Использование криоскопии при определении качества молока - Студенческий научный форум

XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

Использование криоскопии при определении качества молока

Сафонова М.Н. 1, Синицына А.Р. 1, Боровская Л.В. 1
1КубГТУ
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Пища-это важная составляющая в жизни каждого человека, которая является непрерывным источником энергии для нашего организма. Но не все пищевые продукты способны дать организму человека что-то полезное, а только качественные продукты, поэтому необходимо тщательно следить за качественным показателем продукта.

Качество продукта питания выражает особенности продукта, которые должны соответствовать органолептическим характеристикам. Также качественный пищевой продукт должен обеспечивать организм человека необходимыми пищевыми веществами, которые в свою очередь должны обеспечивать безопасность для здоровья человека. Необходимо, чтобы качество продуктов питаниявыполняло требования соответствующих стандартов.

Предприятие — изготовитель следит за тем, чтобы выполнялось соответствие продукции установленным требованиям, отвечает за качество продуктов питания. Санитарно-эпидемиологическая служба производит контроль показателей безопасности продукта и его пищевой ценности.

На данный момент широко используется метод криоскопии для определения качества пищевой продукции. Хотелось бы рассмотреть этот метод при определении качества молока.

Использование криоскопии при определении качества сырого молока.

Молоко и молочные продукты – очень широко используются в мире, эти продукты входят в число самых потребляемых по всему миру пищевых продуктов.Мы употребляем их, как ингредиенты для разных блюд, также применяем для косметических и медицинских целей.Молоко употребляют не только взрослые, но и дети, поэтому очень важно, следить за тем, чтобы качество молочных продуктов соответствовало предъявляемым стандартам.

Молокосодержащий продукт - пищевой продукт, изготовленный из молока, и (или) его компонентов, и (или) молочных продуктов, и (или) побочных продуктов переработки молока и немолочных компонентов, с использованием технологии, которая обеспечивает возможность замена молочного жира в количестве не более 50% от жировой фазы исключительно заменителем молочного жира и позволяет использовать не-молочного белка не с целью замены молочного белка, с массовой долей сухих веществ молока в сухие вещества готового продукта не менее 20%.

В молоке основная (дисперсия) среда представляет собой вода, и дисперсная фаза, вещество в молекулярном, коллоидном и эмульсионном состоянии. Форма молочного сахара и минеральных солей молекулярные и ионные растворы. Белки находятся в растворенном и коллоидном состоянии, молочный жир - в виде эмульсии.

Состав молока нестабилен и зависит от породы и возраста коровы, условий кормления и содержания, уровня продуктивности и способа доения, лактации и других факторов. Период лактации у коров длится 10-11 месяцев, в течение которых у коров получают доброкачественное молоко.

Средний химический состав коровьего молока: вода 87,5%; молочный жир 3,8%; остаток сухого обезжиренного молока (СОМО) - 8,7%, в том числе казеина - 2,7%; сывороточные белки - 0,6%; минеральные вещества - 0,7%, молочный сахар (лактоза) - 4,7%.

Среди основных контролируемых показателей состава и качества молока содержание посторонней воды очень значимо, что является признаком ее естественности. Посторонняя вода может попасть в молоко не только из-за преступного мошенничества во время доения (фальсификация молока водой является очень распространенной практикой во время «социалистического соревнования» и «контрпланов» в бывшем СССР и, к сожалению, все еще существует здесь и там) иногда »), но также из-за отсутствия дисциплины и низкого уровня несовершенства технологий и оборудования в системах доения, охлаждения, хранения и транспортировки сырого молока на фермах, в том числе при их мойке и дезинфекции.

