- •Перелік питань, які необхідно опрацювати самостійно для засвоєння лекційного матеріалу з дисципліни «Біохімія молока і мяса» Біохімія молока і молочних продуктів
- •Хімічний склад молока.
- •2. Фізико-хімічні та технологічні властивості молока.
- •3. Біохімія лактації.
- •4. Фактори, які впливають на склад і властивості молока.
- •5. Фізико-хімічні та біохімічні зміни молока під час зберігання, транспортування і обробки.
- •2.1. Біохімічні процеси у м’язах після забою тварин.
- •2.2. Фактори, що впливають на якість м'яса
- •1. Біохімія м’язової, жирової, сполучної, кісткової та хрящової тканин, метаболізм у м’язовій тканині.
- •1.1. Хімічний склад м’яса. Біохімія м’язової тканини. Білки м’язової тканини.
- •2. Зміни біохімічних властивостей м’яса під впливом біологічних, фізико-хімічних та екопатогенних факторів.
- •Перелік питань, які необхідно опрацювати самостійно для засвоєння матеріалу лабораторно-практичних занять з дисципліни «Біохімія молока і мяса»
- •Тема 1. Хімічний склад молока
- •1. Хімічний склад молока, % (за о.І. Івашурою)
- •2. Хімічний склад молозива, %
- •3. Хімічний склад плазми крові і молока, %
- •Тема 2. Відбір середніх проб молока
- •Техніка відбору:
- •Тема 3. Консервування проб молока і підготовка їх до аналізу Техніка визначення:
- •Контрольні питання:
- •Тема 4. Визначення фізико-хімічних та біологічних властивостей молока
- •4.1. Органолептична оцінка молока
- •4. Вади молока і причини, що їх викликають
- •4.2. Визначення густини молока ареометром (гост 3625-84)
- •Хід визначення.
- •5. Густина молока, приведена до 20°с,°а
- •Тема 5. Аналіз молока
- •5.1. Визначення сухої речовини із сухого знежиреного молочного залишку в молоці
- •5.2. Визначення вмісту жиру кислотним методом
- •5.3. Визначення масової частки жиру турбодиметричним методом
- •5.4. Визначення вмісту загального білка і казеїну у молоці формольним методом
- •Хід визначення.
- •5.5. Визначення вмісту білка на рефрактометрі ірф-464
- •5.6. Визначення титрованої кислотності титрометричним методом (гост 3624-92)
- •Xiд визначення.
- •5.7. Визначення вмісту казеїну у молоці за методом Матіопуло
- •Xiд визначення.
- •5.8. Визначення вмісту молочного цукру в молоці йодометричним методом
- •Хід визначення.
- •Тема 6. Молоко як полідисперсна система
- •6.1. Перегляд жирових кульок під мікроскопом
- •6.2. Визначення кількості жирових кульок
- •Методика визначення.
- •6.3. Визначення діаметра і об'єму жирових кульок
- •Контрольні питання:
- •Тема 7. Дослідження технологічних властивостей молока
- •7.1. Визначення термостійкості за алкогольною пробою (гост 25228-82)
- •6. Об'єм етилового спирту і води при температурі 20°с
- •7.2. Визначення ефективності термічної обробки молока (гост 3623-73)
- •7.2.1.Виявлення пероксидази за реакцією з солянокислим парафенілендіаміном
- •7.2.2. Виявлення пероксидази за реакцією з йодисто-калієвим крохмалем
- •7.2.3. Реакція на фосфотазу із застосуванням фенолфталеїнфосфату натрію
- •7.3. Бактеріологічні дослідження молока та молочних продуктів
- •7.3.1. Визначення бактеріальної забрудненості молока за редуктазною пробою (гост 9225-84)
- •Редуктазна проба з метиленовим блакитним.
- •8. Кількість бактерій у молоці і його клас за редуктазною пробою з метиленовим блакитним
- •7.3.2. Редуктазна проба з резазурином
- •9. Кількість бактерій у молоці і його клас за редуктазною пробою з резазурином
- •Контрольні питання:
- •Тема 8. Визначення сиропридатності молока за сичужно- бродильною пробою (гост 9225-84)
- •Хід визначення.
