Как определяется норма плотности коровьего молока: способы увеличения этого показателя

Плотность молока — это критерий его качества и натуральности.

Это масса молока при 20 градусах, заключенная в единице его объема.

За более, чем 5 тысяч лет употребления молока люди знают, что оно содержит все вещества, необходимые для организма: белки, углеводы, ферменты, жиры, витамины, гормоны и минеральные соли.

И эти идеально сбалансированные компоненты полностью и легко усваиваются.

Каждый человек, употребляющий молоко, хочет быть уверен в его качестве.

Среди множества показателей, характеризующих его состав, одним из основных является тест, определяющий плотность молока.

Далеко не все знают, для чего нужен этот показатель, каким должно быть его оптимальное цифровое значение и что, собственно, можно узнать по нему о качестве молока и молочной продукции.

Показатель плотности

Средняя плотность натурального неразбавленного молока составляет 1,028. Это значение актуально для сырого молока. Допускаются отклонения на 2-3 единицы.

Повысить плотность молока могут различные компоненты: лактоза, белок или минеральные вещества. Жир тоже имеет отношение — при наибольшей жирности плотность, наоборот, будет меньше. Если же продукт разбавляют водой, его плотность становится меньше.

Таким образом, если установлено, что плотность молока находится на уровне менее 1,027 — это означает, что в молоке присутствует вода. То есть показатель плотности 1, 027 должен вызвать подозрение. В то же время и показатель свыше нормы свидетельствует о добавлении в молоко обрата. На подобные ухищрения идут поставщики молока, не отличающиеся добросовестностью по отношению к своему покупателю.

Вывод таков: плотность — это один из показателей, по которому можно определить натуральность продукта.

Норма плотности коровьего молока

Масса молока при температуре в двадцать градусов по Цельсию в определенном объеме называют плотностью. Она измеряется в градусах Ареометра (°А). Данная единица равна сотым и тысячным долям плотности.

В среднем плотность насчитывает 1,028 (28 °А). Это показатель для сырого молока. Значения могут разниться в ту или иную сторону несильно, на две-три условных единицы в градусах Ареометра.

Плотность повышается, исходя из следующих значений:

• лактоза;
• белок;
• минеральные вещества.

Их должно содержаться в молоке много. Соответственно, чем большая жирность у напитка, тем плотность будет ниже. Таким образом показатель получается из жира (0,9225 г/см3), природного сахара (1,6103), белков (1,3398) и солей (2,8575). Их наличие в молоке в определенном количестве будет отражаться в плотности.

Если к молоку прибавить десять процентов воды, то плотность продукта уменьшится примерно на три килограмма на сантиметр кубический. Показатель ниже 1,027 говорит о присутствии воды, цифра в 1,027 вызывает подозрения, а 1,028 свидетельствует о натуральности продукта.

Если малая плотность говорит о разбавлении водой, то большая – о подмешивании с обратом (удаление жиров сепаратором) или отсутствии жирных сливок. Стоит снять их и долить воды, как плотность не изменится. Так поступают недобросовестные производители, пользуясь данным свойством. Для этого им достаточно высчитывать норму жира, ликвидировать его и восполнять разницу.

Ещё по теме: Описание пород коров без рогов

Поэтому информация о плотности все равно остается главным свидетельством натуральности напитка.

Факторы, влияющие на плотность молока

Понятно, что молоко от разных животных может иметь совершенно разные показатели. Все это сугубо индивидуально, особенно если учесть, что на плотность влияет множество самых разных факторов:

• Сколько времени прошло после отела. К примеру, сразу после родов, у коровы начинает продуцироваться молозиво. Этот период продолжается до 10 дней. Молозиво — удивительнейший продукт, жизненно необходимый новорожденным телятам. От того, получал ли теленок в полном объеме все молозиво матери, непосредственно зависит его иммунитет на протяжении всей жизни. Молозиво принципиально отличается по составу от молока. В нем присутствуют микроскопические жировые шарики, содержащие кислоты, которые нигде больше не содержатся. Плотность молозива составляет 1,050 и даже больше. Удивительно то, что с каждым днем этот показатель постепенно снижается до 1,040.
• Повышенная концентрация в молоке белков, сахаров и солей обуславливает повышенную плотность продукта.
• Временной период, когда проводились замеры. Лучше всего делать замер спустя примерно 2 часа после дойки. Если прошло меньше времени, то можно получить некорректный, более низкий показатель.
• Общее состояние здоровья коровы. Если у нее мастит, тогда показатель плотности снижается до 1,025, в некоторых случаях и ниже. Для того чтобы вернуть плотность молока в норму, нужно чтобы корова выздоровела.
• Рацион питания. От него непосредственно зависят и химический состав, и физические свойства. Чем более качественные корма потребляют животные, тем они будут здоровее, тем качественнее получится продукция на выходе.
• Особенности породы. Молочные коровы отличаются высокими, иногда и рекордными удоями. Но их молоко имеет наименьшую жирность, значит, молоко более плотное. По-другому обстоят дела с мясными коровами: надои у них меньше, но молоко жирнее, а, следовательно, менее плотное.
• Время года. Летом, когда животное находится на пастбищном содержании и получает вдоволь свежей сочной травы, молока очень много, оно богато минеральными веществами, но жира в нем немного, плотность высока. В холодный период года коровы получают концентрированные корма. От них повышается жирность молока, значит, оно становится менее плотным.

