Фізико-хімічні властивості молока

молоко питний якість

Властивості молока як єдиної фізико - хімічної системи обумовлюються властивостями компонентів, що містяться в ньому. Отже, будь - які зміни у вмісті чи стані складових частин молока мають супроводжуватися змінами його фізико - хімічних властивостей.

Складові частини молока по різному впливають на фізико - хімічні властивості молока. Так, наприклад, від кількості білків в найбільшій степені залежать в’язкість та кислотність молока, але майже не залежить його електропровідність. Мінеральні речовини молока сильно впливають на його кислотність, електропровідність, але не змінюють в’язкості і т. ін.

Головними фізико - хімічними властивостями молока є кислотність, густина, осмотичний тиск, температура замерзання та електропровідність.

Кислотність молока виражають в одиницях титрованої кислотності (в градусах Тернера) і величиною рН при 20° С.

Титрована кислотність є критерієм оцінки якості молока при його заготівлі. У молоці та молочних продуктах (крім вершкового масла) вона виражається в умовних одиницях - градусах Тернера (° Т). Градуси Тернера - це кількість мілілітрів 0,1н розчину лугу, яка необхідна для нейтралізації 100 мл молока.

Кислотність свіжовидоєного молока становить 16…18°Т. Така кислотність зумовлена кислотними солями - дигідрофосфатами та дигідроцитратами (близько 9…13°Т), білками - казеїном та сироватковими білками (4…6°Т), вуглекислим газом, кислотами (молочною, лимоновою, аскорбіновою, вільними жирними) та іншими компонентами молока (у сумі близько 1…3°Т).

Кислотність молока змінюється у доволі значних межах залежно від обміну речовин в організмі тварин, який визначається кормовим раціоном, породою, віком, фізіологічним станом, індивідуальними особливостями тварин і таке інше. Особливо змінюється кислотність молока протягом лактаційного періоду і при захворюваннях тварин. У перші дні після отелення кислотність молока є підвищеною завдяки високому вмісту білків та солей. Потім (через 40…60 днів) вона знижується до фізіологічного рівня, а перед кінцем лактації суттєво спадає. При захворюваннях тварин кислотність молока, як правило, спадає, особливо це відчутно при захворюванні на мастит.

При зберіганні сирого молока титрована кислотність зростає відповідно із розвитком у ньому молочнокислих бактерій, які перетворюють лактозу в молочну кислоту. Підвищення кислотності спричиняє небажані зміни властивостей молока, зокрема знижує стійкість білків молока до нагрівання. Тому молоко з кислотністю 21°Т приймають як несортове.

У Німеччині, Чехії, Словаччині та інших країнах титровану кислотність виражають не у градусах Тернера, а у градусах Сокслета - Хенкеля (°SH). Її визначають титруванням молока 0,25н розчином лугу. Тому 1°SH = 2,5°Т.

Активна кислотність молока - рН - зумовлена дисоціацією кислот та кислих солей. Вона виражається від’ємним логарифмом концентрації іонів і в середньому становить 6,5 (відповідає слабокислій реакції). Величина рН молока є відносно стійкою завдяки буферній ємності, що утворюється білками та солями. При розвитку в молоці молочнокислих бактерій суттєво зростає титрована кислотність і дуже незначно змінюється рН. Це пояснюється тим, що з кислотами чи лугами, які введені у молоко, спочатку взаємодіють амінні та кислотні групи білка та фосфати. Зміна рН спостерігається тільки при повній нейтралізації амінних та кислотних груп, тобто тоді, коли зникають буферні властивості молока. Буферну ємність молока визначають кількістю лугу або кислоти, яка необхідна для зміщення рН на одну одиницю. Буферні властивості молока створюють умови для розвитку молочнокислих бактерій при відносно високій кислотності. Так, у свіжому сирі кислотність може бути понад 200°Т, а рН не спадає нижче за 5.

Густина (або об’ємна маса) - це відношення маси молока при температурі 20°С до маси того ж об’єму води при температурі 4°С. Таким чином, густина молока показує, наскільки молоко важче за воду і коливається в межах 1,027…1,032 г./см³.

Густина молока визначається аерометричним методом і виражається у гс/м³, кг/м³ або в градусах аерометра. Вона залежить від вмісту жиру та всіх сухих речовин молока. Густина молочного жиру менше, ніж води, а тому при збільшенні вмісту жиру в молоці його густина зменшується. Зі збільшенням вмісту білків, лактози, мінеральних речовин густина молока збільшується, а при розбавленні його водою - зменшується. Протягом лактаційного періоду густина молока змінюється відповідно до змін його складу.

Осмотичний тиск і температура замерзання. Осмотичний тиск молока залежить від наявності солей та молочного цукру. Вміст жиру та білкових речовин значення не має. Осмотичний тиск молока - Росм - є близький за величиною до осмотичного тиску крові тварин і в середньому дорівнює 0,66МПа. У зв’язку з постійним осмотичним тиском молока існує зворотна залежність між вмістом молочного цукру і солей в ньому. Збільшення вмісту цукру в молоці супроводжується зниженням в ньому вмісту мінеральних солей.

Температура замерзання молока пов’язана з осмотичним тиском і знаходиться в межах від -0,54… -0,58°С. Чим більше молекул цукру та іонів солей в молоці, тим вищим є осмотичний тиск і нижчою температура замерзання молока.

Електропровідність молока прямо залежить від солевого складу. Розведення молока водою знижує його електропровідність, а додавання соди (для пониження кислотності) різко її підвищує. Тому за електропровідністю, яка в середньому дорівнює 46х10-4Ом, можна визначити натуральність молока.