- •Российской федерации
- •Тема 1. Роль отечественных ученых в развитии науки
- •Тема 11. Физико-химические, органолептические и техноло-
- •Тема 12. Физико-химические изменения молока при его
- •Тема 13. Физико-химические и биохимические изменения
- •Тема 1. Роль отечественных ученых в развитии науки «химия и физика молока»
- •Контрольные вопросы
- •Тема 2. Современное состояние молочной промышленности, основные направления развития технологии молочных продуктов и задачи исследований в области химии и физики молока
- •Тема 3. Роль молока и молочных продуктов в питании человека. Экономические аспекты рационального использования молока в производстве молочных продуктов
- •Тема 4. Общая характеристика химического состава молока
- •Компоненты молока
- •10.Как изменяются состав и свойства молока при заболеваниях коров маститом?
- •Тема 5. Белки молока
- •ИrG1 (1,2-3,3%) b-лактоглобулин Электрофо- мочевина
- •5.2. Структура белков
- •5.3. Состав белков: элементарный и аминокислотный
- •5.4. Физико-химические свойства белков
- •5.5. Химические свойства белков
- •5.6. Биосинтез белков в молочной железе
- •Контрольные вопросы
- •Тема 6. Липиды молока
- •6.1. Значение липидов. Классификация
- •6.2. Глицеридный состав молочного жира
- •6.3. Жирнокислотный состав молочного жира
- •6.4. Физико-химические свойства молочного жира
- •6.5. Химические свойства молочного жира
- •6.6. Фосфолипиды, стерины и другие липиды
- •6.7. Биосинтез липидов
- •Контрольные вопросы
- •Тема 7. Углеводы молока
- •7.1. Общая характеристика углеводов молока. Значение лактозы
- •7.2. Структура лактозы, ее изомерные формы и физические свойства
- •7.3. Химические свойства лактозы
- •7.4. Биосинтез лактозы
- •Контрольные вопросы
- •Тема 8. Минеральные вещества молока
- •8.1. Общая характеристика минеральных веществ. Солевой состав молока
- •Ионы Макроэлементы Микроэлементы
- •8.2. Солевое равновесие молока. Факторы, влияющие на солевое равновесие
- •8.3. Роль макро- и микроэлементов в молоке и молочных продуктах
- •Контрольные вопросы
- •Тема 9. Биологически активные и другие вещества молока
- •Витамины молока и их биологическая роль
- •Гормоны и газы
- •Контрольные вопросы
- •Тема 10. Молоко как полидисперсная система
- •10.1. Общая характеристика дисперсных систем
- •10.2. Молоко как коллоидная система
- •10.2.1. Структура мицелл казеина, обусловливающая коллоидное состояние золя
- •10.2.2. Условия дестабилизации коллоидного состояния золя и формирование геля при различных способах коагуляции
- •10.3. Молоко как эмульсия жира в плазме
- •10.3.1. Факторы агрегативной устойчивости жировой эмульсии
- •10.3.2. Факторы нарушения устойчивости жировой эмульсии
- •10.4. Молоко как истинный раствор
- •Контрольные вопросы
- •Тема 11. Физико-химические, органолептические и технологические свойства молока
- •Плотность
- •Титруемая кислотность
- •11.3. Активная кислотность и буферные свойства
- •Окислительно-восстановительный потенциал
- •Вязкость и поверхностное натяжение
- •Осмотическое давление и температура замерзания молока
- •Электропроводность и теплофизические свойства
- •Органолептические свойства
- •Технологические свойства
- •Контрольные вопросы
- •Тема 12. Физико-химические изменения молока при его хранении и обработке
- •10.Какие изменения происходят в солевой системе при тепловой обработке молока?
- •11.Какие изменения происходят в жировой фазе при тепловой обработке молока?
- •12.Как изменяется активность ферментов при тепловой обработке молока?
- •Тема 13. Физико-химические и биохимические изменения составных частей молока
- •3 Надф`
- •2Адф Ацетат Ацетальдегид
- •2Атф надф·н2
- •2 Пентозо-5-фосфат атф
- •13.2.4. Изменения липидных компонентов
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
ИrG1 (1,2-3,3%) b-лактоглобулин Электрофо- мочевина
ИrG2 (0,2-0,7%) (АВСDEFG) (7-12%) ретические свободные
ИrM (0,2-0,7%) a-лактальбумин фракции - аминокис-
ИrA (0,1-0,7%) (АВ) (2-5%) 3,5,8 быст- лоты
альбумин сыворот- рый и 8 - креатин
ки крови (0,7-1,2%) медленный креатинин
(2-6%) аммиак
Рис. 5.2. Фракционирование сывороточных белков
Ca3(PO4)2, а часть образует комплекс с a-лактальбумином и с c-казеином мицелл казеина и осаждается вместе с ними при кислотной и сычужной коагуляциях казеина. Образование комплекса β-лактоглобулин-α-лактальбумин-c-казеин значительно ухудшает атаку χ-казеина сычужным ферментом и снижает термоустойчивость мицелл казеина.
a-Лактальбумин. В количественном отношении занимает второе место после b-лактоглобулина в содержании сывороточных белков (от 20 до 25%). Представляет собой компактный глобулярный белок, частицы которого имеют самые малые размеры по сравнению с частицами других белков молока.
a-Лактальбумин является гетерогенным белком (содержит главный компонент, имеет два генетических варианта, а также минорные компоненты, некоторые из которых являются гликопротеидами). В молоке a-лактальбумин тонкодиспергирован, не коагулирует в изоэлектрической точке в силу своей большой гидратированности, не свертывается под действием сычужного фермента, относительно термостабилен. Повышенная устойчивость его к нагреванию обусловлена наличием в его молекуле большого количества дисульфидных связей.