Можно ли увеличить показатели

Их можно увеличить, соблюдая режим содержания животных. Коровы должны регулярно осматриваться ветеринаром. Необходимо следить, чтобы животные не страдали маститом, заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Обязательно наблюдение за отелившимися коровами.

Молоко заболевших животных проверяется дополнительно, оно обычно выбраковывается и не идет на продажу или в переработку.

Породистое поголовье способно давать качественный продукт. Животные молочной породы обеспечивают повышенное количество белка и минеральных веществ в молоке, по сравнению с другими видами КРС. К корму необходимы минеральные добавки и витамины. Животные обеспечиваются качественным сеном, овощами, грубыми кормами для улучшения пищеварения зимой, в летнее время находятся на выпасе. Тщательный выбор пастбища влияет на качество продукта.

Регулярная чистка коровника, смена подстилки, обработка поилок и кормушек предупреждают развитие опасных болезней у коров.

Мнение эксперта

Заречный Максим Валерьевич

Агроном с 12-ти летним стажем. Наш лучший дачный эксперт.

Задать вопрос

Важно помнить! После отела первые дни корова вырабатывает молозиво, необходимое для теленка, затем – молоко с высоким содержанием белка.

Комплекс этих мер позволяет повысить количество белка, минеральных солей, а значит, качество и плотность продукта.

Необходимо следить, чтобы вода не попала в продукт при дойке и хранении продуктов. Сразу после дойки показатель будет выше, поскольку молочный жир еще равномерно распределен в продукте. После хранения, когда он поднимется на поверхность, показатель плотности снизится.

Как увеличить плотность молока

Чтобы увеличить показатель, необходимо соблюдать следующие рекомендации:

• Лечить заболевания КРС, изолировать больных особей для предотвращения распространения заболеваний в стаде. Для того чтобы перехватить болезнь на ранней стадии, нужно внимательно наблюдать за животными ежедневно.
• Составлять сбалансированный полноценный рацион для коров, особенно в зимнее время и в период лактации. Хороший уход и содержание в нормальном коровнике, регулярные прогулки тоже имеют немаловажное значение.
• В процессе дойки, хранения и особенно охлаждения в молоко не должна попадать вода.

Важно! Не разбавляйте молоко водой, ведь именно это самая распространенная причина недостаточной плотности продукта.

От чего зависит плотность

Этот показатель в коровьем молоке зависит от следующих значений:

• количество солей, белков и сахара;
• время замера (расчёты нужно проводить спустя пару часов после дойки);
• время и период лактации;
• здоровье животного;
• питание — чем качественнее корма, тем лучше иммунитет;
• порода коров — молочные коровы дают большее количество этого продукта, но жирность его меньше;
• сезонность — насыщенность понижается в холодное время года, когда животным не хватает минеральных веществ.

Способ измерения плотности

Для того чтобы определить плотность молока на профессиональном уровне, применяется прибор лактоденсиметр и мерный цилиндр:

• Молоко помещают в цилиндр так, чтоб не появилась густая пена. Цилиндр наполняется примерно на 2/3 всего объема.
• В молоко погружают лактоденсиметр.
• Нужно посмотреть на мениск так, чтоб он оказался на уровне глаз. Плотность устанавливается по верхнему краю мениска, точность измерения составляет 0, 0005. Для получения наиболее достоверного результата лактоденсиметром дважды надо пошевелить, и он сам определит среднее арифметическое значение из двух замеров.
• Подходящая температура молока для замера должна составлять +20 градусов. Более теплое молоко дает большую погрешность (0,0002 на каждый дополнительный градус).

Есть несколько способов определения плотности молока в домашних условиях:

• В воду требуется добавить несколько капель молока. Если это цельный натуральный продукт, не содержащий примесей, то капли начнут опускаться на дно емкости, постепенно растворяясь. Капли молока, уже разбавленного водой, растекаются сразу по поверхности воды.
• Если смешать исследуемое молоко со спиртом в пропорции 1:2 и затем вылить на тарелку, то хорошее цельное молоко сразу превратится в хлопья, то есть свернется. Из разбавленного молока хлопьев может не получиться совсем (это зависит от того, как сильно разбавлено молоко водой).

