Дипломная работа: Санитарно-гигиенические требования при экспертизе кисломолочных продуктов (творог и сметана) на продовольственном рынке Санкт-Петербурга

Молоко представляет собой сложную биологическую жидкость, которую выделяет молочная железа самок млекопитающих. Оно служит полноценной и незаменимой пищей для новорождённых животных и является ценным продуктом питания для человека в любом возрасте. В молоке содержатся все необходимые для жизнедеятельности организма вещества. Оно насчитывает до 300 составных частей, которые находятся в грубодисперсной, коллоидной и растворённой формах.

Нормальное молоко имеет однородную консистенцию, желтовато-белого или белого цвета, со сладковатым специфическим вкусом.(5)

Таблица 1. Средние показатели химического состава цельного молока различных видов животных.

Молоко	Вода, %	Белки, %	Жир, %	Углеводы,%	Зола, %
коровье	87,6	3,3	3,7	4,7	0,7
козье	87,2	2,5	4	4,5	0,8
овечье	84,1	5	6	4	0,9
кобылье	86,6	1,8	1,7	6,5	0,4
буйволиное	82,2	4,5	7,5	5	0,8
верблюжье	85,3	3,6	5,3	5,1	0,7
оленье	65	10,5	20	3	1,5

Белки молока . В молоке разных видов сельскохозяйственных животных различно не только общее содержание белка, но и его фракционный состав. Например, содержание казеина в молоке коров выше, чем в молоке кобыл, и т. д. Более того, даже у одного и того же вида животных наблюдается колебание отдельных фракций белка в ходе лактации. Белки молока сдержат все незаменимые аминокислоты, необходимые для пластических и энергетических функций. Содержание незаменимых аминокислот в белке молока зависит от вида животных, породы и других факторов. Этот чрезвычайно гетерогенный класс соединений традиционно делится на казеин и группу сывороточных белков.

Казеин составляет 76 – 86% общего белка плазмы молока. Белки сыворотки молока составляют около 14 – 24% общего белка молока.

Кроме этих основных белков, в молоке присутствует в малых количествах ряд ферментов, белки оболочек жировых ша и другие специфические белки молока. Ферменты находящиеся в молоке, включают в себя каталазу, липазу, протеазу и др. Большинство ферментов попадает в молоко из крови или с клеточными структурами при отторжении секреторного эпителия в полость альвеол. Следует отметить, что различные патологические нарушения секреции молочной железы приводят к характерным переменам в составе белков молока. Свойства оболочки жировых шариков состоящей из белков и фосфолипидов достаточно подробно описаны Кингом – на 100 г жировых шариков приходится 0,4 – 0,8 г белка их оболочек. Около двух молекул белка связаны с одной молекулой фосфолипида. Предполагается, что протеин мембраны жировых шариков представлен глобулином, хотя он и не идентичен ни одному из белков молока. Его аминокислотный состав представлен аргинином, глицином, фенилаланином, аспарагиновой кислотой, глютаминовой кислотой, лейцином. С оболочкой жировых шариков связан также энзимы (ксантиноксидаза, фосфатаза и другое). Щелочная фосфатаза, находящаяся на поверхности жировых шариков, очень тесно связана с липопротеином. (18)

Липиды молока. Молочный жир – один из наиболее ценных по питательности компонентов молока. Содержание жира в молоке колеблется в более широких пределах, чем концентрация любого другого компонента, причем, содержание жира в цистернальной порции молока, как правило, ниже, чем в альвеолярной.

Жиры молока содержат более 20 жирных кислот. Содержание насыщенных жирных кислот в молоке (к общему содержанию кислот) разных видов сельскохозяйственных животных различно (%): буйвол - 67, верблюд - 57, овца - 64, коза - 71, лошадь -42, свинья -36.

В состав молочного жира входят в незначительных количествах фосфатиды, фосфолипиды, стерины, холестерин, цереброзиды, кетосоединения, свободные жирные кислоты, жирорастворимые витамины и каратиноиды. Холестерин жира в молоке коровы составляет 0,010 – 0,014%, а в молоке свиньи его в 10 раз больше. (17)

Углеводы молока. Основным углеводом молока является лактоза, которая может синтезироваться только в клетках молочной железы. Содержание её в молоке зависит от вида животного, рациона кормления, стадии лактации и многих других причин. Лактоза – это дисахарид (С12 Н22 О11 ).

Витамины молока. Витамины молока представлены 17-ю из 20 известных в настоящее время. Из них жирорастворимыми и связанными с молочным жиром являются витамины А, Д, Е, К, а водорастворимыми, находящимися в плазме молока – аскорбиновая, фолиевая, n-аминобензойная, никотиновая, пантотеновая кислоты, биотин, инозит, пиридоксин, рибофлавин, тиамин, витамин В12. Функциональное назначение этих биологически активных веществ трудно переоценить, необходимо отметить, что благодаря деятельности микрофлоры рубца жвачных и поступлению витаминов с кормом молоко является весьма полноценным источником витаминов для питания новорожденных. (8)

Минеральные вещества молока. Наиболее значимыми минеральными составляющими молока являются калий, кальций, фосфор и магний. Кроме макроэлементов в молоке обнаруживаются многочисленные микроэлементы. Особое значение в ходе лактации имеют такие микроэлементы как медь и цинк, присутствующих в молоке – железо содержится в пероксидазе, медь в церуллоплазмине и т.д.

