2.1 Молоко як сировина для виготовлення кисломолочних продуктів

За нормами, розробленими науково-дослідним інститутом харчування України, доросла людина повинна споживати:

- молока свіжого або кислого - 164,2 кг/рік, або 450 г/добу;

- сиру кисломолочного - 7,3кг/рік, або 20г/добу;

- сметани - 6,6кг/рік, або 18г/добу;

- сиру твердого - 6,6кг/рік, або 18г/добу;

- масла вершкового - 5,5кг/рік, або 15г/добу.

Харчова цінність молока полягає у тому, що воно містить усі необхідні для організму людини поживні речовини в оптимально збалансованому співвідношенні.

Молоко використовується безпосередньо як продукт харчування, та як сировина для переробки [17].

Молоко - біологічна рідина багатокомпонентного колоїдного складу, що виробляється молочною залозою. Хімічний склад молока наведений може суттєво коливатись залежно від породи тварини, стану її здоровя, віку, умов відгодівлі та утримання, пори року відповідно з рисунку 1 [14].

Рисунок 1. Хімічний склад молока

Молоко є джерелом повноцінного білка, емульгованого легкоплавкого жиру, лактози, вітамінів А, Д, РР, Е, групи В та ін., багатьох мінеральних елементів, головними з яких є солі кальцію, магнію, фосфору у легкозасвоюваних формах.

У середньому молоко містить:

води (водної частини) - 85 - 89%;

- жиру - 2,8 - 6%;

- білків - 2,7 - 3,8%;

- лактози (молочного цукру) - 4,4 - 5,1%;

- мінеральних речовин - 0,6 - 0,85%.

Крім того, молоко містить ферменти, вітаміни, гормони, пігменти, гази [18].

Енергетична цінність молока складає 53-58 ккал/100г. Не зважаючи на невелику енергетичну цінність, молоко є важливішим продуктом харчування, який містить всі необхідні для організму харчові речовини у легкозасвоюваній формі.

Білки молока є найціннішою його частиною. За амінокислотним складом вони є повноцінними (містять всі незамінні амінокислоти). Білки молока представлені головним чином казеїном, альбуміном, глобуліном.

Казеїн - головний білок молока (80% від загального вмісту всіх білків молока). На властивості казеїну утворювати щільний згусток під впливом кислот при нагріванні ґрунтується виробництво всіх молочнокислих продуктів. Також казеїн відповідає за утворення згустку під впливом сичугового ферменту.

Альбумін та глобулін обєднують назвою “сироваткові білки”, оскільки при виробництві сирів вони практично повністю переходять у сироватку.

Альбумін зумовлює засвоєння молока новонародженими дітьми. Альбумін має кращий амінокислотний склад і кращу засвоюваність, порівняно з казеїном. Він здатний блокувати дію радіонуклідів та окремих токсинів. Під впливом шлункового соку (який має кислу реакцію) альбумін зсідається (коагулює) до дуже ніжного згустку і швидко перетравлюється.

Глобулін, незважаючи на його дуже незначний вміст у молоці (приблизно 0,6% від усіх білків молока), відіграє надзвичайно важливу роль - він є носієм імунних властивостей молока, входить до складу імунних тіл і надає бактерицидних властивостей свіжовидоєному молоку.

Залежно від характеру білків, молоко поділяють на казеїнове (молоко парнокопитних - коровяче, козяче, овече), в якому вміст казеїну не менше 75% та альбумінове (молоко однокопитних - кобиляче, оленяче). Альбумінове молоко є ціннішим за казеїнове. Материнське молоко є альбуміновим.

Молочний жир міститься у молоці у вигляді жирових кульок, оточених білково-лецитиновими оболонками, що перешкоджають їх злипанню. Він добре засвоюється організмом людини (на 96%). Це зумовлено низькою температурою плавлення (25-30С), а також тим, що жир знаходиться у молоці в емульгованому стані. Молочні продукти містять в основному насичені жирні кислоти. Лише третина жирних кислот - мононенасичені й зовсім небагато поліненасичених.

До біологічно-активних речовин молочного жиру належать лецитин, холестерин, мінеральні елементи, жиророзчинні вітаміни. Молочний жир завдяки легкому засвоєнню та вмісту біологічно активних речовин вважається найціннішим з усіх харчових жирів [8].

