ЗМІНА МОЛОКА ПРИ зберігання й охолодження
У процесі охолодження (і тривалого зберігання) молока на фермах і заводах при температурі 3 ... 5Х відбувається в тій чи іншій мірі зміна майже всіх основних складових частин молока і його властивостей, Більш Значним змінам піддався-ються білки і жир, менше значного - вітаміни, солі. Нару-шення структури білкових і ліпідних компонентів часто опору-вождается погіршенням органолептичних, фізико-хімічних і технологічних властивостей молока. Внаслідок переходу жиру з рідкого стану в тверде дещо підвищується в'язкість і щільність молока, титруемая кислотність збільшується на 0,5 ... 2Т і т. Д.
Білки. Під час охолодження (і зберігання) молока при низьких по-ложітельних температурах білкова система молока (в основному казеїн) може зазнавати серйозні зміни. Послаблюються гід-рофобние взаємодії, що призводить до виходу зі складу казеі-нових мицелл 3-казеіка і фосфату кальцію, змінюється структура міцел. Розчинна р-казеїн піддається дії пативністю і бак-матеріальних протеаз, В результаті підвищується дисперсність казеїну і змінюються технологічні властивості молока.
Відомо, що тривале зберігання молока при 4'С сопровожда-ється зростанням кількості розчинного казеїну, що досягає через 48 год зберігання 22. 42% всього казеїну (рис. 5.1).
Розчинна казеїн охолодженого молока представлений головним чином р-казеїном, який легко діссоціі-рует з поверхні і з внутрішньої ча-сти мицелл при зниженні температу-ри молока. Максимальна кількість розчинної р-казеїну через 48 ч збе-вати молока при 4 ° С може становити 30 ... 60% всього Р-казеїну.
Мал. 5.1. Зміна кількості розчинно-го казеїну в процесі зберігання сирого мо-лока при температурі (по Алі і ін.): 1 - 4'С; 2 Ю'С; 3 15'С
Таким чином, в процесі охолодження до тривалого зберігання молока при низьких температурах відбувається зміна структури казеїнових міцел з виходом з їх складу частини казеїну, в першу чергу (i-казеїну. Fi-Казеїн переходить в плазму молока у вигляді мо-номерів, які чутливі до дії нативних і бактери-альних протеаз. У результаті протсоліза | 3-казеїн розпадається на у-казенного і фосфопептіди.
ГГротеоліз фракцій казеїну в молоці можуть каталізувати ще-лочние і кислі натівпие і бактеріальні п роті ази. Протеолиз 3-ка - зеина, ймовірно, викликає в основному нативная лужна протеаза.
У молоці міститься нативна протеаза, ідентична ферменту плазми крові тварин плазміну і відноситься до класу щелоч-них (серінових) протеаз. Лужні протеази мають максимум ак-тивності при слабощелочном рН 7,5 ... 8 і температурі 37 "С, але про-являють досить високу активність при рН 6,5. 9 і низьких тим-пература. Вони і н гинув иру юті я типовими інгібіторами трипсину і гидролизуют пептидні зв'язки, утворені Apr і Ліз. По-види-мому плазмин (або era неакгівная форма плазмшюген) переходить в молоко з плазми крові. Особливо багато плазміну містить моло-зіво і мастітного молоко. Разом з плазміном в молоко переходять активатори і інгібітори ферменту.
Плазмін володіє специфічністю по відношенню до фракцій казеїну - переважно атакує р - і а ^ -казеін (і можливо - к-казеїн) і неактивний по відношенню до А8 | -казеіну.
Дія ферменту на (3-казеїн проявляється в розщепленні пеп-тідних зв'язків Ліз (28) -Ліз (29), Ліз (105) -Гіс (106) і Ліз (107) - Гли (108) в його поліпептидного ланцюга (див. рис. 2.3 нас. 66). У результа-ті протеолізу утворюються 7, -, уу - і У.-казенного і фосфопептіди (фрак-ції 5 і 8 протеоз - пептонов).
Освіта у-казеїну в моло-ке при охолодженні і зберіганні при різних температурах, представ-лено на рис. 5.2. Більш висока ско-кість протеолізу р-казеїну при низькій
Тривалість жрменм, ч
Мал. 5.2. Зміна кількості-у-казеїну в процесі зберігання молока при рівних темперачурах (по Раймердесу): 1-А'С \ 2 1 ГС; J-26'С
Ких температурах у порівнянні з Еротеолізом при високих температурах обумовлена різною чутливістю до дії фермен - та мономерной і міцелярної форм (3-казеїну.
Зміна структури казеїнових міцел в процесі охолодження і зберігання молока при низьких температурах супроводжується изме-ням технологічних властивостей. В першу чергу збільшується тривалість сичужного згортання молока і знижується ка-кість утворилися згустків - щільність, еластичність, интен-ність еінерезіса і т. Д. Також знижується термостійкість молока, особливо різко після зберігання протягом 72 год.
