1.1 Состав и пищевая ценность молока

Природа щедро наградила молоко биологически активными веществами в самых полезных сочетаниях. Оно состоит из воды и распределенных в ней сухих веществ. В молоке содержатся также газы.

Вода. Большая часть воды (84--84,5%) находится в свободном состоянии.

Свободная вода молока является растворителем для различных веществ, входящих в состав молока. Ее легко удалить при сгущении и высушивании молока. Другая часть воды (3--3,5%) находится в связанном состоянии. Связанная вода, которая удерживается молекулярными силами около поверхности частиц (белков, фосфатидов, полисахаридов), не замерзает при низких температурах, не растворяет соли, сахара и др. Связанную воду нельзя удалить из молока при высушивании.

Сухой молочный остаток (СМО). В сухой остаток молока входят все составные части, которые остаются в молоке после удаления из него влаги.

Молочный жир по химическому строению представляет собой сложный эфир трехатомного спирта глицерина и жирных кислот. Это богатый источник энергии для человеческого организма. При сгорании 1 г жира организм получает более 9 калорий энергии. Молочный жир играет большую роль в восстановительных, пластических и других процессах жизнедеятельности. Температура плавления молочного жира ниже температуры тела человека, он переходит в кишечник в жидком состоянии и хорошо усваивается. В состав молочного жира входят более 30 жирных кислот, в том числе и незаменимых, которые не синтезируются в организме и должны поступать с пищей. В молочном жире присутствуют полиненасыщенные жирные кислоты и фосфатиды, предупреждающие развитие атеросклероза, а также витамины А, О, Е, К и другие.

Особенно ценны молочные белки. Они имеют сложный состав, разнообразны по строению и физико-химическим свойствам.

Массовая доля белков в молоке приведена ниже.

Казеин, %2,60

Сывороточные белки, %

всего0,60

в том числе

альбумины 0,40

глобулины0,05

протеозопептоны 0,15

Известно, что недостаточное получение белка в детстве сказывается на протяжении всей жизни человека и может явиться причиной нарушений физического развития, снижения умственных способностей, недостаточной сопротивляемости к инфекциям, поражения зубов, хрупкости костей, повышенной раздражительности.

2,60

0,60

0,40

0,05

0,15

Молочный сахар -- лактоза -- источник энергии для обеспечения основных жизненно важных функций организма, в том числе для выполнения физической работы. Он является стимулятором нервной системы, хорошо воздействует на сердце и почки.

Для усвоения молочного сахара необходимо наличие в желудке фермента лактазы. Этот фермент появляется в желудке человека еще в эмбриональном ее состоянии -- на третьем месяце внутриутробного развития и продолжает активно вырабатываться на протяжении всей жизни, но преимущественно у тех людей, которые постоянно включают молоко в свой рацион. Людям, у которых имеется непереносимость молока из-за отсутствия этого фермента, рекомендуется привыкать к нему постепенно, начиная с 1--2 чайных ложек со стаканом чая. Под воздействием молочного сахара происходит сквашивание молока. Этот процесс лежит в основе производства кисломолочных продуктов.

Минеральные вещества относятся к пластическим веществам молока: они принимают активное участие в процессах построения клеток, тканей, гормонов, ферментов и т. д. В состав молока входят практически все элементы периодической системы Менделеева, включая соли кальция, калия, магния, натрия, железа, лимонной, фосфорной и соляной кислот. Молоко -- не только самый простой и доступный источник кальция и фосфора, оно также повышает усвояемость кальция, содержащегося в овощах, фруктах и злаках. В молоке в небольших количествах присутствуют такие микроэлементы, как кобальт, бром, йод, медь, фтор, марганец, мышьяк, кремний, бор, ванадий, хром и другие. Они участвуют в восстановлении крови, лимфы, желудочного и кишечного соков, слюны, пота, слез и т. д., а также играют важную роль в деятельности желез внутренней секреции. Цинк и хром принимают участие в образовании гормона инсулина, медь и кобальт -- в кроветворении, марганец -- в окислительно-восстановительных процессах и в образовании витаминов.

Витамины -- это низкомолекулярные органические соединения разнообразного химического строения, необходимые для нормальной жизнедеятельности животных, человека, растений и микроорганизмов. Недостаток в пище витаминов приводит к нарушению обмена веществ и в итоге -- к заболеванию. Молоко содержит практически все витамины, необходимые для нормального развития человека.

По признаку растворимости все витамины можно разделить на жирорастворимые -- витамин А (ретинол), В (кальциферол), Е (токоферол), К (филохинон) и водорастворимые -- витамин В₁ (тиамин), В₂ (рибофлавин), В₆ (пиридоксин), В₁₂ (цианкобаламин), С (аскорбиновая кислота), РР (ниацин).

