Состав и свойства молока коров. Факторы, на них влияющие.

↑

⇐ ПредыдущаяСтр 38 из 75Следующая ⇒

Основными качественными показателями мо­лока являются содержание в нем жира, белка и сухого обезжиренного остатка (СОМО). В нашей стране жирномолочность коров — один из важней­ших признаков оценки животных по молочной про­дуктивности. Главные факторы, обусловливаю­щие его величину, — это породные, наследствен­ные и индивидуальные особенности животных. Известно, что каждая порода характеризуется типичным для нее содержанием жира в молоке. Так, симментальский скот характеризуется более высокой жирностью молока, чем голштинский — соответственно 3,8 и 3,6 % (стандарт породы).

Химический состав молока и молозива. По биологической ценности молоко превосходит все другие продукты питания, встречающиеся в природе, усваивается организмом на 95... 98 %. Молоко имеет сложный химический состав. В нем содержится бо­рее 100 различных веществ, в том числе более 30 жирных кислот, 20 аминокислот, до 50 различных минеральных веществ, витамины, много фер­ментов, гормонов и другие вещества. Такие компоненты молока, как казеин и лактоза, нигде в природных продуктах не обнаружены.

В коровьем молоке на 10-й день после отела содержится 11... 13 % сухих веществ и 87... 89% воды. В сухом веществе молока содержится жира в среднем 3,7...4,3% (в зависимости от породы); белков — среднем 3,3 % (из них на долю казеина приходится 2,7 %, альбумина— 0,5 и глобулина — 0,1 %); молочного сахара (лактозы) — 4,1 ...4,8%; минеральных веществ — 0,6..0,8%. Плотность коровьего молока составляет в среднем 1,027... 1,030 г/см³, кислотность —6... 18 Т. Кислотность молока определяют в градусах Тернера (°Т), которые показывают, сколько миллилитров децинормального едкого натра пошло на титрование 100 мл молока.

Составные части молока синтезируются секреторным эпителием вымени из питательных веществ, приносимых в молочную железу кровью. Для образования 1 кг молока необходимо, чтобы через вымя прошло 450. ..500 л крови.

Белок — это важнейший компонент молока. Около 80 % бел­ков молока приходится на долю казеина, который в соединении с солями кальция образует казеин-кальциевый комплекс. В при­сутствии сычужного фермента казеин молока свертывается. Фи­зиологическое значение казеина проявляется в том, что он со­держит фосфор, необходимый для роста скелета и центральной нервной системы. Казеин используют при производстве творога и сыра. Содержание белка в молоке колеблется внутри породы и является наследственным признаком. Между удоем и количе­ством белка в молоке существует обратно пропорциональная зависимость.

Молочный жир, или липиды молока, представляет собой смесь сложных эфиров глицерина и жирных кислот. Жир находится в молоке в виде мельчайших капелек или шариков, которые в по­суде при соответствующих условиях поднимаются вверх, образуя слой сливок. Диаметр капелек жира 0,3 ...0,4 мкм. Жирность мо­лока наиболее низкая на 2... 3-м мес. лактации, а в период запус­ка достигает максимума. Зимой обычно содержание жира в мо­локе повышается, летом, наоборот, снижается. Кормление ко­ров оказывает большое влияние на содержание жира и белка в молоке. Жирномолочность пород повышают целенаправленной племенной работой.

Углеводы молока (лактоза) — это молочный сахар, хорошо ус­вояемый организмом и придающий молоку сладковатый вкус. Молекула лактозы состоит из остатков молекул глюкозы и галактозы. Лактоза это:

источник энергии;

нормализует кальциевый обмен в организме;

поддерживает нормальную микрофлору кишечника, способствуя росту лактобактерий, предотвращающих гнилостные процессы в кишечнике;

мощный стимулятор нервной системы;

средство профилактики сердечно-сосудистых заболеваний.

Молозиво — это секрет молочной железы в течение первых 7... 10 дней лактации, значительно отличающийся от молока по со­держанию сухих веществ (до 28%), белков (до 16%, главным обра­зом, за счет глобулинов, с которыми передается теленку пассивный иммунитет, и альбуминов), минеральных солей (1,7%), а также по присутствию лейкоцитов или «молозивных телец», иммунных тел, витаминов и др. Молозиво первых удоев — это желтоватая, вязкая, солоноватого вкуса жидкость плотностью 1,01... 1,06 г/см³, кислот­ностью 40... 50 Т. Молозиво по составу приближается к крови. В тече­ние молозивного периода его состав изменяется — уменьшается ко­личество белка, минеральных солей, исчезают лейкоциты. К 10-му дню устанавливаются состав и физико-химические свойства молока.

