1. Небілкові азотисті сполуки. Фактори, що впливають на їх вміст.
Крім білкових речовин, молоко містить ряд небілкових азотистих сполук. Вони являють собою проміжні або кінцеві продукти азотистого обміну в організмі тварини і потрапляють у молоко безпосередньо з крові. Найважливішими представниками небілкової фракції азоту молока є сечовина, пептиди, амінокислоти, креатин та креатинін, аміак, оротова, сечова та гіпурова кислоти. їх загальний вміст становить до ЗО.. .60 мг % або до 5 % загального азоту молока.
Сечовина є головним кінцевим продуктом азотистого обміну організму жуйних тварин. Нормальний вміст сечовини в крові та молоці становить 15... ЗО мг %. Ё рівень може підвищуватись у разі надлишкового споживання з кормами білків та інших азотистих речовин. Вміст сечовини підвищується у весняно-літню пору року у разі надлишкового споживання коровами білків з зеленими кормами та у разі надлишкового внесення мінеральних добрив у грунт на пасовищах.
Пептиди та амінокислоти містяться також у невеликих кількостях — 5...8 мг %. Ці нєбілкові азотисті сполуки є основними поживними речовинами мікрофлори заквасок. Тому послаблення розвитку заквасочних мікроорганізмів навесні також можна пояснити зменшенням майже вдвічі вмісту вільних амінокислот і пептидів у молоці. В молоці весною спостерігається зниження вмісту таких важливих для молочнокислих бактерій амінокислот, як аргінін, валін, метіонин, лейцин, фенілаланін і тирозин.
Загальна кількість креатину та креатинину в молоці не перевищує 2,5...4,5мг %, вміст аміаку також незначний, але може підвищуватись внаслідок розвитку сторонньої мікрофлори у разі тривалого зберігання молочної сировини.
Специфічною особливістю молока жуйних тварин є відносно високий вміст оротової кислоти, що утворюється в процесі синтезу пірамідинових азотистих сполук. У коров'ячому молоці її вміст становить 2.. .8 мг %, у овечому — близько, у молоці інших ссавців — 0,2.. .0,3 мг %.
Вміст таких продуктів азотистого обміну, як сечова і гіпурова кислоти, невисокий і у загальній кількості становить 0,7... 1,5 % .
2. Вплив механічного оброблення на жирову фазу молока.
Жир. Відцентрове очищення не викликає істотних змін жирової фракції. Втрати жиру й зміна розмірів кульок незначні.
Найсучаснішим і найефективнішим способом очищення молока від механічних забруднень вважається очищення в сепараторах-моло-коочисниках. У сепараторному слизі разом з механічними забрудненнями осідають лейкоцити, еритроцити, мікроорганізми, а також частково жирові кульки та міцели білка. Сепараторний слиз містить, %: воду — 66—68 %, ліпіди — 2,5—3,5, азотисті сполуки — 25—26, інші органічні сполуки — 1,8—2, мінеральні речовини — 3—3,2.
Кількість сепараторного слизу в середньому становить 0,06 % маси очищеного молока. Воно залежить від температури очищення, відцентрової сили, що розвивається барабаном, а також від складу і якості молока. Так, у разі очищення молока, отриманого від корів із субклінічною формою маститу, кількість сепараторного слизу збільшується в 2,5 рази порівняно з його вмістом у молоці здорових корів. Це пояснюється підвищеним вмістом у молоці клітинних компонентів (лейкоцитів, епітеліальних клітин, еритроцитів) і мікроорганізмів.
Кульки жиру також незначно змінюються у разі бактофугування, поєднаного з пастеризацією. При цьому втрат жиру практично не відбувається.
Тривале зберігання молока при низьких температурах (3—5 °С) перед сепаруванням призводить до підвищення в'язкості та кислотності молока і тим 'самим знижує ступінь його знежирення. Попереднє перекачування, перемішування і пастеризація молока також негативно впливають на ступінь знежирення, тому що під час механічного та теплового оброблення може відбуватися подрібнення жирових кульок і часткове підзбйвання жиру.
Ступінь знежирення підвищується зі збільшенням температури молока. Підвищення температури сепарування супроводжується подрібненням жирових кульок і спінюванням вершків. Утворення піни сприяє частковій дестабілізації кульок жиру і білків. Виділені на поверхні кульки вільного жиру злипаються і утворюються грудочки. Ступінь дестабілізації жиру підвищується зі збільшенням жирності вершків.