Согласно опубликованным данным, содержание посторонней воды в молоке возрастает примерно на 0,25% при переходе от одного этапа обработки к другому из-за остаточной промывочной воды при неполной сушке контейнеров и трубопроводов. В конечном итоге доля чужеродной воды в молоке может достигать 2-3%. Это обычно считается технологически неизбежным. Например, в Германии никаких претензий к поставщику не предъявляется, если содержание чужеродной воды в молоке не превышает 2,5%. Для перерабатывающих предприятий это приводит к потерям из-за уменьшения выхода готовых молочных продуктов и дополнительных затрат при их производстве, особенно при производстве сухого молока.

Таблица 1 — Определение количества добавленной в молоко воды по криоскопической температуре.

Поэтому при приеме молока на переработку необходимо иметь представление о его соответствии необходимым требованиям естественности, то есть уметь быстро и точно определять наличие в нем посторонней воды.

Натуральность молока определяется количеством слегка колеблющихся действительно растворимых компонентов (минеральных солей и молочного сахара). То есть это можно выразить параметром концентрации - осмоляльностью.

ОСМОЛЯЕМОСТЬ (осмолярность) - концентрация осмотически активных частиц в растворе, которая выражается количеством осмолов на килограмм растворителя.

Было установлено, что у людей и высших животных осмоляльность крови постоянна и должна поддерживаться различными функциональными системами организма на строго определенном уровне. Концентрация грудного или животного молока также поддерживается на определенном уровне, поскольку она является изоосмотической для крови. В среднем для одного стада абсолютное значение осмотической концентрации натурального молока будет постоянным и будет колебаться в пределах (274-296 ммоль / кг H2O). Это зависит от окружающей среды, человека, питания, условий содержания под стражей, региона и т. Д. Кроме того, колебания осмотической концентрации могут зависеть от времени года, поэтому пределы колебания должны быть установлены для каждого сезона и периодически проверяться.

Осмотическая концентрация пропорциональна массовой доле добавленной воды, поэтому при добавлении воды концентрация уменьшается. Поэтому (около 70 лет) добавленная вода в молоко определяется путем измерения температуры его замерзания.

Понижение температуры замерзания (Т зам) раствора равно:

Т заместитель = К · м

где К - криоскопическая постоянная, равная 1,8603 ° С;

Т - количество частиц (осмотическая концентрация), ммоль / кг H2O.

Этот метод измерения температуры замерзания растворов называется криоскопическим. Приборы для измерения температуры замерзания растворов с помощью криоскопов (осмометров)

Чтобы обнаружить воду, добавленную к молоку, вам необходимо: взять два образца: первый с тестовым образцом, а второй - контрольный, не содержащий воды или образец неразбавленного молока, усредненный для данного географического района. Неразбавленное молоко имеет относительно фиксированную температуру замерзания, которая лежит ниже температуры замерзания чистой воды. С увеличением количества воды молоко разбавляется, осмотическая концентрация уменьшается, температура его замерзания может повышаться до температуры замерзания чистой воды. Интервал между натуральным молоком и чистой водой считается 100% добавленной воды. В пределах этого интервала определяется показатель процента добавленной воды. При добавлении 1% воды температура замерзания молока повышается примерно на 0,005 ° С.

Криоскопический метод является наиболее популярным из-за его простоты и высокого уровня достоверности результатов, а температура замерзания является обязательным контролируемым показателем при приеме сырого молока в высокоразвитых странах, являющихся членами Международной молочной федерации (MMF).

В настоящее время вместо классического метода Бекмана для измерения температуры замерзания с использованием ртутных термометров используются современные автоматические устройства - криоскопы и осмометры, в которых в качестве датчиков температуры замерзания используются высокостабильные полупроводниковые термометры сопротивления.

Страны, являющиеся членами МВФ, установили начальные температуры замерзания неразбавленного молока. Например, в США она равна 0,545 ° С. Но на практике используется другая точка, которая называется точкой отсечки или точкой предупреждения, и она равна 0,525 ° С и предполагает 3,7% добавленной воды:

(0,545-0,525) 100% = 3,7%

0,545

В Германии точка отсечения установлена ​​на уровне 0,520 ° C, в Эстонии - на 0,510 ° C и т. Д. Молоко с температурой замерзания выше указанной покупается по более низкой цене или подлежит возврату.

