1.6. Дефекти молока

Усі відхилення від нормальних органолептичних показників молока називають дефектами. Причини і строки виникнення дефектів молока — різноманітні. Так, низка дефектів смаку і запаху може з'явитись у молоці перед доїнням. До них належать дефекти, причиною яких є зміни хімічного складу молока при порушенні фізіо­логічних процесів в організмі тварин (на початку і в кінці лактації, при захворюванні та ін.) і надходження у молочну залозу з кров'ю речовин корму із специфічним смаком і запахом. Наприклад, яск­раво виражені присмаки (гіркий, солоний, коров'ячий та ін.) має молозиво, стародійне молоко і молоко від тварин хворих на мастит, кетоз та інші захворювання. Найбільш поширені кормові присмаки (силосний, капусти та ін.), часниковий та інші присмаки і запахи переходять у молоко під час годівлі тварин деякими кормами, тра­вами і бур'янами.

Інші дефекти смаку і запаху можуть виникати у молоці після доїння — при порушенні правил зберігання, транспортування і пер­винної обробки молока. Так, прогірклий, окислений, мильний і деякі інші присмаки та сторонні запахи молока є результатом ліполізу та окислення жиру. Різні дефекти зумовлюються абсорбцією запахів погано вимитої тари, відсутністю вентиляції приміщення, в якому зберігається молоко, абсорбцією запаху мастил, бензину та ін., а також забрудненням молока миючими і дезинфікуючими засоба­ми, ліками, пестицидами та іншими хімікатами.

Доскональної номенклатури і класифікації дефектів молока немає.

Звичайно дефекти смаку і запаху молока групують за харак­тером причин їх виникнення: дефекти кормового, бактеріального, технічного (технологічного) і фізико-хімічного походження.

Дефекти, які є результатом ліполізу

Внаслідок ліполізу смак і запах молока стає неприємним, прогірклим. Причиною цьо­го є вільні низькомолекулярні жирні кислоти: масляна, капронова, каприлова, капринова і лауринова. Вони можуть нагромаджувати­ся у сировині, а також утворюватися у процесі переробки і збері­гання молока внаслідок гідролізу жиру під дією термостійких ліпаз молока або ліполітичних ферментів, психрофільних бактерій, які потрапляють у молоко при повторному зараженні (з обладнання, тари, повітря та ін.).

Дефекти, які є наслідком окислення ліпідної фракції

Окислення ліпідів киснем повітря є частою причиною виникнення у молоці небажаних присмаків: картонного, металевого, олеїстого, салистого, рибного та інших, які об'єднують загальним терміном "окиснений" присмак.

Попередниками окисненого присмаку є ненасичені жирні кис­лоти фосфоліпідів і тригліцеридів молочного жиру — арахідонова, ліноленова, лінолева, олеїнова кислоти та їх ізомери. Окиснення жирних кислот молекулярним киснем відбувається через ланцю­гові реакції. На першій стадії окислення утворюються гідроперекиси і перекиси, які не міняють смак жиру. Різні присмаки обумовлені вторинними продуктами окислення — кислоти, альдегіди, кетони, спирти і вуглеводи.

Хоча перекиси і гідроперекиси не впливають на органолептичні властивості, але вони можуть бути токсичними, можуть давати початок реакціям полімеризації жирів з утворенням димерів і пол­імерів високого ступеня токсичності. Окрім того, вони сприяють руйнуванню жиророзчинних вітамінів і поліненасичених жирних кис­лот і утворюють комплексні сполуки з амінокислотами (цистином, лізином, метіоніном, глютаміновою і аспарагіновою), а також з білка­ми, які погано засвоюються організмом. Таким чином, первинні про­дукти неглибокого окислення ліпідів знижують харчову і біологічну цінність молочних продуктів. Вміст їх виражають величиною пере-кисного (пероксидного) числа. Однак за його величиною можна судити тільки про початкову стадію окислення ліпідів, тому що перексиди далі перетворюються у вторинні продукти.

У пастеризованому і сирому молоці від тривалого зберігання в умовах низьких температур відбувається самовільне окиснення фосфоліпідів оболонок жирових кульок і вільного молочного жиру. Врешті з'являється окиснений присмак (картонний). Він характе­ризується їдким в'яжучим смаком, який деколи супроводжується металічним, рибним, салистим і олеїстим присмаками.

