- •5. Біохімічні та фізико-хімічні зміни молока при його зберіганні і
- •Методичні вказівки до користування посібником для дистанційного навчання
- •Вступ до дисципліни
- •Витяг з навчальної програми дисципліни “Біохімія молока і молочних продуктів” для студентів спеціальності 5.05170111 „Зберігання, консервування та переробка молока”
- •1. Основи виробництва молока
- •2.Склад молока
- •Лабораторна робота №1
- •Лабораторна робота №7
- •Лабораторна робота №10.
- •Контрольні запитання.
- •1. Основи виробництва молока. План.
- •Контрольні запитання.
- •2. Склад молока. Лекція 1. Загальний склад молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 2. Вуглеводи молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 3. Ліпіди молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 4. Білки молока.
- •1. Загальна характеристика білків.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 5. Ферменти молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 6. Мінеральні речовини.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 7. Вітаміни молока.
- •1. Коротка характеристика вітамінів.
- •2. Властивості водорозчинних вітамінів молока.
- •3. Властивості жиророзчинних вітамінів молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лекція 8. Гази і пігменти, сторонні хімічні речовини молока.
- •2. Сторонні хімічні речовини.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота № 1
- •Теоретичні відомості.
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Відбір проб молока.
- •2. Підготовка молока до аналізу.
- •3. Визначення масової частки жиру в молоці.
- •Визначення масової частки жиру кислотним методом Гербера
- •Послідовність наповнення жироміру:
- •Дати відповіді на запитання
- •Лабораторна робота №2
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Визначення білків методом формольного титрування.
- •2. Визначення сухої речовини та вологи в молоці розрахунковим способом.
- •Дати відповіді на запитання
- •3. Фізико-хімічні та бактерицидні властивості молока.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №3
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Визначення густини молока.
- •3. Визначення кислотності молока.
- •Дати відповіді на запитання
- •Лабораторна робота №4
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •2. Фальсифікація молока содою.
- •3.Фальсифікація молока формальдегідом.
- •4. Фальсифікація молока аміаком.
- •Дати відповіді на запитання
- •4. Зміна складу молока під впливом різних факторів.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №5
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •3. Резазуринова проба.
- •Дати відповіді на запитання
- •5. Біохімічні та фізико-хімічні зміни молока при його зберіганні та обробці. План.
- •4. Вади молока біохімічного і хімічного характеру
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №6
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •2. Визначення в молоці фосфатази.
- •3. Проба на альбумін.
- •Дати відповіді на запитання
- •6.Біохімічні та фізико – хімічні процеси при виробництві кисломолочних продуктів та морозива. План.
- •1. Біохімічні та фізико-хімічні процеси при виробництві кисломолочних продуктів.
- •2. Вплив складу молока, бактеріальних заквасок та інших факторів на бродіння лактози і коагуляцію казеїну.
- •3.Біохімічні основи виробництва окремих видів кисломолочних продуктів.
- •4. Вади кисломолочних продуктів фізико-хімічного і біохімічного характеру.
- •5. Фізико – хімічні процеси, що проходять при виробництві морозива.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №7
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Визначення фізико-хімічних показників рідких кисломолочних продуктів.
- •2 . Визначення фізико-хімічних показників сметани.
- •3. Визначення фізико-хімічних показників сиру кисломолочного.
- •Дати відповіді на запитання
- •7. Біохімічні та фізико – хімічні процеси при виробництві вершкового масла. План.
- •1. Біохімічна характеристика вершків, які використовують для виробництва масла.
- •2. Стабільність жирової фази вершків при їхній підготовці до маслоутворення.
- •3. Фізико-хімічні основи виробництва масла збиванням вершків і перетворенням високожирних вершків.
- •4. Структура масла, її вплив на консистенцію і стійкість масла при зберіганні.
- •5. Формування смаку і запаху вершкового масла.
- •6. Вади масла хімічного і біохімічного характеру.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №8
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Визначення жиру в вершках.
- •2. Визначення кислотності вершків
- •3. Визначення жиру в знежиреному молоці та маслянці.
- •Дати відповіді на запитання
- •Лабораторна робота №9
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •Дати відповіді на запитання
- •8. Біохімічні і фізико-хімічні процеси при виробництві сирів. План.
- •1. Біохімічна характеристика сиропридатності молока
- •2. Сичужне згортання молока.
- •3. Фізико-хімічні і біохімічні основи обробки згустку і сирної маси.
- •4. Біохімічні процеси при дозріванні сиру.
- •5. Зміна складових частин сиру при дозріванні.
- •6. Формування консистенції, малюнка, смаку і запаху сиру.
- •7. Вади сирів біохімічного характеру.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №10
- •Теоретичні відомості
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Бродильна проба.
- •2. Сичужно-бродильна проба.
- •Дати відповіді на запитання
- •Лабораторна робота №11
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Визначення вологи в сирі.
- •2. Визначення масової частки жиру в сирі.
- •3. Визначення ступеня зрілості сиру.
- •Дати відповіді на запитання
- •9. Біохімічні і фізико-хімічні процеси при виробництві і зберіганні молочних консервів. План.