Ферменты (энзимы) -- это биологические катализаторы, ускоряющие химические реакции в живых организмах. По химической природе ферменты представляют собой белки. Из молока выделено 20 истинных, или нативных, ферментов, которые образуются в клетках молочной железы или переходят в молоко из крови животного. В молоке содержатся также микробные ферменты.

В зависимости от свойств ферменты молока можно разделить на окислительно-восстановительные (редуктаза, пероксидаза, каталаза и др.) и гидролитические (липаза, фосфатаза, лизоцим и др.).

Редуктаза накапливается в молоке при размножении в нем бактерий. С увеличением количества бактерий активность редуктазы возрастает. На предприятиях молочной промышленности с помощью редуктазной пробы устанавливают общую бактериальную обсемененность молока.

Бактерицидная активность молока обусловливается главным образом лизоцимом. Бактерицидная активность -- это свойство свежевыдоенного молока в течение определенного периода подавлять развитие микроорганизмов, попавших в молоко. Особенно высокой антибактериальной активностью обладает молозиво, т. е. молоко, полученное в первые семь дней после отела животного. Период времени, в течение которого молоко обладает бактерицидной активностью, называется бактерицидной фазой, продолжительность которой зависит от количества бактерий в молоке и температуры его хранения. С уменьшением количества бактерий и понижением температуры хранения молока продолжительность бактерицидной фазы увеличивается. Особенно большое влияние на продолжительность бактерицидной фазы оказывает температура хранения молока.

Газы. При получении и обработке молока в нем растворяются газы, содержащиеся в воздухе. Непосредственно после дойки в молоке содержится значительное количество газов, затем оно снижается и устанавливается на определенном уровне. Содержание газов в молоке составляет 70 мл в 1 л молока. Из них приходится на долю углекислого газа 50--70 %, кислорода -- 5-- 10 %, азота -- 20--30 %.

Гормоны - специфические вещества, выделяемые железами внутренней секреции и обладающие способностью регулировать обменные, выделительные процессы. В молоке обнаружен целый ряд гормонов: адреналин, инсулин, тироксин, пролактин, окситоцин и др.

Иммунные тела - вещества, которые борются в организме с болезнетворными микробами. Они способствуют поддержанию иммунитета организма к заразным болезням и некоторым ядам, а также препятствуют развитию микроорганизмов в свежевыдоенном молоке. Благодаря им молоко обладает так называемыми бактерицидными свойствами.

Итак, молоко содержит более 100 разнообразных питательных веществ, необходимых человеку. Несмотря на то, что гормоны, витамины, ферменты, микроэлементы, иммунные тела в молоке содержатся в очень малых количествах, они обладают высокой биологической активностью, и поэтому их роль в жизнедеятельности организма невозможно переоценить.

Таким образом, молоко -- биологическая жидкость, которая образуется в молочной железе млекопитающих и обладает высокой пищевой ценностью, иммунологическими и бактерицидными свойствами. Пищевая ценность молока состоит в том, что оно содержит все необходимые для человеческого организма пищевые вещества в хорошо сбалансированных соотношениях и легкоусвояемой форме.

Белки являются наиболее важными в биологическом отношении веществами и выполняют в организме многочисленные функции. При расщеплении белков образуются аминокислоты, которые используются на построение клеток организма, ферментов, гормонов и др. Одни аминокислоты легко образуются в организме, другие организм не синтезирует, и они должны поступать вместе с пищей. Эти аминокислоты (лизин, триптофан, метионин, фенилаланин, лейцин, изолейцин, треонин, валин) называют незаменимыми, так как недостаток их в пище приводит к нарушению обмена веществ в организме человека. В состав белков молока входят все незаменимые аминокислоты. Особенно богаты аминокислотами сывороточные белки, которые содержат больше незаменимых аминокислот, чем казеин. Молочный жир содержит значительное количество полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой, арахидоновой), которые не синтезируются в организме человека, при их недостатке в пище нарушаются процессы обмена веществ. По сравнению с другими жирами молочный жир лучше усваивается, чему способствуют относительно низкая температура плавления (27--34 °С) и нахождение его в форме мелких жировых шариков. Молочный сахар служит в организме источником энергии для осуществления биохимических процессов. Кроме того, молочный сахар способствует развитию полезной микрофлоры в кишечнике человека, которая, образуя молочную кислоту, подавляет гнилостную микрофлору. Молоко является исключительно важным источником минеральных веществ, особенно кальция и фосфора, которые находятся в благоприятном соотношении для их усвоения организмом. В молоке содержатся другие важные микроэлементы: калий, натрий, магний и др. Микроэлементы молока участвуют в построении ферментов, витаминов и гормонов.