Факторы химического состава молока

Повышение качества молока – это проблема не только производственная и экономическая, но и социальная, так как от этого зависит здоровье населения. При переработке молока низкого качества невозможно получить высококачественные продукты питания. На состав и свойства молока влияют индивидуальные особенности коров, порода, стадия лактации, возраст, состояние здоровья, продолжительность сухостойного периода, линька, течка, сезон года, смена погоды, качество кормов и уровень кормления, условия содержания, моцион, способ и частота доения, полнота выдаивания, массаж вымени, квалификация операторов.

Индивидуальные особенности коров. В одном и том же стаде, в одной и той же породе при одинаковых условиях кормления и содержания молоко от различных животных существенно отличается по составу. Есть коровы, молоко которых характеризуется высоким содержанием белка и жира. Содержание жира в молоке коров может колебаться от 2,5 до 4,5 %, белка – от 2,6 до 3,7 %, кислотность – от 13 до 27 °Т.

Порода. Наиболее высокое содержание белка и жира в молоке отмечено у коров джерсейской породы – соответственно 3,8–4,1 и 5–6 %, наиболее низкое – у черно-пестрого скота Беларуси – 3,1–3,3 и 3,5–3,7 %.

Стадия лактации. Количество белка в молоке в течение лактации у одних коров не изменяется, у других – возрастает. Содержание жира к 6-му месяцу лактации постепенно снижается, а затем повышается. В последние дни лактации значительно возрастает содержание жира и белка в молоке, но понижается уровень лактозы и кислотность. Оно плохо свертывается от воздействия сычужного фермента, на вкус горьковато-солоноватое. К концу периода лактации повышается активность каталазы, и обусловлена она увеличением содержания в молоке соматических клеток.

Возраст коров. С возрастом коров жирность молока изменяется не слишком резко. Считают, что до четвертого отела содержание жира и белка в молоке повышается, а затем в связи с уменьшением интенсивности обменных процессов жирообразования их синтез снижается. По витаминному составу молоко коров среднего и старших возрастов лучше, чем молодых. Титруемая кислотность и продолжительность свертывания молока сычужным ферментом с возрастом снижаются. Молоко коров среднего возраста обладает лучшими технологическими свойствами. Масло и сыр из него получаются более высокого качества.

Состояние здоровья. Нарушение физиологических функций организма коровы отражается на составе и свойствах молока. При любых формах маститов снижается уровень молочного сахара, жира (до 2,2 %), казеина, кальция, но возрастает содержание сывороточных белков. В молоке таких коров содержится повышенное количество лейкоцитов, бактерий, ферментов, особенно каталазы, снижается титруемая кислотность, сычужная свертываемость, плотность. У сычужных сыров появляется плохой вкус, неприятный запах, пороки цвета и консистенции, а у некоторых образцов кефира и ацидофильного молока снижается кислотность на 8–9 °Т. При употреблении молочных продуктов, выработанных из молока, полученного от маститных коров, происходит отравление, возникает дизентерия и другие желудочно-кишечные заболевания.

Суточные изменения. Содержание жира в молоке не обладает большой стабильностью. Часто в молоке одной и той же коровы изо дня в день наблюдаются значительные колебания процента жира. Изменение жира на 0,5 % в течение одного дня – обычное явление. При трехразовом доении в вечернем удое жира в молоке содержится в среднем на 0,7 %, а в дневном – на 0,3 % больше, чем в утреннем (при суточном удое более 20 кг на корову).

Линька. В период линьки значительная часть питательных веществ затрачивается на рост волосяного покрова, в молоке снижается содержание жира на 0,1–0,4 %, белка – на 0,2–0,3 %.

Сезон года. Молоко с пороками вкуса и запаха чаще встречается в конце стойлового периода – в апреле. В это время наблюдаются самое низкое содержание белка и низкая термоустойчивость молока. В пастбищный период, особенно в первый месяц, содержание жира в молоке на 0,2–0,3 % ниже, чем зимой. В осенний период в молоке содержится больше сухих веществ, белка, жира, молочного сахара, кальция, калия, натрия и каротина. Животные пастбищного содержания продуцируют молоко с большим содержанием белка, фосфолипидов, витамина А и каротина по сравнению с животными стойлового содержания. Максимальное количество полиненасыщенных жирных кислот в молоке установлено в пастбищный период с мая по сентябрь. Самая высокая плотность молока отмечена в октябре – декабре. К действию света более чувствительно молоко, полученное зимой, чем полученное летом, из-за меньшего содержания антиокислителей.