В настоящее время в России действует устаревший ГОСТ 25101-82 (он начал действовать с 01.01.1983). Настоящий ГОСТ устанавливает метод определения температуры замерзания молока на основе термометра Бекмана. Метастатический термометр Бекмана служит для обнаружения небольших изменений температуры. Тем не менее, этот ГОСТ не является обязательным для использования, но используется больше для исследовательских целей. Это происходит потому, что в России не установлены «пороговые значения», характерные для разных регионов, и до сих пор нет добавок к ГОСТу для закупаемого молока, что обязывает нас проводить входной контроль сырого молока по температуре замерзания. Но, несмотря на это, интерес к криоскопическому методу постепенно увеличивается. Согласно ГОСТ 25101-82 температура замерзания натурального молока составляет от минус 0,505 до минус 0,575 ° С.

Стремление добиться конкурентоспособности отечественного молока и молочных продуктов на внутреннем рынке обуславливает необходимость повышения актуальности этой проблемы.

Из-за отсутствия региональных «начальных» температур замерзания молочные фермы действуют следующим образом. «Начальная» точка замерзания для неразбавленного молока определяется для местных условий с помощью теста на стойло, и независимая лаборатория не получает необходимых данных для точного определения степени разбавления молока.

Криоскопический метод также начинает использоваться в молочной промышленности при разработке новых безотходных технологий для более полного использования таких вторичных продуктов, как творог и творожная сыворотка.

Техника осмометрии также используется для контроля степени гидролиза в технологическом процессе гидролиза лактозы при производстве гидролизованных лактозных сиропов, они включены Научно-производственным объединением «Углич» в состав сыворотки. Технические условия: конденсированный гидролизованный (ТУ 9229-013- 4610209-93), конденсированный деминерализованный, гидролизованный (ТУ 9229 -014-04610209-93), гидролизованный конденсированный, нейтрализованный (ТУ 9229-012-04610209-93). В связи с тем, что сиропы из гидролизованной лактозы изготавливаются из сыворотки, это дает большой экономический эффект молочным растениям благодаря максимальному использованию сырого молока.

Криоскопия также представляет большой интерес для мониторинга качественных показателей детского питания для детей до 1 года. Показатель осмоляльности является важным комплексным показателем качества адаптированного детского питания на молочной основе, предусмотренным в биомедицинских требованиях и санитарных нормах качества пищевого сырья и пищевых продуктов.

Криоскопический метод также используется в контрольных лабораториях крупных производителей сельскохозяйственной продукции, фермеров, заинтересованных в получении объективной информации о своей продукции и приобретенных в других хозяйствах для доения молодых животных и молочных продуктов, а также в отраслевом научно-исследовательском институте, который разрабатывает требования к правилам для прием, сбор и переработка сельскохозяйственной продукции.

Проблема качества продуктов питания, в том числе молочных, всегда будет актуальна не только в России, но и во всем мире. Со временем будут разработаны новые и усовершенствованные методы его определения. На данный момент метод осмометрии (криоскопия) является одним из основных, принятых ММФ. Это позволяет быстро и точно определить качество поставляемого молока без лишних затрат.

Список используемой литературы:

1. Термодинамические свойства комбинированных пищевых систем на основе овощных пюре,крупяных хлопьев и творога / Шамкова Н.Т.,Яковлева Т.В.,Зайко Г.М., Боровская Л.В. / Известия высших учебных заведений. Пищевая технология.2008.№2-3.С.64-66;

2. Транспортировка и хранение скоропортящихся пищевых продуктов / Данилин В.Н., Петрашев В.А., Боровская Л.В. / Известия высших учебных заведений. Пищевая технология.1966. №1-2.С.74 .

Просмотров работы: 206