Текст книги «Оценка качества и безопасности молока»

МЕТОДИКИ АНАЛИЗА МОЛОКА

2.1. Определение плотности молока 11 ГОСТ 3625-84 «Молоко и молочные продукты. Методы определения плотности»

[Закрыть]
Плотность

– это отношение массы вещества к занимаемому им объему. Плотностью молока называется отношение массы молока при температуре 20 °C к массе равного объема воды при 4 °C (температура, при которой вода имеет наибольшую плотность). В Международной системе единиц (СИ) за единицу плотности принят килограмм на кубический метр (кг/м3), применяется также производная единица – г/см3.

Нормальное молоко имеет плотность в пределах 1027-1032 кг/м3 , или 1,027-1,032 г/см3. Иногда удобно пользоваться выражением плотности в градусах ареометра – °А (несистемная единица). Для этого в значении плотности отбрасывают первые две цифры (1 и 0), так как они всегда постоянны для молока. Значение плотности, выраженное в градусах ареометра, используется в расчетах (формулах).

Белки, углеводы, минеральные вещества повышают, а жир понижает плотность молока. Плотность обезжиренного молока выше плотности цельного молока и равна 1,032-1,036 г/см3, плотность сливок, в зависимости от их жирности, колеблется в пределах 1,005-1,020 г/см3.

Плотность молока необходимо определять не ранее чем через два часа после доения. За это время улетучивается часть газов, находящихся в парном молоке, и происходит отвердевание жира.

Техника определения плотности и обработка результатов

Приборы и посуда.

Ареометры (лактоденсиметры) стеклянные типа АМТ с термометром и ценой деления шкалы 0,001 г/см3 или типа АМ без термометра с ценой деления шкалы 0,0005 г/см3, цилиндры стеклянные для ареометров соответствующих им размеров, термометры ртутные стеклянные лабораторные с диапазоном измерений 0 – 55 °C, ценой деления 0,5 и 1 °C.

Техника анализа.

Плотность молока определяют при температуре (20 ± 5)°С. В сливках или молоке с повышенной жирностью определение плотности проводят при температуре (20 ± 2)°С.

Перед определением пробу молока объемом 250 или 500 см3 (в зависимости от вместимости цилиндра) тщательно перемешивают и осторожно, во избежание образования пены, переливают по стенке в сухой цилиндр, который следует держать в слегка наклонном положении. Цилиндр устанавливают на горизонтальной поверхности и в него осторожно опускают ареометр, примерно, до середины ареометрической шкалы затем оставляют его в свободно плавающем состоянии. Ареометр не должен касаться стенок цилиндра.

Первый отсчет показаний температуры и плотности проводят через 3 минуты после установления ареометра в неподвижном состоянии. После этого ареометр осторожно приподнимают на высоту до уровня балласта в нем и снова опускают. После установления его в неподвижном состоянии проводят второй отсчет показаний плотности. При снятии показаний глаз должен находиться на уровне мениска. Отсчет показаний проводят по верхнему краю мениска с точностью до половины цены деления шкалы.

Обработка результатов.

За среднее значение температуры исследуемой пробы принимают среднее арифметическое значение результатов двух измерений. За среднее значение показаний ареометра при средней температуре принимается среднее арифметическое результатов двух показаний.

Если проба молока во время определения плотности имела температуру выше или ниже 20 °C, то результаты должны быть приведены к этой температуре, то есть определена истинная плотность: а) с помощью таблицы (Приложение 1). По вертикальной графе находят плотность, соответствующую показанию ареометра, затем по горизонтали – графу, соответствующую средней температуре. В точке пересечения указанных граф получают искомую плотность молока, приведенную к 20 °C.

б) применяя поправку (± 0,2°А на каждый градус температуры). Если температура выше 20 °C, то поправку умножают на разность температур и прибавляют, если ниже 20 °C, то – вычитают.

Пример.

Требуется найти истинную плотность молока при 20 °C, если средняя температура при определении плотности составила 16,5 °C, а плотность, определенная при этой температуре, – 1,032 г/см3.

Сначала находим разность между температурой 20 °C и фактической (16,5 °C). Она составляет 3,5 (20 – 16,5). Теперь находим поправку, умножая коэффициент 0,2°А на найденную разность. Расчетная поправка составила 0,7°А (0,2 • 3,5). Теперь ее необходимо вычесть (так как температура пробы ниже 20 °C) из фактически определенной плотности, но перед этим необходимо значение плотности перевести в °А, что составит 32°А. Таким образом, истинная плотность получится 31,3°А (32 – 0,7), или 1,031 г/см3.

