Зміст
Введення
1. До історії питання
2. Молоко
2.1 Молоко як об'єкт технологічної переробки
3. Кисломолочні продукти
3.1 Кефір
3.2 Кисляк
3.3 Ацидофільні продукти
4. Технологічний процес виробництва молока і кисломолочних продуктів
5. Експериментальна частина
5.1 Методи визначення жиру в молоці
5.2 Визначення жиру в молоці
5.3 Органолептична оцінка якості молока
5.4 Визначення кислотності молока й кефіру
5.5 Обговорення результатів
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Молоко і молочні продукти займають важливе місце в харчуванні людини. Вони забезпечують організм сприятливо збалансованими і легкозасвоюваними білками, жирами, вуглеводами, мінеральними речовинами і вітамінами.
Харчова і біологічна цінність молока
Білки - найбільш біологічно цінний компонент. Білки молока володіють ліпотропними властивостями, регулюючи жировий обмін, підвищують збалансованість їжі і засвоєння інших білків. Володіючи амфотерними властивостями, молочний білок захищає організм від отруйних речовин.
Молочний цукор (лактоза) є джерелом енергії для біохімічних процесів в організмі, сприяє засвоєнню кальцію, фосфору, магнію, барію.
Мінеральні речовини молока грають значну роль у пластичних процесах формування нових клітин тканин, ферментів, вітамінів, гормонів, а також у мінеральному обміні речовин організму.
Біологічна цінність молока доповнюється наявністю майже всього комплексу відомих і необхідних для організму людини вітамінів, вміст яких змінюється в залежності від раціону годівлі тварин; як правило, підвищено в літній період при утриманні худоби на зелених пасовищах.
Один літр молока задовольняє добову потребу дорослої людини у тваринному жирі, кальції, фосфорі; на 53% - у тваринному білку; на 35% - біологічно активні не замінних жирних кислотах і у вітамінах А, С, тіамін; на 12,6% - у фосфоліпідах і на 26% - в енергії. Енергетична цінність молока складає 2720 * 10 Дж / кг.
Наявність усіх компонентів в оптимальному сполученні і легкопереварюваній формі робить молоко винятково цінним, незамінним продуктом для дієтичного і лікувального харчування, особливо при шлунково-кишкових захворюваннях, хворобі серця і кровоносних судин, печінки, нирок, цукровому діабеті, ожирінні, гострих гастритів. Воно повинно щодня споживатися як частина збалансованої дієти для підтримки тонусу і як чинник збільшення тривалості життя.
Виключне значення молоко має в харчуванні дітей, особливо в перший період їхнього життя. У оболонковому білку жирових кульок міститься значна кількість фосфоліпідів, аргініну і треоніну - амінокислот, що нормалізують процеси росту і розвитку організму. Молоко є основним джерелом легкозасвоюваних фосфору і кальцію для побудови кісткових тканин.
Біологічна цінність молока доповнюється тим, що воно сприяє створенню кислого середовища в кишковому тракті і придушенню розвитку гнильної мікрофлори.
Тому молоко і молочні продукти так само широко використовуються як лікувальний засіб при інтоксикації організму отруйними продуктами гнильної мікрофлори. Добова норма споживання молока для дорослої людини-0,5 літра для дитини 1 літр.
З молока робляться кисломолочні продукти. Здавна вважалося, що кисломолочні продукти оздоровлюють організм. З розвитком мікробіології були науково обгрунтовані дієтичні, а з відкриттям антибіотиків і лікувальні властивості цих продуктів. Величезна заслуга в цьому належить великому російському фізіологові і мікробіологу І. І. Мечнікову. Займаючись проблемами довгожительства, на початку ХХ століття вчений прийшов до висновку, що однією з причин передчасного старіння є постійне отруєння організму продуктами розпаду їжі. «Звідси - єдиний висновок, - писав І. І. Мечников, - чим більше рясніє кишечник мікробами, тим більше стає він джерелом зла, скорочують існування».
Загальновідомо, що зараз люди хворіють частіше, хвороби все серйозніше, лікуються вони довго й не завжди успішно. У чому причина? Екологія, стреси, неповноцінне, не якісне харчування-все це знижує імунітет - захисні сили організму, звідси і хвороби. Це знають всі! Торгівля пропонує багато продуктів харчування, виробники розхвалюють свої продукти, а чи так вони якісні?
Чи є в куплених продуктах те, що там має бути? Чи безпечні вони для організму? У нашій гімназії протягом трьох років ведеться дослідження різних продуктів харчування: м'ясні продукти, мед, яйця, соки, молоко і молочні продукти.
Ми вибираємо тему: «Молоко і кисломолочні продукти, технологія виробництва, дослідження якості, біологічна роль в життєдіяльності організму», так як молоко - універсальний продукт харчування, а виготовлення з нього продукти мають свіжий смак, полезнейшие мікроорганізми, гриби, необхідні для організму білки і жири. Останнім часом багато говорять про фальсифікації продуктів, тому нам було цікаво дізнатися, чи відповідає хімічний склад молока та кисломолочних продуктів вимогам ГОСТУ, а так само оцінити відповідальність виробника за якість своєї продукції. Деякі дослідження проводилися в шкільній лабораторії, але головне - нам вдалося попрацювати в лабораторіях Далекосхідного Державного Технічного Університету, який готує фахівців молочної промисловості.
Висловлюємо подяку в організації та допомоги при проведенні досліджень з нашої теми Максимової Світлані Миколаївні-завідуючої кафедрою продуктів харчування і викладачеві кафедри Штанько Тетяні Іванівні.
Мета нашої роботи: познайомитися з технологічним процесом виробництва молока і кисломолочних продуктів, експериментально дослідити їх якість на предмет відповідності Державному стандарту.
Завдання роботи:
Визначити кислотність молока і кефіру.
Визначити жирність молока.
Оцінити органолептичні показники.
1. До історії питання
Переробляти молоко і вживати його не тільки в натуральному вигляді вміли ще наші далекі предки. Геродот у V столітті до нашої ери повідомляв, що найулюбленішим напоєм скіфів було особливим чином приготовлене молоко кобил - кумис. Кумис і кисле молоко в лікарських порадниках XVII століття згадуються як ліки проти туберкульозу, черевного тифу і лихоманки.
Людина давно пізнав цілющу силу молока. Гіппократ, наприклад, призначав молоко хворим на туберкульоз. Він вважав також, що воно надзвичайно корисно при нервових розладах. Аристотель визнавав найбільш цінним молоко кобил, потім осляче, коров'яче і, нарешті, козяче. Пліній старший виділяв коров'яче молоко. Однак він же стверджував, що в лікувальних цілях можна використовувати і свиняче молоко.
Активно лікував різні хвороби молоком Авіценна. Він вважав його корисним для дітей і людей, «посунути в роках». На думку Авіценни, самим цілющим є молоко тих тварин, які виношують плід приблизно стільки ж, скільки і людина. У зв'язку з цим він вважав, що для людини найбільш підходить коров'яче молоко.
Видатний російський учений С. П. Боткін називав молоко «дорогоцінним засобом» для лікування серця та нирок. Цілющі властивості молока високо цінував і автор «російського способу» лікування кумисом хворих на туберкульоз Г. А. Захар 'їн. Всіма і завжди, писав І. П. Павлов, - молоко вважається найлегшою їжею і дається при слабких і хворих шлунках і при масі важких загальних захворювань.
У кінці XIX століття петербурзький лікар Карелль застосував молоко для лікування захворювань шлунка, кишечника, печінки та інших хвороб. Причому він вперше використовував знежирене молоко, поступово збільшуючи дозу від 3 до 12 склянок на добу і не даючи хворому іншої їжі протягом декількох днів. Такий метод лікування повністю виправдав себе і був схвалений Боткіним.
Майже повсюдно молоко активно використовувалося і в народній косметиці. Так, у Стародавньому Римі осляче молоко вважалося найкращим засобом проти зморшок. Помпея, друга дружина Нерона, приймала ванни з молока ослиці, під час подорожей її зазвичай супроводжувало стадо з 500 цих тварин. Авіценна стверджував, що молоко зводить потворні плями на шкірі, а якщо його пити, дуже покращує колір обличчя. Особливо якщо пити з цукром. Сирна сироватка, будучи втертой в шкіру, знищує веснянки.
І все ж у всі часи молоко цінувалося головним чином за свої дивовижні поживні властивості. За влучним висловом І. П. Павлова, «молоко - це дивовижна їжа, приготована самою природою».
2. Молоко
Коров'яче молоко - продукт секреції молочної залози корови. Воно являє собою рідину білого кольору з жовтуватим відтінком і специфічним злегка солодкуватим смаком. Молоко утворюється в молочній залозі в результаті глибоких змін складових частин кормів в організмі тварини. Молочна залоза корови складається з клітин, пронизаних нервами, мережею кровоносних і лімфатичних судин, що доставляють речовини, необхідні для синтезу молока. Клітини утворюють невеликі пухирці - альвеоли, в яких знаходиться утворилося молоко. Альвеоли об'єднані в часточки і повідомляються між собою за допомогою тонких канальців, провідних в особливу порожнину, звану цистерною, де і накопичується молоко.