- •1. Фізико-хімічні основи виробництва згущених молочних продуктів.
- •2. Фізико-хімічні основи виробництва сухих молочних продуктів.
- •3. Вади згущених і сухих молочних продуктів фізико-хімічного і біохімічного характеру
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота №12
- •Зміст і послідовність виконання завдань
- •1. Підготовка проби згущеного молока
- •2. Визначення масової частки жиру в згущеному молоці.
- •3. Визначення кислотності в згущеному молоці.
- •4. Визначення масової частки жиру в жиромірах для молока в сухому молоці.
- •5. Визначення кислотності в сухому молоці.
- •Дати відповіді на запитання
- •10. Біохімічні основи виробництва дитячих молочних продуктів План.
- •1. Склад і властивості жіночого молока
- •2. Методи наближення молочних сумішей до жіночого молока
- •3.Фізіологічні і біохімічні основи виробництва сухих і рідких дитячих молочних продуктів
- •11. Біохімічні і фізико-хімічні процеси при виробництві продуктів із знежиреного молока, сколотин і сироватки. План.
- •1. Біохімічна характеристика знежиреного молока, сколотин і сироватки.
- •2. Процеси при виробленні казеїну й інших видів молочного білка.
- •3. Процеси при виробленні зцм.
- •4. Процеси при виробленні молочного цукру.
- •Контрольні запитання.
- •Питання в обсязі домашньої контрольної роботи з навчальної дисципліни „Біохімія молока і молочних продуктів”
- •Питання до заліку по домашній контрольній роботі з навчальної дисципліни
- •Перелік питань до екзамену з навчальної дисципліни „ Біохімія молока і молочних продуктів ”
- •Глосарій.
- •Література
4. Вади кисломолочних продуктів фізико-хімічного і біохімічного характеру.
У кисломолочних продуктах частіше виникають вади консистенції, вади ж смаку і запаху з'являються рідше. Вади викликаються в основному порушеннями технологічних процесів виробництва продуктів і умов їхнього збереження. Тому мірами запобігання вад є точне дотримання технологічних інструкцій вироблення і режимів зберігання.
Вади консистенції. Виникненню вад консистенції сприяє утворення згустків з порушеними структурно-механічними властивостями: в'язкістю, міцністю й інтенсивністю відділення сироватки. До них відносяться відділення сироватки кисломолочними продуктами, груба, крихка і мастка консистенції сиру і рідка консистенція сметани.
Відділення сироватки. Вада виникає в простокваші, кефірі й інших рідких кисломолочних продуктах. Особливо часто він спостерігається при резервуарному способі виробництва кисломолочних напоїв. Викликаний одержанням згустку зі слабкою структурою, що погано відновлюється після перемішування і мимовільно ущільнюється з виділенням сироватки. Причинами вади можуть бути порушення режимів пастеризації, неправильний вибір моменту перемішування згустку і т.д.
Груба, крихка консистенція сиру. Ця вада може бути викликана зайво-високою кислотністю згустку, що утворився, що приводить до сильного його зневоднювання під час обробки.
Мастка консистенція сиру. Причиною цієї вади є, навпаки, недостатня кислотність згустку, що приводить до уповільнення відділення ним сироватки.
Рідка консистенція сметани. Ця вада обумовлена порушенням формування і зміцнення структури продукту внаслідок недотримання режимів гомогенізації вершків, охолодження і дозрівання сметани і т.д.
Вади смаку і запаху. Вади в основному викликаються змінами жирового компонента продуктів, а також порушенням процесу молочнокислого зброжування молочного цукру. До вад смаку і запаху кисломолочних продуктів відносяться прогірклий, салистий і зайво-кислий смак.
Прогірклий смак. Неприємний прогірклий смак виникає головним чином у сметані і сирі жирному в процесі їхнього збереження, пояснюється розпадом жиру під дією ліпаз, які утворюються плісенями.
Салистий смак. Вада з'являється в сметані при тривалому збереженні. Викликається окисним псуванням жиру під дією кисню повітря. Розвиток вади прискорюють світло, метали.
Зайво-кислий смак. Ця вада характерна для сиру, але може спостерігатися й в інших кисломолочних продуктах. Причиною його утворення є нагромадження великих кількостей молочної кислоти внаслідок порушення режимів сквашування молока, обробки згустку і збереження готового продукту.
5. Фізико – хімічні процеси, що проходять при виробництві морозива.
Морозиво має високу харчову цінність; воно містить молочний жир, білки, вуглеводи, мінеральні речовини і вітаміни, які легко засвоюються організмом.
Фізико-хімічні процеси виробництва морозива протікають під час пастеризації, гомогенізації, охолодженні і заморожуванні суміші. Основним процесом, який визначає структуру і консистенцію готового продукту, є процес заморожування суміші. Його протікання залежить від складу суміші, режимів пастеризації, гомогенізації, охолодження і заморожування суміші.
Склад суміші.
Вміст в суміші сухих речовин, жиру, СЗМЗ, вид і кількість введеного стабілізатора впливають на структуру і консистенцію морозива.