Розпад білків в сирому охолодженому молоці при тривалому збе - неніі могуг викликати також протеолітичні ферменти псіхро - трофних бактерій родів Pseudomonas, Achromobacter, AJcaligensn ін. Відомо, що бактеріальні протеази більшою мірою атакують к-казеїн, ніж Я - і а5-казеїн, однак вони можуть сприяти обра-тання гірких пептидів і інших небажаних продуктів, при-дають молоку сторонні присмаки.
Таким чином, охолодження і тривале зберігання сирого моло-ка при низьких температурах сприяє утворенню у-казеїну та інших продуктів розпаду казеїну, які можуть негативно али - ять на технологічні властивості (здатність згортатися під дей-наслідком сичужного ферменту, структурно-механічні та сінереті - етичні властивості білкових згустків, термостійкість і ін.), на ви-хід сиру і інших білкових продуктів (у-казеїн не згортається си-чужним ферментом і - «губиться» з сироваткою), а також на органо - лептіческіе свойсгва м олока і готових продуктів.
У зв'язку з цим слід уникати тривалого зберігання сирого мо-лока перед переробкою в білкові продукти і молочні консерв-ви, а якщо тривале зберігання неминуче, необхідно застосовувати пастеризацію чи термпзацію (більш м'яку теплову обробку при температурі 60. 65 "С з витримкою від 2 до 20 с і вище) молока перед зберіганням.
Лкгшди. У процесі охолодження і зберігання охолодженого мо-лока змінюється агрегатний стан триацилглицеринов молочно-го жиру, в результаті якого порушується структура оболонок жи-рових кульок. Оболонка набуває крихкість і проникність для рідкого жиру, тобто настає дестабілізація жиру зі зво-ням вільного жиру. Перемішування молока збільшує ступінь дестабілізації. Потім настає гідроліз вільного жиру під дією ліполітичних ферментів - ліполіз. Рас-пад молочного жиру із звільненням жирних кислот сопровож-дається появою вад смаку молока - згірклого, Саліс-того і інших присмаків. Гідроліз жиру може бути викликаний в ос-новному нативними ліпазами і в якійсь мірі - ліпазами пеіхротрофних мікроорганізмів. При зберіганні молока в усло-віях низьких температур бактеріальні ліпази грають по-види - мому, незначну роль в липолизе. Гидролитическое прогорить - кание може бути обумовлено діяльністю пеіхротрофних бак-терій лише при утриманні їх в кількості понад 106. 107 кле-ток в 1 см1. Разом з тим нативні ліпази, вступаючи в контакт з жи-ром при певних умовах, викликають його гідроліз, При цьому розрізняють два види ліполізу: спонтанний (мимовільний) і індукований (наведений).
Спонтанний ліполіз відбувається при охолодженні молока, схил-ного до прогорканию. У процесі охолодження плазмова ліпаза, свя-зиваясь з оболонками кульок жиру стає мембранної і ви-викликають гідроліз жиру. Чутливість молока до липолизу обумовлюються ливается зоотехническими факторами - індивідуальними особ-ності тварин, їх фізіологічним станом, стадією лак-тації, режимами годування тощо. Спонтанний ліполіз особливо характерний для стародойное молока і молока, отриманого від біль-них на мастит тварин,
Прогоркание молока настає при певному змісті СЖК. Так, прогірклий смак і сторонні запахи
Ступінь впливу окремих жирних кислот на смак молока не ви-яснена. Одні дослідники вважають, що прогірклий смак молока обумовлює переважно масляна кислота, інші вважаючи-ють, що капріновая і лауриновая. Можливо, все жирні кислоти від С4 до С] 2 в рівній мірі впливають на смак молока, так як мають майже однакові пороги чутливості в молоці.
Молочні продукти, і особливо масло, вироблене з моло-ка, в якому протікають липолитические процеси, мають вади смаку і запаху. Для їх попередження необхідно дотримуватися пра-вила отримання, транспортування та зберігання молока, а також кон-троліровать ступінь ліполізу перед його переробкою. Кількість СЖК можна визначити шляхом титрування молочного жиру, виокрем-ленного з молока, розчином гідроксиду калію. На практиці при-придатність молока для переробки на масло і інші молочні про-дукти контролюють в основному органолептичними шляхом.
У промесса охолодження і зберігання молока відбувається чистячі-ний перехід фосфоліпідів з оболонок жирових кульок в плазми-му. Швидкість переходу залежить від температури охолодження, тривалість-тивних зберігання і ступеня механічного впливу на мо-локо.
Солі, вітаміни і ферменти. При охолодженні, зберіганні і транс-портування молока спостерігається перерозподіл форм міні-ральних речовин, деяке зниження кількості водорозчинних вітамінів і підвищення активності деяких ферментів. Так, частина міцелярного фосфату кальцію набуває розчинність і пере-ходить в плазму (сироватку). Зниження вмісту вітамінів при охолодженні і зберіганні молока майже не спостерігається. Виняток становить аскорбінова кислота і в меншій мірі - тіамін і рибофлавін. При зберіганні охолодженого молока протягом 2 діб ас-корбіновая кислота руйнується на 18%, а протягом 3 діб - на 30. 70% (в залежності від температури зберігання). Охолодження і зберігання молока може викликати підвищення активності плазміну, ліпази і ксантиноксидази.