (около 65%). От соотношения белковых фракций зависит характер белкового сгустка, образующегося в желудке ребенка под действием сычужного фермента. При свертывании женского молока белки выпадают в виде мелких хлопьев. Поэтому они легче перевариваются и усваиваются, чем белки коровьего молока, которые образуют плотный, труднодоступный для воздействия желудочного сока сгусток. Образованию плотного сгустка из коровьего молока спо­собствуют также более крупный размер казеиновых частиц (80 нм по срав­нению с 42 нм в женском молоке) и повышенное содержание в нем со­лей кальция.

При этом имеются отличия фракционного состава казеина - в коро­вьем молоке преобладают as- и β-казеины, в женском - β-казеин. Основным сывороточным белком коровьего молока является β-лактоглобулин, жен­ского молока - α-лактальбумин и иммуноглобулины .

Белки женского молока содержат, по сравнению с белками коровьего молока, больше незаменимых аминокислот, которые находятся в наибо­лее благоприятных для грудного ребенка соотношениях.

Жир женского молока более тонко диспергирован, чем жир коровье­го. Размер жировых шариков женского молока колеблется от 0,5 до 5 мкм. В жире женского молока содержится меньше высокоплавких триглицеридов и больше легкоплавких, чем в жире коровьего. Все это способствует лучшему всасыванию, расщепле­нию и усвоению жира организмом ребенка. Различен жирнокислотный состав молочного жира. Жир женского молока содержит в 1,5 - 2 раза больше ненасыщенных кислот, чем жир коровьего. В жире женского молока гораздо больше незаменимых полиненасыщенных жирных кислот. Так, линолевой кислоты в нем в 5—10 раз больше, чем в жире коровьего молока. Он содержит очень важную для детского организма арахидоновую кислоту, которой почти нет в жире коровьего молока.

Женское молоко, в отличие от коровьего, содержит больше молочно­го сахара (около 6%). Но, наряду с молочным сахаром, в нем представле­ны более сложные олигосахариды (0,3 - 1%), стимулирующие рост бифидобактерий. Бифидобактерии играют важную роль в развитии детского организма, предотвращая размножение гнилостных и патогенных бак­терий в кишечнике.