Физико-химические показатели

Свойства молока как единой физико-химической системы обусловливаются свойствами компонентов, содержащихся в молоке. Любые изменения в содержании и состоянии составных компонентов молока сопровождаются изменениями его физико-химических свойств.

Составные части молока оказывают разное влияние на его физико-химические свойства. Так, от количества белков в большей степени зависят вязкость и кислотность молока, но практически не зависит его электропроводность. Минеральные вещества молока сильно влияют на его кислотность, электропроводность, но не изменяют вязкости и т.д.

В молочной промышленности важно использовать молоко, характеризующееся высокими массовыми долями жира, белка, сухих веществ, т.е. молоко с полноценным химическим составом. Повышенное количество основных составных частей молока дает возможность улучшить качество молочных продуктов, уменьшить расход сырья на производство продукции.

Массовые доли жира и белка в молоке должны соответствовать базисным нормам, установленными ГОСТ Р 52054. Базисная общероссийская норма массовой доли жира в молоке - 3,4 %, базисная норма массовой доли белка - 3,0 %.

Кислотность молока обусловливается главным образом наличием в нем кислых солей и белков. Ее выражают в показателях титруемой и активной кислотности.

Титруемая кислотность выражается в градусах Тернера (°Т). Под градусом Тернера понимают количество миллилитров 0,1 н раствора гидроксида натрия, которое расходуется на нейтрализацию (титрование) 100 мл молока, разбавленного вдвое водой.

Титруемая кислотность свежевыдоенного молока в среднем составляет от 16 до 18 °Т. Кислотность свежевыдоенного молока обуславливается наличием некоторых анионов фосфорной и лимонной кислот, белков и диоксида углерода, находящегося в растворенном состоянии.

Кислотность молока может изменяться в довольно широких пределах. Особенно сильно она изменяется в течение лактационного периода и при заболеваниях животных. В первые дни после отела кислотность молока (молозива) очень высокая за счет большого содержания белков и солей. Стародойное молоко имеет низкую кислотность. При субклинических формах мастита титруемая кислотность молока также понижена. Иногда наблюдается повышение кислотности молока, полученного от отдельных животных или даже целого стада, до 23-26 °Т. Это объясняется в основном недостаточным количеством солей кальция в кормах, что приводит к нарушению минерального обмена в организме животных, такое молоко пригодно для производства кисломолочных напитков и сыра и принимается на основании стойловой пробы.

При хранении сырого молока кислотность повышается, что вызывает нежелательные изменения свойств молока (устойчивость белков при нагревании), поэтому титруемая кислотность - это критерий оценки качества молока-сырья.

Активная кислотность (рН) - это показатель, характеризующий активность ионов водорода, - численно равна отрицательному десятичному логарифму их концентрации.

Источниками ионов водорода в молоке являются различные кислые компоненты. На величину рН влияет только та часть кислых соединений, которая находится в диссоциированном виде. Активная кислотность свежевыдоенного молока равна 6,6-6,7 ед. рН.

Плотность молока - это один из основных комплексных показателей как безопасности, так и качества молока-сырья при выработке всех молочных продуктов. Плотность молока зависит от его химического состава, породы скота, рационов кормления (при скармливании сочных кормов плотность снижается, концентрированных - увеличивается), состояния здоровья животных (при лейкозе плотность молока снижается до 1023 кг/м³).

Плотность молока - это масса молока при 20 °С, заключенная в единице объема (кг/м³), которая определяется ареометрическим методом.

Плотность молока зависит от температуры и содержания в нем составных частей, которые имеют в среднем следующую плотность (кг/м³): молочный жир - 922, белки - 1391, молочный сахар - 1610, соли - 2857. Так как химический состав молока непостоянен, то и плотность колеблется в пределах от 1027 до 1032 кг/м³.

Плотность молока, определенная сразу после дойки, ниже плотности, измеренной через несколько часов после дойки, на 0,8-1,5 кг/м³, что объясняется стабилизацией структуры молока (переходом жира из жидкого в твердое состояние, улетучиванием части воздуха и т.д.). В связи с этим плотность необходимо контролировать спустя 2 часа после дойки.

Плотность молока изменяется в течение лактационного периода. В первые дни лактации молоко (молозиво) из-за высокого содержания белков имеет повышенную плотность (до 1040 кг/м³), плотность молока, полученного от больных животных ниже, чем плотность молока здоровых животных.

По плотности молока судят о его натуральности. При добавлении к молоку воды плотность его снижается (10 % добавленной воды снижает плотность молока в среднем на 3 кг/м³). Подснятие сливок или разбавление обезжиренным молоком вызывает повышение плотности молока.

Для установления натуральности молока используется показатель температуры (точки) замерзания молока.

Температура замерзания молока пропорциональна его осмотическому - давлению или концентрации растворенных частиц. Температура замерзания - постоянное физико-химическое свойство молока, которое обусловлено его истинно растворимыми составными частями - лактозой и солями. Определение точки замерзания - единственно надежный способ проверки натуральности молока. Температура замерзания молока в зависимости от породы животных и региона обитания животных имеет колебания от минус 0,525 до минус 0,565 °С, сборного - в пределах от минус 0,530 до минус 0,550 °С. Наиболее часто встречающаяся температура замерзания молока, которую можно применять в качестве величины сравнения составляет минус 0,540 °С. По ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье-сырье. Технические условия» температура замерзания молока - не выше минус 0,520 °С.