Перекачування молока спричиняє зміну ступеня дисперсності жиру — відбувається испергування великих жирових кульок (діаметр 4—6 мкм і більше) з одночасним зменшенням кількості дрібних кульок (діаметром, меншим як 2 мкм) і збільшенням числа середніх. Ступінь диспергування жиру збільшується зі зростанням напору в лінії нагнітання. Більшу диспергуючу дію на жирову фазу молока мають відцентрові насоси, менше — насоси діафрагмового типу.
У результаті механічного впливу на оболонки кульок жиру в процесі перекачування молока відбувається часткова дестабілізація жиру (під час роботи деяких насосів молочний жир навіть збивається в грудочки). Ступінь дестабілізації жирової емульсії збільшується з підвищенням напору в лінії нагнітання, ясирності й кислотності молока, а також з підсмоктуванням у молоко повітря. Відцентрові насоси більш руйнівно діють на жирову фазу, ніж ротаційні.
Перемішування парного молока мішалками (в разі охолодження до 5 °С і зберігання в резервуарах) істотно не впливає на диспергування і стабільність жирової фази. Проте неодноразове перемішування і переливання молока в процесі тривалого зберігання до надходження на молочні заводи знижує стабільність жирової емульсії. Так, вміст дестабілізованого жиру в сирому молоці, що надходить на переробку, як правило, становить 1,1—2,5 % загального змісту жиру, у той час як у парному молоці його лише 0,3—0,7 % .
Гомогенізація молока та вершків призначена для збільшення ступеня диспергування жирової фази, підвищує стабільність жирової емульсії молока і молочних продуктів, поліпшує їх консистенцію та смак, а також сприяє кращій перетравлюваності молочного жиру організмом людини. В результаті гомогенізації утворюються однорідні за величиною (діаметром близько 1 мкм) жирові кульки. Ступінь диспергування жиру залежить від температури й тиску гомогенізації.
Після гомогенізації у молоці не відбувається скупчень кульок жиру і практично не спостерігається відстою вершків. Проте у гомогенізованих вершках можуть утворюватись агрегати і скупчення жирових кульок, що можна пояснити збільшенням у процесі гомогенізації загальної площі поверхні жирових кульок та зміною складу оболонок. Нативних оболонкових компонентів недостатньо для того, щоб покрити більшу поверхню жирових кульок. Тому дефіцит оболонкової речовини компенсується за рахунок адсорбування білків молочної плазми — казеїну і сироваткових білків (В- лактоглобуліну та ін.). Отже, у гомогенізованому молоці та вершках формуються нові оболонки жирових кульок з нативних оболонкових компонентів, казеїну й сироваткових білків.
У молоці з низьким змістом жиру процес адсорбції поверхнево-активних речовин плазми відбувається швидко, що приводить до відновлення і навіть підвищення стабільності жирової емульсії. Так, гомогенізація молока під тиском 10—15 МІ І а знижує кількість дестабілізованого жиру в молоці у порівнянні з вихідним у 1,5—2 рази.
У процесі гомогенізації вершків, особливо з підвищеним вмістом жиру, формування нових оболонок кульок відбувається повільніпіе, ніж у молоці, і частина жиру може залишитися незахищеною. Для утворення нових оболонок необхідно у вершках мати співвідношення С8МЗ/жир вище 0,6— 0,8 5. У вершках із дестабілізованих кульок жиру видавлюється рідкий жир, з допомогою якого, а також за участю субміцел казеїну в процесі зіткнень кульок утворюються агрегатні скупчення. Може відбуватися також злиття окремих кульок з утворенням вторинних кульок більшого діаметра.
3. Зміни складових молока під час механічного оброблення.
Механічні впливи у процесі відцентрового очищення молока, сепарування, перекачування, перемішування і гомогенізації в основному супроводжуються змінами ступеня дисперсності та стабільності жирової фази. Залежно від конструкцій апаратів і умов роботи на них, а також від температури і кислотності молока під час його механічного оброблення можливе подрібнення великих кульок жиру або, навпаки, агрегування, скупчення кульок і навіть їх злиття внаслідок дестабілізації жирової емульсії. У процесі механічного оброблення може утворюватись піна, що знижує стійкість низькодисперсних фаз молока (жиру і білків). Кількість ніни залежить від властивостей і температури молока, конструкції апаратів і т. ін. Фізико-хімічні властивості молока змінюються незначно. Виняток становить в'язкість молока, що після гомогенізації підвищується.
