Towaroznawstwo żywności wykład 14.11.2012
Mleko i przetwory mleczne – mleko i napoje
1. Mleko – wydzielina gruczołów mlecznych ssaków. Zawiera:
- 80-90% wody,
- 10-20% suchej masy (białko, tłuszcz, laktoza i sole mineralne)
Wymagania jakościowe określa norma. Minimalna zawartość:
- tłuszczu 2,6%
- białka 2,8%
2. Mleko surowe – zgodnie z dyrektywą UE mleko surowe to mleko wytworzone w wyniku wydzielania gruczołów mlecznych jednej lub większej liczby krów, owiec, kóz lub bawolic, które nie było podgrzane do temperatury powyżej 40 stopni C ani nie zostało podane jakiejkolwiek obróbce, która dałaby podobny efekt
3. Przetwory mleczne
1) Mleko spożywcze i napoje mleczne fermentowane i niefermentowane;
2) Śmietana, śmietanka, masło i produkty masłopodobne,
3) Sery twarogowe i dojrzewające,
4) Koncentraty mleczne.
4. Mleko i jego przetwory
Produkty o dużej wartości odżywczej. Zawierają znaczne ilości składników odżywczych (białko, tłuszcz, cukier mlekowy, witaminy i składniki mineralne) o umiarkowanej wartości energetycznej i właściwych proporcjach.
5. Zawartość składników (%) w mleku krowim (tabelka)
6. Porównanie składu chemicznego mleka krowiego, koziego i kobiecego (tabelka)
7. Białka mleka
- lekkostrawne,
- 100 g mleka zawiera ok. 3 g białka = 1 litr mleka dostarcza >25% dziennej normy żywienia na białko,
- 2-gie miejsce po białkach jaja ze względu na zrównoważony skład aminokwasów egzogennych,
- brak substancji antyodżywczych,
- kazeina związana z Ca
- kompleks kazeinowy,
- białka serwatkowe
- związki azotowe niebiałkowe.
8. Białka mleka – białka serwatkowe
- β-laktoglobulina, alfa-laktoalbumina, albumina serum.
- bogate w aminokwasy siarkowe
9. Białka mleka – kazeina
- najważniejsze białko mleka
- wartość biologiczna ~ białku mięsa i przewyższa wartość białek roślinnych.
Fragmenty kazeiny zawierające wapń i fosfor (tzw. fosfopeptydy)
- poprawiają wchłanianie Ca,
Budowa kazeiny:
- kazeina – białko niejednorodne
- w kompleksie kazeinowym wyróżnia się 4 frakcje: alfa ,β, µ,
10. Białka mleka
Obecność białek, takich jak immunoglobulina, laktoferyna i lizozym wspomagają naturalną odporność organizmu.
11. Tłuszcz mlekowy
- 2,8-6,0%
- postać: kuleczki otoczone warstewką fosfolipidowo-białkową o średnicy 0,5-18 µm
- 98% - glicerydy KT, pozostałe: wolne KT, cholesterol, karoten
- ok. 500 kwasów tłuszczowych, 12-15 występuje w znacznych ilościach
- mało NNKT (4-5 g/100g), dużo kwasów nasyconych (60-63 g/100g)
12. Główne kwasy tłuszczowe występujące w tłuszczu mleka (tabelki)
13. Tłuszcz mlekowy – cholesterol
Ok. 80% cholesterolu w stanie wolnym, 20% w formie estrów z kwasami tłuszczowymi.
Większość cholesterolu jest zlokalizowana w otoczkach kuleczek tłuszczowych.
14. Tłuszcz mlekowy – cholesterol (mg/100g produktu) <- tabela
15.Tłuszcz mlekowy – właściwości
- W surowym świeżym mleku tłuszcz zbiera się u góry – warstwa śmietanki, w dolnej części powstaje mleko chude – w mleku zachodzi tzw. podstój tłuszczu.
- Homogenizacja mleka zapobiega podstojowi tłuszczu w gotowych produktach i zwiększa jego strawność.
16. Cukier mlekowy
- laktoza – dwucukier zbudowany z D-glukozy i D-galaktozy połączonych wiązaniem 1-4β-glikozydowym
- zawartość w mleku 4,5-5%
- główne źródło węgla dla mikroflory mleka, źródło energii
- przyjemny lekko słodki smak mleka
- ułatwia wykorzystanie Ca.
17. Nietolerancja laktozy
- niedyspozycje pokarmowe (wzdęcia, biegunki) po spożyciu mleka
- wynik niedoboru laktozy – enzymu rozkładającego laktozę.
