Контрольная работа по "Товароведнию"

Содержание

6.Химические свойства молока: кислотность, окислительно-восстановительный потенциал.

Молоко — питательная жидкость, вырабатываемая молочными железами самок млекопитающих. Естественное предназначение молока — вскармливание детёнышей (в том числе у человека — см. Грудное вскармливание), которые ещё не способны переваривать другую пищу.

Макроэлементы в молоке

Основными минеральными веществами молока являются кальций, магний, калий, натрий, фосфор, хлор и сера, а также соли — фосфаты, цитраты и хлориды. Кальций является наиболее важным макроэлементом молока. Он содержится в легкоусваиваемой форме и хорошо сбалансирован с фосфором. Содержание кальция в коровьем молоке колеблется от 100 до 140 мг%. Его количество зависит от рационов кормления, породы животного, стадии лактации и времени года. Летом содержание Са ниже, чем зимой.

Са присутствует в молоке в трех формах:

• В виде свободного или ионизированного кальция — 11 % от всего кальция (8,4—11,6 мг%);
• В виде фосфатов и цитратов кальция — около 66 %;
• Кальция, прочно связанного с казеином — около 23 %;

До сих пор не выяснено, в какой форме находятся в молоке фосфаты и цитраты Са. Это могут быть фосфат Са, гидрофосфат Са, дигидроксофосфат Са и более сложные соединения. Однако известно, что большая часть этих солей находится в коллоидном состоянии и небольшая (20—30 %) — в виде истинных растворов.

Фосфор. Содержание Р колеблется от 74 до 130 мг%. Оно мало меняется в течение года, лишь незначительно снижается весной, а больше зависит от рационов кормления, породы животного и стадии лактации. Р содержится в молоке в минеральной и органической формах. Неорганические соединения представлены фосфатами кальция и других металлов, их содержание составляет около 45—100 мг%. Органические соединения — это фосфор в составе казеина, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, ряда ферментов, нуклеиновых кислот.

Магний. Количество магния в молоке незначительно и составляет 12—14 мг%. Mg является необходимым компонентом животного организма — он играет важную роль в развитии иммунитета новорождённого, увеличивает его устойчивость к кишечным заболеваниям, улучшает их рост и развитие, а также необходим для нормальной жизнедеятельности микрофлоры рубца, положительно влияет на продуктивность взрослых животных. Mg, вероятно, встречается в молоке в тех же химических соединениях, что и Са. Состав солей Mg аналогичен составу солей Са, но на долю солей, находящихся в истинном растворе, приходится 65—75 % Mg.

Калий и натрий. Содержание К в молоке колеблется от 135 до 170 мг%, Na — от 30 до 77 мг%. Их количество зависит от физиологического состава животных и незначительно изменяется в течение года — к концу года повышается содержание натрия и понижается калия.

Соли калия и натрия содержатся в молоке в ионно-молекулярном состоянии в виде хорошо диссоциирующих хлоридов, фосфатов и нитратов. Они имеют большое физиологическое значение. Хлориды натрия и калия обеспечивают определённую величину осмотического давления крови и молока, что необходимо для нормальных процессов жизнедеятельности. Их фосфаты и карбонаты входят в состав буферных систем молока, поддерживающих постоянство концентрации водородных ионов в узких пределах. Кроме того, фосфаты и цитраты калия и натрия создают в молоке условия для растворения плохо растворимых в чистой воде солей кальция (и магния). Таким образом, они обеспечивают солевое равновесие, то есть определённое соотношение между ионами кальция и анионами фосфорной и лимонной кислот, способствующих растворению. От него зависит количество ионизированного кальция, который в свою очередь влияет на дисперсность мицелл казеина и их тепловую стабильность.

Содержание хлора (хлоридов) в молоке колеблется от 90 до 120 мг%. Резкое повышение концентрации хлоридов (на 25—30 %) наблюдается при заболевании животных.

Микроэлементы в молоке

Микроэлементами принято считать минеральные вещества, концентрация которых невелика и измеряется в микрограммах на 1 кг продукта. К ним относятся железо, медь, цинк, марганец, кобальт, йод, молибден, фтор, алюминий, кремний, селен, олово, хром, свинец и др. В молоке они связаны с оболочками жировых шариков (Fe, Cu), казеином и сывороточными белками (I, Se, Zn, Al,), входят в состав ферментов (Fe, Mo, Mn, Zn, Se), витаминов (Co). Их количество в молоке значительно колеблется в зависимости от состава кормов, почвы, воды, состояния здоровья животного, а также условий обработки и хранения молока.

Микроэлементы обеспечивают построение и активность жизненно важных ферментов, витаминов, гормонов, без которых невозможно превращение поступающих в организм животного (человека) пищевых веществ. Также от поступления многих микроэлементов зависит жизнедеятельность микроорганизмов рубца жвачных животных, участвующих в переваривании корма и синтезе многих важных соединений (витаминов, аминокислот).

Дефицит селена вызывает у животных замедленный рост, сосудистую патологию, дегенеративные изменения поджелудочной железы и репродуктивных органов. Выяснено, что селен является важнейшим антиоксидантом — он входит в состав фермента глутатионпероксидазы, который препятствует пероксидному окислению липидов в клеточных мембранах и подавляет свободные радикалы.

Дефицит йода в среде вызывает гипофункцию щитовидной железы у животных, что отрицательно отражается на качестве молока. Ежедневное введение в рацион коров йодида калия, муки из морских водорослей улучшает функцию щитовидной железы и увеличивает содержание йода в молоке.

Дефицит цинка вызывает замедление роста и полового созревания у животных, нарушение процессов пищеварения.

Многие микроэлементы могут попадать в молоко дополнительно после дойки с оборудования, тары и воды. Количество внесённых микроэлементов может в несколько раз превышать количество натуральных. В результате появляются посторонние привкусы, понижается устойчивость при хранении, кроме того, загрязнение молока токсичными элементами и радионуклидами представляет угрозу для здоровья человека.

Нормы потребления молочных продуктов

Институтом питания РАМН были разработаны рекомендуемые нормы потребления молочных продуктов на 1 человека в год — 392 кг (в пересчёте на молоко):

• Цельное молоко — 116 кг;
• Масло сливочное — 6,1 кг;
• Сметана — 6,5 кг;
• Творог — 8,8 кг;
• Сыр — 6,1 кг;
• Мороженое — 8 кг;
• Молочные консервы — 3 кг;
• Обезжиренное молоко — 12,3 кг;

Свойства молока

Химические свойства молока:

• Кислотность
• Буферность
• Окислительно-восстановительный потенциал

Кислотность

Кислотность — показатель свежести молока, один из основных критериев оценки его качества. В молоке определяют титруемую и активную кислотность.

Активная кислотность определяется концентрацией свободных ионов водорода и выражается водородным показателем — отрицательный логарифм концентрации свободных ионов водорода, находящихся в растворе, выражается в единицах рН.

Активная кислотность определяется потенциометрическим методом на рН-метре. В нейтральной среде рН=7. В свежем молоке рН = 6,68,то есть молоко имеет слабокислую среду.

Молоко имеет слабокислую среду, так как в нем присутствуют соли (фосфорнокислых и лимоннокислых), белки и углекислый газ.

Титруемая кислотность измеряется в градусах Тернера (°Т). В соответствии с ГОСТ 3624 титруемая кислотность показывает количество кубических сантиметров децинормального (0,1 N) раствора щёлочи, пошедших на нейтрализацию 100 см³ молока или 100 г продукта с двойным объёмом дистиллированной воды в присутствии индикатора фенолфталеина. Момент окончания титрования — это появление слабо-розового окрашивания, которое не исчезает в течение 1 минуты. Титруемая кислотность свежевыдоенного молока = 16—18°Т, допустимое значение для нормального молока 15,99—20,99°Т .

Буферность

Буферные системы обладают способностью поддерживать постоянный рН среды при добавлении кислот и щелочей. Они состоят из слабой кислоты и её соли, образованной сильным основанием, или из смеси двух кислых солей слабой кислоты. Чем выше в молоке буферных свойств, тем больше потребуется кислоты или щёлочи для изменения его рН. Количество кислоты, которое необходимо добавить к 100 см³ молока, чтобы изменить его рН на единицу, называется буферной емкостью молока.

Окислительно-восстановительный потенциал — это способность составных веществ молока присоединять или терять электроны. Молоко содержит химические соединения, способные легко окисляться и восстанавливаться: витамин С, витамин Е, витамин В, аминокислоту цистеин, кислород, ферменты. Окислительно-восстановительный потенциал молока обозначается Е и равен 0,25÷0,35 В. Е определяют потенциометрическим методом. Факторы, влияющие на изменение Е:

• Нагревание молока уменьшает Е
• Наличие металлов резко повышает Е
• Наличие микроорганизмов повышает Е

Окислительно-восстановительный потенциал молока служит косвенным методом определения бактериальной обсемененности молока.

Молоко как сложная по химическому составу система содержит вещества, способные отдавать (окисляться) или присоединять (восстанавливаться) электроны; при восстановлении окисленной формы присоединяются атомы водорода. К таким веществам относятся аскорбиновая и молочная кислоты, токоферолы, рибофлавин, ферменты, пигменты, кислород, металлы и др.

Эта способность характеризуетсяокислительно-восстановительным потенциалом или сокращенно - редокс-потенциалом (Eh). Нормальный окислительно-восстановительный потенциал (Е0) - такой, при котором окисленная и восстановленная формы содержатся в равных концентрациях. Eh измеряется потенциометрически и зависит от отношения концентраций окисленной и восстановленной форм данного соединения и от концентрации ионов водорода среды. В создании окислительно-восстановительного потенциала молока участвуют имеющиеся в нем окислительно-восстановительные системы:

Окислительно-восстановительный потенциал в молоке в основном зависит от концентрации растворенного кислорода, от системы аскорбиновая кислота —> 4СН3СНОНСООН) повышается концентрация ионов в молоке и вместе с тем понижается температура его замерзания. Так, при кислотности молока 17 °Т температура его замерзания равна минус 0,570 °С (Р. Куницкий), при 18,3 °Т она понижается до минус 0,625 °С, при 32 °Т составляет минус 0,665 °С. Зависимость температуры замерзания от концентрации истинно растворимых составных частей молока позволяет установить фальсификацию молока водой, содой, бурой и др. Добавление в молоко 1% воды повышает среднюю температуру его замерзания (минус 0,54 °С) примерно на 0,006 °С. Ниже приведены данные зависимости температуры замерзания молока от количества добавленной воды.

33. Физико-химические процессы, протекающие при выработке сгущенного пастеризованного и стерилизованного молока.

При физико-химическом изменении сгущенного молока происходит:

При пастеризации денатурируют сывороточные белки, концентрация которых при сгущении увеличивается. Изменяется структура казеина: он приобретает способность к агрегации. Часть солей молока переходит в нерастворимое состояние — изменяется соотношение между катионами кальция, анионами фосфорной и лимонной кислот.'Таким образом, режим пастеризации влияет на белково-солевой состав молока и, следовательно, на вязкость сгущенного молока с сахаром и его стойкость к загу-стеванию при хранении. Так, температура пастеризации молока 85—95°С способствует повышению вязкости сгущенного молока с сахаром, а температура выше 100°С — получению продукта сравнительно жидкой консистенции. Режим пастеризации следует выбирать с учетом сезонных изменений состава и свойств молока. Например, для весенне-летнего периода, когда наблюдается увеличение кислотности, содержания в молоке сухих веществ и повышение склонности продукта к загустеванию, рекомендуется пастеризация при температуре 105—112°С. При данной температуре не происходит резкого увеличения размеров частиц белка, и в дальнейшем получается продукт с низкой вязкостью. В осенне-зимний период при пониженном содержании в молоке сухих веществ следует применять температуру 95—96°С. Она способствует увеличению размера частиц казеина и некоторому повышению вязкости готового продукта. Более высокая температура пастеризации в данный период приводит к получению сгущенного молока слишком низкой вязкости.

Во время сгущения возрастает концентрация солей кальция, в результате чего казеиновые мицеллы укрупняются и соединяются с денатурированными сывороточными белками. Изменению подвергается жировая фаза молока. При пастеризации дробятся жировые шарики, комочки слипшихся шариков разъединяются, снижается скорость отстаивания сливок. Во время сгущения, наряду с дроблением жировых шариков (при увеличении числа мелких шариков размером менее 2 мкм), наблюдается их укрупнение и частичная дестабилизация жировой эмульсии. Кроме того, частично гидролизуются триглицериды молочного жира. При этом выделяются летучие жирные кислоты и лактоны, которые вместе с продуктами распада молочного сахара участвуют в формировании свойственных пастеризованному молоку вкуса и запаха.

В неохлажденном сгущенном молоке с сахаром содержится 11—12% лактозы, которая растворена в 25—26% влаги, образуя при 50—60°С насыщенный раствор. В растворе лактоза присутствует в структурно-изомерных α- и β-формах, находящихся в равновесии. При охлаждении продукта после сгущения (до 20°С) раствор лактозы становится пересыщенным, и часть ее выпадает в виде кристаллов.

Быстрое охлаждение сгущенного молока с сахаром до температуры усиленной кристаллизации (18—20°С) способствует образованию большого количества мелких кристаллов лактозы. Длительное охлаждение может привести не только к выпадению крупных кристаллов лактозы, но и к другим порокам продукта.

49. Экстрактивные вещества мяса.

Важной составной частью мяса являются экстрактивные вещества, которые подразделяются на азотистые и безазотистые.

В 1 кг мяса содержится в среднем 3,5 г азотистых экстрактивных веществ. Больше всего азотистых экстрактивных веществ в свинине — общее их содержание достигает 6,5 г в 1 кг мышечной ткани. Наименьшее количество экстрактивных веществ отмечается в баранине — 2,5 г на 1 кг мышц. В связи с этим в случаях, когда необходимо ограничение экстрактивных веществ, может быть рекомендована нежирная баранина.

Азотистые экстрактивные вещества — карнозин, креатин, ансерин, пу-риновые основания (гипоксантин) и др. Основное значение экстрактивных веществ заключается в их вкусовых свойствах и стимулирующем действии на секрецию пищеварительных желез.

Наличием азотистых экстрактивных веществ в. значительной степени обусловливается вкус мяса, особенно бульонов и корочки, образующейся при жарении мяса. Мясо взрослых животных богаче экстрактивными веществами и имеет более выраженный вкус, чем мясо молодых животных. Этим объясняется, что крепкие бульоны могут быть получены только из мяса взрослых животных. Экстрактивные вещества мяса являются энергичными возбудителями секреции желудочных желез, в связи с чем крепкие бульоны и жареное мясо в наибольшей степени возбуждают отделение пищеварительных соков. Вываренное мясо этим свойством не обладает и поэтому оно широко используется в диетическом, химически щадящем рационе, при гастритах, язвенной болезни, заболеваниях печени и других болезнях органов пищеварения.

Безазотистые экстрактивные вещества — гликоген, глюкоза, молочная кислота — содержатся в мясе в количестве около 1%. По своей активности они значительно уступают азотистым экстрактивным веществам.

53. Азотистые экстрактивные вещества мяса, их биологические значение.

Азотистые экстрактивные вещества — карнозин, креатин, ансерин, пу-риновые основания (гипоксантин) и др. Основное значение экстрактивных веществ заключается в их вкусовых свойствах и стимулирующем действии на секрецию пищеварительных желез.

Наличием азотистых экстрактивных веществ в. значительной степени обусловливается вкус мяса, особенно бульонов и корочки, образующейся при жарении мяса. Мясо взрослых животных богаче экстрактивными веществами и имеет более выраженный вкус, чем мясо молодых животных. Этим объясняется, что крепкие бульоны могут быть получены только из мяса взрослых животных. Экстрактивные вещества мяса являются энергичными возбудителями секреции желудочных желез, в связи с чем крепкие бульоны и жареное мясо в наибольшей степени возбуждают

отделение пищеварительных соков. Вываренное мясо этим свойством не обладает и поэтому оно широко используется в диетическом, химически щадящем рационе, при гастритах, язвенной болезни, заболеваниях печени ш других болезнях органов пищеварения.

Безазотистые экстрактивные вещества — гликоген, глюкоза, молочная кислота —- содержатся в мясе в количестве около 1%. По своей активности они значительно уступают азотистым экстрактивным веществам.

Жиры мяса

Основной особенностью жиров мяса является их тугоплавкость. Жиры мяса отличаются значительным содержанием в своем составе твердых, насыщенных жирных кислот, имеющих высокую температуру шгавления.

