Цикл статей из учебного пособия «Технология производства молока и молочных продуктов» для подготовки специалистов по производству молока и молочных продуктов (кисломолочных, масла, сыра, консервов и др.), использованию побочных продуктов, полученных в процессе переработки молока.

Минеральные вещества участвуют в формировании клеток тканей, синтеза ферментов, витаминов, гормонов и в минеральном обмене веществ организма. В молоке содержатся в основном в виде солей неорганических и органических кислот в молекулярном и коллоидном состоянии. Основное назначение их — поддерживать неизменный солевой состав, кислотно-щелочное равновесие в тканях, осмотическое давление и обеспечивать необходимый водный обмен в организме. Минеральные вещества необходимы для образования крови, желудочного сока, слюны, костной ткани, оказывают влияние на деятельность желез внутренней секреции. В зависимости от количества они подразделяются на макро- и микроэлементы. Минеральные вещества поступают в организм животных и переходят в молоко главным образом из кормов и минеральных добавок. Содержание минеральных веществ в молоке представлено в табл. 3.1.

Таблица 3.1
Минеральный состав молока

Соли молока. В молоке содержатся неорганические соли (хлориды, фосфаты) и органические (цитраты). Количество цитратов в молоке — важный показатель его биологической активности. Цитраты необходимы для развития бактерий, продуцирующих ароматические вещества (диацетил, ацетоин). Цитраты также входят в состав буферных систем молока и казеиновых мицелл.
Кальций. Это наиболее важный макроэлемент молока. Он содержится в молоке в легкоусвояемой форме и хорошо сбалансирован с фосфором. Физиологическая и биохимическая роль кальция для животных, особенно новорожденных, исключительно велика. Кроме того, соединения кальция имеют большое значение для процессов переработки молока. Так, низкое значение кальция снижает сычужное свертывание при выработке творога и сыра, а его избыток вызывает свертывание белков молока при тепловой обработке. Между содержанием в молоке кальция, фосфора и количеством казеина существует высокая корреляционная зависимость.
Содержание кальция в молоке составляет 100-140 мг/100 г и зависит от рациона кормления, породы животного, стадии лактации и времени года. Летом содержание кальция ниже, чем зимой. Кальций в молоке присутствует в трех формах: в виде свободного, или ионизированного, кальция (10 %), в виде фосфатов и цитратов кальция (68 %) и в виде кальция, прочно связанного с казеином (22 %).
Большая часть фосфатов и цитратов кальция содержится в молоке в коллоидном состоянии и около 20-30 % — в виде истинного раствора. Между ними устанавливается равновесие. Соотношение этих форм, влияющее на количество в молоке ионизированного кальция, играет важную роль в поддержании определенной степени дисперсности, гидратации белковых частиц, их стабилизации при тепловой обработке и в прохождении сычужного свертывания.
Фосфор. Общее содержание фосфора в молоке варьирует от 74 до 130 мг/100 г. Оно мало меняется в течение года (лишь незначительно снижается весной), а больше зависит от рациона кормления, породы животного и стадии лактации. Фосфор содержится в молоке в минеральной и органической формах. Неорганические соединения представлены фосфатами кальция и других металлов, их содержание составляет 45-100 мг/100 г (в среднем 63-66 % общего количества фосфора). Органические соединения — это фосфор в составе казеина, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, ряда коферментов, нуклеиновых кислот и др.
Магний. Это минеральное вещество присутствует в молоке в небольших количествах. Магний играет важную роль в развитии иммунитета новорожденных, способствует их росту и развитию, необходим для нормальной жизнедеятельности микрофлоры рубца, положительно влияет на продуктивность взрослых животных. Состав солей магния аналогичен составу солей кальция, по на долю солей, находящихся в виде истинного раствора, приходится 65-75 % магния.
Калий и натрий. Содержание калия в молоке варьируется от 135 до 170 мг/100 г, натрия — от 30 до 70 мг/100 г. Их количество зависит от физиологического состояния животного и незначительно изменяется в течение года — к концу года повышается содержание натрия и понижается содержание калия. Соли калия и натрия содержатся в молоке в ионно-молекулярном состоянии в виде хорошо диссоциирующих хлоридов, фосфатов и цитратов (лишь небольшое их количество связано с мицеллами казеина и оболочками жировых шариков). Они имеют большое физиологическое значение. Так, хлориды натрия и калия обеспечивают определенную величину осмотического давления крови и молока, их фосфаты и карбонаты входят в состав буферных систем молока. Кроме того, фосфаты и цитраты калия и натрия создают в молоке условия для растворения плохо растворимых солей кальция и магния, обеспечивая солевое равновесие молока. Это влияет на количество ионизированного кальция, а значит, на дисперсность мицелл казеина и их тепловую стабильность.
Хлор. Содержание хлора (хлоридов) в молоке колеблется от 90 до 120 мг/100 г. Резкое повышение концентрации хлоридов (па 25-30 %) наблюдается при заболеваниях животных маститом.
Микроэлементы в молоке связаны с оболочками жировых шариков (Fe, Си), казеином и сывороточными белками (I, Sc, Zn, A1 и др.), входят в состав ферментов (Fe, Mo, Mn, Zn, Sc), витаминов (Со), гормонов (I, Zn, Си) и др. Их количество в молоке варьируется в зависимости от состава кормов, почвы, воды, состояния здоровья животного, а также от условий обработки и храпения молока. Микроэлементы имеют огромное физиологическое значение для новорожденных и взрослых животных, а также обусловливают биологическую ценность молока для человека. От поступления многих микроэлементов зависит микрофлора рубца жвачных животных, участвующих в переваривании кормов, и синтезе многих важных соединений (витаминов, аминокислот и др.). Чувствительны к содержанию некоторых микроэлементов (Mn, Fe, Zn, Со и др.) в молоке как питательной среде многие молочнокислые бактерии, входящие в состав бактериальных заквасок.
Ультрамикроэлементы (никель, кадмий, серебро, ванадий и др.). Они содержатся в молоке в очень малых количествах. Многие из них случайно накапливаются в организме животного, поступая с кормами, и не выполняют какой-либо биологической функции.
Количество некоторых микроэлементов в молоке можно увеличить при внесении соответствующих препаратов в корм животных.
Особое внимание привлекает значение селена, йода и цинка для животных. Так, дефицит селена вызывает у животных замедленный рост, сосудистую патологию, дегенеративные изменения поджелудочной железы и репродуктивных органов. Дефицит йода вызывает гипофункцию щитовидной железы, что отрицательно отражается на качестве молока. Дефицит цинка может вызвать замедление роста и полового созревания животных, нарушение процессов пищеварения и т.д.
Вместе с тем многие микроэлементы могут попадать в молоко дополнительно после дойки (с оборудования, тары, воды). Количество внесенных микроэлементов может в несколько раз превышать количество натуральных. В результате этого снижается качество молока и молочных продуктов: окисляется аскорбиновая кислота, появляются посторонние привкусы, снижается устойчивость сливочного масла при хранении и т.д. Кроме того, значительное загрязнение молока токсичными элементами (медью, цинком, оловом, хромом и особенно свинцом, ртутью, кадмием, мышьяком), а также некоторыми радионуклидами представляет угрозу для человека, особенно детей.
Витамины. Молоко содержит все витамины, необходимые для нормального развития новорожденного в первые недели его жизни. Большинство витаминов (и провитаминов) поступает в организм животного с кормом и синтезируется микрофлорой рубца. Содержание витаминов в сыром молоке зависит от кормовых рационов, времени года, физиологического состояния, породы и индивидуальных особенностей животного. Зависимость содержания витаминов от состава кормов характерна в большей степени для жирорастворимых витаминов. Водорастворимые витамины могут синтезироваться микрофлорой рубца животных. Разработка специальных рационов для зимне-весеннего сезона обеспечивает достаточное количество витаминов в молоке. Однако содержание некоторых витаминов изменяется при транспортировке, хранении, тепловой обработке молока.
Концентрация витамина А повышена в молозиве и в молоке первого месяца лактации. Наиболее богато ретинолом и каротинами молоко летом, когда животные поедают зеленый корм. Также в летнем молоке по сравнению с зимним вдвое больше содержание витамина Е (табл. 3.2).