Збільшення в суміші кількості жиру і СЗМЗ позитивно впливає на структуру морозива - в продукті утворюються дрібні кристали льоду, тому що створюється механічна перешкода їх росту.
Оптимальним вважається вміст жиру і СЗМЗ в морозиві 10-12%. Вміст СЗМЗ вище 12% сильно підвищує в’язкість суміші і може викликати кристалізацію лактози. Випадання відносно великих (вище 25мкм) кристалів лактози призводить до вади морозива „пісчаносності”. Появі цієї вади призводить коливання температури повітря при закалюванні морозива. Для попередження необхідно слідкувати за співвідношенням вмісту води та СЗМЗ. Воно повинно бути не менше 6,6.
Структура морозива також покращується з збільшенням вмісту в суміші сахарози. Сахароза зменшує температуру замерзання суміші і позитивно впливає на кристалізацію води. Але вміст сахарози вище 18% погіршує консистенцію морозива. Зменшує його взбитість, продукт має щільну консистенцію, швидше плавиться. Його необхідно заморожувати і зберігати при більш низьких температурах.
Значний вплив на структуру і консистенцію морозива мають стабілізатори. Всі стабілізатори мають вологозв’язуючі властивості.
Зв’язуючи значну кількість вільної води, вони підвищують в’язкість сумішей і запобігають утворенню великих кристалів льоду при заморожуванні. Морозиво набуває дрібнокристалічну структуру і еластичну консистенцію. Крім того, стабілізатори забезпечують високу взбитість сумішей, утворення стійкої піни і підвищують стійкість до танення. Суміш, яка містить надлишкову кількість стабілізатора, має надлишкову в’язкість. Погано збивається, що обумовлює тягучу, тістоподібну консистенцію морозива.
Пастеризація, гомогенізація суміші.
Суміші для морозива містять більшу кількість сухих речовин в порівнянні з молоком, тому вимагають застосування вищих температур пастеризації або більшої витримки. Режими пастеризації встановлюються в залежності від виду морозива і типу апарату, який використовується. В пластинчатому пастеризаторі суміш пастеризують при 85С з витримкою 50-60с.
Гомогенізація суміші сприяє покращенню структури морозива. В результаті гомогенізації підвищується дисперсність жиру, збільшується в’язкість і взбитість суміші. В процесі зберігання гомогенізованої суміші не проходить відстоювання жиру, а при фризеруванні не утворюються грудочкимасла. При заморожуванні формуються дрібні кристали льоду.
В добре гомогенізованій суміші діаметр кульок неповинен перевищувати 2 мкм. При дуже високих тисках в сумішах з великим вмістом жиру утворюються скупчення жирових кульок, які руйнують повітряні кульки і погіршують взбитість морозива. Продукт набуває тістоподібну консистенцію. Щоб запобігти цьому необхідно збільшити температуру гомогенізації або застосовувати двоступеневу гомогенізацію.
Охолодження та заморожування суміші.
Підчас охолодження суміші молочний жир твердіє і вільна вода зв’язується білками і стабілізаторами. В результаті цих змін підвищується в’язкість суміші, покращується взбитість і консистенція морозива.
Тривалість охолодження і зберігання залежить від складу суміші і виду введеного стабілізатора. При використанні всіх стабілізаторів крім желатину максимум в’язкості суміші досягають в процесі охолодження її до 2-4°С,
Від правильності проведення заморожування суміші залежить структура і консистенція готового продукту.
Заморожування проводять в дві стадії:
часткове заморожування вологи (45-55% всієї кількості)з одночасним збивання суміші в фризері;
кінцеве перетворення в лід вологи, яка залишилась, під час закалки морозива.
В процесі заморожування суміші створюється структура морозива, від якої залежать консистенція та смакові якості продукту. Структура морозива визначається в першу чергу розмірами кристалів льоду в морозиві (60-80мкм).
На структуру морозива впливають швидкість заморожування суміші і ступінь взбитості. При швидкому заморожуванні суміші утворюється багато дрібних кристалів льоду, розмір яких незначно збільшується під час закалки морозива. При повільному заморожуванні утворюється мало центрів кристалізації, при закалюванні утворюються великі кристали льоду, морозиво набуває грубої структури.
Взбитість суміші характеризується ступенем насиченості її повітрям під час фризерування. Для отримання морозива високої якості необхідно, щоб кульки повітря були дрібними (60мкм), рівномірно розподілені по всьому об’ємі продукту. Великі кульки повітря в морозиві небажані. Вони утворюються частіше при дуже великій взбитості молочної суміші.
Морозиво з високою взбитістю набуває сніжисту, пластівцеподібну структуру. При недостатній взбитості продукт має грубу, або льодяну структуру.
Взбитість залежить від складу суміші та режимів технологічної обробки. Вона підвищується при введенні стабілізаторів, збільшенні вмісту СЗМЗ і зменшенні розміру жирових кульок. Взбитість зменшується з підвищенням вмісту сахарози, жиру, стабілізаторів, утворення скупчень жирових кульок при високих тисках гомогенізації.
Взбитість молочного морозива повинна бути не менше 50% і не менше 60% для вершкового в і для пломбіру.