Определение содержания белка в молоке

Цель занятия: овладеть методикой определения содержания белка в молоке.

Главные белки молока – казеин, альбумин, глобулин. Если общее количество белков принять за 100 %, то на долю казеина приходится 82 %, альбумина – 12 и глобулина – 6 %. Казеин в отличие от альбумина и глобулина содержит фосфор (кальций выпадает в осадок при добавлении в молоко слабых кислот) и свертывается от сычужного фермента. Это свойство казеина используется в пищевой и молочной промышленности, а также для технических целей. Альбумин и глобулин выпадают в осадок при нагревании свыше 80⁰С. Это свойство используется при определении степени пастеризации молока. Из этих белков готовят препараты для лечебных и диетических целей.

Альбумин выделяется из молока при действии на него раствором сернокислого аммония, а глобулин – при действии раствором сернокислого магния. Химическую структуру казеина можно схематически представить формулой NH₂R(COOH)₆. Этот белок содержит как основные, так и кислотные группы с преобладанием последних или является соединением кислотного характера.

В молоке казеин находится в виде казеината кальция, который можно представить в виде формулы NH₂R(COOH)₄(СОО)₂Са.

Если к свежему молоку при помешивании добавлять слабый раствор кислоты, то вскоре появятся мелкие хлопья казеина. По мере прибавления кислоты хлопья укрупняются, а при ее избытке они могут вновь раствориться. При естественном скисании молока казеин образует в результате действия молочной кислоты плотный сгусток. Молочная кислота накапливается в молоке как продукт брожения молочного сахара под воздействием ферментов молочнокислых бактерий.

Действие молочной кислоты на казеинат кальция можно изобразить реакцией

NH₂R(COOH)₄ +2CH₃CH(OH)COOH= [СН₃СН(ОН)СОО]₂Са +

(СОО)₂Са + NH₂R(COOH)₆

Образуется кальциевая соль молочной кислоты и выделяется чистый казеин (казеиновая кислота). После удаления с помощью фильтрования свернувшегося казеина остается прозрачный фильтрат, в котором наряду с молочным сахаром, водорастворимыми витаминами и солями содержатся растворимые азотистые соединения молока, в том числе альбумин и глобулин.

Способность казеина свертываться под воздействием сычужного фермента – химозина и пепсина – обычно используют при переработке молока. При внесении в молоко раствора фермента образуется плотный желеобразный сгусток, сладковатый на вкус, называемый параказеином. Действие сычужного фермента на молоко можно схематически представить следующим образом: молоко, содержащее казеинат кальция (коллоидальный раствор), + химозин параказеин (сгусток) + сывороточный белок + химозин+сыворотка.