Вуглеводи молока представлені дисахаридом - лактозою, який розщеплюється у тонкому кишечнику під дією ферменту лактази на глюкозу і галактозу. Втім, у деяких людей фермент лактаза є малоактивним, тому молочний цукор доходить до товстого кишечника, де його зброджують існуючи там бактерії, провокуючи підвищене газоутворення. Таким людям потрібно обмежувати вживання молока.

Витримування молока при температурі, близькій до 100С викликає реакцію меланоїдиноутворення. Меланоїдини, що утворюються при взаємодії альдегідних груп лактози з аміногрупами амінокислот відповідають за кремове забарвлення топленого молока. Поряд з меланоїдинами при вищих температурах відбувається карамелізація цукрів і кремовий відтінок стає інтенсивнішим, навіть буруватим. Серед усіх цукрів саме лактоза карамелизується найшвидше.

Лактоза відіграє надзвичайно важливу роль у виробництві кисломолочних продуктів та сирів. Під впливом мікроорганізмів, що входять до складу заквасок, лактоза зброджується до молочної кислоти, яка викликає коагуляцію казеїну та утворення молочного згустку [5].

Солодкість лактози у 5 разів нижча від солодкості сахарози.

Мінеральні речовини молока представлені майже 80 видами. Особливо багато кальцію, магнію, фосфору, причому в легкозасвоюваній формі та збалансованих співвідношеннях. Крім того, у молоці містяться калій, нaтрій, сірка, йод, фтор, цинк, мідь та інші елементи.

Вітаміни. Цінність молока зумовлена також наявністю в ньому жиророзчинних (А, Е, Д) та водорозчинних вітамінів (В1, В2, В6, В12, РР). Вітамін С міститься у молоці у невеликих кількостях. Вміст цього вітаміну не залежить від кормів для відгодівлі худоби, а залежить від індивідуальних особливостей організму кожної окремо взятої тварини щодо його синтезу.

Гормони (пролактин, тироксин, фолікулін) потрапляють в молоко з крові. Вони мають велике фізіологічне значення - одні з них регулюють білковий, жировий, вуглеводний обміни, інші - сприяють утворенню молока.

Гази молока (кисень, водень, вуглекислий газ) виділяються з молока при кипятінні. Наявністю газів обумовлюється утворення піни на поверхні молока.

Імунні тіла та антибіотики виробляються організмом тварини. Вони мають здатність боротися з мікроорганізмами (нейтралізують токсини, розчиняють або склеюють бактерії). Носієм імунних тіл є білок глобулін, тому при температурі вище 70С імунні тіла руйнуються (білкова природа). Найбільш активними імунні тіла є у свіжовидоєному молоці. Споживання такого молока має цілющий вплив на здоровя людини і сприяє одужанню хворих на інфекційні захворювання, у тому числі - на туберкульоз. Антибіотичні речовини молока - лактеніни також володіють бактерицидними властивостями.

Час, протягом якого у молоці діють імунні тіла та антибіотики, називається бактерицидною фазою. Тривалість бактерицидної фази залежить від температури, при якій зберігають молоко. Щоб продовжити дію імунних тіл та антибіотиків, свіжовидоєне молоко потрібно негайно охолодити і зберігати при температурі 0С.

Під час бактерицидної фази у молоці не розвиваються мікроорганізми, які потрапляють в нього навіть при суворому дотримуванні санітарії та гігієни (техніка, руки, повітря) - їх знищують або нейтралізують імунні тіла та антибіотики. Тривалість бактерицидної фази залежить від температури молока: 37С - 2 год., 10С - 24 год., 0С - 48 год.

Ферменти (лактаза, ліпаза, фосфатаза та ін.), які потрапляють у молоко з молочної залози, сприяють кращому травленню та обміну речовин. Але у молоці присутні також ферменти, що виробляються різними мікроорганізмами, наприклад, фермент редуктаза, який виділяється мікроорганізмами, що розвиваються у сирому або пастеризованому молоці, або фермент пероксидаза, який не повинен бути присутнім у пастеризованому молоці. Проби на ці ферменти дозволяють встановити наявність мікроорганізмів у молоці або встановити, чи є молоко пастеризованим [31].