1.2. Определение массовой доли жира 22 ГОСТ 5867-90 «Молоко и молочные продукты. Методы определения жира». ГОСТ 22760-77 «Молочные продукты. Гравиметрический метод определения жира»

[Закрыть]

Массовую долю жира в молоке определяют после разрушения защитных оболочек жировых шариков (кислотный метод Гербера, экстракционный метод Розе-Готлиба) или без него с помощью различных инструментальных методов.

– Гравиметрический (весовой) метод Розе-Готлиба

– применяется как арбитражный, самый точный метод. Сущность его заключается в экстрагировании молочного жира из аммиачно-спиртового раствора молока диэтиловым и петролейным эфирами, выпаривании растворителей и взвешивании остатка (жира).

– Кислотный (бутирометрический) метод Гербера

– является наиболее распространенным методом определения жира в молоке и молочных продуктах. Анализ выполняют в специальном приборе – жиромере (бутирометре). Жир выделяется в виде сплошного слоя, и объем его измеряют в градуированной части жиромера.

Сущность метода заключается в выделении молочного жира в чистом виде путем освобождения жировых шариков от белковых оболочек. В качестве растворителя белков используют концентрированную серную кислоту (Н2SО4). В результате изотермической реакции ( температура повышается до 70-75 °C) с казеинаткальцийфосфатным комплексом молока образуется растворимое комплексное соединение казеиновой и серной кислот. Избыток кислоты образует с изоамиловым спиртом (С5Н11ОН) изоамилово-серный эфир, который способствует агрегации жира вследствие уменьшения поверхностного натяжения на границе разделения жира и нежировой фазы. В результате лишенные оболочек капельки жира быстрее и легче слипаются (агрегируются). Реакция ускоряется центрифугированием и нагреванием.

Техника определения жира кислотным методом

Приборы и реактивы.

Жиромеры (бутирометры) стеклянные для молока исполнения 1-6 или 1-7 с ценой деления 0,1 %, пробки резиновые для жиромеров, пипетка вместимостью 10,77 см3, приборы (дозаторы) для отмеривания серной кислоты и изоамилового спирта вместимостью, соответственно, 10 и 1 см3, центрифуга с частотой вращения 1000-1100 с-1, баня водяная, обеспечивающая поддержание температуры (65 ± 2)°С, штатив для жиромеров, часы песочные на 5 мин., термометры ртутные стеклянные с диапазоном измерения от 0 до 100 °C, кислота серная плотностью 1,81-1,82 г/см3, спирт изоамиловый, вода дистиллированная.

Проведение анализа.

Испытания проводят параллельно в двух жиромерах, предварительно их, пометив карандашом на специальном шлифе.

1. В чистые жиромеры, не смачивая горловины, наливают дозатором по 10 см3 серной кислоты.

2. Пипеткой вместимостью 10,77 см3 (уровень молока в пипетке устанавливают по нижней точке мениска) осторожно, чтобы жидкости не смешались, приливают исследуемое молоко, приложив под углом к горловине жиромера кончик пипетки. Молоко из пипетки должно вытекать медленно. После опорожнения пипетку отнимают от горловины жиромера не ранее чем через 3 с. Выдувать молоко из пипетки нельзя!

3. Дозатором прибавляют в жиромеры по 1 см3 изоамилового спирта.

Уровень жидкости в жиромере должен быть на 1-2 мм ниже основания горловины. Для достижения нужного уровня допускается добавлять несколько капель дистиллированной воды.

4. Жиромеры плотно закрывают сухими пробками (для предотвращения самопроизвольного выталкивания пробок рекомендуется наносить мел на их поверхность), чтобы они касались уровня жидкости и, предварительно обернув салфеткой, интенсивно встряхивают до полного растворения белковых веществ. После чего переворачивают не менее 5 раз, чтобы жидкости в них полностью перемешались.

5. Устанавливают жиромеры пробкой вниз в водяную баню с температурой (65 ± 2)°С на 5 мин.

6. Вынув из бани, жиромеры вставляют в стаканы центрифуги градуированной частью к центру. Жиромеры располагают симметрично, один против другого. При нечетном числе жиромеров в центрифугу помещают жиромер, наполненный водой вместо молока, серной кислотой и изоамиловым спиртом в том же соотношении, что и для анализа. Продолжительность центрифугирования -5 мин.

7. В извлеченных из центрифуги жиромерах движением пробки регулируют столбик жира так, чтобы он находился в градуированной части. После чего их ставят на 5 мин. пробками вниз в ту же водяную баню с температурой (65 ± 2)°С, при этом уровень воды в бане должен быть несколько выше уровня жира в жиромере.

