Показатели качества изготовляемого молока и методы их контроля

ПОКАЗАТЕЛИ  КАЧЕСТВА ЗАГОТОВЛЯЕМОГО МОЛОКА И МЕТОДЫ ИХ КОНТРОЛЯ

Общие требования.

 
К приемке допускается молоко, полученное от здоровых коров, что должно быть подтверждено справкой о ветеринарно-санитарном благополучии молочных ферм поставщиков, выданной ветеринарным специалистом на срок не более одного месяца. 
Поступающее на предприятия молочной промышленности молоко должно удовлетворять требованиям ГОСТ–13264-88 «Молоко коровье. Требования при заготовках». Оно должно быть цельным и свежим и соответствовать требованиям «Санитарных и ветеринарных правил для молочных ферм, колхозов и совхозов по уходу за доильными установками, аппаратами и молочной посудой и определению санитарного качества молока», утвержденных Министерством сельского хозяйства России и Министерством здравоохранения России. 
Молоко должно быть чистым, без посторонних, не свойственных свежему молоку привкусов и запахов. По внешнему виду и консистенции молоко должно быть однородной жидкостью без осадка и хлопьев, не замороженным, от белого до слабо-желтого цвета. Оно должно быть профильтровано и охлаждено, иметь плотность не менее 1,027 г/куб.см.

Органолептические, физико-химические и  микробиологические показатели заготовляемого молока.

 
 
Молоко, удовлетворяющее требованиям 1 сорта и сдаваемое при температуре  не выше +10°С, принимается как молоко 1 сорта охлажденное. Молоко, полученное от больных или подозреваемых на заболевание животных, с молоком от здоровых коров запрещается. 
Молоко, полученное от хозяйств, неблагополучных по инфекционным заболеваниям крупного рогатого скота, принимается только по специальному разрешению ветеринарного врача, обслуживающего данное хозяйство. При приёмке молока от больных или подозреваемых на заболевание животных оценку по вкусу не производят. 
Молоко, не удовлетворяющее требованиям по плотности или кислотности, принимается как сортовое на основании стойловой пробы, подтверждающей его натуральность и цельность. При этом определение сортности проводят по результатам показаний степени чистоты и по редуктазной пробе. 
Не подлежит приёмке и переработке молоко: 
1. Полученное в первые и последние семь дней лактации. 
2. Фальсифицированное (подснятое, разбавленное водой или обезжиренным молоком, с добавлением нейтрализующих и консервирующих веществ). 
3. С запахом химикатов и нефтепродуктов. 
4. С прогорклым, затхлым привкусом, с выраженным запахом и привкусом лука, чеснока и полыни, содержащее ядохимикаты в количестве, превышающем допустимые нормы, утвержденные органами здравоохранения, а также антибиотики с кислотностью выше 22°Т, со степенью чистоты по эталону механической загрязненности ниже II группы. 
В зависимости от базисного содержания жира в молоке и установленного сорта производится дифференцированная оплата за него. 

Схема контроля заготовляемого молока и сливок.

МЕТОДЫ  КОНТРОЛЯ ХИМИЧЕСКОГО  СОСТАВА И СВОЙСТВ  МОЛОКА

 
При определении состава и свойств  молока лаборанты должны освоить  наиболее распространенные анализы  молока, проводимые на предприятии. Их можно подразделить на анализы, характеризующие качество молока, и по определению составных частей молока. К первым относятся – органолептические показатели, кислотность, группа чистоты, редуктазная проба, плотность; ко вторым – массовая доля жира, белка, лактозы, сухих веществ и другие.

Органолептическая оценка молока.

 
Сначала молоко оценивают по органолептическим  свойствам, устанавливают цвет, запах, вкус, консистенцию и наличие тех  или иных пороков. 
1. При исследовании молоко должно иметь комнатную температуру. 
2. Цвет нормального молока от здоровых коров белый или слегка желтоватый. Определяют цвет молока в цилиндре из бесцветного стекла при дневном цвете. 
3. Запах молока приятный, специфический, его определяют при открывании сосуда, в котором хранилось молоко. 
4. Вкус молока слегка сладковатый. 
5. Консистенция нормального молока однородная, не тягучая, без наличия слизи, хлопьев белка. Определяют консистенцию при медленном переливании молока из одного сосуда в другой. 
Вопрос об использовании молока с выраженными пороками (см. таблицу) в каждом отдельном случае решается зоотехником, ветврачом и работниками ветнадзора.

Некоторые пороки молока.

Определение содержания жира.

 
Кислотный метод Гербера основан  на выделении из молока жира под  действием концентрированной серной кислоты и изомилового спирта в виде сплошного слоя, объём которого измеряют в гранулированной части жиромера. 
Слиянию жировых шариков в молоке препятствует адсорбция белковых веществ на поверхности жировых шариков. 
Прибавляемая к молоку серная кислота переводит кальций белка в растворимое соединение, с образованием при этом нерастворимого сернокислого кальция. Образующиеся растворимые соединения, изменяя величину адсорбции, способствуют соединению жировых шариков, которое ускоряется подогреванием раствора и его ценрифугированием. 
Для улучшения соединения жировых шариков вводится изоамиловый спирт, уменьшающий величину поверхностного натяжения шариков и способствующий процессу удаления белковой оболочки. 
Отобранную пробу молока тщательно перемешивают и нагревают до температуры 20±2°С. В молочный жиромер наливают дозатором 10 мл серной кислоты плотностью 1,815-1,820, стараясь не смачивать горлышко жиромера. 
Пипеткой на 10,77 мл отмеривают пробу перемешанного молока. Уровень молока в пипетке устанавливают по нижнему мениску, держа пипетку строго вертикально, затем пипетку наклоняют под углом 45° и, приложив к внутренней стенке ниже горлышка жиромера, дают медленно стекать молоку так, чтобы оно не смешивалось с серной кислотой, а наслаивалось на неё. Когда из пипетки стечёт последняя струйка молока, дают выдержку в течение 7 с, не отнимая пипетки от жиромера. Каплю молока, оставшуюся в пипетке, не выдувают. Прибавляют дозатором 1 мл изоамилового спирта. 
Закрывают жиромер сухой резиновой пробкой, встряхивают до полного растворения содержимого. После растворения белков жиромер перевертывают 2-3 раза, следя, чтобы имеющаяся в узкой части и в головке жиромера серная кислота полностью смешалась с остальной массой. Затем жиромеры вставляют в патрон центрифуги, располагая их симметрично один против другого. При массовых анализах перед центрифугированием жиромеры необходимо ставить в баню при температуре 65±2°С. 
Центрифугирование жиромеров производят со скоростью 1000-1200 об/мин в течение 5 мин. 
По окончании центрифугирования жиромеры вынимают из центрифуги, регулируют столбик жира так, чтобы он находился в трубке со шкалой, и ставят жиромеры пробкой вниз в штатив водяной бани (температура 65±2°С). Уровень воды в бане должен быть несколько ниже уровня столбика жира в жиромере. Через 5 минут производят отсчет жира. Жиромер вынимают из бани, устанавливают нижнюю границу жирового столбика на каком-либо делении шкалы, от которого и отсчитывают число делений до нижней точки вогнутого мениска столбика жира. Столбик жира в жиромере должен быть прозрачный, светло-желтого цвета.

Определение общего количества белка  и казеина методом  формального титрования.

 
К 10 мл свежего молока (кислотностью не выше 22°Т) прибавляют 10-12 капель 1%-го спиртового раствора фенолфталеина  и титруют 0,1%-ным раствором щёлочи NаОН до слабо-розового окрашивания, не исчезающего при взбалтывании, записывают показания бюретки. После этого в эту пробу приливают 2 мл нейтрализованного щёлочью 37-40% формалина. 
Содержимое колбы перемешивают, молоко обесцвечивается, записывают показания бюретки и продолжают титровать до окраски, соответствующей окраски молока до прибавления формалина. Показания бюретки записывают и устанавливают количество миллилитров щёлочи, пошедшей на второе титрование. Умножая полученное количество щёлочи на коэффициент 1,92 находят процентное содержание белков в молоке. 
Коэффициент 1,92 вычислен путем деления процента белка в молоке, определенного методом сжигания по Кьельдалю, на количество мл 0,1н раствора NаОН, израсходованного на титрование 10 мл молока после добавления формалина. 
Чтобы определить содержание казеина, количество мл 0,1 н раствора щёлочи, пошедших на титрование 10 мл молока после добавления формалина, умножают на 1,51. 
Основным условием более точного определения белка и казеина методом формального титрования является одинаковая интенсивность окраски раствора при первом и втором титрованиях. 

Определение углеводов. Определение  молочного сахара рефрактометрическим  методом.

 
Рефрактометрия – определение  показателя преломления, а число  рефрактометрии – условное число, показывающее величину преломления в единицах шкалы данного рефрактометра. 
Луч света, проходя через различные среды, отклоняется от своего прямолинейного пути на больший или меньший угол, в зависимости от свойств сред, через которые он проходит. 
Отмеривают пипеткой в пробирку 5 мл исследуемого молока, прибавляют 5-6 капель 4%-ного раствора хлористого кальция. Пробирки закрывают пробками и помещают в баню с кипящей водой. Вынув пробирки из бани, их охлаждают до 15°С, при этом обращают внимание на то, чтобы капли конденсирующейся воды не оставались на стенках пробирки. Затем открывают пробку и осторожно втягивают сыворотку в стеклянную трубку, нижний конец которой закрыт ватой для фильтрации сыворотки. 
Каплю прозрачной сыворотки наносят на поверхность нижней призмы рефрактометра и немедленно опускают верхнюю призму. Специальным винтом устраняют расплывчатость и радужную окраску светотени. После этого передвижением окуляра добиваются полного отчётливого совпадения границы света и тени с указателем (пунктирной линией). Производят отсчет границы темного и светлого полей в рефрактометре, записывают показания шкалы (показатель преломления), через которую проходит эта граница. 
Процентное содержание молочного сахара находят по таблице. 
Величина рефракции зависит от температуры, поэтому отсчёт в рефрактометре необходимо производить при определенной температуре. 
Шкала для определения молочного сахара в рефрактометре установлена для молочной сыворотки при температуре 17,5°С, температура призмы должна быть такая же. 
Для этого через рефрактометр пропускают воду с температурой на 2-3°С выше данной температуры, если температура помещения ниже 17,5°С, а если температура выше 17,5°С, то вода на 2-3°С ниже данной температуры. 

Определение энергетической ценности 1кг молока (расчетный  метод).

 
Количество энергии: 
•1 г молочного жира составляет – 38,6 кДж 
•1 г молочного белка – 17,1 кДж 
•1 г молочного сахара (лактозы) – 17,1 кДж 
Если известно процентное содержание жира, белка и лактозы в молоке, то можно рассчитать энергетическую ценность 1 кг молока. 
Пример: молоко содержит 3,2% жира, 2,8% белка и 4,5% лактозы, плотность его 1,030 г /куб.см 
Значит, 1кг данного молока содержит: 
• 32 г жира, энергетическая ценность которого составляет: 32 х 38,6 = 1231,6 кДж; 
• 28 г белка, энергетическая ценность которого составляет: 28 х 17,1 = 478,1 кДж; 
• 45 г лактозы, энергетическая ценность которой составляет: 45 х 17,1 = 769,5 кДж. 
Следовательно, энергетическая ценность 1 кг молока составит: 
1231,6 + 478,1 + 769,5 = 2479,2 кДж

Определение сухого остатка молока и молочных продуктов.

 
Перед началом анализа в металлическую  бюксу на дно укладывают два кружка марли, высушивают с открытой крышкой  в сушильном шкафу при температуре 105°С 20-30 мин. и, закрыв крышкой, охлаждают в эксикаторе 20-30 мин., затем взвешивают. 
В подготовленную бюксу с марлей пипеткой вносят 3 мл молока, равномерно распределяя его по всей поверхности марли, закрыв крышкой, взвешивают. Затем открытую бюксу и крышку помещают в сушильный шкаф при температуре 105°С на 60 мин., после чего бюксу закрывают, охлаждают и взвешивают. Высушивание и взвешивание продолжают через 20-30 мин. до получения разницы в массе между двумя последовательными взвешиваниями не более 0,001 г Сухой остаток молока на поверхности марлевого кружка должен иметь равномерный светло-жёлтый цвет. 
Содержание сухого вещества определяется по формуле: 
С = (В - А) / (Б - А) x 100, где 
А – вес бюксы с марлей до высушивания, г; 
Б – вес бюксы с молоком до высушивания, г; 
В – вес бюксы после высушивания, г. 

Высушивание с применением  влагомера Чижовой (ВЧ).

 
Быстрое высушивание основано на прогревании  исследуемого продукта инфракрасными (тепловыми) лучами, исходящими от нагретого  тела. 
Прибор ВЧ состоит из 2-х металлических плит круглой формы с электрическим обогревом. Расстояние между плитами не должно превышать 2 мм. Электронагреватели имеют 2 диапазона подогрева: сильный, обеспечивающий нагрев пластин до 160°С в течение 20-25 мин., и слабый для поддержания температуры во время высушивания на определенном уровне. Температура контролируется термометрами, вставленными в ручки плит. Расхождение температуры верхней и нижней плиты не должно превышать 5°С. 
Высушивание продукта производится в пакетах, сделанных из специальной бумаги. Для изготовления пакетов берут бумагу размером 150х150 мм, складывают по диагонали, загибают углы и затем края примерно на 1,5 см. 
В зависимости от консистенции продукта и содержания влаги высушивание проводят в однослойном или двухслойном пакетах. 
При определении влаги (сухого остатка) не исключена возможность вытапливания жира из сыра и творога, поэтому навеску в бумажном пакете вкладывают в лист пергамента несколько большего размера, чем бумажный, края пергамента не загибают. 
Высушивание молока производят на листе пергамента с 2-мя беззольными фильтрами диаметром 11 см. Пакеты подсушивают в приборе при той температуре, при которой будут производить определение. После охлаждения в эксикаторе в течение 2-3 мин. пакеты взвешивают на технохимических весах, при анализе молока на аналитических. 
Включают прибор ВЧ на сильный нагрев. По достижении требуемой температуры прибор переключают на слабый нагрев, при котором и ведут высушивание образцов. При закладке и выемки пакетов с продуктом верхнюю плиту прибора поднимают не выше чем на угол 45°. 
Раскрыв подготовленный пакет, вносят в него около 4-5 г продукта, распределяя его возможно равнее по всей поверхности пакета, затем пакет закрывают, загибают края, взвешивают и помещают в прибор. При анализе молока один из фильтров разрезают пополам, на лист пергамента помещают один целый фильтр и на него крест накрест две половинки разрезанного второго. Сложив лист пергамента по диагонали вчетверо, в образовавшиеся две воронки на фильтровальную бумагу из пипетки каплями наносят по 0,5 мл исследуемого молока. Вес молока рассчитывают с учетом плотности. 
После высушивания пакеты охлаждают в эксикаторе и вычисляют содержание сухого остатка и влагу по формулам. 
Содержание сухого остатка: 
С = 100 х (В - А) / (Е - А), где 
А – вес бюксы с фильтровальной бумагой; 
Б – вес бюксы с молоком до высушивания, г; 
В – вес бюксы после высушивания молока, г. 
 
Если после высушивания требуется определить содержание влаги, то вычисление производят по формуле: 
В = 100 х (Б - В) / (Б - А) 
 
При высушивании продуктов относительно высокой влажностью, в связи с интенсивным выделением паров, в первые моменты сушки пакет вздувается. Во избежании взрыва пакета верхнюю плиту прибора необходимо приподнять до прекращения обильного выделения паров, которое длится около 30-50 с. Затем плиту опускают и продолжают высушивание в течение времени, установленного для данного продукта. Температура и продолжительность выдержки для различных молочных продуктов приведены в таблице. 

Определение плотности молока.

    Плотность молока – один из показателей, характеризующий  натуральность его. Плотность (объёмная масса) – масса при 20°С, заключенная в единице объема (г /куб.см). 
Определение плотности молока производят с помощью специальных молочных ареометров (лактоденсиметров), градуированных при 20°С /4°С. Шкала ареометра градуирована в величине плотности молока 1,035-1,040 г /куб.см. 
Ареометр в жидкости опускается до тех пор, пока вес вытесненной жидкости не будет равен весу ареометра. Чем большую плотность имеет жидкость, тем на меньшую глубину опускается ареометр. 
Определение плотности проводить ранее, чем через два часа после дойки, нельзя. Молоко сразу после дойки содержит большое количество пузырьков воздуха, поэтому плотность его нельзя определить правильно. Кроме того, плотность молока изменяется в зависимости от физического состояния жира (в расплавленном или твердом состоянии). 
Плотность молока определяется при температуре 20±5°С. В арбитражных случаях необходимо подготавливать пробы молока следующим образом: нагреть до 40°С, выдержать при этой температуре 5 мин., после чего охладить до 20±2°С. 
После тщательного перемешивания молоко наливают в стеклянный цилиндр по стенке во избежание пенообразования. Затем совершенно чистый ареометр медленно погружают в молоко, после чего его оставляют свободно плавать на 1 мин. Лактоденсиметр не должен касаться стенок цилиндра. 
Через минуту отсчитывают показания ареометра с точностью до половины деления шкалы лактоденсиметра по верхнему краю мениска, при этом глаз должен быть на уровне мениска. Записывают температуру молока. Плотность молока определяют при температуре 20°С. Если температура молока отклоняется от 20°С, то к отсчету показания плотности вносят поправку по таблице. 
Нужно иметь в виду, что показания плотности в таблице даны в градусах лактоденсиметра. Градусы лактоденсиметра – это условные величины, которые являются дробной частью плотности, увеличенной в 18 тысячу раз. Так, плотность молока 1,0295 г /куб.см В градусах лактоденсиметра выражаются цифрой 29,5. При пользовании таблицей данные отсчета переводят в градусы лактодансиметра, затем в левой колонке таблицы находят величину плотности в градусах, а в верхней колонке – температуру, при которой произведен отсчет. На пересечении получают плотность молока при 20°С. Например, температура молока 18°С, плотность 1,0305 г /куб.см, что в градусах лактоденсиметра равно 30,5. По таблице значению 30,5 при температуре 18°С соответствует плотность 30,0 градусов лактоденсиметра или 1,030 г/куб.см. 
 

Таблица пересчета плотности  для коровьего  молока.

Санитарно-гигиенические  и технологические  показатели молока.

Определение группы чистоты молока.

 
Определение группы чистоты молока имеет большое значение при оценке его качества. Вместе с механическими  частицами в молоко попадают микроорганизмы. Большое количество механических примесей в молоке свидетельствует об антисанитарных условиях получения, хранения или транспортировки молока. Поэтому следует систематически контролировать чистоту молока. 
Для определения чистоты молока используют прибор, представляющий собой алюминиевый конический стакан, на узкую часть которого навинчивается крышка с сеткой, на которую помещают ватный или фланелевый кружок. Молоко тщательно перемешивают и 250 г молока выливают в прибор. Холодное молоко плохо фильтруется, поэтому его предварительно подогревают до температуры 35-40°С. Когда всё молоко профильтровано, снимают фильтр с сетки, накладывают на лист бумаги или пергамента. 
Степень чистоты молока определяют, сравнивая фильтр со стандартным эталоном, и относят молоко к одной из 3-х групп.

Определение титруемой кислотности  молока.

 
Титруемую кислотность молока выражают количеством 0,1н раствора щелочи в  мл, которое требуется добавить для  нейтрализации 100 мл молока, применяя в  качестве индикатора фенолфталеин. При  этом молоко разбавляют двойным количеством дистиллированной воды. 1мл 0,1н щелочи, пошедшей на титрование, соответствует 1° Тернера (°Т). 
Только что выдоенное молоко имеет кислотность 16-19°Т, т.е. показывает кислую реакцию. В молоке отдельных коров иногда наблюдается более высокая кислотность (22-27°Т), что связано с составом кормов и другими факторами. 
Молоко не содержит кислот в свободном состоянии. Кислая реакция его обуславливается наличием в молоке казеина, кислых солей фосфорной и лимонной кислот и растворенной в молоке углекислоты. 
При добавлении в молоко воды повышается растворимость щелочного фосфата кальция. Поэтому кислотность молока, определяемая с добавлением воды, ниже приблизительно на 2°Т по сравнению с кислотностью молока, определяемой без воды. 
В колбу отмеривают пипеткой 10 мл хорошо перемешанного молока, 20 мл дистиллированной воды и 3 капли 1%-ного спиртового раствора фенолфталеина. Температура молока и воды должна быть около 20°С. В начале титрования приливают из бюретки сразу около 1мл 0,1н раствора щелочи и затем по каплям до появления слабо-розового окрашивания, не исчезающего в течение 1 минуты. Количество щелочи, затраченное на титрование 10 мл молока, умноженное на 10, дает кислотность в градусах Тернера. Расхождение между параллельными определениями не должно превышать ±1°Т. 
В практических условиях при отсутствии дистиллированной воды допускается проводить титрование без добавления воды, но тогда от показаний кислотности в градусах необходимо вычесть 2°Т. 
При приёмке молока во флягах на предприятиях часто нет необходимости определять кислотность титрованием, достаточно знать, имеет ли молоко кислотность выше или ниже допустимой нормы для данного производства. В этом случае устанавливают предельную кислотность молока, пользуясь раствором щелочи, приготовленным на определенный градус кислотности, к которому добавляют фенолфталеин. Раствор щелочи окрашен в красный цвет. 
В пробирки наливают 10 мл приготовленной щелочи и 5 мл молока. Если при смешивании содержимое пробирок обесцветилось, то кислотность молока выше установленной, если смесь имеет розовое окрашивание, кислотность молока ниже или соответствует установленной.