Условия содержания. При высокой относительной влажности и высокой температуре воздуха содержание жира в молоке может снижаться на 0,2–0,3 %, а при низкой температуре оно может несколько повышаться. Колебания состава молока по сезонам года связаны с состоянием погоды и условиями кормления. Но при сбалансированном кормлении колебания состава молока менее существенные. Прогулки коров способствуют повышению содержания жира в молоке примерно на 0,1 % и снижению величины рН на 0,4–0,6 по сравнению с молоком коров, которые содержатся в помещении.

Технология доения. Молоко из вымени необходимо выдаивать полностью, так как в первых порциях надоенного молока содержится очень мало жира (менее 1 %), затем процент жира увеличивается и в последних порциях достигает максимальной величины (8–10 %), а количество белка снижается. Крупных жировых шариков в последних порциях секрета в 2 раза больше, чем в первых. Систематический массаж вымени позволяет увеличить содержание жира в молоке. В молоке первых струек отмечается низкое содержание лактозы, среднее – белка и повышенное содержание соматических клеток.

Кормление. Сбалансированное протеиновое питание коров способно повышать уровень белка в молоке. При одностороннем силосном типе кормления и добавке животного жира в рационы содержание белка в молоке снижается. Полноценный рацион с большим количеством объемистых кормов, достаточным количеством протеина, жира и углеводов активизирует бродильные процессы, ускоряет образование низкомолекулярных жирных кислот, при этом повышается синтез жира в молоке. Хронический недокорм ведет к снижению содержания жира в молоке. При значительном повышении доли концентратов в рационе увеличивается содержание жира в молоке. Измельченные и гранулированные корма приводят к депрессии жирообразования в молочной железе.

Хранение. При длительном хранении сырого охлажденного молока может произойти частичный его протеолиз под воздействием нативных и бактериальных протеиназ. При 2-суточном хранении содержание витамина С снижается на 18–25 %, а при хранении в течение 3 суток – на 60–70 %. Прямой солнечный свет за 10 минут разрушает до 70 %, а за 60 минут – до 100 % витамина С пастеризованного молока, если оно находится в стеклянных бутылках. Под действием света и в присутствии кислорода изменяются белки и появляются посторонние привкусы.

Механическое воздействие. При использовании высокопроизводительного оборудования на фермах молоко подвергается достаточно сильным механическим воздействиям (перекачивание, перемешивание, транспортировка), под влиянием которых изменяются нативное состояние компонентов молока и их свойства. Например, при прохождении молока по молокопроводам доильных установок, имеющим протяженность 30–60 м, нарушаются оболочки жировых шариков, происходит гидролиз жира, увеличивается содержание свободных жирных кислот на 40–45 % по сравнению с исходным уровнем, повышается активность липазы, особенно при более высоких температурах. Все это может вызвать появление пороков вкуса и запаха молока и т. д.

Термическая обработка. При охлаждении в молоке нарушается устойчивость коллоидной системы и казеинаткальцийфосфатного комплекса, ослабляются оболочки жировых шариков, развивается неспецифическая для молока микрофлора. При охлаждении молока понижается способность и увеличивается продолжительность свертывания под действием сычужного фермента, получается слабый сгусток, жировая фаза кристаллизуется, происходит образование свободного жира и его липолиз. Снижается содержание витаминов А, Е, С, В, повышается активность ферментов.

Под действием высоких температур изменяются физические и биохимические свойства молока. При температуре 50–60 °С на поверхности молока образуется пленка. Липиды молока сравнительно устойчивы к термической обработке, но при высокой температуре и длительной выдержке происходит частичный гидролиз триглицеридов. При нагревании свежего молока белки и фосфолипиды переходят с поверхности жировых шариков в плазму и их оболочка утончается. В молоке, нагретом свыше 63 °С, изменяется структура оболочек жировых шариков, ухудшается отстаивание жира.