8. По истечении времени по одному извлекают жиромеры из бани и производят отсчет жира. При этом жиромер держат вертикально, граница жира должна находиться на уровне глаз. Движением пробки устанавливают нижнюю границу столбика жира на нулевом или любом целом значении шкалы. От него отсчитывают число делений до нижней точки мениска столбика жира с точностью до наименьшего деления шкалы жиромера.

Граница раздела жира и кислоты должна быть резкой, а столбик жира прозрачным. При наличии «кольца» (пробки) буроватого или темно-желтого цвета, различных примесей в столбике жира или размытой нижней границы измерение проводят повторно.

Обработка результатов.

За результат измерений принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений.

При работе с кислотой следует проявлять особую осторожность и строго выполнять указанный порядок проведения анализа!

На точность анализа могут влиять следующие факторы:

• Правильность отбора средней пробы. Следует соблюдать порядок отбора проб и тщательно перемешивать молоко.

• Последовательность наполнения жиромера. Наполнять следует в последовательности: кислота – молоко – спирт. Если в жиромер влить сначала молоко, а потом серную кислоту, то в узкой части жиромера может образоваться пробка из коагулированного белка. Если же смешать спирт с кислотой, то образуется ряд нерастворимых соединений, искажающих результат анализа.

• Плотность и качество кислоты. Используемая для анализа кислота должна соответствовать требуемой плотности и не содержать жироподобных примесей, так как оно могут переходить в столбик жира. Более концентрированная кислота (плотностью выше 1,81 -1,82 г/см3) дает темно-окрашенный жир и нечеткую границу между слоем жира и жидкостью в жиромере, жир также может частично обуглиться, что приведет к заниженному результату. Менее концентрированная кислота плохо растворяет белки и не полностью освобождает молочный жир из жировых шариков.

• Точность отмеривания молока и реактивов. Нельзя использовать для отмеривания молока пипетки с отбитым кончиком, не следует выдувать молоко из пипетки. Избыток изоамилового спирта (более 1 см3) может смешиваться с жировым слоем и завышать результат анализа.

• Температура водяной бани. Отсчет жира при температуре ниже (65 ± 2)°С приводит к тому, что столбик жира имеет меньший объем вследствие чего результат анализа будет заниженным.

• Погрешность градуировки жиромеров. Следует использовать только стандартные поверенные жиромеры, точно соответствующие расчетному объему.

Проверка качества кислоты и спирта

Проверка качества серной кислоты.

Проверку плотности серной кислоты проводят при температуре 20 °C специальным ареометром, имеющим шкалу с делениями от 1,40 до 1,85 г/см3, или весовым способом, взвесив в одной и той же мерной колбе сначала кислоту, а затем дистиллированную воду. Плотность кислоты рассчитывают по формуле (2.1):

где П – плотность кислоты при 20 °C;

а – масса чистой колбы;

б – масса колбы с дистиллированной водой;

в – масса колбы с серной кислотой.

Кислота плотностью менее 1,81 г/см непригодна для определения жира в молоке и молочных продуктах, кислоту плотностью выше 1,82 г/см3 разбавляют, пользуясь таблицей 2.1 или, рассчитывая необходимое количество воды по формуле (2.2):

где В – количество воды (см3);

К – количество разбавляемой кислоты (см3);

П1 – плотность разбавляемой кислоты, г/см3;

П2 – стандартная плотность кислоты, г/см3.

Таблица 2.1 – Получение серной кислоты плотностью 1,82

При разведении серной кислоты необходимо соблюдать осторожность и технику безопасности. В фарфоровую кружку или химическую колбу (стакан) отмеривают необходимое количество воды. Осторожно, небольшими порциями приливают кислоту, помешивая содержимое колбы круговыми движениями (в стакане размешивают стеклянной палочкой).

Для определения чистоты (отсутствия примесей) в жиромер наливают 11 см3 исследуемой кислоты и 10,77 см3 дистиллированной воды. Жиромер закрывают пробкой, содержимое перемешивают и центрифугируют 5 мин. После выдержки в водяной бане при температуре (65 ± 2)°С в течение 5 мин. центрифугирование повторяют. Если на поверхности жидкости в узкой части жиромера не выделился жироподобный слой, кислота считается пригодной для анализа.

Проеерка качества изоамилового спирта.

Плотность спирта определяют специальным ареометром для жидкостей плотностью менее 1 г/см3.