Фізіологічний процес утворення молока дуже складний, і багато його явища ще недостатньо вивчені. Встановлено, що основні компоненти молока синтезуються в молочній залозі з речовин, принесених кров'ю. Тільки невелика частина речовин (мінеральні елементи, вітаміни, ферменти, гормони, імунні тіла) переходять в молоко з крові без змін.
Безпосередньо в їжу і для переробки використовують головним чином коров'яче молоко, рідше кобили, кози, овече та оленяче.
2.1 Молоко як об'єкт технологічної переробки
Основними показниками молока як об'єкта технологічної переробки є: склад, ступінь чистоти, органолептичні, біохімічні, фізико-механічні властивості, а також наявність в ньому токсичних і нейтралізуючих речовин. При використанні високопродуктивного обладнання дуже важливо зберегти властивості молока та його складові частини. Ось чому технології молочної промисловості повинні володіти великими знаннями про хімічних, біохімічних і фізичних властивостях складових частин молока.
Склад молока. Молоко складається з води і розподілених у ній харчових речовин - жирів, білків, вуглеводів, ферментів, вітамінів, мінеральних речовин, газів. Ці речовини після видалення води і газів називають сухим молочним залишком. Вміст сухої речовини та окремих його компонентів не постійно протягом періоду лактації. Кількість жиру схильне найбільшим коливань, потім йдуть білки. Вміст лактози і солей, навпаки, майже не змінюється протягом усього періоду лактації. Діапазон коливань перебуває в тісному зв'язку з величиною часток окремих складових частин.
Вода. Вода є обов'язковою частиною молока і обумовлює його фізичний стан. У молоці міститься в середньому 87% води.
Молочний жир. Основу молочного жиру складають тригліцериди, що представляють собою складні ефіри трехатомного спирту гліцерину і жирних кислот. Молочний жир має найбільше значення для переробки молока в порівнянні з іншими його компонентами.
У молочному жирі визначено понад 60 жирних кислот. Найважливішими з них є: пальмітинова, міристинова, олеїнова і стеаринова. Вміст жирних кислот у молочному жирі в зимовий і літній час різна. Взимку молочний жир характеризується більш високим рівнем миристиновой, лауриновой і пальмітинової кислот, а влітку - лінолевої. Особливістю молочного жиру є наявність великої кількості низькомолекулярних летких, розчинних у воді кислот.
Масова частка жиру в коров'ячому молоці в середньому становить 3,6 - 3,9%. Він знаходиться в молоці у вигляді дрібних кульок: в охолодженому молоці - у вигляді суспензії, а в неохолодженому - емульсії.
Білки являють собою складні високомолекулярні азотисті сполуки.
Основу білкових молекул складають амінокислоти. У молочному білку виявлено 18 амінокислот, 8 з них відносять до незамінних. У молоці білків -3,2% (казеїн, лактальбумін, лактоглобулин та ін), і він засвоюється значно краще, ніж м'ясний білок. Білки молока у поєднанні з рослинними продуктами (наприклад, картоплею, бобами та крупами) створюють особливо цінні для організму харчові комбінації, їх вміст у молоці змінюється залежно від породи худоби, періоду лактації, виду корму і інших факторів.
Молочний цукор (лактоза) становить приблизно 4,9% від загального обсягу молока. Він створює найкращі умови для здорової кишкової флори, засвоєння кальцію, та й взагалі вкрай сприятливо діє на стан шлунково-кишкового тракту. Однак у більшості випадків саме лактоза та відсутність у людини ферменту, що розщеплює її, відповідальна за так звану «непереносимість молока». Це захворювання проявляється порушеннями функції шлунково-кишкового тракту.
Багате молоко і всіма відомими вітамінами і ферментами, особливо багато в продукті вітамінів B2 і B12. склянку молока задовольняє 1 / 5 добової потреби в рибофлавіні. Особливо хочеться сказати про вітамін Д, який дуже важливий для формування кісток і зубів.
Надзвичайно різноманітний мінеральний склад молока, крім вітамінів і ферментів у нього входять: калій, кальцій, фосфор, залізо, йод. Важливе місце серед них займає кальцій. Він відноситься до речовин, життєво важливим для організму, міститься в кісткових і зубних тканинах, забезпечуючи їх міцність. Граючи найважливішу роль у складних клітинних процесах, результатом яких є робота м'язів, кальцій також регулює серцевий ритм. При недостатньому вживанні цього мінералу, особливо в перші 30 років життя, різко зростає ризик виникнення різних кісткових ушкоджень, починаючи від переломів і закінчуючи порушеннями постави.
Склад молока непостійний. Відсутність однієї з речовин або незначне відхилення його кількості від норми свідчить про хворобливий стан тваринного або на неповноцінність харчового раціону.
Властивості молока як об'єкта технологічної переробки залежать не тільки від його складу. Але більшою мірою від біологічних та хімічних показників: бактерицидної активності і кислотності. Бактерицидна активність - це властивість свежевидоенного молока пригнічувати розвиток мікроорганізмів, пов'язане з наявністю імунних тіл, що виробляється організмом тварини і вступників з крові в молочну залозу.
Кислотність молока зумовлена наявністю в ньому кислих солей, білків. Буває тітріруемая й активна. Одиниця виміру кислотності - градус Тернера, (º Т). 1 градус Тернера дорівнює числу мілілітрів 0,1 розчину гідроксиду натрію (калію), який витрачається на нейтралізацію кислих сполук в 100 мл молока. Розведеного вдвічі дистильованою водою. Кислотність свежевидоенного молока становить 16 -18 º T. Вона обумовлюються кислими солями - дегідрофосфатамі і дегідроцітратамі, білками - казеїном і сироватковими білками, вуглекислотою, кислотами.
3. Кисломолочні продукти
Одним з чудових властивостей молока є його здатність до сквашування. Начебто зіпсований продукт через деякий час раптом набуває абсолютно новий смак і приємний аромат. Люди давно помітили це властивість молока і спожили його собі на благо.
Смак і консистенція цих продуктів залежать від дуже багатьох чинників - властивостей молока, видів заквасок, способів зброджування і ін Готують кисломолочні продукти з молока, майже всіх видів домашніх тварин. У нашій країні для цієї мети використовують в основному молоко корів, кобил і овець.
В якості заквасок використовуються чисті культури молочно-кислих бактерій з додаванням або без додавання культур молочних дріжджів: молочно-кислих стрептококів, болгарської палички, ацидофільної палички, ароматобразующіх бактерій та ін
Як правило розрізняють дві групи кисломолочних продуктів. Першу з них складають продукти, одержувані в результаті молочно-кислого бродіння (кисле молоко, ацидофільне молоко, сир та ін), другу - продукти, одержувані в результаті змішаного (молочно-кислого та спиртового бродіння 9 кефір, кумис та ін.) Продукти першої групи відрізняються ніжним смаком, мають щільний і однорідний згусток. На відміну від них продукти змішаного бродіння мають більш різким, злегка Щиплющие смаком, обумовленим присутністю етилового спирту і вуглекислоти, ніжним згустком. Пронизаним найдрібнішими бульбашками вуглекислого газу, результатом бродіння також є сметана.
Молоко є оптимальним субстратом для росту багатьох представників корисної мікрофлори - молочно-кислих бактерій, біфідобактерій, кишкової палички, дріжджів. Введення до складу кисломолочних продуктів спеціально селекцонірованних штамів молочно-кислих бактерій, біфідобактерій сприяє кращому засвоєнню кальцію у дорослих і дітей. Зниженню рівня холестерину в крові, забезпечує фізіологічну потребу організму у вітамінах, амінокислотах. Антиоксидантах, активізує утворення мікробної лактази. Введення
1. До історії питання
2. Молоко
2.1 Молоко як об'єкт технологічної переробки
3. Кисломолочні продукти
3.1 Кефір
3.2 Кисляк
3.3 Ацидофільні продукти
4. Технологічний процес виробництва молока і кисломолочних продуктів
5. Експериментальна частина
5.1 Методи визначення жиру в молоці
5.2 Визначення жиру в молоці
5.3 Органолептична оцінка якості молока
5.4 Визначення кислотності молока й кефіру
5.5 Обговорення результатів
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Молоко і молочні продукти займають важливе місце в харчуванні людини. Вони забезпечують організм сприятливо збалансованими і легкозасвоюваними білками, жирами, вуглеводами, мінеральними речовинами і вітамінами.
Харчова і біологічна цінність молока
Білки - найбільш біологічно цінний компонент. Білки молока володіють ліпотропними властивостями, регулюючи жировий обмін, підвищують збалансованість їжі і засвоєння інших білків. Володіючи амфотерними властивостями, молочний білок захищає організм від отруйних речовин.
Молочний цукор (лактоза) є джерелом енергії для біохімічних процесів в організмі, сприяє засвоєнню кальцію, фосфору, магнію, барію.
