Минеральные вещества в молоке

   Желтая  окраска молочного жира обусловлена наличием в нем группы веществ, называемых каротиноидами. К ним относятся a, b и g-каротины и спирты – ксантофиллы. Содержание каротинов в молоке колеблется от 0,05 до 0,9 мг/кг, в зависимости от рациона и времени года.

Углеводы  молока

  Основным углеводом молока является лактоза. Кроме нее в молоке в небольших количествах обнаруживаются моносахариды, и в следовых количествах – олигосахариды.

  Лактоза представляет собой дисахарид (С₁₂H₂₂O₁₁). Под действием фермента лактазы происходит гидролиз лактозы на моносахариды – глюкозу и галактозу. В молоке этот дисахарид очень легко поддается брожению под действием молочнокислых бактерий и в результате превращается в молочную кислоту. Лактоза, наряду с натрием и калием – один из осмотически активных компонентов молока. Осмотическое давление молока такое же, как и крови. Оно поддерживается на определенном уровне благодаря равновесию между концентрацией лактозы и растворимыми минеральными веществами.

  Лактоза выполняет главным образом энергетическую функцию – на нее приходится около 30% энергетической ценности молока.

Содержание  лактозы в молоке довольно постоянно  и составляет 4,5 – 5,2%. При маститах содержание лактозы в молоке резко  снижается.

В молекулу лактозы, как уже говорилось, входят глюкоза и галактоза. В настоящее время принято считать, что основным предшественником обеих составных частей лактозы является глюкоза, поступающая в молочную железу из крови.

  Кристаллическая лактоза практически нерастворима в абсолютном этаноле, серном эфире  и других органических растворителях. По сравнению с сахарозой, она в 5 раз менее сладкая и хуже растворима в воде. [2] 
 
 
 

Минеральные вещества молока

  Минеральные вещества поступают в организм животного  и переходят в молоко главным  образом из кормов и минеральных  добавок. Поэтому их количество в молоке находится в прямой зависимости от рационов кормления, окружающей среды, времени года, а также породы животного и его физиологических особенностей.

  Для характеристики минеральных веществ  было введено понятие «зола». Это весь зольный остаток, получаемый после сжигания и сухого озоления определенной навески (продукта) молока. Количество золы в молоке составляет 0,6÷0,8 %. Зола — это продукт искусственный и не может дать точного представления о солевом составе молока. Входящие в ее состав элементы имеют как органическое, так и неорганическое происхождение, и соотношения между ними за счет потерь летучих соединений могут несколько отличаться от соотношения в исходном продукте.

  Исследование  минерального состава золы молока с  применением полярографии, ионометрии, атомно-адсорбционной спектрометрии и других современных методов, показало наличие в нем более 50 элементов. Они подразделяются на макро- и микроэлементы. [1]

Макроэлементы

   Основными минеральными веществами молока являются кальций, магний, калий, натрий, фосфор, хлор и сера, а также соли — фосфаты, цитраты и хлориды.

   Кальций является наиболее важным макроэлементом молока. Он содержится в легкоусвояемой форме и хорошо сбалансирован с фосфором. Содержание кальция в коровьем молоке колеблется от 100 до 140 мг%. Его количество зависит от рационов кормления, породы животного, стадии лактации и времени года. Летом содержание Са ниже, чем зимой.

Са присутствует в молоке в трех формах:

1. в виде свободного или ионизированного кальция — 10 % от всего кальция (8,5÷11,5 мг%)
2. в виде фосфатов и цитратов кальция — около 68 %
3. кальция, прочно связанного с казеином — около 22 %

До сих  пор не выяснено, в какой форме  находятся в молоке фосфаты и  цитраты Са. Это могут быть фосфат Са, гидркофосфат Са, дигидроксофосфат Са и более сложные соединения. Однако, известно, что большая часть этих солей находится в коллоидном состоянии и небольшая (20-30 %) — в виде истинных растворов.

     Фосфор. Содержание Р колеблется от 74 до 130 мг%. Оно мало меняется в течение года, лишь незначительно снижается весной, а больше зависит от рационов кормления, породы животного и стадии лактации. Р содержится в молоке в минеральной и органической формах. Неорганические соединения представлены фосфатами кальция и других металлов, их содержание составляет около 45÷100 мг%. Органические соединения — это фосфор в составе казеина, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, ряда ферментов, нуклеиновых кислот.