Для определения чистоты спирта в жиромер отмеривают 10 см3 заведомо пригодной для анализа серной кислоты, 10,77 см3 дистиллированной воды и 1 см3 проверяемого спирта. Содержимое перемешивают и оставляют на 24 ч для отстаивания. Если на поверхности жидкости в узкой части жиромера отсутствует жироподобный слой, то спирт пригоден для анализа.

2.3. Определение массовой доли белков 33 ГОСТ 23327-78 «Молоко. Определение общего белка методом Кьельдаля», ГОСТ 25179-90 «Молоко. Методы определения белка»

[Закрыть]

Белки – высокомолекулярные органические соединения, построенные из аминокислот. К основным белкам молока относятся казеин, глобулин и альбумин. Содержание белков в коровьем молоке колеблется от 2,8 до 3,8 %. в среднем, оно составляет 3,2 %, в том числе казеина около 82 %, на долю сывороточных белков приходится 15-22 % от общего количества белков молока. Молочные белки имеют важное пищевое и технологическое значение, от количественного содержания белков зависит выход сыра, творога и других белковых продуктов. Для контроля содержания белков в молоке применяют следующие методы:

– метод Кьельдаля.

Метод основан на сжигании органических компонентов пробы молока в колбе Кьельдаля с серной кислотой. По количеству освобождающегося при этом азота в виде аммиака, определяемого титрованием, вычисляют содержание азотистых веществ.

– колориметрический метод.

Метод основан на способности белков молока при рН ниже изоэлектрической точки, связывать кислые красители (амидо черный) вследствие образования нерастворимого комплекса. При этом интенсивность окраски раствора уменьшается обратно пропорционально количеству белка. После удаления осадка измеряют оптическую плотность раствора оставшегося красителя и по эмпирической формуле определяют массовую долю белка в молоке.

– метод формольного титрования.

Метод основан на реакции щелочных аминогрупп белка с формалином, при этом образуется метиламиновая кислота и, соответственно, повышается титруемая кислотность молока, по приросту которой определяют массовую долю белка в молоке.

– рефрактометрический.

Метод основан на установлении разности показателя преломления луча света, проходящего через молоко и выделенную из него (после осаждения казеина хлористым кальцием) сыворотку.

– расчетный.

При выводе расчетной формулы для определения белка в молоке (Бм) исходили из постоянства соотношения между составными частями молока.
Белок: лактоза: зола
= 9: 13: 2.

Определение массовой доли белков в молоке колориметрическим методом

Методика может быть реализована на универсальных фотоколориметрах типа КФК (2М, 3М, 5М), СФ-16 со светофильтрами для выделения спектральной области 590-600 нм, а также приборах «Про-Милк МК-2» фирмы Foss-Electric (Дания) и «Про-о-Мат-Ш» фирмы Funke-Gerber (Германия).

Приборы и реактивы.

Весы лабораторные, рН-метр лабораторный, центрифуга молочная с частотой вращения 1000 об/мин., баня водяная с температурой 60-80 °C, термометр ртутный, кюветы кварцевые рабочей длины 10 мм, стаканчики химические стеклянные вместимостью 50 и 100 см3, пробирки стеклянные, фильтровальная бумага или фильтры бумажные (розовая лента), пипетки вместимостью 1, 2 и 20 см3, колбы мерные вместимостью 200 и 2000 см3, колбы химические вместимостью 500 и 750 см3, раствор сине-черного красителя в цитратной буферной смеси (рН 2,3).

Приготовление реактивов.

Реактив 1 (буферный раствор). Взвешивают 31,7 г лимонной кислоты и 8,4 г (12-водного) или 3,4 г безводного ортофосфата натрия. Реактивы помещают в колбу и добавляют в нее 400 см3 дистиллированной воды. Содержимое нагревают до температуры около 70 °C, перемешивают до полного растворения и охлаждают до 20оС.

Реактив 2 (раствор красителя). Навеску 4,6 г красителя «амидо черный 10 Б» помещают в колбу и добавляют в нее 200 см3 воды, нагревают до 70 °C и перемешивают до растворения красителя. Раствор отфильтровывают через бумажный фильтр в мерную колбу вместимостью 2000 см3. Фильтр промывают водой до удаления следов красителя. Затем в эту колбу переносят реактив 1. Содержимое колбы охлаждают и доливают водой до метки, закрывают резиновой пробкой и перемешивают содержимое путем многократного переворачивания колбы. Если рН раствора не соответствует 2,3 ± 0,1, то добавляют, соответственно, концентрированную серную кислоту или гидроксид натрия.

Техника анализа.