Мінеральні речовини молока грають значну роль у пластичних процесах формування нових клітин тканин, ферментів, вітамінів, гормонів, а також у мінеральному обміні речовин організму.
Біологічна цінність молока доповнюється наявністю майже всього комплексу відомих і необхідних для організму людини вітамінів, вміст яких змінюється в залежності від раціону годівлі тварин; як правило, підвищено в літній період при утриманні худоби на зелених пасовищах.
Один літр молока задовольняє добову потребу дорослої людини у тваринному жирі, кальції, фосфорі; на 53% - у тваринному білку; на 35% - біологічно активні не замінних жирних кислотах і у вітамінах А, С, тіамін; на 12,6% - у фосфоліпідах і на 26% - в енергії. Енергетична цінність молока складає 2720 * 10 Дж / кг.
Наявність усіх компонентів в оптимальному сполученні і легкопереварюваній формі робить молоко винятково цінним, незамінним продуктом для дієтичного і лікувального харчування, особливо при шлунково-кишкових захворюваннях, хворобі серця і кровоносних судин, печінки, нирок, цукровому діабеті, ожирінні, гострих гастритів. Воно повинно щодня споживатися як частина збалансованої дієти для підтримки тонусу і як чинник збільшення тривалості життя.
Виключне значення молоко має в харчуванні дітей, особливо в перший період їхнього життя. У оболонковому білку жирових кульок міститься значна кількість фосфоліпідів, аргініну і треоніну - амінокислот, що нормалізують процеси росту і розвитку організму. Молоко є основним джерелом легкозасвоюваних фосфору і кальцію для побудови кісткових тканин.
Біологічна цінність молока доповнюється тим, що воно сприяє створенню кислого середовища в кишковому тракті і придушенню розвитку гнильної мікрофлори.
Тому молоко і молочні продукти так само широко використовуються як лікувальний засіб при інтоксикації організму отруйними продуктами гнильної мікрофлори. Добова норма споживання молока для дорослої людини-0,5 літра для дитини 1 літр.
З молока робляться кисломолочні продукти. Здавна вважалося, що кисломолочні продукти оздоровлюють організм. З розвитком мікробіології були науково обгрунтовані дієтичні, а з відкриттям антибіотиків і лікувальні властивості цих продуктів. Величезна заслуга в цьому належить великому російському фізіологові і мікробіологу І. І. Мечнікову. Займаючись проблемами довгожительства, на початку ХХ століття вчений прийшов до висновку, що однією з причин передчасного старіння є постійне отруєння організму продуктами розпаду їжі. «Звідси - єдиний висновок, - писав І. І. Мечников, - чим більше рясніє кишечник мікробами, тим більше стає він джерелом зла, скорочують існування».
Загальновідомо, що зараз люди хворіють частіше, хвороби все серйозніше, лікуються вони довго й не завжди успішно. У чому причина? Екологія, стреси, неповноцінне, не якісне харчування-все це знижує імунітет - захисні сили організму, звідси і хвороби. Це знають всі! Торгівля пропонує багато продуктів харчування, виробники розхвалюють свої продукти, а чи так вони якісні?
Чи є в куплених продуктах те, що там має бути? Чи безпечні вони для організму? У нашій гімназії протягом трьох років ведеться дослідження різних продуктів харчування: м'ясні продукти, мед, яйця, соки, молоко і молочні продукти.
Ми вибираємо тему: «Молоко і кисломолочні продукти, технологія виробництва, дослідження якості, біологічна роль в життєдіяльності організму», так як молоко - універсальний продукт харчування, а виготовлення з нього продукти мають свіжий смак, полезнейшие мікроорганізми, гриби, необхідні для організму білки і жири. Останнім часом багато говорять про фальсифікації продуктів, тому нам було цікаво дізнатися, чи відповідає хімічний склад молока та кисломолочних продуктів вимогам ГОСТУ, а так само оцінити відповідальність виробника за якість своєї продукції. Деякі дослідження проводилися в шкільній лабораторії, але головне - нам вдалося попрацювати в лабораторіях Далекосхідного Державного Технічного Університету, який готує фахівців молочної промисловості.
Висловлюємо подяку в організації та допомоги при проведенні досліджень з нашої теми Максимової Світлані Миколаївні-завідуючої кафедрою продуктів харчування і викладачеві кафедри Штанько Тетяні Іванівні.
Мета нашої роботи: познайомитися з технологічним процесом виробництва молока і кисломолочних продуктів, експериментально дослідити їх якість на предмет відповідності Державному стандарту.
Завдання роботи:
Визначити кислотність молока і кефіру.
Визначити жирність молока.
Оцінити органолептичні показники.
1. До історії питання
Переробляти молоко і вживати його не тільки в натуральному вигляді вміли ще наші далекі предки. Геродот у V столітті до нашої ери повідомляв, що найулюбленішим напоєм скіфів було особливим чином приготовлене молоко кобил - кумис. Кумис і кисле молоко в лікарських порадниках XVII століття згадуються як ліки проти туберкульозу, черевного тифу і лихоманки.
Людина давно пізнав цілющу силу молока. Гіппократ, наприклад, призначав молоко хворим на туберкульоз. Він вважав також, що воно надзвичайно корисно при нервових розладах. Аристотель визнавав найбільш цінним молоко кобил, потім осляче, коров'яче і, нарешті, козяче. Пліній старший виділяв коров'яче молоко. Однак він же стверджував, що в лікувальних цілях можна використовувати і свиняче молоко.
Активно лікував різні хвороби молоком Авіценна. Він вважав його корисним для дітей і людей, «посунути в роках». На думку Авіценни, самим цілющим є молоко тих тварин, які виношують плід приблизно стільки ж, скільки і людина. У зв'язку з цим він вважав, що для людини найбільш підходить коров'яче молоко.
Видатний російський учений С. П. Боткін називав молоко «дорогоцінним засобом» для лікування серця та нирок. Цілющі властивості молока високо цінував і автор «російського способу» лікування кумисом хворих на туберкульоз Г. А. Захар 'їн. Всіма і завжди, писав І. П. Павлов, - молоко вважається найлегшою їжею і дається при слабких і хворих шлунках і при масі важких загальних захворювань.
У кінці XIX століття петербурзький лікар Карелль застосував молоко для лікування захворювань шлунка, кишечника, печінки та інших хвороб. Причому він вперше використовував знежирене молоко, поступово збільшуючи дозу від 3 до 12 склянок на добу і не даючи хворому іншої їжі протягом декількох днів. Такий метод лікування повністю виправдав себе і був схвалений Боткіним.
Майже повсюдно молоко активно використовувалося і в народній косметиці. Так, у Стародавньому Римі осляче молоко вважалося найкращим засобом проти зморшок. Помпея, друга дружина Нерона, приймала ванни з молока ослиці, під час подорожей її зазвичай супроводжувало стадо з 500 цих тварин. Авіценна стверджував, що молоко зводить потворні плями на шкірі, а якщо його пити, дуже покращує колір обличчя. Особливо якщо пити з цукром. Сирна сироватка, будучи втертой в шкіру, знищує веснянки.
І все ж у всі часи молоко цінувалося головним чином за свої дивовижні поживні властивості. За влучним висловом І. П. Павлова, «молоко - це дивовижна їжа, приготована самою природою».
2. Молоко
Коров'яче молоко - продукт секреції молочної залози корови. Воно являє собою рідину білого кольору з жовтуватим відтінком і специфічним злегка солодкуватим смаком. Молоко утворюється в молочній залозі в результаті глибоких змін складових частин кормів в організмі тварини. Молочна залоза корови складається з клітин, пронизаних нервами, мережею кровоносних і лімфатичних судин, що доставляють речовини, необхідні для синтезу молока. Клітини утворюють невеликі пухирці - альвеоли, в яких знаходиться утворилося молоко. Альвеоли об'єднані в часточки і повідомляються між собою за допомогою тонких канальців, провідних в особливу порожнину, звану цистерною, де і накопичується молоко.
Фізіологічний процес утворення молока дуже складний, і багато його явища ще недостатньо вивчені. Встановлено, що основні компоненти молока синтезуються в молочній залозі з речовин, принесених кров'ю. Тільки невелика частина речовин (мінеральні елементи, вітаміни, ферменти, гормони, імунні тіла) переходять в молоко з крові без змін.
Безпосередньо в їжу і для переробки використовують головним чином коров'яче молоко, рідше кобили, кози, овече та оленяче.
2.1 Молоко як об'єкт технологічної переробки
Основними показниками молока як об'єкта технологічної переробки є: склад, ступінь чистоти, органолептичні, біохімічні, фізико-механічні властивості, а також наявність в ньому токсичних і нейтралізуючих речовин. При використанні високопродуктивного обладнання дуже важливо зберегти властивості молока та його складові частини. Ось чому технології молочної промисловості повинні володіти великими знаннями про хімічних, біохімічних і фізичних властивостях складових частин молока.
