Товароведение и экспертиза однородных групп товаров

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Кемеровский технологический  институт пищевой промышленности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е.И. Першина, О.А. Рязанова

 

 

 

 

 

ТОВАРОВЕДЕНИЕ И ЭКСПЕРТИЗА ОДНОРОДНЫХ ГРУПП ТОВАРОВ

(МОЛОКО И  МОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ)

 

Учебное пособие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кемерово 2004

УДК: 637.56:620.22(075)

Рецензенты: аккредитованный  эксперт по группе «Молоко и молочные продукты» кузбасского сертификационного Центра, Иванченко С.В.;

кандидат технических  наук, доцент кафедры «Товароведение и экспертиза товаров» Кемеровского института (филиал) РГТЭУ Кириличева О.Д.;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Товароведение и экспертиза однородных групп товаров (молоко и  молочные продукты). Учебное пособие/ Е.И. Першина, О.А. Рязанова Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. Кемерово, 2004, 97 с

 

 

 

ISBN 5-89289-128-3

 

 

    В  учебном пособии  изложены  сведения о химическом составе  молока различных животных, обработке молока и требования к его качеству. Подробно рассмотрены ассортимент и потребительские свойства молочных продуктов. Приведены данные об основных технологических процессах производства молочных продуктов.

Пособие предназначено  для студентов  всех форм обучения, изучающих товароведение продовольственных товаров. 

   

 

ISBN 5-89289-128-3

 

Е 4001010000

   У 50(03) -02

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В соответствии с Государственным  образовательным стандартом (2002 г) в учебные планы ВУЗов технологического и товароведного профилей введена учебная дисциплина – «Товароведение и экспертиза молока и молочных  продуктов».

Будущие товароведы-эксперты должны знать, что первичную товароведную экспертизу в местах производства проводят аккредитованные эксперты в испытательных лабораториях с последующими сертификационными испытаниями и выдачей сертификатов соответствия.

Поэтому будущие специалисты должны обладать определенным объемом знаний, позволяющих свободно ориентироваться в вопросах качества и экспертизы пищевого сырья, в том числе молока и молочных продуктов.    

Молочные продукты являются поставщиками организму человека полноценных животных белков, легкоусвояемого молочного жира и углеводов, минеральных веществ, витаминов и других необходимых компонентов питания.

Молочная промышленность вырабатывает цельномолочные продукты, молочные консервы, мороженое, масло коровье и сыры.

Молочная промышленность успешно работает по безотходным технологиям, применяет новые методы обработки сырья, направленные на максимальное использование полезных компонентов состава молока, на выработку безопасных продуктов, обладающих не только определенной калорийностью, но и высокой биологической и энергетической ценностью.

Поскольку человек употребляет  разнообразную пищу, различную по сырью, составу, свойствам, обработке и другим характеристикам, молочным продуктам приходится выдерживать значительную конкуренцию в борьбе за потребителя. Это создает предпосылки для разработки технологий производства новых комбинированных продуктов на молочной основе, продуктов диетического и лечебного назначения, стойких в хранении, а также новых видов современной упаковки для молочной промышленности.

Современные способы  обработки молока дают возможность  выделять из него отдельные компоненты – лактозу, сывороточные белки, молочную кислоту и др., что позволяет целесообразно их использовать.

Значительные возможности  для максимального применения молочного сырья представляет производство полуфабрикатов для мороженого, плавленых сыров, маргарина, добавок в разные пищевые продукты. В развитых странах в последние десятилетие наметилась тенденция увеличения переработки молока на стойкие в хранении продукты – сухие молочные изделия, сыры – и уменьшения использования молока на производство масла. Структура потребления, в свою очередь изменяется в сторону потребления молочных продуктов с низким содержанием жиров.

Сроки хранения традиционных молочных продуктов увеличиваются за счет использования новых методов обеззараживания их от бактерий – бактофугирование, селекция специальных видов микроорганизмов, применение методов генной инженерии, новых видов асептической упаковки. Это означает, что систематическое употребление таких продуктов значительно улучшает деятельность разных систем и органов человеческого организма.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тема 1. Молоко и сливки

1. Молоко. Общая характеристика. Химический состав и свойства молока.

По своей  природе молоко – это физиологическая жидкость, выделяемая молочными железами женских особей лактирующих животных и предназначенная для вскармливания потомства.

Молоко улучшает соотношение составных частей пищевого рациона, повышая их усвояемость. В нем содержатся все необходимые для человеческого организма питательные вещества – белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины в легкоперевариемой форме. При этом, соотношение питательных веществ в молоке, является сбалансированным, т.е. оптимальными для удовлетворения потребности организма в них.

К цельномолочным продуктам относят: молоко и сливки (пастеризованные и стерилизованные); кисломолочные продукты (диетические кисломолочные напитки, сметана, творог и творожные изделия); молочные консервы – сухие, сгущенные; мороженое. Из молока также готовят коровье масло и сыры разных видов.

Человек в  сутки должен употреблять молочных продуктов (в пересчете на молоко) - 1,43 л, в том числе: молока – 500 мл, масла коровьего 15-20 г, сыров – 18 г. творога – 20 г, сметаны – 18 г.       

Химический состав и  основные свойства молока

В состав коровьего  молока входят: органические (белки, жиры, углеводы, витамины, ферменты и др.) и неорганические (вода, минеральные вещества, газы) вещества. Химический состав молока несколько различается для разных видов и пород животных, может варьироваться в зависимости от условий кормления животных.

Наиболее  ценной составной частью молока является белки, составляющие около 3,3%, в том числе казеина – 2,7%, альбумина – 0,4%, глобулина – 0,12%. Казеин содержится в виде кальциевой соли (казеината кальция), относится к сложным белкам фосфопротеинам, придает молоку белый цвет. В свежем молоке казеин образует коллоидный раствор; в кислой среде молочная кислота отщепляется от молекулы казеината кальция. Свободная казеиновая кислота выпадает в осадок, и образуется молочнокислый сгусток.

Казеин свертывается под действием сычужного фермента (вырабатывается железами слизистой оболочки желудка); образуется плотный сгусток. Именно эта реакция лежит в основе получения сычужных сыров и творога.

После осаждения  казеина из обезжиренного молока в сыворотке остаются сывороточные белки и некоторые другие компоненты. Сывороточные белки по содержанию дефицитных незаменимых аминокислот (лизина, триптофана, метионина, треонина) являются наиболее биологически ценной частью белков молока, важной для пищевых целей. Главными из них являются: лактоальбумин и лактоглобулин, имеющие высокое содержание ростовых и защитных веществ. В коровьем молоке эти белки составляют 18% от общего количества белка, в козьем их в 2 раза больше. При нагревании выше 70^оС молоко теряет часть лактоальбумина и лактоглобулина. Они денатурируются и выпадают в осадок. Поэтому для освобождения молока от микробов его подвергают пастеризации при температуре не выше 70^оС. Кроме того, в состав сывороточных белков входят иммуноглобулины (1,9-3,3% общего количества белков). Это высокомолекулярные белки, выполняющие роль антител и подавляющие чужеродные белки путем склеивания микробов и других чужеродных клеток.

Белки молока содержат все незаменимые аминокислоты и являются полноценными.

Помимо белковых веществ в молоке содержатся многочисленные азотистые соединения небелкового характера (мочевина, пептиды, аминокислоты, креатин, аммиак и др.). Они представляют собой промежуточные и конечные продукты азотистого обмена в организме животных и попадают в молоко из крови. При избыточном поступлении с кормом азотистых веществ, в крови и молоке повышается содержание мочевины.

Содержание жира в молоке – от 0,1 до 9,5%. Молоко является природной эмульсией жира в воде: жировая фаза находится в плазме молока в виде мелких капель или шариков жира, покрытых защитной лецитиновой-белковой оболочкой. В 1 мл молока содержится 3 млрд. жировых шариков диаметром от 0,5 до 10 мкм. При разрушении оболочки появляется свободный жир, что приводит к образованию комочков жира  и это ухудшает качество молока. Для обеспечения устойчивости жировой эмульсии молока необходимо сокращать до минимума механические воздействия на дисперсную фазу молока при транспортировке, хранении и обработке, избегать его вспенивания, правильно проводить тепловую обработку (длительная выдержка при высоких температурах может вызвать денатурацию структурных белков оболочки и нарушение ее целостности), применять дополнительное диспергирование жира путем гомогенизации.

Молочный  жир состоит из сложной смеси  ацилглицеринов (глицеринов); свойства жиров определяются составом и характером распределения жирных кислот в молекулах триглицеридов. Из нескольких тысяч триглицеридов молочного жира большую часть составляют разнокислые, поэтому жир имеет относительно низкую температуру плавления и однородную консистенцию.