Термоустойчивость – важнейшее технологическое свойство молока, характеризующее устойчивость его белков к воздействию высоких температур не только при пастеризации, стерилизации, сгущении, высушивании, но и при производстве традиционных молочных продуктов. Поэтому проблема повышения термоустойчивости молока имеет важное практическое значение. Для осуществления селекционной работы на повышение термоустойчивости молока нужно знать характер наследственной изменчивости коров разных генотипов по этому признаку.

Состав белков молока неоднороден. Основные белко­вые вещества молока - казеин и сывороточные белки (со­ответственно около 80% и 20% от общего белка), которые подразделяются на большое количество подфракций. Казеин находится в молоке в виде полидисперсного казеинат-кальций-фосфатного комплекса (ККФК). Основ­ная часть казеина (около 95%) в молоке содержится в виде казеиновых мицелл. Способность белковой системы молока выдерживать высокие температуры является уникальным свойством и позволяет осуществлять такие операции, как пастериза­ция, УБТ (ультравысокотемпературная) - обработка и сте­рилизация. Свойство столь высокой термоустойчивости молока оп­ределяет казеин, имеющий специфическую структуру и от­носящийся к числу немногих известных науке термоста­бильных пищевых белков.

Молоко, полученное от здоровых животных, обладает определенной коллоидной и тепловой стойкостью, кото­рая позволяет его пастеризовать, гомогенизировать и хра­нить в течение нескольких дней. Такое молоко стойко при обычных режимах пастеризации и не подвергается коагу­ляции при нагревании до 100°С в течение нескольких де­сятков минут. Однако при более высоких температурах и продолжительном нагревании оно может коагулировать.

Молоко с повышенной кислотностью или с нарушен­ным солевым и белковым составом может свернуться при незначительном нагревании. Повышенная кислотность, как правило, обусловливается загрязненностью молока (отсут­ствие или некачественная фильтрация) и недостаточным охлаждением, что приводит к развитию в нем микрофло­ры и повышенной бактериальной обсемененности. Сильно изменяется кислотность молока в период лак­тации коров. Повышенная кислотность отмечается в мо­лозиве. У разных пород животных, содержащихся в оди­наковых условиях, также может наблюдаться неодинако­вая кислотность.

Большой практический интерес представляет сезонное повышение кислотности. Хотя титруемая кислотность и является критерием оценки свежести молока, тем не ме­нее, свежее молоко может иметь повышенную кислотность. Эти отклонения от нормы, прежде всего, связаны с нару­шением рационов кормления коров.

Таким образом, отклонения в составе молока, вызван­ные изменением рациона животных, могут существенно влиять на показатель титруемой кислотности молока, а следовательно, и на его термоустойчивость.

В повседневной практике у крупного рогатого скота ча­сто отмечается увеличение кислотности молока вследствие развития метаболического ацидоза, вызванного нарушени­ем обмена веществ на почве белковой, углеводной, мине­рально-витаминной недостаточности, а также белкового, реже углеводного перекорма. При таких формах наруше­ния обмена веществ у лактирующих коров наряду с повы­шением кислотности в молоке появляется ацетон. Молоко от таких животных не может быть использовано как про­дукт питания для человека.

Свертывание молока при нагревании в основном зави­сит от устойчивости казеинат-кальций-фосфатного комп­лекса. Основными факторами, обеспечивающими стой­кость казеинат-кальций-фосфатного комплекса молока, яв­ляются степень гидратации и величина поверхностного заряда казеиновой мицеллы. Чем выше кислотность молока, тем ниже температура нагревания, при которой оно свертывается.

Таким образом, солевое равновесие - важный фак­тор, определяющий устойчивость коллоидной системы молока при нагревании. Нарушенный баланс солей вос­станавливается внесением в молоко соответствующих солей-стабилизаторов: динатрийфосфат, лимоннокис­лый натрий и др.

Термоустойчивость свежевыдоенного молока зависит от ряда факторов, влияющих на синтез компонентов мо­лока в организме животного (сезон года, период лактации, порода, кормление, индивидуальные особенности и др.). Она изменяется также в процессе хранения и обработки молока на фермах и заводах. Какой-либо зависимости показателя тепловой стойко­сти молока от времени доения коров не установлено.

Наиболее значительные изменения состава молока происходят в переходный период от зимы к весне. В это время наблюдается снижение содержания жира, сухого ос­татка, общего белка и казеина в молоке независимо от по­роды и возраста животных. Это объясняется недостаточ­ной обеспеченностью рационов молочного скота по общей питательности и уровню протеина в конце стойлового пе­риода, сезонностью отелов, биологическими сдвигами в организме животного, происходящими весной в связи с повышением температуры воздуха, качественны­ми изменениями кормов в ходе их хранения и др. В летний период происходит выравнивание содержа­ния основных компонентов молока - жира, белков, мине­ральных веществ до уровня, соответствующего периоду лактации.