Склад молока. Молоко складається з води і розподілених у ній харчових речовин - жирів, білків, вуглеводів, ферментів, вітамінів, мінеральних речовин, газів. Ці речовини після видалення води і газів називають сухим молочним залишком. Вміст сухої речовини та окремих його компонентів не постійно протягом періоду лактації. Кількість жиру схильне найбільшим коливань, потім йдуть білки. Вміст лактози і солей, навпаки, майже не змінюється протягом усього періоду лактації. Діапазон коливань перебуває в тісному зв'язку з величиною часток окремих складових частин.
Вода. Вода є обов'язковою частиною молока і обумовлює його фізичний стан. У молоці міститься в середньому 87% води.
Молочний жир. Основу молочного жиру складають тригліцериди, що представляють собою складні ефіри трехатомного спирту гліцерину і жирних кислот. Молочний жир має найбільше значення для переробки молока в порівнянні з іншими його компонентами.
У молочному жирі визначено понад 60 жирних кислот. Найважливішими з них є: пальмітинова, міристинова, олеїнова і стеаринова. Вміст жирних кислот у молочному жирі в зимовий і літній час різна. Взимку молочний жир характеризується більш високим рівнем миристиновой, лауриновой і пальмітинової кислот, а влітку - лінолевої. Особливістю молочного жиру є наявність великої кількості низькомолекулярних летких, розчинних у воді кислот.
Масова частка жиру в коров'ячому молоці в середньому становить 3,6 - 3,9%. Він знаходиться в молоці у вигляді дрібних кульок: в охолодженому молоці - у вигляді суспензії, а в неохолодженому - емульсії.
Білки являють собою складні високомолекулярні азотисті сполуки.
Основу білкових молекул складають амінокислоти. У молочному білку виявлено 18 амінокислот, 8 з них відносять до незамінних. У молоці білків -3,2% (казеїн, лактальбумін, лактоглобулин та ін), і він засвоюється значно краще, ніж м'ясний білок. Білки молока у поєднанні з рослинними продуктами (наприклад, картоплею, бобами та крупами) створюють особливо цінні для організму харчові комбінації, їх вміст у молоці змінюється залежно від породи худоби, періоду лактації, виду корму і інших факторів.
Молочний цукор (лактоза) становить приблизно 4,9% від загального обсягу молока. Він створює найкращі умови для здорової кишкової флори, засвоєння кальцію, та й взагалі вкрай сприятливо діє на стан шлунково-кишкового тракту. Однак у більшості випадків саме лактоза та відсутність у людини ферменту, що розщеплює її, відповідальна за так звану «непереносимість молока». Це захворювання проявляється порушеннями функції шлунково-кишкового тракту.
Багате молоко і всіма відомими вітамінами і ферментами, особливо багато в продукті вітамінів B2 і B12. склянку молока задовольняє 1 / 5 добової потреби в рибофлавіні. Особливо хочеться сказати про вітамін Д, який дуже важливий для формування кісток і зубів.
Надзвичайно різноманітний мінеральний склад молока, крім вітамінів і ферментів у нього входять: калій, кальцій, фосфор, залізо, йод. Важливе місце серед них займає кальцій. Він відноситься до речовин, життєво важливим для організму, міститься в кісткових і зубних тканинах, забезпечуючи їх міцність. Граючи найважливішу роль у складних клітинних процесах, результатом яких є робота м'язів, кальцій також регулює серцевий ритм. При недостатньому вживанні цього мінералу, особливо в перші 30 років життя, різко зростає ризик виникнення різних кісткових ушкоджень, починаючи від переломів і закінчуючи порушеннями постави.
Склад молока непостійний. Відсутність однієї з речовин або незначне відхилення його кількості від норми свідчить про хворобливий стан тваринного або на неповноцінність харчового раціону.
Властивості молока як об'єкта технологічної переробки залежать не тільки від його складу. Але більшою мірою від біологічних та хімічних показників: бактерицидної активності і кислотності. Бактерицидна активність - це властивість свежевидоенного молока пригнічувати розвиток мікроорганізмів, пов'язане з наявністю імунних тіл, що виробляється організмом тварини і вступників з крові в молочну залозу.
Кислотність молока зумовлена наявністю в ньому кислих солей, білків. Буває тітріруемая й активна. Одиниця виміру кислотності - градус Тернера, (º Т). 1 градус Тернера дорівнює числу мілілітрів 0,1 розчину гідроксиду натрію (калію), який витрачається на нейтралізацію кислих сполук в 100 мл молока. Розведеного вдвічі дистильованою водою. Кислотність свежевидоенного молока становить 16 -18 º T. Вона обумовлюються кислими солями - дегідрофосфатамі і дегідроцітратамі, білками - казеїном і сироватковими білками, вуглекислотою, кислотами.
3. Кисломолочні продукти
Одним з чудових властивостей молока є його здатність до сквашування. Начебто зіпсований продукт через деякий час раптом набуває абсолютно новий смак і приємний аромат. Люди давно помітили це властивість молока і спожили його собі на благо.
Смак і консистенція цих продуктів залежать від дуже багатьох чинників - властивостей молока, видів заквасок, способів зброджування і ін Готують кисломолочні продукти з молока, майже всіх видів домашніх тварин. У нашій країні для цієї мети використовують в основному молоко корів, кобил і овець.
В якості заквасок використовуються чисті культури молочно-кислих бактерій з додаванням або без додавання культур молочних дріжджів: молочно-кислих стрептококів, болгарської палички, ацидофільної палички, ароматобразующіх бактерій та ін
Як правило розрізняють дві групи кисломолочних продуктів. Першу з них складають продукти, одержувані в результаті молочно-кислого бродіння (кисле молоко, ацидофільне молоко, сир та ін), другу - продукти, одержувані в результаті змішаного (молочно-кислого та спиртового бродіння 9 кефір, кумис та ін.) Продукти першої групи відрізняються ніжним смаком, мають щільний і однорідний згусток. На відміну від них продукти змішаного бродіння мають більш різким, злегка Щиплющие смаком, обумовленим присутністю етилового спирту і вуглекислоти, ніжним згустком. Пронизаним найдрібнішими бульбашками вуглекислого газу, результатом бродіння також є сметана.
Останнім часом з'явилося нове покоління пробіотиків. Заснованих на генетично модифікованих штамах мікроорганізмів з заданими властивостями. Приміром, пробіотик Субалін: для його отримання автори використали один із штамів, що входять до складу пробіотика біоспорину, в який був вставлений ген антивірусний активності, відповідальний за продукцію універсалного антивірусного агента-інтерферону. Проводять рекомбінантного пробіотики і з геном стійкості до еритроміцину.
Існують і інші критерії відбору штамів, що вводяться у продукт. Це в першу чергу безпеку для організму людини, стійкість до антибіотиків, найбільш часто використовуваних сьогодні в медицині, здатність активно засвоювати широкий спектр вітамінів і мікроелементів. Володіти імуностимулюючим дією. Деякі дослідники пов'язують цей ефект пробіотичних культур зі стимуляцією або продукцією виробляється людським організмом інтерферону. Крім того, сьогодні вчені активно шукають штами, в яких ці властивості виражені максимально. На Заході подібні дослідження проводилися з представниками пологів: Lactococus, Enterocrocus, Streptococcus. Кількість живих клітин цих мікроорганізмів у пробірці складає мільярди колонієутворюючих одиниць на грам. Властивостями підвищення неспецифічної опірності організму мають і відомі сьогодні багатьом біфідобактерії і лактобактерії.
3.1 Кефір
Батьківщиною кефіру вважається північний схил Кавказького хребта. Де у різних племен він існує під різними назвами: кяфір, кепи, кхагу, чиппе і багатьма іншими.
У аулах горців на цих схилах кефір готується з незапам'ятних часів. Він вважався не тільки прекрасним живильним засобом. Але також і цілющим напоєм при багатьох серйозних хворобах, наприклад сухоті, золотусі, недокрів'ї ...
У Росії кефір з'явився відносно недавно, і його поява пов'язана з цілою детективною історією. У середині XIX століття з'явилися розповіді про таємничий напій, який готують жителі північного Кавказу: Нібито він зцілює хворих, продовжує життя. Крім того, він смачний, поживний і злегка п'янить. Багато їздили на Кавказ пили кефір, але ніхто не знав, як він робиться. Горяни свято зберігали секрет і нікому його не продавали. Тому єдиний спосіб, за допомогою якого можна було отримати закваску - вкрасти її. У деяких народів навіть існував спеціальний обряд викрадання закваски.
Отримати кефірні грибки штучним шляхом російським ученим не вдавалося. Тоді навесні 1908 р. один з російських молочних заводчиків відправив на Кавказ свою юну майстриню, яка й примудрилася привезти до Росії десять фунтів кефірних грибків. З тих пір в Росії почалося промислове виробництво кефіру.
Основну мікрофлору кефірних грибків складають три види мікроорганізмів: молочнокислі палички, стрептококи та тремтіння. Однак крім названих бактерій до складу кефірних грибків входять також оцтовокислі бактерії і ароматобразующіх мікроорганізми. Саме ці мікроорганізми визначають специфічний смак і аромат кефіру, і його поживні якості.