Чутливість молока до появи окисненого присмаку залежить від корму, пори року, стадії лактації, величини надою, індивідуаль­них особливостей тварини та ін. Молоко, отримане влітку, коли ко­рови знаходяться на пасовиськах, є стійкішим до виникнення цього дефекту, ніж зимове молоко і молоко у кінці лактації. У молоці високодійних корів цей дефект трапляється частіше, ніж у молоці низькодійних.

Дестабілізація жирової фази, іони міді, заліза, світло прискорю­ють виникнення окисненого присмаку. Це пояснюється тим, що вільний (дестабілізований) жир містить більше поліненасичених жирних кислот. Кількість вільного жиру в молоці залежить від пори року (взимку його більше, ніж влітку), ступеня механічного втру­чання під час зберігання та інших факторів.

Дефекти, які виникають під дією світла

Розфасоване у пляшки молоко перед продажем часто зберігається на освітлених прилавках і вітринах. Під дією світла внаслідок фотоокислення ліпідів у молоці з'являються окислені присмаки. При цьому зни­жується біологічна цінність молока, руйнується каротин, аскорбі­нова кислота, рибофлавін та інші вітаміни.

Механізм фотоокислення ліпідів є аналогічним до механізму окиснення киснем повітря, тобто має ланцюговий вільнорадикальний характер. Разом із тим окиснення ліпідів молекулярним киснем у процесі зберігання молока при низьких температурах триває по­волі, а світло викликає окислювальне псуття значно швидше. Під дією світла відбувається утворення вільних радикалів, які ініцію­ють ланцюги окислення. Молекули жирних кислот, поглинаючи квант світла (hv), збуджуються і розпадаються з утворенням активних радикалів, які розвивають ланцюг окислення.

При фотоокисленні у молоці спочатку змінюються білки, а по­тім — молочний жир. Відповідно з'являються сонячний і окиснений присмаки.

Ступінь розвитку сонячного присмаку залежить від довжини хвилі світла, інтенсивності і тривалості освітлювання, а також від прозорості тари, вмісту в молоці аскорбінової кислоти та інших фак­торів. Звичайно цей дефект виникає при освітленні молока світлом із довжиною хвилі менше за 500 нм.

Сонячний присмак є характерним для гомогенізованого моло­ка. При зберіганні фасованого молока поблизу ламп денного світла зміни смаку настають уже після 2-4 годин. Розвиток дефекту ка­талізує аскорбінова кислота. З часом салистий присмак переходить в окиснений, поява якого каталізується міддю і зумовлена окисненням ліпідів.

Дефекти, пов'язані з тепловою обробкою

У процесі пас­теризації і стерилізації вуглеводи, ліпіди і амінокислоти молока і вершків піддаються глибоким змінам з утворенням численних спо­лук, яким притаманні специфічні смак і запах. У процесі зберігання зміни складових частин молока можуть продовжуватись, а про­дукти розпаду при взаємодії між собою утворюють нові компоненти, які погіршують їх смак і запах. До сполук, які від'ємне вплива­ють на смак і запах молока, належать фурфурол, бензальдегід, мальтол, ацетофенон, аміноацетофенон і бензтіазол.

Ці сполуки нагромаджуються внаслідок реакцій меланоїдиноутворення (сахароамінних реакцій) при нагріванні молока до висо­ких температур.

До дефектів, які з'являються у молоці відразу після теплової обробки, належать присмак перепастеризащї, карамелізації і при­горілий смак.

Присмак перепастеризації виникає при високих температурах обробки (130... 150°С) або довготривалій тепловій обробці. Цей при­смак є більш різкий (порівняно з присмаком пастеризації) і при збе­ріганні не зникає. Причиною цього дефекту, поряд із сульфгідриль­ними групами, є діацетил, лактони, метилкетони, мальтол, ванілін, бензальдегід і ацетофенон.

Механізм виникнення присмаку карамелізації ще до кінця не вивчено. Він є дуже складний і зумовлений продуктами неферментативного потемніння молока.

Пригорілий смак, зумовлений утворенням пригару на поверхні нагрівальних апаратів.