Таблица 3.2
Содержание витаминов в молоке

Молоко содержит сравнительно мало витамина D3 (холекальциферола), причем летом его количество в 5-8 раз выше, чем зимой. Эффективным средством, позволяющим увеличить содержание витамина D в молоке, является облучение животных УФ-лучами и скармливание им препаратов этого витамина.
Молоко характеризуется сравнительно малым количеством никотиновой кислоты и ее амида, однако белки молока богаты триптофаном, который в организме животного и человека метаболизируется до никотиновой кислоты. Фолиевая кислота и входящая в се состав парааминобензойная кислота являются факторами роста для многих микроорганизмов. Поэтому недостаток ее и других факторов роста (ниацина, пантотеновой кислоты и биотина) в молоке весной может быть причиной замедленного развития молочнокислых бактерий заквасок. Витамин В12 синтезируется микроорганизмами рубца и кишечника животных, а также поступает с кормами животного происхождения. Витамин В12 и фолиевая кислота связаны с защитным белком в молоке.
Лимонная кислота содержится в молоке в количестве 0,1-0,2 %. Она способствует созданию устойчивости молока при пастеризации, кипячении, стерилизации и сушке; благоприятствует минеральному обмену в организме.

© интернет

◄ Вернуться в начало…
◄ Вернуться к статьям

Немного рекламы, которая возможно поможет развитию сайта…