Лабораторна робота №3

Тема: ХІМІКО-БІОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ МОЛОКА

1. Ціль заняття

Ознайомитись з методами оцінки якості молока як сировини молочної промисловості.

В результаті вивчення даної роботи студент повинен:

2. Питання для самоперевірки:

2.1 По яким показникам і як проводять органолептичну оцінку молока?

2.2 Яке практичне значення густини молока і як її вимірюють?

2.3 Як визначають вміст жиру в молоці?

2.4 Які білки молока ви знаєте?

2.5 Як видаляють білки із молока?

2.6 Як визначають кислотність молока?

2.7 В яких межах коливається кислотність свіжого молока та чим вона обумовлена?

2.8 Перелічити фізичні властивості молока та дати їх коротку характеристику.

2.9 Які фактори впливають на якість молока?

2.10 Що таке алкогольна проба та як її визначають?

3. Матеріальне забезпечення

Зразки молока; водяна баня; циліндри ємністю 200, 250 мл; колби ємністю 100,200 мл; жироміри; центрифуга; піпетка на 1,10,20 мл; бюретки; ареометр; електроплита; фільтрувальний папір; мікроскоп.

Реактиви: ізоаміловий спирт; концентрована сіркова кислота; спиртовий розчин фенолфталеїну; 0,1%-вий розчин їдкого натру; 40%-вий розчин формальдегіду; оцтова кислота; етиловий спирт.

4.Теоретичне обґрунтування

Молоко – це біологічна рідина складного хімічного складу, яка виробляється молочною залозою самиць ссавців.

Крім того, молоко є повноцінним та незамінним продуктом харчування новонароджені. Його особливості, як високо цінного харчового продукту обумовлені хімічним складом та властивостями окремих компонентів, а також їх співвідношенням.

До складу молока входять білки, жири, цукор, мінеральні речовини та ін.

Головні білки молока – казеїн, альбумін, глобулін.

Якщо загальну кількість білків прийняти за 100%, то на долю казеїну приходиться 82%, альбуміну – 12% і глобуліну – 6%.

Казеїн на різницю від альбуміну, містить фосфор та згортається від сичужного ферменту. Ці властивості казеїну використовують у харчовій та молочній промисловості, а також для технічних цілей.

Альбумін та глобулін випадають в осад при нагріванні вище 80⁰С. Ця властивість використовується при встановленні ступеню пастеризації молока. Із цих білків готують препарати для лікувальних та дієтичних цілей.

Із усіх складових частин молока найбільш грубодісперсну фазу являє жир, який знаходиться у парному молоці в стані емульсії (крапель), а в охолодженому – у вигляді суспензії (твердих кульок).

В 1 мл цільного коров’ячого молока кількість кульок в середньому становить 3 млрд, з коливанням від 1 до 12 млрд. Діаметр кульок дорівнює 3...4 мкм, коливання – від 0,1 до 20 мкм. Кількість, діаметр та об’єм жирових кульок широко використовується як показники, що характеризують якість і технічні властивості молока. При сепаруванні молока, при виробництві масла та сиру більші втрати жиру спостерігаються у тих випадках, коли у молоці перебільшують дрібні жирові кульки.

Склад молока не постійний, та змінюється під впливом ряду факторів – породи та віку тварин, період лактації, годування та утримання, техніки доїння, стану тварини і т.д.

Для визначення ґатунку молока при реалізації, а також при пастеризації та переробці, на молочні продукти необхідно знати кислотність молока

Титруєма кислотність свіжого молока становить 16...18⁰Т та обумовлена кислотним характером казеїну, присутністю в ньому фосфорнокислих та лимоннокислих солей, лимонної кислоти, вуглекислоти, яка утворюється при розчині вуглекислого газу в плазмі молока. Кислотність виражають в градусах Тернера (⁰Т).

Під градусами Тернера розуміють кількість точно 0,1 н розчину NaOH чи КОН, необхідну для нейтралізації 100 мл молока, розведеного двічі дистильованою водою при індикаторі фенолфталеїні.

Із фізичних властивостей найбільше значення має густина молока, тобто маса молока при 20⁰С яка знаходиться в одиниці об’єму (г/см³), (кг/м³).

Цей показник використовується для перерахунку кількості молока, вираженої в кілограмах у літри, та навпаки, для визначення його натуральності, розрахунку за формулами вмісту сухих речовин, сухого знежиреного залишку молока, та інших компонентів.

Густина цільного коров’ячого молока коливається у межах:

1,027... 1,032 г/см.

Густина обезжиреного молока – 1,036г/см³.

Вершків – 1,005...1,02г/см³.

Густина молока підвищується, якщо зняти частину вершків, або додати обезжирене молоко до цільного. Від додавання води густина молока знижується.

При виробництві молочних продуктів на молоко впливає ряд технологічних операцій, серед яких важливе значення мають високі температури, тому при оцінці молока важливо встановити термостійкість по алкогольній пробі.

Суттєвість цієї проби полягає в тому, що при змішуванні в рівних об’ємах спирту певної консистенції з молока білки повністю чи частково коагулюють, що вказує на нетермостійкість молока.

5. Зміст роботи

1 Записати у робочий зошит короткі теоретичні обґрунтовування.

2.Провести органолептичну оцінку молока

Колір молока здорових корів – білий або трохи жовтуватий. Жовтуватий відтінок від вмісту каротину та липохромів молочного жиру. Встановлюють колір молока в скляному циліндрі при відбивному денному світлі. При захворюванні корів жовтухою колір молока може бути інтенсивно жовтим. При захворюванні корів маститом, туберкульозом – рожевий, синюватий або блакитний відтінок.