- •10. Оцінка молока за тривалістю зсідання згустку
- •8.1. Визначення домішок анормального молока в збірному (гост 23453-90)
- •8.1.1. Визначення кількості соматичних клітин у молоці візуальним способом
- •11. Характеристика консистенції молока залежно від кількості соматичних клітин у 1 мл
- •8.1.2. Визначеним кількості соматичних клітин у молоці віскозиметром вмлк
- •12. Час витікання суміші залежно від кількості соматичних клітин
- •8.1.3. Дослідження молока корів, хворих на мастит
- •8.2. Контроль натуральності молока
- •8.2.1. Визначення розведення молока водою і збираним молоком
- •8.2.2. Визначення інгібуючих речовин з індикаторами резазурином I метиленовим блакитним (гост 23454-79)
- •Xiд визначення.
- •8.2.3. Визначення в молоці соди (гост 24065-80)
- •8.2.4. Визначення в молоці аміаку (гост 24066-80)
- •8.2.5. Визначення в молоці пероксиду водню (гост 24067-80)
- •Виготовлення процентних розчинів
- •Характеристика органолептичних показників м'яса різної свіжості
- •2. Значення коефіцієнта поправки при різному вмісті жиру у хлороформному розчині
- •3. Характеристика якості м'яса за пероксидним числом жиру
- •5. Вміст лжк в м'ясі кролів та птиці різної свіжості
- •6. Якість м'яса за пероксидним числом жиру
- •7. Шкала амінокислот
- •АКпр х 100/аКст
- •(АКпр/Спр) / (аКст/Сст) х 100
Тема 1. Хімічний склад молока
У молоці міститься близько 200 індивідуальних речовин, які умовно можна розділити на 5 груп ( таблиця 1).
1. Хімічний склад молока, % (за о.І. Івашурою)
Тварина |
Вода |
Білки |
Ліпіди |
Вуглеводи |
Солі |
Корова |
88,0 |
3,2 |
3,5 |
4,9 |
0,8 |
Коза |
86,9 |
3,8 |
4,1 |
4,4 |
0,8 |
Вівця |
83,6 |
5,1 |
6,2 |
4,2 |
0,9 |
Буй вол |
82,9 |
4,6 |
7,5 |
4,2 |
0,8 |
Як |
84,0 |
5,0 |
6,5 |
5,6 |
0,9 |
Кінь |
90,3 |
1.9 |
1,0 |
6,5 |
0,3 |
Верблюд |
80,5 |
4,0 |
3,0 |
5,7 |
0,8 |
Мул |
89,2 |
2,6 |
1,9 |
5,7 |
0,6 |
Осел |
90,0 |
1.9 |
1,4 |
6,2 |
0,5 |
Зебу |
86,2 |
3,0 |
4,8 |
5,3 |
0,7 |
Лама |
86,5 |
3,9 |
3,2 |
5,6 |
0,8 |
Олень |
67,7 |
0,9 |
17Д |
2,8 |
1,5 |
Хімічний склад молозива одного і того самого виду тварин залежить від породи і віку самки, умов годівлі та періоду лактації (таблиця 2).
Молозиво - це секрет молочної залози в перші 5-7 діб після отелення.
У корови молозиво є рідиною жовтуватого, іноді жовтувато- коричневого кольору, в'язкої консистенції, солонуватою на смак, із специфічним запахом. Густина молозива - 1,035-1,082, в'язкість - 4,4.
Від молока відрізняється високою кислотністю. У молозиві корови міститься 72 % води, до 20 % білків, 7,5-7,8 % ліпідів, 3,5 % лактози, 3,5 % мінеральних солей.
Молозиво багате на імунні тіла (вони забезпечують пасивний імунітет у новонароджених на першому етапі життя), антитоксини, вітаміни, каротин (у 50-100 разів більше, ніж у молоці), мінеральні речовини та інші сполуки. В молозиві у 2-3 рази більше фосфатидів, ніж у звичайному молоці.