 Среди  насыщенных кислот преобладает  пальмитиновая, миристиновая и стеариновая, среди ненасыщенных – олеиновая (30%). Содержание относительно легкоплавких стеариновой и олеиновой кислот повышается летом, а трудноплавких миристиновой и пальмитиновой – зимой. Молочный жир содержит низкомолекулярные летучие насыщенные жирные кислоты- масляную, капроновую, каприловую и каприновую. Они обуславливают специфический вкус молочного жира. Более низкое содержание низкомолекулярных кислот является признаком фальсификации молочного жира другими жирами. Кроме олеиновой кислоты, содержится также в небольших количествах ненасыщенные жирные кислоты – линолевая, линоленовая и арахидоновая (3-5%).

Ненасыщенные  низкомолекулярные жирные кислоты  придают молочному жиру легкоплавкость. Его температура плавления – 27-34^оС. Эти кислоты имеют более ценные биологические свойства, чем высокомолекулярные насыщенные. Низкая температура плавления и высокая дисперсность обеспечивают хорошую усвояемость молочного жира.

К недостаткам  молочного жира относится его  низкая устойчивость к воздействию низких температур, световых лучей, кислорода воздуха, водяных паров, раствор щелочей и кислот. Происходит прогоркание жира вследствие протекания реакций гидролиза, окисления, осаливания.

Жироподобные вещества в составе молочного жира, составляют 0,3 – 0,55%. На стерины приходится 0,2-0,4%. Они представлены в основном холестерином в свободном состоянии или в виде эфиров жирных кислот, а также эргостерином и др. Наряду с простыми липидами в молочный жир входят разнообразные фосфолипиды, такие как лецитин, кефалин и др. Фосфолипиды обладают эмульгирующей способностью, участвуют в построении оболочек шариков жира, желтая окраска молочного жира обусловлена наличием в нем группы веществ, называемых каротиноидами. К ним относятся тетротерпеновые углеводороды – каротин – и спирты – ксантофиллы. Содержание каротинов зависит от кормовых рационов, физиологического состояния животных и времени года (летом больше) и составляет 8-20 мг/кг молочного жира.  

Основным углеводом молока является лактоза (молочный сахар), моносахара (глюкоза, галактоза и др.), присутствуют в нем в меньшем количестве, более сложные олигосахариды – в виде следов.

Дисахарид лактоза  является основным источником энергии  для биохимических процессов  в организме (на нее приходится около 30% энергетической ценности молока), способствует усвоению кальция, фосфора, магния. При гидролизе лактоза расщепляется на глюкозу и галактозу. В молоке лактоза находится в свободном состоянии в виде двух форм (α и β). Небольшая часть лактозы связана с другими углеводами и белками. Молочный сахар медленно проникает сквозь стенку кишечника в кровь, поэтому используется для питания молочнокислыми бактериями, оздоравливающими среду желудка. При нагревании молока выше 95^оС, цвет молока изменяется от желтого до бурого, в результате образования меланоидинов, имеющих темную окраску, в результате реакции углеводов молока с белками и некоторыми свободными аминокислотами.

При брожении под действием ферментов лактоза  распадается на кислоты (молочная, масляная, пропионовая, уксусная), спирты, эфиры, газы и прочие.

Минеральных веществ в молоке содержится до 1%, в их состав входит более 50 элементов. Основными минеральными веществами молока являются макроэлементы - кальций, фосфор, магний, калий, натрий, хлор и сера. В одном литре молока содержится 1,2 г кальция. Около 22% кальция в молоке связаны с казеином, остальное количество составляют соли – фосфаты и др. Эти соединения содержат фосфор, он входит также в состав казеина, фосфолипидов и др.

Соли кальция  имеют большое значение не только для организма человека, но и для  процессов переработки молока. Например, недостаточное количество солей кальция обуславливает медленное сычужное свертывание молока при изготовлении сыров, а их избыток – коагуляцию белков молока при стерилизации.

Магний выполняет такую  же роль, что и кальций, и встречается  в таких же солях.

Натрий и калий содержится в виде солей (ионов), и некоторое  их количество связано с казеином и оболочками шариков жира. Соли натрия и калия находятся в  молоке в виде молекулярных и частично ионизированных растворов. Они обеспечивают солевое равновесие коллоидной системы молока. Нарушение этого равновесия может вызвать коагуляцию коллоидов.

Из микроэлементов в молоке присутствуют железо, кобальт, медь, марганец, йод, цинк, олово и др. Молоко бедно железом, которое является компонентом гемоглобина  крови, входит в состав ряда ферментов. Железо и медь  необходимы для образования крови, кобальт входит в витамин В₁₂, также обязательный для образования крови.

Ферменты молока – это вещества белковой природы, которые образуются в клетках микроорганизмов и обладают каталитическим действием. В молоке присутствуют микроорганизмы, которые попадают в него из молочной железы, воздуха, посуды, рук, а также могут быть внесены специально для получения определенных молочных продуктов.