Со снижением упитанности существенные изменения возникают в составе жира, в котором уменьшается содержание полиненасыщенных жирных кислот и резко повышается содержание насыщенных, твердых жирных кислот, в связи с чем возрастает температура плавления жира.

Жир мяса тощего скота обладает меньшей биологической ценностью ш характеризуется низкой усвояемостью.

В табл. 44 приведен состав жирных кислот жира основных видов мяса.

Состав жирных кислот различных видов мяса

По биологическим свойствам лучшим является свиной жир. В нем наиболее полно представлены полиненасыщенные жирные кислоты, в том числе арахидоновая кислота, которой в свином жире больше в 20 раз, чем © говяжьем. Кроме того, свиной жир отличается более низкой температурой плавления.

67. Пути профилактики предубойных стрессов.

Качество мяса зависит от многочисленных факторов, действующих на животное перед убоем и на тушу в процессе ее созревания. Среди них физические, стрессовые и кормовые факторы, под влиянием которых происходят сдвиги в обмене веществ, потеря полезной продукции, снижение ее качества.

Длительная транспортировка крупного рогатого скота приводит к снижению гликогена в мышечной ткани, повышению рН и изменению содержания амидного азота и аммиака.

В период предубойного содержания в условиях мясокомбинатов под влиянием различных факторов происходит уменьшение сухого вещества в теле животного в результате "сгорания" жира с образованием большого количества энергии и воды.

Интенсивный откорм животных в условиях гиподинамии может привести к появлению бледного, эксудативного (PSE) или темного, жесткого, сухого (DFD) мяса.

Нормальный гликолиз говядины проходит в течение 12 — 24 часов, при этом рН достигает 5,5 — 5,8. Гликолиз мяса PSE проходит значительно быстрее и уже в течение первого часа после убоя величина рН снижается до 5,8 и ниже. Гликолиз мяса DFD замедлен, а иногда почти отсутствует.

Предубойная выдержка в течение 24 часов приводит к повышению рН мяса у бычков до 6,59, а у кастратов — до 6,41. После 48-часовой выдержки рН мышечной ткани остается выше нормы и равен 6,57 у бычков и 6,20 у кастратов.

С изменением рН происходят соответствующие изменения влагоемкости мышечной ткани, что в свою очередь обусловливает величину потерь при ее тепловой обработке, которая снижается с увеличением влагоемкости мышц. С увеличением рН связана нежность мяса.

Удлинение времени транспортировки н любые дополнительные манипуляции с животными перед убоем значительно увеличивают число туш с повышенным рН.

На величину показателей качества мяса оказывает влияние сезон года при реализации скота. Так, перевозка животных в летнее время отрицательно влияет на биохимические показатели мяса. Однако после 24-часовой выдержки биохимические показатели мяса заметно улучшаются, но они ниже, чем у животных, убитых в зимнее время.

Устойчивость к стрессу выше у животных, выращенных при беспривязном содержании. Наиболее чувствителен к стрессам молодняк в возрасте 15 — 16 месяцев. Кастраты более устойчивы к стрессам.

Промышленная технология выращивания и откорма молодняка ведет к повышению чувствительности организма на изменения окружающей среды, что оказывает влияние на качество мяса.

Список литературы

1. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов.- М.: Колос, 1997.
2. Твердохлеб Г.В., Диланян З.Х., Чекулаева Л.В., Шиллер Г.Г. «Технология молока и молочных продуктов, 1991
3. Антипова Л.В., Глотова И.А., Жиринов А.И. Прикладная биотехнология.- Воронеж. Гос. Технол. Акад.- Воронеж, 2000.
4. Антонова В.С. «Молоко и молочные продукты», 1994.
5. Крусь Г.Н. и др. «Методы исследования молока и молочных продуктов» М.: Колос,2002
6. Фомичев Ю.П., Левантин Д.Л. Предубойные стрессы и качество говядины. - М.: Россельхозиздат, 1981.
7. Ляпин О.Л., Левахин В.И., Ляпина В.О. Способ профилактики технологических стрессов у молодняка крупного рогатого скота. Патент RU № 2147788 С2, 2000 г.