У процесі своєї життєдіяльності мікроорганізми, що входять до складу кефіру грибка, викликають різноманітні зміни в молоці: молочно-кислі палички та молочно-кислі стрептококи викликають молочно-кисле бродіння, а дріжджі - спиртове. У ході цих процесів складові компоненти молока зазнають різної глибини зміни, особливо це стосується молочного цукру. Утворені в результаті гідролізу цукру вуглекислота і спирт, потрапивши в шлунок людини, активізують його діяльність, прискорюють процес травлення, збуджують апетит.
3.2 Кисляк
Саме слово «кисляк» говорить про простоту приготування цього продукту. Зараз у світі нараховується велика кількість кисляк, що розрізняються в залежності від використаного молока (пастеризованого або стерилізованого), виду молочних дріжджів. Існують наступні види кисле: звичайна, мечніковских, українська (ряжанка). Варенец, ацидофільна, південна, йогурт та ін
Останнім часом за кордоном деякі види кисле виготовляють з різними смаковими та ароматичними добавками. Перш за все це цукор, мед, плодово-ягідні соки.
Кисляк звичайна. Готують цю кисляк так: молоко пастеризують при 85 º С без витримки, а потім охолоджують до 35 - 40 º С у холодній воді. Пастеризувати молоко і охолоджувати потрібно в одному і тому ж посудині, потім в молоко вносять закваску (молочнокислий стрептокок), добре перемішують і розливають у скляні пляшки або банки. Банки закривають папером з крохмальним клейстером і витримують при 35 - 38 С. Через 4 - 6 кисле готова. Залишається охолодити її до 8 º С і протягом доби після виготовлення використовувати.
У порівнянні з іншими кисломолочними продуктами кисле звичайна має меншу кислотність. Ось чому її використовують у дитячому і лікувальному харчуванні. Залежно від використовуваного молока (незбираного або знятого, знежиреного) кисле виходить жирна або знежирена.
Ряжанка. Особливою популярністю ця кисле користується на Україну. Вона має смак пряженого молока і кремовий колір з бурим відтінком. Готують ряжанку з суміші молока з вершками 6% жирності. Суміш піддають томлінню, тобто витримують при високій температурі. При стерилізації молоко витримують протягом 10-15 хв при 110 - 120 º С під тиском, іноді стерилізацію замінюють пастеризацією при температурі 95 º С з витримкою 3 - 5 год (ловлення молока).
Абсолютно несподівані властивості виявили вітчизняні дослідники у ряжанки. Виявилося, вона так само, як і продукти, до складу яких входять живі біфідобактерії у високій концентрації, здатна нормалізувати вміст біфідобактерій в організмі. Вчені вважають, що це пов'язано з тим, що в ряжанка є невідомі біфідогенние фактори, які утворюються, по всій видимості, під час виробництва цього смачного і корисного напою. Додавши цукор можна отримати солодку ряжанку.
Варенец. Це старовинне кисломолочний напій. Готують його з топленого молока. Склад закваски такий же, як і у ряжанки. Приємний смак варенца надають шматочки молочних пінок, що знаходяться на його поверхні.
3.3 Ацидофільні продукти
В даний час виготовляється кілька продуктів цієї групи: ацидофілін, ацидофільне молоко, ацидофільно-дріжджове молоко, ацидофільне кисле молоко та ацидофільна паста. Обов'язковим компонентом всіх цих продуктів є ацидофільна паличка. Дослідження дії цього мікроорганізму відкрили дивовижні його здібності: він значно краще, ніж інші кисломолочні бактерії, приживається в кишечнику людини, пригнічуючи розвиток гнильних і деяких хвороботворних мікроорганізмів. Більш того, ацидофільна паличка стійка до дії багатьох антибіотиків, що застосовуються для лікування людей, тому харчування ацидофільними продуктами під час лікування антибіотиками сприяє відновленню нормальної мікрофлори кишечника.
Ось чому ацидофільні кисломолочні продукти знаходять широке застосування в лікувальному харчуванні, особливо при шлунково-кишкових захворюваннях і для дитячого вигодовування.
До складу заквасок деяких кисломолочних продуктів входить не тільки ацидофільна паличка, але і інші кисломолочні організми: молочно-кислі стрептококи, молочні дріжджі, кефірів грибки, тобто використовуються закваски однієї культури і комбіновані.
Ацидофілін. Для приготування ацидофіліну використовують закваску однієї культури або комбінування. Що складається з ацидофільної палички, молочно-кислого стрептокока і кефірних грибків.
Молоко нагрівають до температури 85 º С, а потім охолоджують до 40-43 º C в холодній воді. Потім у нього вносять підготовлену ацидофільну закваску (на 1 л молока 50 г закваски), добре розмішують, витримують до сквашування, яке триває зазвичай 6-8 годин. У перші 2 години сквашування молока 2-3 рази перемішують. Після сквашування ацидофілін охолоджують до 6-8 º C.
Кислотність ацидофіліну невелика, так як сквашивание триває недовго. Для готового ацидофіліну характерні одноманітний і щільний згусток без різкого відділення сироватки. Можна приготувати і солодкий ацидофілін, додавши в молоко перед квашенням цукровий сироп за смаком.
Ацидофільне молоко. Виробляється зі звичайного молока, розігрітого до 90-95 º С з витримкою 2-5 хвилин. В якості закваски використовується ацидофільна паличка. Іноді в ацидофільне молоко додають цукор, мед, ванілін і ін Молоко це має консистенцію в'язкої рідини. Зберігається ацидофільне молоко при 3-6 º С.
Ацидофільно-дріжджове молоко. Молоко пастеризується, а потім охолоджується до 30-32 º С. Закваска для отримання такого молока складається з ацидофільної палички і молочних дріжджів. В іншому процес приготування ацидофіли-дріжджового молока подібний приготування ацидофіліну. Готовий продукт має кисломолочний смак з дріжджовим присмаком. Консистенція його однорідна, дещо в'язка і тягуча.
Ацидофільна кисляк. Від кисляку звичайної вона відрізняється тим, що в закваску крім молочнокислих стрептококів вносять ще і ацидофільну паличку. Під її впливом кисле набуває більш кислий смак, а консистенція її стає більш тягучою, ніж у кисляку звичайної.
Ацидофільна паста. Це не що інше, як концентроване ацидофільне молоко. Виготовляється вона за допомогою тієї ж закваски, що і ацидофільне молоко. А саме молоко перед внесенням до нього закваски згущується до вмісту в ньому близько 30% сухих речовин. Найчастіше цю пасту готують з наповнювачами, найчастіше фруктово-ягідними, цукром, медом.
4. Технологічний процес виробництва кисломолочних продуктів
Всі види кисломолочних напоїв виробляються шляхом сквашування підготовленої вихідної сировини заквасками визначених чистих культур. Отриманий згусток охолоджується, а для деяких продуктів він дозріває.
Для одержання кисломолочних напоїв використовують молоко суцільне і знежирене, вершки, згущене і сухе молоко, казеінат натрію, сколотини й іншу молочну сировину, а також солодовий екстракт, цукор, плодово-ягідні сиропи, джеми, корицю й ін
Існує два способи виробництва кисломолочних напоїв - резервуарний і термостатний.
Резервуарний спосіб. Технологічний процес виробництва кисломолочних напоїв резервуарним способом складається з таких технологічних операцій: підготовки сировини, нормалізації, пастеризації, гомогенізації, охолодження, заквашування, сквашування в спеціальних ємностях, охолодження згустку, дозрівання згустку (кефір, кумис), фасовки.
Для виробництва кисломолочних напоїв використовується молоко не нижче другого сорту кислотністю не вище 19 ° Т, яке попередньо піддають очищенню. Знежирене молоко, пахта, вершки, згущене і сухе молоко, казеінат натрію і плодово-ягідні наповнювачі повинні бути доброякісними без сторонніх присмаків і запахів і пороків консистенції.
Кисломолочні напої виробляють із різноманітною масовою долею жиру: 6; 4; 3,2; 2,5 1,5; 1%. Тому вихідне молоко відповідно нормалізується до необхідної масової частки жиру. Нормалізація молока здійснюється в потоку на сепараторах-нормалізаторах або змішанням. Нежирні продукти виробляються зі знежиреного молока.
При нормалізації сировини змішанням масу продуктів для змішання визначають по формулах матеріального балансу або по рецептурі.
Нормализованное сировина піддається тепловій обробці. У результаті пастеризації знищуються мікроорганізми в молоці і створюються умови, сприятливі для розвитку мікрофлори закваски. Найкращі умови для розвитку мікроорганізмів створюються, якщо молоко пастеризується при температурах, близьких до 100 ° С. При цих умовах відбувається денатурація сироваткових білків, які беруть участь у побудові структурної сітки згустку, підвищуються гідратаційні властивості казеїну і його спроможність до утворення більш щільного згустку, що добре утримує сироватку. Тому при виробництві всіх кисломолочних напоїв, крім ряжанки і варенца, вихідна сировина пастеризується при температурі 85-87 ° С з витримкою 5-10 хв або при 90 - 92 ° С з витримкою 2-3 хв, ряжанки і варенца - 95-98 ° С з витримкою 2-3 ч. Крім того, при виробництві варенца використовується і стерилізація молока.
Теплова обробка молока звичайно пов'язується з гомогенізацією. У результаті гомогенізації при температурі 55-60 ° С і тиску 17,5 МПа поліпшується консистенція кисломолочних продуктів і запобігається відділення сироватки.
Після пастеризації і гомогенізації молоко охолоджується до температури заквашування. При використанні закваски, приготовленої на термофільних бактеріях, молоко охолоджується до 50 - 55 ° С, мезофільних - 30-35 ° С і кефіру закваски - 18 -25 ° С.
У охолоджене до температури заквашування молоко повинна бути негайно внесена закваска, яка відповідає виду продукту. Найбільш раціонально вносити закваску в молоко в потоці. Для цього закваска через дозатор подається безперервно в молокопровід і в змішувачі змішується з молоком.
Сквашування молока проводять при температурі заквашування. У процесі сквашування відбувається розмноження мікрофлори закваски, наростає кислотність, коагулює казеїн і утвориться згусток. Закінчення сквашування визначають по утворенню достатньо щільного згустку і досягненню визначеної кислотності.
По закінченні сквашування продукт негайно охолоджується. Кисломолочні продукти, виготовлені без дозрівання, негайно направляються на охолодження.
Кефір, що виготовляється із дозріванням, після сквашування охолоджується до 14-16 ° С і при цій температурі дозріває. Тривалість дозрівання кефіру не менше 10-12 год Під час дозрівання активізуються дріжджі, відбувається процес спиртового бродіння, у результаті чого в продукті накопичуються спирт, вуглекислота й інші речовини, які надають цьому продукту специфічні властивості.
Технологічна лінія виробництва кисломолочних напоїв резервуарним засобом подана на мал. 45. Молоко з ємності для сирого молока подається в балансировочний бачок, звідки направляється в рекуперативну секцію пастеризаційно-охолоджувальної установки, де підігрівається до 55-57 ° С.
Для пастеризації молока використовуються пастеризаційно-охолоджувальні установки для кисломолочних продуктів, у яких можна проводити пастеризацію з необхідною витримкою і наступним охолодженням до температури сквашування. Підігріте молоко направляється спочатку в сепаратор-нормалізатор, а потім - на гомогенізатор.
Для гомогенізації призначені гомогенізатори клапанного типу. З гомогенізатора молоко спочатку надходить у секцію пастеризації, далі через пульт керування - у ємність для витримування і повертається в рекуперативну секцію і. у секцію охолодження пастеризаційно-охолоджувальної установки, де охолоджується до температури заквашування. Якщо по виході із секції пастеризації молоко не досягло заданої температури, то воно за допомогою поворотного клапану направляється в балансировочний бачок для повторної пастеризації. Охолоджене молоко надходить у ємність для виробництва кисломолочних напоїв, перемішуючись у змішувачі з закваскою.
Сквашування молока проводять у спеціальних двостінних вертикальних ємностях, обладнаних мішалками з автоматичним пристроєм.
Мішалка обладнана таким чином, щоб не збовтувати кефір і не різати його на шари і кубики, а рівномірно й одночасно перемішувати всю масу кефіру. Часткове перемішування або розрізання згустку призводить до відділення сироватки, а збовтування мішалкою - до піноутворення, що у свою чергу викликає відділення сироватки.
Автоматичний пристрій забезпечує протікання сквашування по визначеному циклі: перемішування - спокій - перемішування, а також служить для вмикання системи охолодження. Охолодження здійснюють холодною водою або розсолом, що циркулює по кільцевому зазорі між внутрішньою і середньою ємностями. Середня ємність постачена теплоізоляцією, облицьованої захисним кожухом.
Для виробітки кисломолочних продуктів використовуються ємності місткістю 2000, 4000, 6000 і 10000 л.
Заквашене молоко сквашується в ємності до необхідної кислотності. Отриманий згусток охолоджується в тій же ємності, при цьому через кожні 30-40 хв включається мішалка для розмішування згустку і більш швидкого його охолодження. Якщо потрібно дозрівання, то згусток охолоджується до температури дозрівання й залишається в ємності на дозрівання.
Охолодження продукту можна проводити в потоці. Для цього молоко заквашується в ємності, а по досягненні заданої кислотності продукт подається на пластинчастий охолоджувач, де охолоджується в потоці до необхідної температури і надходить у проміжну ємність, звідки направляється на фасовку.
Кисломолочні напої фасуються в термосвариваемую пакети або в скляну тару на автоматах для фасовки рідких молочних продуктів.
5. Експериментальна частина
Для експерименту використовувалися такі зразки:
1. Молоко «Улюблена чашка» завод молочний «Новосибірський» м. Новосибірськ.
2. Молоко «Будиночок в селі» ВМК, 3,2%
3. Кефір «Будиночок у селі» ВМК
4. Кефір «рідну сторону» Уссурійський молочний комбінат.
Вимоги. Пред'являються до вимірювання вмісту жиру в молоці викладені в Гості 5867-92 «Молоко та молочні продукти».
5.1 Методи визначення жиру в молоці
Автоматичне визначення вмісту жиру в молоці і молочних продуктах використовують фотоелектричні, ультразвукові, високочастотні, кондуктометричні, термоелектричні та інші методи і засоби.
Фотоелектричні жиромера
Принцип дії їх заснований на зміні ступеня поглинання або розсіювання світлового потоку шаром жирових кульок молока.
Через ємність з випробуваним продуктом пропускають світловий потік від джерела випромінювання. Інтенсивність цього потоку змінюється в порівнянні з вихідною в залежності від оптичної щільності молока, яка залежить від його жирності. Отриманий потік реєструють фотоелектричним датчиком. Градуювання приладів періодично перевіряють за допомогою калібрувального фільтра з оптичною щільністю, відповідній певній щільності молока.
Ультразвукові жиромера
Принцип дії ультразвукових жиромера полягає у вимірюванні швидкості розповсюдження, ступеня поглинання або розсіювання ультразвуку в продукті, які залежать від вмісту жиру в молоці. Ця залежність сильніше виражена при температурі 50 º С.
Типова схема побудови ультразвукових жиромера така.
Ультразвукові коливання, які передаються датчиком погружного або проточного типу в молоко, сприймаються вторинним приладом, який перетворює їх в електричні сигнали. Блок рахунку імпульсів у відповідності з отриманими сигналами формує показання приладу.
На точність вимірювання впливає температура продукту. Тому підтримка постійної температури молока 50 º С є необхідною умовою вимірів з високою точністю (до 0,1% жиру). Ультразвукові жиромера в порівнянні з фотоелектричними мають ту перевагу, що не вимагають гомогенізації продукту і його розведення або обробки. Однак складність конструкції та експлуатації, а також висока вартість обмежують застосування цих приладів. Ми скористалися кислотним методом визначення жиру в молоці, досить точним, доступним і широко використовуваним на молочних заводах.
Для визначення жиру в молоці використовувалися прилади і матеріали:
дозатори для відмірювання ізоамілового спирту і сірчаної кислоти, центрифуга для центрифугування з частотою обертання 1000 об / сек, жиромера для молока з межею вимірювання від 0 до 6% і ціною поділки 0,1%, лазня водяна, штатив для жиромера, термометри з ціною поділки 0,5 º С, кислота сірчана (ГОСТ 4204), спирт ізоаміловий (ГОСТ 5830), вода дистильована (ГОСТ 6709).
5.2 Методика визначення жиру при виконанні аналізу
Проби молока ретельно перемішуємо, нагріваємо до t = 20 º С. У молочний жиромера з межею вимірювання від 0 до 6% і ціною поділки 0,1% наливаємо дозатором 10 мл сірчаної кислоти, щільністю 1815-1820 г / м ³.
Піпеткою на 10 мл відмірюють пробу перемішаного молока об'ємом 10 мл додаємо дозатором 1 мл ізоамілового спирту. Закриваємо жиромера сухий гумовою пробкою, струшуємо жиромера до повного розчинення вмісту, перевертаємо жиромера 2-3 рази.
Молоко ВМК
З одного зразка готуємо дві проби для отримання більш точного результату. Центрифугування проводимо в центрифузі протягом 5 хв. Виймаємо жиромера, ставимо їх у лазню в штатив на 5 хв пробкою вниз.
Фіксування результатів на жиромера: стовпчик жиру на поділках жиромера відсутня.
Висновок: в досліджуваному зразку молока жиру немає.
Згідно з даними на етикетці молоко повинно містити 3,2% жиру, що не відповідає дійсності, (см Додаток 1, таблиця 1).
5.3 Органолептична оцінка якості молока
Зовнішній вигляд - непрозора рідина.
Консистенція - рідка, однорідна.
Смак і запах - нехарактерний для молока: водянистий смак, відсутність запаху.
Колір - білий, рівномірний з сіруватим відтінком.