Ферменты молока. Ферменты молока присутствуют в полости выводящей системы молочной железы известными. Среди ферментов молока известна молочная протеаза, находящаяся в комплексе с казеином. Лизоцим молока (мурамидаза) - фермент класса гидролаз, который обеспечивает антибактериальные свойства молока. Помимо упомянутых ферментов в молоке обнаруживают активность эстераз (среди них холинэстераза), каталаз, альдолаз, щелочной фосфатазы, ксантиоксидазы и пероксидазы. Кроме сугубо секреторноклеточных ферментов в молоке присутствуют ферменты лейкоцитов и бактериальной флоры молока. (7)

Физико-химические свойства молока. Физико-химические свойства молока как единой полидисперсной системы влияют на плотность и кислотность молока. От массовой доли, дисперсности и гидратационных свойств белков зависит вязкость и поверхностное натяжение молока. Минеральные вещества молока значительно влияют на его кислотность, электропроводность, осмотическое давление и температуру замерзания. Содержание лактозы определяет осмотическое давление и температуру замерзания молока.

Кислотность молока выражают в единицах титруемой кислотности (в градусах Тернера) и величиной рН при 200 С. Под градусами Тернера (оТ) понимают количество кубических сантиметров 0,1 н. раствора гидроксида натрия, необходимого для нейтрализации 100 см3 разбавленного вдвое водой молока (или продукта). Кислотность свежевыдоенного коровьего молока составляет 16 – 18оТ(козьего молока – 17оТ, овечьего – 20 – 25оТ, кобыльего – 5 – 6оТ, женского – 3 – 13оТ). Она обуславливается кислыми солями (дигидрофосфатами и дигидроцитратами), белками (казеином и сывороточными белками) диоксидом углерода, кислотами (молочной, лимонной, аскорбиновой, свободными жирными и др.). По мере развития микроорганизмов при хранении сырого молока титруемая кислотность повышается за счет образования молочной кислоты.

Кислотность молока может изменяться в зависимости от состояния обмена веществ, кормовых рационов, возраста, физиологического состояния и т. д. В первые дни после отела кислотность молока (молозива) повышается за счет большого содержания белков и солей, но быстро снижается при переходе к секреции зрелого молока. При запуске коров в конце лактационного периода молоко имеет пониженную кислотность. Снижается кислотность и при заболеваниях животных, особенно это проявляется при мастите. Титруемая кислотность является одним из критериев свежести и натуральности сырого молока, однако, в некоторых случаях это не признак недоброкачественности или фальсификации молока. Если молоко термостойко и выдерживает кипячение, дает отрицательную реакцию на присутствие соды, аммиака и т.д., то повышение кислотности может быть связано с нарушением режима кормления, недостаточным количеством солей кальция в кормах или скармливанием больших количеств кислых кормов (зеленой массы злаков, кукурузного силоса, свекловичного жома, барды). Если молоко даже с повышенной кислотностью обладает свойствами свежего молока: имеет приятный сладковатый вкус, хорошо выдерживает пастеризацию и кипячение, не свертывается этанолом, то молоко может считаться сортовым и пригодным для производства кисломолочных продуктов, сыра и масла.

Понижение кислотности молока может быть связано с повышенным содержанием мочевины, что может являться результатом избыточного потребления белков с зеленым кормом, превышения нормативов потребления мочевины в качестве пищевой азотистой добавки или высокого содержания азотистых удобрений на пастбище. Такое молоко из за пониженной кислотности медленнее свертывается сычужным ферментом и образующийся сгусток хуже обрабатывается при приготовлении сыров.

рН (активная кислотность) – концентрация ионов водорода в зависимости от состава молока изменяется в узких пределах – от 6,55 до 6,75. При титруемой кислотности сырого молока выше 18оТ, кода уже происходит образование молочной кислоты, рН понижается незначительно. Это объясняется наличием в молоке ряда буферных систем – белковой, фосфатной, цитратной, гидрокарбонатной лактатной и т.д. Под буферной ёмкостью молока понимают количество 1 н раствора кислоты или щелочи, которое необходимо добавить к 100 см3 молока для сдвига рН на единицу. Буферная емкость свежего нормального молока по кислоте составляет 1,7 - 2,6, а по щелочи – 1,2 - 1,4. Буферные свойства составных частей молока имеет большое значение для функционирования молочнокислых бактерий. Минимальное значение рН для развития термофильных молочнокислых палочек составляет 3,5 - 4,25, для лактококков – 4,75. Из-за буферных свойств молока рН кефира в конце сквашивания при титруемой кислотности 75 - 80оТ составляет только 4,85 - 4,75, а рН творога при кислотности 58 - 60 оТ – 5,15 - 5,05.

