Занятие № 13. «Физико-химические основы переработки молока»

Цель занятия: изучить методы определения технологической пригодности молока.

ВОПРОСЫ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ:

1. Изменение белков молока при нагревании.

2. Изменение углеводов молока при нагревании.

3. Реакции меланоидинообразования. Физиологическая роль меланоидинов.

4. Изменение жирорастворимых веществ молока при нагревании.

5. Физико-химические свойства транс-жиров используемых при производстве молочных продуктов. Физиологическая роль транс-жиров.

Дата выполнения ______ Оценка _____Подпись преподавателя ____________

Экспериментальная работа

Опыт 1. Определение термостойкости молока.

Приборы. 1. Водяная баня, кипящая.

2. Набор пипеток.

3. Штатив с пробирками.

Реактивы. 1. Молоко коровье.

2. Дигидрофосфат калия, раствор.

3. Хлорид кальция, 0,1%-ный раствор.

Устойчивость молока при высокой температуре зависит от его солевого состава. Между содержанием солей кальция и магния, с одной стороны, лимонной и фосфорной кислот, с другой, должно быть определенное соотношение. Если соли кальция и магния преобладают над солями лимоннокислыми и фосфорнокислыми, то белки молока при его кипячении свертываются. Внесение в пробу молока избытка CaCl₂ или КН₂РО₄ нарушает солевой баланс, и после нагревания пробы устанавливают, требуется ли добавление стабилизатора для восстановления баланса.

а) Кальциевая проба.

1. В сухую пробирку налейте 10 мл молока.

2. Добавьте по каплям, при постоянном перемешивании, 0,5 мл 0,1% раствора хлорида кальция.

3. Погрузите пробирку в кипящую водяную баню.

4. Через 4 мин выньте пробирку, охладите и отметьте наличие либо отсутствие в ней хлопьев белка.

б) Фосфатная проба.

1. В сухую пробирку налейте 10 мл молока.

2. Добавьте 1 мл раствора КН₂РО₄ (68,1 г/л воды), перемешайте и поместите пробирку в кипящую водную баню на 5 мин.

3. После охлаждения пробирки оцените состояние молока.

О чем свидетельствуют результаты экспериментов? Сделайте вывод о промышленном использовании такого молока.

Опыт 2. Контроль пастеризации молока.

Приборы. 1. Водяная баня.

2. Набор пипеток.

3. Штатив с пробирками.

4. Пробки.

Реактивы. 1. Молоко пастеризованное, кисломолочные продукты.

2. Дистиллированная вода.

3. Фенолфталеин, 0,1%-ный раствор.

Данным методом определяют эффективность как длительной (62-65^оС в течение 30 минут), так и кратковременной (72^оС 15 секунд) пастеризации. Чувствительность метода позволяет обнаружить добавление не менее 2% непастеризованных молочных продуктов к пастеризованным.

1. В пробирку отмерьте анализируемый молочный продукт, дистиллированную воду и реактив согласно схеме:

2. Пробирки закройте пробками и взболтайте. Пробирки поместите в водяную баню на 10 мин при 40-45^оС.

3. Появление светло-розовой или ярко-розовой окраски свидетельствует о том, что молоко не подвергалось пастеризации либо температура пастеризации была ниже 63^оС или были смешаны пастеризованные и непастеризованные продукты.

4. Объясните, почему в непастеризованном молоке появляется розовое окрашивание? Сделайте вывод по результатам эксперимента.

Опыт 3. Определение устойчивости витамина С в молоке при нагревании.

Приборы. 1. Колбы, 100 мл.

2. Набор пипеток.

Реактивы. 1. Аскорбиновая кислота (50 мг/100 мл).

2. Уксусная кислота, 0,6 М раствор.

3. Крахмал, 1% раствор.

4. Йод, стандартизированный раствор.

5. Дистиллированная вода.

6. Молоко сырое.

1. Внесите в колбу 25 мл свежеприготовленного раствора аскорбиновой кислоты (50 мг/100 мл дистиллированной воды)
2. Добавьте 2 мл 0,6 М уксусной кислоты и 3 мл 1%-ного раствора крахмала.
3. Оттитруйте этот раствор стандартизированным раствором йода, считая количество капель до появления синей окраски.
4. Возьмите еще 4 колбы. В первую из них, вместо аскорбиновой кислоты, добавьте 25 мл сырого молока. Повторите п. 2-3.
5. В оставшиеся 3 колбы налейте по 25 мл сырого молока и прокипятите в течение 5, 10, 15 минут.
6. Оттитруйте прокипяченное молоко как написано в п. 2-3.
7. Рассчитайте количество акскорбиновой кислоты в исследуемом образце, запишите полученные результаты в таблицу, сделайте выводы по работе.

Опыт 4. Качественная проба степени термического окисления жира.

Приборы. 1. Штатив с пробирками.

2. Набор пипеток.

3. Бумажный фильтр, маленький.

4. Колбочка коническая, 50 мл.

Реактивы. 1. Молочный жир, молочный жир термически прогретый 4, 8, 12 часов.

2. Калия гидроксид, спиртовой раствор (20 г/л).

3. Метиленовый голубой, 0,01%-ный водный раствор.

1. В пробирку внесите 3 мл исследуемого молочного жира.

2. Добавьте 7 мл спиртового раствора КОН и встряхивайте 30 секунд.

3. Оставьте пробирку в штативе для разделения слоев.

4. Затем через маленький бумажный фильтр отделите верхний слой в коническую колбочку вместимостью 50 мл.

5. В пробирку поместите 1 мл фильтрата, добавьте 5 капель 0,01%-ного водного раствора метиленового голубого и после перемешивания оставьте на 5 минут.

6. При наличии в пробе продуктов окисления менее 1% окраска становится розовой с сиреневым или малиновым оттенком. В противном случае окраска жидкости в пробирке будет желто-коричневой.

7. Запишите полученные Вами результаты и сделайте вывод по работе.

Опыт 5. Определения количественного содержания вторичных продуктов окисления в жире.

Приборы. 1. Мерный цилиндр, 25 мл.

2. Технические весы.

3. Бумажный фильтр, маленький.

4. ФЭК.

Реактивы. 1. Молочный жир, молочный жир термически прогретый 4, 8, 12 часов.

2. Калия гидроксид, спиртовой раствор 1М.

3. Этанол (без карбонильных соединений).

1. В мерный цилиндр вместимостью 25 мл поместите 1 г исследуемого жира.

2. Добавьте 15 мл свежеприготовленного спиртового раствора КОН (1моль/л).

3. Смесь перемешайте и поместите в кипящую водяную баню на 5минут.

4. Затем быстро охладите в холодной воде и доведите этанолом до метки. (Этанол не должен содержать карбонильных соединений).

5. Затем раствор профильтруйте через маленький бумажный фильтр в кювету ФЭКа и во избежание помутнения раствора немедленно измерьте оптическую плотность раствора при λ= 420-430 нм (синий светофильтр). Показания прибора снимают по крайней шкале.

6. Расчет массовой доли вторичных продуктов окисления X (в %) проводят по формуле, содержащей эмпирические коэффициенты:

X= 0,02 + 3,44 · Д / m,

где Д – оптическая плотность спиртово-щелочного раствора жира;

m – масса навески жира, г.

7. Запишите полученные результаты в таблицу и сделайте вывод по работе.