Згідно з ГОСТ Р 52090-2003 органолептичні характеристики на продукт повинні відповідати нормам, (см Додаток 1, таблиця 2).
5.4 Визначення кислотності молока й кефіру
Для визначення кислотності молока й кефіру використовувалися матеріали і прилади:
Прилади: колби місткістю 250 мл, піпетки по 20 мл, лійки, бюретки для титрування.
Матеріали: 0,1 Н розчину КОН для титрування, фенолфталеїн, 70% спиртовий розчин з концентрацією 10г/дм ³, кобальт сірчанокислий з концентрацією 25 г / дм ³, вода дистильована.
Готуємо контрольний еталон забарвлення: в колбу об'ємом 250 мл відміряємо піпеткою 10 мл досліджуваного продукту, 20 мл дистильованої води і 1 мл 2,5% розчину CoSO4.
Для визначення кислотності зазначених продуктів у колбу відмірюють по 10 мл продуктів.
У кожну колбу додаємо по 20 мл дистильованої води і по 3-5 кап спиртового розчину фенолфталеїну.
Колби добре збовтуємо. Титруючи 0,1 Н розчином NaOH до отримання стійкого рожевого відтінку ідентичного контрольному зразку. Для отримання точних результатів залишимо по дві проби кожного зразка.
Обробка результатів.
Витрата лугу на титрування і кислотність продукту.
Висновок: досліджувані зразки: молоко «Будиночок у селі», кефір «Будиночок у селі», «рідну сторону» мають кислотність в межах вимоги ГОСТу Р 52090-2003.
Молоко «Улюблена чашка» до кінця терміну зберігання (6 місяців) має низьку кислотність.
Висновок: припускаємо, що в досліджуваному зразку знаходяться речовини, що перешкоджають природному процесу розмноження мікроорганізмів у молоці.
За органолептичними показниками кефір має такі характеристики:
5.5 Обговорення результатів
Ми розглянули харчову та біологічну цінність молока і кисломолочних продуктів. З'ясували, що технологія переробки первинної сировини визначає терміни реалізації, харчову цінність і смакові якості продукту.
У процесі дослідження ми порівняли молоко двох виробників, з'ясували, що із збільшенням термінів зберігання смакові якості продукту зберігаються, але знижується харчова цінність, так як при підвищенні температури обробки сировини практично гине вся корисна мікрофлора, така необхідна для шлунково-кишкового тракту людини. Кислотність молока - характерний показник наявності мікрофлори, в тому числі і корисною.
Експеримент показав низьку кислотність молока «Улюблена чашка» наприкінці терміну зберігання, значить, у ньому практично відсутня мікрофлора. Молоко «будиночок у селі» має сприятливе середовище по кислотності для існування мікрофлори.
Досліджуючи це молоко, за жирністю, визначили його відсутність, а виробник на упаковці зазначив: «жир -3,2%», отже, молоко не відповідає заявленій якості і вимогам ГОСТу по жиру.
Відсутність жиру, на нашу думку, дещо знизило смак і запах молока, характерні для цього продукту, жирністю 3,2%: з'явився водянистий прикус і слабкий запах молока.
Органолептична оцінка молока не збігається з такою за ГОСТом для молока жирністю 3,2%.
Досліджуючи кефір двох виробників, з'ясували, що зі збільшенням кислотності продукту змінюється смак.
Висновок
Молоко і кисломолочні продукти справді є дуже важливими для людини.
Вивчаючи бактеріальну флору кишечника новонароджених, І. І. Мечников виявив здатність молочно-кислих мікробів значно гальмувати розвиток гнильних бактерій. Виходячи з цього спостереження, вчений почав шукати можливості культивування молочно-кислих мікроорганізмів в кишечнику дорослих людей для протидії іншим, шкідливим мікробам.
Дієтичне і лікувальне дію на організм людини кисломолочних продуктів визначається вмістом в них різних корисних молочно-кислих бактерій, молочної кислоти, вуглекислого газу, спирту, вітамінів, білків, жирів, ферментів, мікроелементів, антибіотиків та інших речовин, які є у вихідному продукті (молоці , вершках) або утворюються в результаті процесів бродіння цих продуктів.
У процесі дослідження ми з'ясували, що впродовж багатьох років молоко і кисломолочні продукти цінувалися людьми за їхній смак, користь, лікувальні властивості. Проте ці продукти не можуть бути визнані однозначно корисними без оцінки їх екологічної безпеки, яка включає радіаційну, бактеріологічну, хімічну безпеку, а також без відповідності заявлених виробником характеристик та вимог ГОСТу по жиру, кислотності, густини, сухому речовини і т.д.
Методика всіх досліджень молока і кисломолочних продуктів заснована на знаннях в галузі хімії, біології, що є кращим підтвердженням слів великого Ломоносова: «Широко простягає хімія руки свої у справи людські».
Список використаної літератури
1. Є. А. Богданова, Г.І. Богданова «Виробництво суцільномолочні продуктів» - видання друге перероблене і доповнене. Москва, видавництво «Легка і харчова промисловість», 1982 рік.
2. Є. А. Богданова, Г.І Богданова «Виробництво суцільномолочні продуктів. - М. «Легка промисловість», 1982 рік.
3. С.І. Бредіхін, Ю.В. Космодем'янський, В.М. Юрін. Технологія і техніка переробка молока. - «Колос», 2001 .- 400с.
4. Л.Б. Гусєва. Хімія і фізика молока. Владивосток 2004 рік.
5. Г.Н. Крусь, В. Г. Тиняков, Ю.Ф. Фофанов. «Технологія молока і устаткування підприємств молочної промисловості» - М. Агропрміздат, 1986 рік.
6. С.М. Куніжев, В.А. Шуваєв. Нові технології у виробництві молочних продуктів, М. Делі принт, 2004 рік.
7. Ю.С. Пучкова, В.І. Кріштафовіч. «Методичні вказівки до лабораторних занять» (розділ «Молоко та молочні товари»), М. 1999 рік.
8. Технологія молочних продуктів. Москва, ВО «Агропромиздат», 1988 рік.
Заквашене молоко сквашується в ємності до необхідної кислотності. Отриманий згусток охолоджується в тій же ємності, при цьому через кожні 30-40 хв включається мішалка для розмішування згустку і більш швидкого його охолодження. Якщо потрібно дозрівання, то згусток охолоджується до температури дозрівання й залишається в ємності на дозрівання.
Охолодження продукту можна проводити в потоці. Для цього молоко заквашується в ємності, а по досягненні заданої кислотності продукт подається на пластинчастий охолоджувач, де охолоджується в потоці до необхідної температури і надходить у проміжну ємність, звідки направляється на фасовку.
Кисломолочні напої фасуються в термосвариваемую пакети або в скляну тару на автоматах для фасовки рідких молочних продуктів.
5. Експериментальна частина
Для експерименту використовувалися такі зразки:
1. Молоко «Улюблена чашка» завод молочний «Новосибірський» м. Новосибірськ.
2. Молоко «Будиночок в селі» ВМК, 3,2%
3. Кефір «Будиночок у селі» ВМК
4. Кефір «рідну сторону» Уссурійський молочний комбінат.
Вимоги. Пред'являються до вимірювання вмісту жиру в молоці викладені в Гості 5867-92 «Молоко та молочні продукти».
5.1 Методи визначення жиру в молоці
Автоматичне визначення вмісту жиру в молоці і молочних продуктах використовують фотоелектричні, ультразвукові, високочастотні, кондуктометричні, термоелектричні та інші методи і засоби.
Фотоелектричні жиромера
Принцип дії їх заснований на зміні ступеня поглинання або розсіювання світлового потоку шаром жирових кульок молока.
Через ємність з випробуваним продуктом пропускають світловий потік від джерела випромінювання. Інтенсивність цього потоку змінюється в порівнянні з вихідною в залежності від оптичної щільності молока, яка залежить від його жирності. Отриманий потік реєструють фотоелектричним датчиком. Градуювання приладів періодично перевіряють за допомогою калібрувального фільтра з оптичною щільністю, відповідній певній щільності молока.
Ультразвукові жиромера
Принцип дії ультразвукових жиромера полягає у вимірюванні швидкості розповсюдження, ступеня поглинання або розсіювання ультразвуку в продукті, які залежать від вмісту жиру в молоці. Ця залежність сильніше виражена при температурі 50 º С.
Типова схема побудови ультразвукових жиромера така.
Ультразвукові коливання, які передаються датчиком погружного або проточного типу в молоко, сприймаються вторинним приладом, який перетворює їх в електричні сигнали. Блок рахунку імпульсів у відповідності з отриманими сигналами формує показання приладу.
На точність вимірювання впливає температура продукту. Тому підтримка постійної температури молока 50 º С є необхідною умовою вимірів з високою точністю (до 0,1% жиру). Ультразвукові жиромера в порівнянні з фотоелектричними мають ту перевагу, що не вимагають гомогенізації продукту і його розведення або обробки. Однак складність конструкції та експлуатації, а також висока вартість обмежують застосування цих приладів. Ми скористалися кислотним методом визначення жиру в молоці, досить точним, доступним і широко використовуваним на молочних заводах.