В стеклянную пробирку пипеткой вносят 1 см3 молока, приливают 20 см3 раствора красителя, закрыв пробирку резиновой пробкой, перемешивают ее содержимое, переворачивая пробирку от 2 до 10 раз, не встряхивая. Пробирку помещают в центрифугу и центрифугируют в течение 20 мин. Затем отбирают пипеткой 1см3 надосадочной жидкости, помещают в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают до метки дистиллированной водой и перемешивают содержимое. Аналогичным способом разбавляют рабочий раствор красителя в 50 раз. Он должен иметь оптическую плотность 0,82 ± 0,02, если она не соответствует данному значению, то добавляют буферный раствор или раствор красителя.

На фотоэлектроколориметре или спектрофотометре в кювете с длиной рабочей грани 10 мм при 590-600 нм измеряют оптическую плотность разбавленного раствора красителя по отношению к разбавленной надосадочной жидкости. Массовую долю белка (%) вычисляют по формуле (2.3):

Б = 7,78 D – 1,34

(2.3)

где D

– оптическая плотность;

7,78 и 1,34 – эмпирические коэффициенты.

Определение массовой доли белков методом формольного титрования

Метод применяют для контроля массовой доли белка в молоке кислотностью не более 22°Т. Консервирование проб молока не допускается.

Приборы и реактивы.

Пипетки вместимостью 20 и 50 см3, пипетки градуированные вместимостью 1 и 5 см3, стаканы химические или колбы вместимостью 150-200 см3, бюретка для титрования вместимостью 25 см3. Гидроксид натрия 0,1 н и 40 %-ный растворы, приготовленные на прокипяченной дистиллированной воде, 2 %-ный спиртовой раствор фенолфталеина, формалин технический 37-40 %-ный (нейтрализованный), 2,5 %-ный раствор сульфата кобальта, вода дистиллированная, свободная от углекислого газа.

Нейтрализация формалина.

К 50 см3 формалина добавляют 3-4 капли раствора фенолфталеина и затем по каплям приливают сначала 40 %-ный, а в завершение 0,1 н раствор гидроксида натрия до появления слабо-розового окрашивания.

Приготовление эталона окраски.

В колбочку для титрования или химический стакан отмеривают 20 мл молока и добавляют 0,5 мл 2,5 %-ного сульфата кобальта.

Техника анализа.

В химический стакан или колбу для титрования пипеткой отмеривают 20 см3 молока и добавляют 0,25 см3 (10-12 капель) раствора фенолфталеина, а затем оттитровывают 0,1 н раствором гидроксида натрия из бюретки до появления слабо-розовой окраски, соответствующей контрольному эталону. Затем вносят 4 см3 нейтрализованного формалина, перемешивают круговыми движениями и через 1 мин вторично титруют до такой же окраски, как и при первом титровании.

Массовая доля (%) общего количества белков в молоке равна количеству 0,1 н раствора щелочи, израсходованного на титрование в присутствии формалина, умноженному на коэффициент 0,959 (2.4):

Б = 0,959 • N

(2.4)

где N

– количество щелочи, пошедшей на титрование.

Определение массовой доли белков рефрактометрическим методом

Массовую долю белков в молоке данным методом определяют на рефрактометрах типа АМ и ИРФ-464.

Приборы и реактивы.

Рефрактометр, водяная баня закрытого типа, электроплита, центрифуга молочная, пипетки вместимостью 5 см3, флаконы для лекарственных средств типа ФО вместимостью 10 см3, 4 %-ный раствор кальция хлористого, вода дистиллированная.

Проведение анализа.

В 3 флакона отмеривают по 5 см3 молока и добавляют по 6 капель раствора хлорида кальция. Флаконы закрывают пробками и перемешивают содержимое. Флаконы помещают в водяную баню так, чтобы уровень воды достигал половины высоты флаконов, закрывают крышкой, доводят до кипения и кипятят не менее 10 мин. Не открывая бани, сливают воду через отверстия в крышке и наливают в баню холодную воду для охлаждения. Флаконы энергично встряхивают и разрушают белковый сгусток. После чего их помещают в центрифугу и центрифугируют не менее 10 мин. Образовавшуюся прозрачную сыворотку отбирают пипеткой и наносят 1 -2 капли на измерительную призму рефрактометра. Закрывают измерительную призму осветительной.

Наблюдая в окуляр рефрактометра, специальным корректором убирают окрашенность границы света и тени. Снимают показания оптической плотности сыворотки (Бс) по шкале «Белок» не менее 3 раз и вычисляют среднее арифметическое. Удаляют сыворотку с призмы рефрактометра, промывают водой и вытирают фильтровальной бумагой. Помещают на измерительную призму 2 капли исследуемого молока и также снимают показания (не менее 3 раз) по шкале «Белок» – Бм. Массовую долю белка в молоке Б (%) вычисляют по формуле (2.5):

Б = Бм – Бс

(2.5)

где Бм

и
Бс
– оптическая плотность молока и выделенной из него безбелковой сыворотки.