Такие значения рН позволяют развиваться молочнокислым стрептококкам, которые накапливают ароматические вещества.

При выработке твердых сыров рН сырной массы составляет 5,2 - 5,6 при очень высокой титруемой кислотности до 200оТ, что связано со значительной буферной ёмкостью белков. (2)

Плотность молока. Плотность или объемная масса молока при 20 оС колеблется от 1027 до 1032 кг/м 3. Плотность заготавливаемого молока составляет 1028,5 кг/м или 28,5 градусов ареометра. Плотность молока зависит от температуры (снижается при повышении) и от химического состава (снижается при повышении жирности и повышается при увеличении содержания белков, сахара и солей). Плотность молока необходимо определять не раньше чем через 2 ч после дойки, поскольку плотность свежевыдоенного молока ниже за счет содержания в молоке газов и изменеия плотности молочного жира.

Существенно отличается по плотности от нормального молока молозиво и молоко полученное от больных маститом животных. Плотность молока изменяется при фальсификации – понижается при добавлении воды и повышается при поднятии сливок или разбавлении обезжиренным молоком.

Плотность молочных продуктов зависит от их состава: сливки 8 – 10% жирности – плотность 1024, сливки 20%ной жирности – 1018, сливки 35% жирности – 998, сгущенное молоко с сахаром – 1270 – 1295,сыворотки 1019 – 1027, обезжиренное молоко – 1032 – 1035, пахта 1031 – 1033.(16)

Таблица 2. Среднее количество витаминов в молоке.

Витамины	Содержание в 100 г молока, мг
А (ретинол)	0,02-0,2
D (антирахитический)	0,002
Е (токоферол)	0,06
К (антигеморрагический)	0,032
В1 (тиамин)	0,05
В2 (рибофлавин)	0,2
В6 (адермин)	0,1-0,15
В12 (антианемический)	0,1-0,3
РР (никотиновая кислота)	0,05-0,4
В3 (пантотеновая кислота)	0,28-0,36
С (аскорбиновая кислота)	0,5-2,8
Н (биотин)	0,00001-0,00003

Регуляция секреции молока. Установлено, что в регуляции деятельности железистого эпителия принимают участие нервная и эндокринная системы. Афферентная импульсация обусловлена наличием богатого рецепторного аппарата – в молочной железе широко представлены механо-, термо- и хеморецепторы. Возникшая в рецепторах молочной железы афферентная импульсация поступает в спинной мозг, где формируется короткая рефлекторная дуга – развивается взаимодействие чувствительного и эффекторного нейронов, вследствие чего осуществляется так называемый сегментарный рефлекс на молочную железу.

Вместе с этим афферентные импульсы доходят до продолговатого мозга и гипоталамуса по проводящей системе спинного мозга – дорсальному продольному пучку и спиноталамическим путям. Молочная железа имеет широкое представительство в гипоталамических структурах, которые ответственны за продукцию рилизинг-факторов (либеринов) и ингибирующих факторов (статинов), определяющих продукцию лактогенных гормонов. От гипоталамуса возбуждение идет к коре больших полушарий, где и формируется общность нервных центров, осуществляющих контроль за интенсивностью лактационного процесса и создается особое состояние организма «лактационная доминанта».

1.3 Правила доения коров. Гигиена молочного оборудования

Выведение молока осуществляется не спонтанно, а лишь при наличии определенных специфических воздействий на железу – сосания или доения. Секреция компонентов секрета в альвеолярном эпителии проходит циклически – фазы секреторного цикла, включающие транспорт предшественников, синтез и оформление секторного продукта и его выведение за пределы клетки завершаются за промежуток времени, который занимает от 55 до 70 минут. За время между сосанием или доением в секреторном эпителии может проходить несколько секреторных циклов и при накоплении избыточных количеств молока в альвеолярном эпителии наблюдается торможение секреторного процесса.(5)

Принято разделять молоко, находящееся в емкостной системе органа на цистернальную и альвеолярную порции. Альвеолярная порция секрета заполняет полость альвеол и мелких межальвеолярных протоков и составляет от 25 до 48% разового удоя. К моменту доения в цистерне содержится около 25% удоя, но при полноценной преддоильной подготовке массаже, обмывании вымени основная масса молока (85 – 97%) перемещается в цистерну. Это достаточно условное разделение удоя необходимо для описания фаз рефлекса выведения молока: нервной и нервно-гуморальной.

Нервная фаза рефлекса связана с раздражением рецепторов молочной железы при сосании или доении – в результате замыкания рефлекторной дуги происходит расслабление соскового сфинктера и сокращение гладкой мускулатуры протоков и цистерны. В эту фазу выделяется цистернальная порция молока. Первая фаза рефлекса возникает непосредственно вслед за механическим раздражением рецепторов железы (через 2 – 6 сек) и продолжается первые 25 – 30 сек.