Для визначення жиру в молоці використовувалися прилади і матеріали:
дозатори для відмірювання ізоамілового спирту і сірчаної кислоти, центрифуга для центрифугування з частотою обертання 1000 об / сек, жиромера для молока з межею вимірювання від 0 до 6% і ціною поділки 0,1%, лазня водяна, штатив для жиромера, термометри з ціною поділки 0,5 º С, кислота сірчана (ГОСТ 4204), спирт ізоаміловий (ГОСТ 5830), вода дистильована (ГОСТ 6709).
5.2 Методика визначення жиру при виконанні аналізу
Проби молока ретельно перемішуємо, нагріваємо до t = 20 º С. У молочний жиромера з межею вимірювання від 0 до 6% і ціною поділки 0,1% наливаємо дозатором 10 мл сірчаної кислоти, щільністю 1815-1820 г / м ³.
Піпеткою на 10 мл відмірюють пробу перемішаного молока об'ємом 10 мл додаємо дозатором 1 мл ізоамілового спирту. Закриваємо жиромера сухий гумовою пробкою, струшуємо жиромера до повного розчинення вмісту, перевертаємо жиромера 2-3 рази.
Молоко ВМК
З одного зразка готуємо дві проби для отримання більш точного результату. Центрифугування проводимо в центрифузі протягом 5 хв. Виймаємо жиромера, ставимо їх у лазню в штатив на 5 хв пробкою вниз.
Фіксування результатів на жиромера: стовпчик жиру на поділках жиромера відсутня.
Висновок: в досліджуваному зразку молока жиру немає.
Згідно з даними на етикетці молоко повинно містити 3,2% жиру, що не відповідає дійсності, (см Додаток 1, таблиця 1).
5.3 Органолептична оцінка якості молока
Зовнішній вигляд - непрозора рідина.
Консистенція - рідка, однорідна.
Смак і запах - нехарактерний для молока: водянистий смак, відсутність запаху.
Колір - білий, рівномірний з сіруватим відтінком.
Згідно з ГОСТ Р 52090-2003 органолептичні характеристики на продукт повинні відповідати нормам, (см Додаток 1, таблиця 2).
5.4 Визначення кислотності молока й кефіру
Для визначення кислотності молока й кефіру використовувалися матеріали і прилади:
Прилади: колби місткістю 250 мл, піпетки по 20 мл, лійки, бюретки для титрування.
Матеріали: 0,1 Н розчину КОН для титрування, фенолфталеїн, 70% спиртовий розчин з концентрацією 10г/дм ³, кобальт сірчанокислий з концентрацією 25 г / дм ³, вода дистильована.
Готуємо контрольний еталон забарвлення: в колбу об'ємом 250 мл відміряємо піпеткою 10 мл досліджуваного продукту, 20 мл дистильованої води і 1 мл 2,5% розчину CoSO4.
Для визначення кислотності зазначених продуктів у колбу відмірюють по 10 мл продуктів.
У кожну колбу додаємо по 20 мл дистильованої води і по 3-5 кап спиртового розчину фенолфталеїну.
Колби добре збовтуємо. Титруючи 0,1 Н розчином NaOH до отримання стійкого рожевого відтінку ідентичного контрольному зразку. Для отримання точних результатів залишимо по дві проби кожного зразка.
Обробка результатів.
Витрата лугу на титрування і кислотність продукту.
| продукт | назва | витрата лугу | кислотність |
| молоко | «Улюблена чашка» | 1,6 мл | 1,6 * 10 = 16 º Т |
| молоко | «Будиночок у селі» | 1,9 мл | 1,9 * 10 = 19 º Т |
| кефір | «Будиночок у селі» | 10,0 мл | 10 * 10 = 100 º Т |
| кефір | «Рідну сторону» | 10,5 мл | 10,5 * 10 = 105 º Т |
Молоко «Улюблена чашка» до кінця терміну зберігання (6 місяців) має низьку кислотність.
Висновок: припускаємо, що в досліджуваному зразку знаходяться речовини, що перешкоджають природному процесу розмноження мікроорганізмів у молоці.
За органолептичними показниками кефір має такі характеристики:
| найменування | критерії | характеристика |
| кефір «Будиночок в селі» | зовнішній вигляд | непрозора густа рідина |
| консистенція | характерна для кефіру без сироватки | |
| смак | кисломолочний освіжаючий приємний | |
| запах | характерна для кефіру без сторонніх запахів | |
| колір | білий, рівномірний по всій масі | |
| кефір «рідну сторону» | зовнішній вигляд | непрозора густа рідина |
| консистенція | характерна для кефіру з невеликими вкрапленнями бульбашок газу | |
| смак | кисломолочний, злегка кислуватий різкий | |
| запах | характерна для кефіру без сторонніх запахів | |
| колір | білий, рівномірний по всій масі |
Ми розглянули харчову та біологічну цінність молока і кисломолочних продуктів. З'ясували, що технологія переробки первинної сировини визначає терміни реалізації, харчову цінність і смакові якості продукту.
У процесі дослідження ми порівняли молоко двох виробників, з'ясували, що із збільшенням термінів зберігання смакові якості продукту зберігаються, але знижується харчова цінність, так як при підвищенні температури обробки сировини практично гине вся корисна мікрофлора, така необхідна для шлунково-кишкового тракту людини. Кислотність молока - характерний показник наявності мікрофлори, в тому числі і корисною.
Експеримент показав низьку кислотність молока «Улюблена чашка» наприкінці терміну зберігання, значить, у ньому практично відсутня мікрофлора. Молоко «будиночок у селі» має сприятливе середовище по кислотності для існування мікрофлори.
Досліджуючи це молоко, за жирністю, визначили його відсутність, а виробник на упаковці зазначив: «жир -3,2%», отже, молоко не відповідає заявленій якості і вимогам ГОСТу по жиру.
Відсутність жиру, на нашу думку, дещо знизило смак і запах молока, характерні для цього продукту, жирністю 3,2%: з'явився водянистий прикус і слабкий запах молока.
Органолептична оцінка молока не збігається з такою за ГОСТом для молока жирністю 3,2%.
Досліджуючи кефір двох виробників, з'ясували, що зі збільшенням кислотності продукту змінюється смак.
Висновок
Молоко і кисломолочні продукти справді є дуже важливими для людини.
Вивчаючи бактеріальну флору кишечника новонароджених, І. І. Мечников виявив здатність молочно-кислих мікробів значно гальмувати розвиток гнильних бактерій. Виходячи з цього спостереження, вчений почав шукати можливості культивування молочно-кислих мікроорганізмів в кишечнику дорослих людей для протидії іншим, шкідливим мікробам.
Дієтичне і лікувальне дію на організм людини кисломолочних продуктів визначається вмістом в них різних корисних молочно-кислих бактерій, молочної кислоти, вуглекислого газу, спирту, вітамінів, білків, жирів, ферментів, мікроелементів, антибіотиків та інших речовин, які є у вихідному продукті (молоці , вершках) або утворюються в результаті процесів бродіння цих продуктів.
У процесі дослідження ми з'ясували, що впродовж багатьох років молоко і кисломолочні продукти цінувалися людьми за їхній смак, користь, лікувальні властивості. Проте ці продукти не можуть бути визнані однозначно корисними без оцінки їх екологічної безпеки, яка включає радіаційну, бактеріологічну, хімічну безпеку, а також без відповідності заявлених виробником характеристик та вимог ГОСТу по жиру, кислотності, густини, сухому речовини і т.д.
Методика всіх досліджень молока і кисломолочних продуктів заснована на знаннях в галузі хімії, біології, що є кращим підтвердженням слів великого Ломоносова: «Широко простягає хімія руки свої у справи людські».
Список використаної літератури
1. Є. А. Богданова, Г.І. Богданова «Виробництво суцільномолочні продуктів» - видання друге перероблене і доповнене. Москва, видавництво «Легка і харчова промисловість», 1982 рік.
2. Є. А. Богданова, Г.І Богданова «Виробництво суцільномолочні продуктів. - М. «Легка промисловість», 1982 рік.
3. С.І. Бредіхін, Ю.В. Космодем'янський, В.М. Юрін. Технологія і техніка переробка молока. - «Колос», 2001 .- 400с.
4. Л.Б. Гусєва. Хімія і фізика молока. Владивосток 2004 рік.
5. Г.Н. Крусь, В. Г. Тиняков, Ю.Ф. Фофанов. «Технологія молока і устаткування підприємств молочної промисловості» - М. Агропрміздат, 1986 рік.
6. С.М. Куніжев, В.А. Шуваєв. Нові технології у виробництві молочних продуктів, М. Делі принт, 2004 рік.
7. Ю.С. Пучкова, В.І. Кріштафовіч. «Методичні вказівки до лабораторних занять» (розділ «Молоко та молочні товари»), М. 1999 рік.
8. Технологія молочних продуктів. Москва, ВО «Агропромиздат», 1988 рік.