2. Хімічний склад молозива, %
Тварина |
Вода |
Сухий залишок |
Ліпіди |
Загальний білок |
Казеїн |
Альбумін |
Глобулін |
Вуглеводи |
Зола |
Густина |
Корова |
66,4 |
33,6 |
6,5 |
22,49 |
5,57 |
10,45 |
6,47 |
2,13 |
1,37 |
1,082 |
Вівця |
69,74 |
30,26 |
8,85 |
1735 |
6,97 |
6,24 |
4,14 |
2,75 |
1,29 |
1,036 |
Коза |
71.84 |
28,16 |
14,70 |
8,40 |
3,68 |
2,84 |
1,88 |
2,94 |
0,99 |
1,035 |
Буйволиця |
70,56 |
29,44 |
5,50 |
20,85 |
4,22 |
11,30 |
5,33 |
2,02 |
1,07 |
1,076 |
Кобила |
86,11 |
13,89 |
2,33 |
6,10 |
3,66 |
2,42 |
1,24 |
4,49 |
0,64 |
1,040 |
Для молока часто виділяють поняття СЗМЗ - сухий знежирений молочний залишок. Встановлена закономірність між вмістом у молоці СЗМЗ i інтенсивністю росту молодняку. Якщо у молоці Кобили міститься 9,7% СЗМЗ, маса новонародженого лошати подвоюється через 60 діб; при наявності в молоці корови 12,7% СЗМЗ маса теляти подвоюється через 47 діб i т.д.
Вода. У молоці вода знаходиться як вільному, так i зв'язаному станах. Вільна вода легко видаляється при згущенні, висушуванні та інших видах обробки. Зв'язана вода входить до складу сольватних оболонок колоїдів. У свіжому молоці міститься 2,0-3,5 % зв’язаної води, у знежиреному - 2,13-2,59, у вершках 20%-ї жирності - 2,5-3,42, у згущеному молоці - 11,62%.
Білки. Вміст білків у коров'ячому молоці досягає 2,9-4,0 %. У знежиреному молоці 45-55 % білків становить α-казеїн. Його молекулярна маса - 19-100 тис. У молоці він утворює казеїнат-кальйфосфатний комплекс, який формує оболонки жирових кульок.
α-Лактальбумін має молекулярну масу 14437, стійкий проти нагрівання, бере участь у біосинтезі лактози з галактози i глюкози. (β- Лактоглобулін має молекулярну масу 36 тис., денатурує при рН 7 i нагріванні до 70°С; його кристали не розчиняються у воді i розчиняються в розбавлених розчинах солей.
Глобуліни молока мають високу молекулярну масу (150-тис.-1 млн.), їх молекула містить вуглеводний компонент, мають властивості ліпооксидаз.
Протеозо-пептонну фракцію представляють прості білки, сполучені з вуглеводними компонентами: гексозами, сіаловими кислотами і гексозамінами. Фракція міститься в сироватці молока (утворюється після осадження казеїну) і міцелах.
В молоці є й інші білки - ферменти всіх шести класів, червоний протеїн, лактолін тощо.
Небілкові азотисті речовини. їх вміст становить 0,021-0,036 %. Близько половини небілкового азоту припадає на сечовину, менше - на амінокислоти, пуринові основи, креатин та ін.
Вуглеводи. Вуглеводи знаходяться у вільній і зв'язаній з білками формах. Вільні вуглеводи представлені лактозою (в середньому 4,7 %), галактозою, глюкозою, фосфорними ефірами моноз, аміносахарами. Зв'язані вуглеводи становлять 0,3 % молока. Це моносахариди, гексозаміни, сіалові кислоти, лактоза. Найбільше лактози міститься в молоці носорога - до 36 % загальної маси.
Ліпіди. В молоці вони є сумішшю нейтрального жиру, стеринів, стеридів, фосфатидів, гліколіпідів та їхніх похідних. Вміст їх у молоці тварин різних видів неоднаковий (таблиця 1).
Основу ліпідів молока становлять тригліцериди (98-99% загальної маси). В молочному жирі найбільше залишків пальмітинової, олеїнової, стеаринової та міристинової кислот.
У молочному жирі виявлено 60-64 жирні кислоти від С-4 до €26. Загальний вміст ненасичених жирних кислот у жирі влітку досягає 34,45- 42 %, взимку - 25,40-33,78 %.