18. Składniki mineralne
- 1 litr mleka pokrywa dzienne zapotrzebowanie człowieka na Ca i P,
- Ca jest łatwo przyswajalny, związany poprzez resztę fosforanową z seryną (aminokwas kazeiny),
- Inne składniki mineralne: K, Cl, Mg, S, Zn, Cu, Fe, Mo
19. Zawartość wapnia i fosforu w mleku (tabelka)
20. Zawartość wapnia i fosforu w koncentratach mlecznych (tabelka)
21. Zawartość wapnia i fosforu w produktach fermentowanych (tabelka)
22. Zawartość wapnia i fosforu w serach (tabelka)
23. Zawartość wapnia i fosforu w serach topionych i twarogowych (tabelka)
24. Zawartość wapnia i fosforu w lodach (tabelka)
25. Witaminy
Mleko zawiera witaminy rozpuszczalne w tłuszczach oraz rozpuszczalne w wodzie.
- bogate źródło witamin z grupy B (B1, B2, B12, kwas pantotenowy, kwas foliowy),
- oraz witaminy A, D.
Przetwory mleczne
1. Mleko spożywcze
- mleko odtłuszczone: 0,05-0,5% tł.
- mleko częściowo odtłuszczone: 0,6-2,0% tł.
- mleko pełne: >2% tł.
- z różnymi dodatkami smakowymi lub dodatkiem ml. Regenerowanego z proszku mleczego
- mleko bezlaktozowe lub o obniżonej zawartości laktozy.
2. Mleko spożywcze – podział w zależności od obróbki termicznej
- Spożywcze pasteryzowane w temp. nie niższej niż 71,1 stopni C przez 15 s lub równoważnej pod względem kombinacji temperatury i czasu;
- Spożywcze homogenizowane o przedłużonej trwałości, poddane obróbce UHT podczas przepływu, w temp. nie niższej niż 135 stopni C, co najmniej przez 1 s i aseptycznie pakowane w torebki z folii polietylenowej.
- Mleko UHT, poddane obróbce UHT podczas przepływu, w temp. nie niższej niż 135 stopni C, co najmniej przez 1 s i aseptycznie pakowane w opakowania kartonowe.
3. Produkcja mleka i napojów mlecznych
1) odbiór mleka surowego i jego wstępne magazynowanie w warunkach chłodniczych,
2) czyszczenie,
3) normalizacja zawartości tłuszczu,
4) homogenizacja,
5) obróbka cieplna gwarantująca unieszkodliwienie mikroflory chorobotwórczej i saprofitycznej,
6) rozlanie do opakowań,
7) przechowywanie.
4. Homogenizacja – rozdrobnienie (rozbicie) kuleczek tłuszczowych w mleku i ujednolicenie ich rozmiarów.
Zabezpiecza mleko przed oddzielaniem się śmietanki i osadzaniem się na jej ściankach opakowania.
- 85% kuleczek tłuszczowych ma średnicę nie większą niż 2µm
- operacja obowiązkowa dla mleka przedłużonej trwałości i UHT.
5. Pasteryzacja – obróbka cieplna w temp. niższej niż 100 stopni C w ciągu określonego czasu.
Prawidłowo przeprowadzona pasteryzacja powinna:
- zniszczyć całkowicie bakterie chorobotwórcze (100%)
- zniszczyć większość bakterii saprofitycznych (99-99,99%),
- nie niszczy przetrwalników.
6. Sterylizacja
Mleko poddaje się działaniu temp. wyższej niż 100 stopni C (np. 140±10 stopni C, przez 2±1 sek.)
W systemie UHT powoduje zniszczenie wszystkich form wegetatywnych drobnoustrojów oraz przetrwalników.
7. Opakowania mleka spożywczego
- butelki szklane lub z tworzyw sztucznych,
- torebki z folii polietylenowej
- mleko o przedłużonej trwałości – torby, z wielowarstwowej folii polietylenowej,
- pudełka kartonowe z laminatu wielowarstwowego
- mleko UHT – opakowania kartonowe z laminatu wielowarstwowego z jedną warstwą folii aluminiowej.
8. Wpływ rodzaju obróbki cieplnej i czasu przechowywania mleka spożywczego na straty witamin (tabelka)
Mleczne napoje fermentowane
1. Proces produkcji:
- pasteryzacji mleka,
- oziębienie do określonej temperatury,
- zaszczepienie mleka mikroflorą charakterystyczną dla danego napoju,
- ukwaszanie
-schładzanie gotowego produktu do temp. 5-6 stopni C
2. Mleczne napoje fermentowane według pochodzenia i rodzaju mikroflory
Napoje I generacji z udziałem mikroflory tradycyjnej:
- mezofile paciorkowce z rodzaju Lactococcus i Leuconostoc (kwaśne mleko, maślanka)
- wyłącznie pałeczki fermentacji mlekowej (bułgarskie kwaśne mleko),
- termofilne paciorkowce i pałeczki mlekowe (jogurt),
- mezo- i termofilne bakterie mlekowe w połączeniu z drożdżami (kefir)
Napoje II generacji z udziałem mikroflory:
- tradycyjnej i specyficznych bakterii izolowanych z przewodu pokarmowego człowieka (biogard, bifigurt, biojogurt)
Napoje III generacji z udziałem:
- wyłącznie specyficznych bakterii izolowanych z przewodu pokarmowego człowieka (mleko acidofilne, mleko bifidusowe)
3. Mleko zsiadłe
Ukwaszone otrzymywane z mleka pasteryzowanego, zaszczepionego czystą kulturą paciorkowców mlecznych ( gł. Lactococcus lactis), które w temperaturze ok 20 stopni C ukwaszają mleko do zawartości ok. 0,8% kwasu mlekowego.
4. Jogurt
Napój otrzymywany z mleka pasteryzowanego, z dodatkiem mleka w proszku lub odparowanie części wody, i ukwaszonego przez termofilne bakterie mlekowe, pałeczki z gatunku Lacobacillus bulgaricus i Streptococcus thermophilus do zawartości 0,8-1,0% kwasu mlekowego, w ciągu kilku do kilkunastu godzin fermentacji w temp. 42-45 stopni C.
5. Mleko acidofilne
Produkt otrzymywany przez ukwaszenie mleka przez pałeczkę bakterii mlekowej Lactobacillus acidophilus.
6. Kefir
- napój pochodzenia kaukaskiego
- otrzymywany przez fermentację kwasowo-alkoholową mleka pod wpływem tzw. ziaren (grzybków) kefirowych = symbioza bakterii
- paciorkowców Streptococcus
- pałeczek fermentacji mlekowej Lactococcus, Leuconostoc oraz
- drożdży Saccharomyces, Candida.
7. Kumys
- Napój podobny do kefiru.
- Mleko kobyle poddane fermentacji mlekowo-alkoholowej z zastosowaniem paciorkowców i drożdży, zawierające do 1% alkoholu.
8. Maślanka spożywcza
Napój uzyskany przy wyrobie masła ze śmietany pasteryzowanej, zakwaszonej zakwasem czystych kultur maślarskich, z ewentualnym dodatkiem śmietany.
Bakterie mlekowe (Lactococcus lactis, Lactococcus cremoris, Lactococcus diacetylactis).
W zależności od metody wyrobu masła maślanka może być słodka lub kwaśna.
9. Zmiany wybranych właściwości mleka pod wpływem fermentacji (tabela)
10. Zalety mlecznych napojów fermentowanych
Kefir:
- zawartość białka 3,3-3,4%
- większa zmienność: tłuszcz – 2,0-3,5% i węglowodany ogółem – 4,0-4,7%
Jogurt:
- białko 3,4-4,8% (+mleka odtłuszczonego)
- węglowodany 3,8-11,8% (zależnie od zawartości dodanego cukru oraz procesów fermentacji).
- ułatwienie perystaltyki jelit,
- regulowanie składu mikroflory jelitowej,
- obniżenie poziomu cholesterolu we krwi,
- działanie hamujące rozwój bakterii gnilnych
- szczególne walory terapeutyczne wykazują napoje fermentowane z Lactobacillus acidophilus i Bifidobacterium – tzw. probiotyki, które wywierają korzystny wpływ na organizm ludzki.
11. Probiotyki – żywe drobnoustroje, które podawane w odpowiednich ilościach wywierają korzystny efekt zdrowotny na organizm gospodarza, poprawiając jelitową równowagę bakteryjną.
Minimalna dzienna dawka terapeutyczna probiotyku – 10^6-10^9 – liczba jednostek tworzących kolonię.
12. Zalety mlecznych napojów fermentowanych
Inny smak niż napoje tradycyjne, łagodnie kwaśne i zazwyczaj o niezdecydowanym aromacie
+ ziół, aromatów, dosładzanie lub zwiększanie zawartości suchej masy mleka,
+ SACHARYDÓW, np. fruktooligosacharydów, galaktooligosacharydów...
oliwc12