Альбумин сыворотки крови – это относительно крупный глобулярный белок, его полипептидная цепь состоит из 582 аминокислотных остатков, содержит 17 внутримолекулярных дисульфидных связей и только одну свободную сульфгидрильную группу, термолабилен.
Альбумин сыворотки крови не синтезируется в молочной железе, а поступает в молоко из крови. Содержание этой фракции в молоке увеличивается при нарушении функций молочной железы (при заболеваниях маститом).
Лактоглобулиновая фракция сывороточных белков включает в себя термолабильные белки, которые осаждаются из молочной сыворотки при полунасыщении сульфатом аммония или насыщении сульфатом магния. К б елкам этой фракции относятся иммуноглобулины. В нормальном молоке массовая доля иммуноглобулинов составляет от 1,9 до 3,3% общего содержания белков, а в молозиве они составляют около 90% всех сывороточных белков.
Иммуноглобулины – это высокомолекулярные белки (гликопротеиды), выполняющие функцию антител. Антитела – вещества, образующиеся в организме при введении в него различных чужеродных белков (антигенов) и нейтрализующие их действие. Иммуноглобулины молока обладают резко выраженными свойствами агглютинации – склеивания микробов и других чужеродных клеток, а также шариков жира. Из выделенных основных групп иммуноглобулинов: G, A и М в молоке преобладают иммуноглобулины ИrG1 (1,2-3,3 % общего содержания белков).
Термостабильная фракция сывороточных белков включает в себя протеозо-пептонную фракцию, осаждаемую трихлоруксусной кислотой из фильтрата сыворотки после осаждения термолабильных сывороточных белков. Доля протеозо-пептонной фракции составляет 2-6% всех белков молока. Эта фракция неоднородна по составу, состоит из четырех компонентов, которые обозначают 3, 5, 8 «быстрый» и 8 «медленный» (по скорости передвижения в электрическом поле).
Компонент 3 имеет высокое содержание углеводов, а остальные являются фосфопептидами, образующимися вместе с g-казеинами при гидролизе b-казеина протеиназами молока. Содержание протеозопептонной фракции увеличивается в процессе длительного хранения молока при 3-5 оС. Кроме этого, по содержанию этой фракции судят о глубине протеолитических процессов, например, при созревании сыров.
Кроме вышеназванных белков в молоке содержатся другие белки и вещества белковой природы, концентрация которых выражается в миллиграммах на 100 г молока. К ним относятся белки оболочек жировых шариков, лактоферрин, белки, обладающие антибактериальными и ферментативными свойствами.
Белки оболочек жировых шариков. Содержание их составляет около 1% всех белков молока. Отличаются от казеина повышенным содержанием цистина и меньшим содержанием кислых аминокислот. Это, как правило, гликопротеиды, содержащие от 15 до 50% углеводов (галактозу, N-ацетилгалактозамин, N-ацетилглюкоза-мин, N-ацетилнейраминовую кислоту), образующие с лецитином липопротеидный комплекс – структурный элемент оболочек жировых шариков, способствующий их стабильности во время технологической обработки молока.
Лактоферрин представляет собой гликопротеид, содержащий два атома железа, обладающий антибиотической активностью по отношению к бактериям группы кишечной палочки, связывая ионы железа и делая их недоступными для бактериальных клеток. Лактоферрин усиливает бактерицидное действие лизоцима. Содержание его в молоке составляет не более 30 мг на 100 г , а в молозиве – в 10-15 раз больше. В организме новорожденного лактоферрин выполняет транспортную функцию – связывает и переносит ионы железа.
Лизоцим – компонент белковой природы с ферментативными свойствам, вызывающий лизис бактериальных клеток (нарушение клеточной оболочки).
Низин – полипептид, обладающий антибактериальными свойствами по отношению к споровым бактериям. Низин продуцируют некоторые виды микрофлоры молока и бактериальных заквасок.
Ферменты – вещества белковой природы, биологическая функция которых состоит в ускорении (катализе) течения химических реакций в биологических системах. Все эти вещества в одних случаях – простые белки, а в других – сложные, содержащие в своем составе небелковые компоненты – коферменты. В молоке содержится более 20нативных ферментов, а также присутствуют многочисленные внеклеточные и внутриклеточные ферменты, продуцируемые микрофлорой молока и бактериальных заквасок.