Холестерину в молоці 0,012-0,013 %. Стерини і стериди концентруються в оболонках жирових кульок.
Фосфатидів і гліколіпідів у молоці 0,032-0,050 %. Оболонки жирових кульок на 60 % складаються з фосфатидів.
Основні кислоти - олеїнова, стеаринова і пальмітинова. Молекули сфінгомієлінів і цереброзидів містять залишки лігноцеринової, беганової та трикозанової кислот - до 80 % загальної маси жирних кислот.
Вітаміни. Коров'яче молоко багате на вітаміни, мг/100 г: В1 - 0,04; В2 - 0,15; РР - 0,1; С - 1,5; А - 0,025; Б - 0,05-10-3; Е - 0,09. Іноді його збагачують вітамінами. З цією метою тварин годують кормами, багатими на вітаміни, вводять концентрати вітамінів А і О або ж Е. Молоко збагачують вітамінами біологічним шляхом, вводячи мікроби, здатні синтезувати певні вітаміни. Так, внесення в молоко штамів молочнокислих бактерій дає можливість збільшити в кислому молоці і кефірі вміст вітаміну С у 2-4 рази, РР - у 5-10, В12 - у 20-50, В2 - у 1,5-2 рази.
Пігменти. Молоко містить каротини (влітку - 0,3-0,6 мг/кг, взимку - 0,05-0,2 мг/кг), лактофлавін, невелику кількість хлорофілів. Від них залежить забарвлення молока.
Мінеральні речовини. Вміст їх у молоці становить 0,7-1 %. Вони знаходяться у вільному і зв'язаному станах. Молоко корови містить такі основні мінеральні речовини, г/кг: хлориди - 2,01; фосфати - 3,32; цитрати - 3,21; гідрокарбонат натрію - 0,25; сульфат натрію - 0,18. Молоко багате на кальцій (11,2-12,8 мг). 78 % його - у фосфатах і цитратах, 22 % сполучені з казеїном. Крім того, молоко містить багато мікроелементів - Fe, Cu, Zn, Mn.
Мінеральні речовини знаходяться у вигляді солей, кислот, іонів, біокомплексів, входять до складу металоензимів тощо.
Гази. У свіжому молоці вміст газів, які перебувають у розчиненому стані, досягає 70 мл на 1 л. Найбільше в ньому С02 (50-70 % загальної маси газів), азоту (20-30 %) i 02 (20-30 %). У молоці, одержаному в приміщеннях, які погано вентилюються, може бути NH3. У процесі зберігання вміст газів у молоці зменшується, а потім залишається на одному рівні.
Утворення складових частин молока. Miж діяльністю молочної залози i кpoвooбiгoм icнyє тісний взаємозв’язок. Так, для утворення 1 л молока через залозу повинно проциркулювати близько 650 л кpoвi. На початку лактаційного періоду це співвідношення дорівнює 1:400, дещо пізніше - 1:450, в середині - 1:650 i в кінці - 1:1000 i більше. У високопродуктивних кopiв таке співвідношення нижче. На функціонування залози витрачається 10 % енергії поживних речовин, які надійшли з кров'ю. Хімічний склад плазми крові i молока наведений у таблиці 3.
Під час лактації високопродуктивна корова щодобово дає 15-30 л молока. 3 молоком щодобово виділяється 500-1000 г білка, 600-1200 г жиру, 700-1400 г лактози. У корови з середньою добовою продуктивністю 15 л молока (4500 кг на рік) судини вимені щодобово пропускають близько 9 т крові.
Процес утворення молока такий. Вихідні речовини з током крові по зовнішній соромітній i частково промежинній артеріях надходять у капілярну сітку альвеол, з них - у епітеліальний шар. Він має вибіркову здатність: пропускає крізь пори лише тi речовини, які необхідні для утворення молока. Частина речовин крові без змін надходить у альвеолярну порожнину. Це деякі білки (імунні глобуліни), небілкові азотисті речовини, глюкоза, жирні кислоти, вітаміни, гормони, мінеральні солі тощо. Більшість складових частин молока (білки, ліпіди, вуглеводи) синтезуються з «сировини», яка проникає через мембрани в клітини альвеолярного епітелію.