Из практики известно, что свертывание белков в про­цессе производства питьевого стерилизованного и сгущен­ного молока обычно происходит ранней весной и поздней осенью. Это связано с изменениями химического состава и свойств молока в эти периоды года. У лактирующих коров по сезонам года происходят оп­ределенные изменения в обмене веществ и в составе кро­ви, что в значительной степени может влиять на состав и свойства молока.

Солевой состав молока, как и другие его компоненты, на протяжении года подвержены изменениям. Количество растворимого кальция в молоке с марта к июлю снижает­ся. В этот период происходит повышение солей лимонной кислоты (цитратов), что сопровождается повышением тер­моустойчивости молока. В целом термоустойчивость летнего молока выше ве­сеннего на 9 мин и выше осеннего на 15 мин. В период пастбищного содержания коров молоко отли­чается высокой термоустойчивостью и наиболее пригодно к высокотемпературной обработке.

Сезонность колебаний состава и свойств молока связа­на с изменениями климатических условий, а также корм­ления и условий содержания животных на протяжении года.

Во время лактационного периода состав и свойства мо­лока претерпевают значительные изменения, в связи с чем изменяется и термостабильность молока. Наиболее резкие отклонения в молоке, которые снижают его термоустойчи­вость, бывают в первые дни после отела (молозивный пе­риод) и перед запуском коров. Добавление (попадание) 5% молозива снижает термоустойчивость молока на 13-19%, а добавление 30% молозива снижает термоустойчивость мо­лока почти в 2 раза.

Стародойное молоко примерно за 10-12 сут до запуска коров уже менее термостойкое, чем нормальное, и по мере приближения к запуску термоустойчивость молока снижа­ется.

Важнейшим фактором, определяющим состав и свой­ства молока, а также пригодность его для переработки на молочные продукты, является количество, качество и со­отношение отдельных кормов в рационе животного. Об­щий уровень кормления коров, содержание в кормовых рационах белка, углеводов, жира, минеральных веществ и витаминов оказывают влияние не только на величину удо­ев, но и изменяют состав и свойства молока, а, сле­довательно, и качество молочных продуктов.

Минеральные вещества оказывают влияние на обмен веществ в организме, удой, состав молока и его качество. Животные получают минеральные вещества главным об­разом с растительной пищей и в меньшей степени — питьевой водой. Кислотно-щелочное равновесие организма коровы, и как следствие кислотность и термоустойчивость молока, определяется поступлением в организм как кислых (фос­фор, хлор, сера), так и щелочных элементов (кальций, маг­ний, натрий, калий). Велика роль натрия и калия в под­держании осмотического равновесия и как компонентов буферных систем.

Продуктивность коров и состав молока зависят от обес­печенности животных микроэлементами, содержащимися в минимальных количествах в организме животного, по­чве, воде и растениях. К ним относятся железо, кобальт, медь, йод, марганец, селен и др. Микроэлементы входят в состав ферментов и коферментов, гормонов и витаминов, многих белков и безазотистых органо-минеральных соеди­нений, обладают высокой биологической активностью и участвуют в регуляции биохимических процессов обмена веществ.

Витамины крайне необходимы для организма коровы, особенно жирорастворимые. Витамины, находясь в соста­ве коферментов, являются необходимыми структурными элементами катализаторов, участвующих в превращениях белков, жиров, углеводов и других веществ. Для получе­ния молока с высоким содержанием витаминов в рацион коров вводят зеленые корма, сено хорошего качества, ку­курузный силос раннего срока силосования, морковь и др.

Итак, термоустойчивость свежевыдоенного молока за­висит от ряда факторов: сезона года, периода лактации, породы, кормления, индивидуальных особенностей живот­ных. Она изменяется в процессе хранения и обработки молока на фермах и заводах, может быть минимальной в марте-апреле, затем увеличивается до максимального зна­чения к июлю и после этого постепенно снижается к осен­нему периоду.

Молоко с повышенной кислотностью или нарушен­ным солевым и белковым составом может иметь низкую термоустойчивость и свернуться при незначительном на­гревании.

Кислотно-щелочное равновесие организма коровы и, как следствие, кислотность и термоустойчивость молока определяются поступлением в организм как кислых (фос­фор, хлор, сера), так и щелочных элементов (кальций, маг­ний, натрий, калий).

Минерально-витаминная недостаточность, приводя­щая к увеличению кислотности и ухудшению термоус­тойчивости молока, может быть следствием высококонцентратного типа кормления при низком уровне углевод­ного, витаминного и минерального питания в течение длительного времени (фосфорно-кальциевая недоста­точность в засушливое время года), нарушения гигиены содержания, особенно в зимний стойловый период, от­сутствия прогулок, световой недостаточности, ультрафи­олетового голодания.

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров