В молоке содержится молочный сахар, или лактоза. Это единственный углевод молока, нигде более не встречающийся. Лактоза может быть в а- и β-форме. Так, коровье молоко содержит α-лактозу, женское молоко — β-лактозу. Эти формы отличаются своей растворимостью (α-форма менее растворима).
Лактоза относится к дисахаридам; при гидролизе она распадается на глюкозу и галактозу. Гидролитическое расщепление лактозы в кишечнике протекает замедленно, в связи с чем поступление лактозы не вызывает интенсивного брожения в кишечнике.
Поступление лактозы в кишечник оказывает нормализующее действие на состав полезной кишечной микрофлоры.
Имеются данные, что непереносимость молока, отмечаемая у многих людей, обусловливается отсутствием в организме ферментов, расщепляющих галактозу.
Минеральные вещества
В минеральном составе молока особое значение имеют кальций и фосфор. Молоко и молочные продукты являются основным источником усвояемого кальция и фосфора.
В молоке кальций находится в виде неорганических солей — 78% и в соединении с казеином — 22%. Неорганические соли кальция представлены растворимыми (33%) и коллоидными (45%) формами. Около 7% общего количества кальция молока ионизировано. Фосфор входит в состав казеина и фосфатидов молока.
Около 65% фосфора молока от общего его содержания входит в неорганические соли и 35 % — в органические соединения казеина и фосфатидов. Около 20% фосфора молока ионизировано.
В молоке содержатся кальция 120 мг%, фосфора 95 мг%, калия 127 мг%, магния 14 мг% и ряд других минеральных элементов, в том числе микроэлементы.
Содержание микроэлементов в молоке следующее:
Кроме того, в молоке есть серебро, олово, свинец, алюминий, хром, мышьяк, титан, ванадий, гелий и др.
Молоко не может полностью удовлетворить потребность организма детей в кроветворных элементах — железе и меди, а также в цинке.
Молоко отличается высоким содержанием лимонной кислоты, в коровьем молоке ее 0,2%. Она встречается главным образом в виде солей калия и кальция, а некоторая часть лимонной кислоты находится в молоке в свободном состоянии.
Витамины
В молоке в небольших количествах представлены почти все известные витамины, которые, являясь органической составной частью молока, биологически связаны с ним.
Среднее содержание витаминов в коровьем молоке составляет (в мг%): ретинол (А)—0,05; тиамин (Β1)—0,05; рибофлавин (В2)—0,19; никотинамид (РР) — 0,2; аскорбиновая кислота (С) — 2. Другие витамины молока представлены в нем в следующих количествах (в мкг %): кальциферол (Д) — 0,02—0,03; токоферол (Е)—90; филлахинон (К)—3—4;
пиридоксин (B6) — 15—20; цианкобаламин (В12) — 0,2—0,5; биотин (Н) — 5—7; фолиевая кислота — 2—4; пантотеновая кислота — 20—30; холин — 150—200. Содержание витаминов в молоке подвержено значительным колебаниям в зависимости от сезона, характера кормов, породы скота, периода лактации и других причин.
Прочие вещества молока
В молоке присутствуют почти все встречающиеся в природе ферменты: гидролизующие ферменты (гидролазы и фосфорилазы), ферменты расщепления (десмолазы); окислительно-восстановительные ферменты (дегидразы).
В очень небольших количествах в молоке содержатся гормоны и иммунные тела. В молоке представлены почти все гормоны, участвующие в обмене веществ. В числе иммунных тел в молоке присутствуют антитоксины, агглютинины, преципитины, опсонины и др. Особенно высокое содержание иммунных тел отмечено в молозиве.
Молоко содержит разнообразные пигменты, окрашивающие его в слегка желтоватый цвет. В числе пигментов молока известны лактофлавин — вещество, тождественное рибофлавину, а также каротин и ксантофилл, относимые к провитамину А.
Виды молока
Питьевое нормализованное молоко. Молоко, поступающее для непосредственного потребления, подвергается нормализации, т. е. доводят жирность молока до стандартного уровня 3,2%. Таким образом, потребительское питьевое молоко, поступающее в торговую сеть, всегда имеет стандартную жирность 3,2%.
Нормализация производится путем введения обрата (обезжиренного молока), в связи с чем нормализация не отражается на белковой и минеральной полноценности молока. Молоко не разрешается нормализовать непосредственно в хозяйствах, на молочных фермах и на низовых молочных заводах.
Гомогенизированное молоко. Гомогенизация производится с целью улучшения вкуса и консистенции, а также повышения диспергированнос-ти молока и равномерного распределения жира по всей массе молока. Гомогенизированное молоко лучше усваивается. Гомогенизация производится путем пропускания молока через узкую щель под большим давлением (150—170 атм), в результате чего жировые шарики раздробляются до величины 1—2 μm.
Витаминизированное молоко. Витаминизация молока производится аскорбиновой кислотой с доведением содержания ее до уровня 10 мг%. Молоко можно обогащать витамином D для специальных целей (для кон-тингентов, находящихся в условиях севера).
Ионитное, или гуманизированное, молоко. Путем специальной обработки молока (пропускание через катионит — ионообменная смола), повышения уровня лактозы, термической обработки и др. из обработанного молока удаляется часть кальция, в результате чего при створаживании ионитного молока образуются нежные мелкие хлопья, доступные для переваривания ферментами в желудочно-кишечном тракте. Ионитное молоко предназначено в качестве заменителя женского молока при невозможности кормления ребенка молоком матери.
Получение молока и молочных продуктов
Получение молока и молочных продуктов для снабжения населения в основном производится через молокозаводы. Современный молокозавод оснащается аппаратурой и оборудованием, позволяющими все производственные процессы механизировать и автоматизировать, а продвижение молока и молочных продуктов производить по закрытой, замкнутой системе трубопроводов. Весьма перспективна система подачи молока с мест его сбора на молокозавод по специально оборудоемому трубопроводу. Для этой цели могут использоваться трубы из полимерных материалов. Так, на масло-сыродельном заводе в г. Угличе успешно функционирует такой молокопровод, обеспечивая высокую производственную эффективность.
Рис. 16. Схема технологического процесса на молочном заводе. 1 - разливочно-укупорочные автоматы, 2 — танки, 3 — насосы; 4 — пластинчатые аппараты, 5 — фильтры, 6 — ВДП, 7 — плоский охладитель, 8 — сепаратор, 9— сливкосозревательная ванна, 10 — сырная ванна, 11 — центрифуга, 12 — аппарат для охлаждения сырковой массы (аппарат Локтюхова), 25 — гомогенизатор, 14 — фильтр, 15 — фризер, 16 — вальцовка, 17 — смесительная машина, 18 — формовочно-заверточный автомат, 19 — цистерны, 20 — авторефрижератор.
Пастеризация молока
На молокозаводах используются современные пастеризационные установки пластинчатого типа (рис. 17), обеспечивающие пастеризационный эффект при минимальных изменениях физико-химических свойств молока. На молокозаводах применяют разные режимы пастеризации. 1. Длительная, низкотемпературная пастеризация (нагревание до 63—65° в течение 30 мин). 2. Кратковременная пастеризация (нагревание до 72—75° в течение 20—30 с). 3. Моментальная или высокотемпературная пастеризация (нагревание до 85—90° без экспозиции). Наиболее часто используют кратковременную пастеризацию, проводимую в пластинчатых пастеризаторах. Пастеризация молока, проводимая на молокозаводах, обеспечивает отмирание около 99,9% микроорганизмов. Создаваемые режимы пастеризации не позволяют достигнуть 100% освобождения молока от микроорганизмов, а создание более жестких режимов уже сказывается на качественных и биологических показателях получаемого пастеризованного молока. В молоке после пастеризации обнаруживают Streptococcus thermophilis, Streptococcus bovis, Streptococcus lactis. Критерием оценки эффективности пастеризации служит определение в молоке, только что прошедшего пастеризацию, наличия кишечной палочки. В 10 мл молока кишечная палочка не должна обнаруживаться.
Контроль за эффективностью пастеризации должен осуществляться постоянно и систематически.