Запах молока приємний, специфічний. Встановлюють його під час відкривання ємності, у якій доставлено молоко.

Смак молока здорових корів трохи солодкуватий. Перед визначенням смаку холодне молоко треба підігріти до температури приблизно 30⁰С.

Консистенція нормального молока однорідна, без слизі, пластівців білку та не тягуча. Встановлюють консистенцію при повільному переливанні молока із циліндру або стакану в іншу ємність.

3. Встановити густину молока

Для встановлення густини молока, використовують ареометр. Інколи густину молока визначають у так званих градусах ареометру (⁰А), що відповідає сотим та тисячним долям густини, яка виражена в г/см^з.

Наприклад, густина 1,030 г/см^з відповідає 30⁰А.

Встановлювати густину молока можна тільки при температурі молока 15...25⁰С, з приведенням показників ареометру до 20⁰С і не раніше, ніж через 2 години після доїння..

Техніка виконання:

– в циліндр по стінці наливають 170...200 мл добре перемішаного молока, ставлять циліндр на рівне місце;

– чистий, сухий ареометр повільно занурюють в циліндр з молоком та залишають у спокої 1...2 хвилини. Ареометр не повинен торкатися стінок циліндру;

– згідно показників ареометру роблять два відрахунки: один по верхній шкалі (температура), другий – по нижній (густина). Якщо температура вище, або нижче 20⁰С, то вводять поправлення на температуру. Для цього роблять слідуючи розрахунки: кожному градусу відхилення від відповідає поправлення + 0,2⁰А. При температурі нижче 20⁰С поправлення буде зі знаком мінус, вище – зі знаком плюс.

Наприклад, при встановленні густини молока термометр показав 23 ⁰С – по верхній шкалі ареометру;

– по нижній шкалі ареометру було 1,0305г/см^з або 30,5⁰А.

Поправлення на температуру: 23⁰С - 20⁰С = 3⁰С; 3х 0,2 =0,6.

Густина молока з поправленням, виражена у градусах ареометру становить 30,5 ⁰А + 0,6= 31,1⁰А або 1,0311 г/см^з.

4. Перегляд жирових кульок.

– мікроскоп з окулярмікрометром слід встановити на збільшення 300...500 разів;

– в склянці змішати 5 мл молока з 25 мл води;

– скляною паличкою перенести краплю розведеного молока на предметне скло та вкрити покривним склом;

– препарат покласти на столик мікроскопу;

– роздивитись під мікроскопом краплю розведеного молока, та намалювати поле зору мікроскопу у робочий зошит.

5. Визначити вміст жиру в молоці кислотним методом

Техніка визначення:

– в жиромір, стараючись не змочити горлечко, відмірити 10 мл сіркової кислоти, густиною 1,81...1,82 г/см^з;

– відмірити піпеткою 10,77 мл добре перемішаного молока та обережно влити його у жиромір по стінці, стараючись не змішувати з кислотою;

– відмірити 1 мл ізоамілового спирту, стараючись не змочити горлечко жироміру;

– після заповнення жироміру зачинити його гумовою пробкою та загорнути у серветку;

– збовтати вміст жироміру;

– поставити жиромір пробкою до низу на водяну баню на 5 хвилин при температурі 65⁰С;

– витерти жиромір, та від центрифугувати протягом 5 хвилин зі швидкістю не менше 1000 об/хв.;

– поставити жиромір на 5 хвилин на водяну баню (Т=65⁰С) пробкою до низу;

– витягнути жиромір, витерти його та встановити нижню межу стовпчику жиру на найбільший цілій поділці шкали. Визначити вміст жиру по нижній межі меніску.

6. Виділити із молока казеїн кислотою, альбумін та глобулін – нагріванням

Техніка виділення:

– в колбу на 100 мл піпеткою відмірити 10 мл молока та 50 мл дистильованої води. Вміст колби перемішати та по краплям приливати 5%-ву оцтову кислоту до з’явлення помітних пластівців казеїну;

– відфільтрувати казеїн, який випав в осад;

– в пробірці закип’ятити 5...6 мл прозорого фільтрату, спостерігати спочатку з’явлення муті, а потім випадання пластівців альбуміну та глобуліну.

7. Встановити титруєму кислотність молока

Техніка визначення:

– в колбу ємністю 100 мл відмірити піпеткою 10 мл молока і 20 мл дистильованої води

– в суміш додати три краплі 1%-вого спиртового розчину фенолфталеїну та розмішати;

– із бюретки по краплям додавати у колбу при постійному помішуванні 0,1 н розчин їдкого натру до з’явлення слабкого рожевого кольору, який не зникає протягом 1 хвилини;

Кислотність молока, виражена у градусах Тернера, відповідає кількості мілілітрів 0,1н розчину лугу, яка пішла на титрування 10 мл молока, помноженій на 10.

8. Провести алкогольну пробу молока.

Техніка проведення:

– в суху чашку Петрі налити 2 мл молока та додати 2 мл спирту необхідної концентрації;

– суміш перемішати та залишити у спокої на 2 хвилини, потім роздивитися консистенцію суміші;

– якщо на дні чашки немає пластівців білку, то молоко витримує алкогольну пробу та є термостійким;

– якщо відбувається коагуляція білків, тобто випав осад, то молоко не витримало алкогольної проби та є нетермостійким. Так молоко не можна використовувати для переробки при високих температурних режимах.

Література

1. Кугенев П.В., Барабанщиков Н.В. Практикум по молочному делу.-М: Агропромиздат, 1988. -224 с.

2. Справочник по молочному делу.: М.: Колос, 1968.-347 с.

Таблиця 1. Результати органолептичних та фізико-хімічних досліджень властивостей молока