     Магний. Количество магния в молоке незначительно и составляет 12÷14 мг%. Mg является необходимым компонентом животного организма — он играет важную роль в развитии иммунитета новорожденного, увеличивает его устойчивость к кишечным заболеваниям, улучшает их рост и развитие, а также необходим для нормальной жизнедеятельности микрофлоры желудка рубца, положительно влияет на продуктивность взрослых животных. Mg, вероятно, встречается в молоке в тех же химических соединениях, что и Са. Состав солей Mg аналогичен составу солей Са, но на долю солей, находящихся в истинном растворе, приходится 65÷75 % Mg.

     Калий и натрий. Содержание К в молоке колеблется от 135 до 170 мг%, Na — от 30 до 77 мг%. Их количество зависит от физиологического состава животных и незначительно изменяется в течение года — к концу года повышается содержание натрия и понижается калия.

     Соли  калия и натрия содержатся в молоке в ионно-молекулярном состоянии  в виде хорошо диссоциирующих хлоридов, фосфатов и нитратов. Они имеют  большое физиологическое значение. Хлориды натрия и калия обеспечивают определенную величину осмотического давления крови и молока, что необходимо для нормальных процессов жизнедеятельности. Их фосфаты и карбонаты входят в состав буферных систем молока, поддерживающих постоянство концентрации водородных ионов в узких пределах. Кроме того, фосфаты и цитраты калия и натрия создают в молоке условия для растворения плохо растворимых в чистой воде солей кальция (и магния). Таким образом, они обеспечивают солевое равновесие, то есть определенное соотношение между ионами кальция и анионами фосфорной и лимонной кислот, способствующих растворению. От него зависит количество ионизированного кальция, который в свою очередь влияет на дисперсность мицелл казеина и их тепловую стабильность.

     Содержание  хлора (хлоридов) в молоке колеблется от 90 до 120 мг%. Резкое повышение концентрации хлоридов (на 25-30 %) наблюдается при заболевании животных маститом. [1]

Микроэлементы

     Микроэлементами принято считать минеральные  вещества, концентрация которых невелика и измеряется в микрограммах на 1 кг продукта. К ним относятся железо, медь, цинк, марганец, кобальт, йод, молибден, фтор, алюминий, кремний, селен, олово, хром, свинец и др. В молоке они связаны с оболочками жировых шариков (Fe, Cu), казеином и сывороточными белками (I, Se, Zn, Al,), входят в состав ферментов (Fe, Mo, Mn, Zn, Se), витаминов(Co). Их количество в молоке значительно колеблется в зависимости от состава кормов, почвы, воды, состояния здоровья животного, а также условий обработки и хранения молока.

     Микроэлементы обеспечивают построение и активность жизненно важных ферментов, витаминов, гормонов, без которых невозможно превращение поступающих в организм животного (человека) пищевых веществ. Также от поступления многих микроэлементов зависит жизнедеятельность микроорганизмов рубца жвачных животных, участвующих в переваривании корма и синтезе многих важных соединений (витаминов, аминокислот).

     Дефицит селена вызывает у животных замедленный рост, сосудистую патологию, дегенеративные изменения поджелудочной железы и репродуктивных органов. Выяснено, что селен является важнейшим антиоксидантом — он входит в состав фермента глутатионпероксидазы, который препятствует пероксидному окислению липидов в клеточных мембранах и подавляет свободные радикалы.

     Дефицит йода в среде вызывает гипофункцию щитовидной железы у животных, что отрицательно отражается на качестве молока. Ежедневное введение в рацион коров йодида калия, муки из морских водорослей улучшает функцию щитовидной железы и увеличивает содержание йода в молоке.

     Дефицит цинка вызвать замедление роста и полового созревания у животных, нарушение процессов пищеварения.

Многие  микроэлементы могут попадать в  молоко дополнительно после дойки  с оборудования, тары и воды. Количество внесенных микроэлементов может  в несколько раз превышать  количество натуральных. В результате появляются посторонние привкусы, понижается устойчивость при хранении, кроме того, загрязнение молока токсичными элементами и радионуклидами представляет угрозу для здоровья человека. [1] 
 
 
 
 
 
 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Барабанщикова Н. В. Молочное дело. –М., Колосс, 1983.
2. Горбатова К. К. Химия и физика молока. –изд. Гиорд., 2004.
3. Калинина Л. В., Шалинина А. М. Общая технология молока и молочных продуктов. – М., Колосс 2004.
4. Панфилова Н. Е. Молоко и здоровье. – Минск., 1998.