Определение массовой доли белков расчетным методом (приблизительно)

Б
м= 0,075 Жм+ 0,098 А + 0,085
(2.6) где
Жм
– массовая доля жира в молоке, %;

А

– плотность молока, °А;

0,075, 0,098, 0,085 – эмпирические коэффициенты.

Состав молока

Молоко — продукт, обладающий сложным составом. Помимо полезных веществ, оно включает в себя и вредные. Понятно, что животное получает все эти компоненты в результате деятельности человека. Болезнетворные микроорганизмы коров получают при совместном содержании большого количества животных в тесных помещениях, что вызывает разные эпидемии у КРС. Вредные вещества очень быстро попадают молоко, следовательно и в организм человека тоже.

Химический состав молока тоже зависит от тех же факторов, что и его плотность. За те 300 дней, что корова лактирует, состав молока меняется трижды:

• Первые 10 дней после отела это молозиво. Оно даже на ощупь густое и имеет желтоватую окраску, привкус солоноватый, запах характерный. В нем максимальное количество белка (до 11%), минералов (до 1,2%) и очень высокая кислотность (40-50). Молозиво никогда не используется человеком в пищу. Из-за своей специфичности это считается нецелесообразным, но зато для теленка оно имеет огромную ценность, ведь в нем заложено максимальное количество полезных веществ, и все они необходимы детенышу для нормального формирования его иммунной системы. Потому молозиво спаивается теленку в полном объеме. Либо, если применяется подсосный метод содержания (теленок вместе с матерью), то он высасывает сам необходимое количество молозива.
• Затем почти весь период идет обычное молоко. Жирность молока может зависеть от возраста животного, содержание молочного сахара (лактозы) от этого показателя не зависит и остается неизменным. Молоко содержит такие компоненты, которые не присутствуют ни в одном другом продукте. Это казенны, лактоза, молочный жир, лактальбумин, лактоглобулин.
• Последние две недели до отела — стародойное молоко.

Что такое и в чём измеряется плотность молока

Этот показатель является одним из важных физических свойств молока, которое определяет натуральность молочного напитка и зависит от содержания жира. Плотность представляет собой величину, которая показывает, насколько её масса при температуре +20 °С больше массы дистиллированной воды при температуре +4 °С в том же объёме.

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Государственным учреждением Всероссийским научно-исследовательским институтом молочной промышленности (ГУ ВНИМИ)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 186 «Молоко и молочные продукты»

3 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 22 декабря 1999 г. N 617-ст

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта ИСО 8967-92* «Молоко сухое и сухие молочные продукты. Определение насыпной плотности (ISO 8967:1992 «Dried milk and dried milk products; determination of bulk density», NEQ) ________________ * Доступ к международным и зарубежным документам можно получить, перейдя по ссылке на сайт . — .

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2021 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в

статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации»
. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Плотность молока, его удельная теплоемкость и другие физические свойства

Плотность молока в зависимости от температуры

Плотность цельного молока не зависит от месяца дойки коров и коз. При длительном хранении плотность молока изменяется. Установлено, что после 10-недельного хранения козьего молока, его плотность уменьшилась с 1032 до 1030 кг/м 3 , а в результате 20-недельного хранения плотность молока увеличилась до 1033 кг/м 3 . Эта закономерность вызвана изменением содержания сухих веществ и газов в молоке в процессе хранения.

Газы, находящиеся в молоке, оказывают заметное влияние на плотность молока. С уменьшением давления на молоко и сокращением продолжительности его воздействия уменьшается содержание газов в молоке, поэтому увеличивается плотность молока.

Стерилизация, пастеризация и гомогенизация не оказывают влияния на плотность молока. Однако, если давление менее 20 атм., плотность молока при гомогенизации заметно увеличивается.

Экспериментальные данные свидетельствуют, что с увеличением содержания жира в молоке плотность молока уменьшается. Между плотностью (градусы ареометра) разбавленного молока ρр и долей добавленной в него воды D установлена зависимость:

Температуру (в градусах Кельвина), при которой разбавленное молоко имеет максимальную плотность, можно определить по формуле:

Плотность молока (в кг/м 3 ) в зависимости от температуры (при Т=274…283 К) и содержания сухих веществ (n=11,5…16 %) или обезжиренных сухих веществ (ОСВ=8,2…10,2 %) выражается следующими формулами:

С повышением содержания в молоке обезжиренных сухих веществ (ОСВ) его плотность увеличивается.

Плотность молока в зависимости от жирности

В таблице приведены формулы для расчета плотности молока в зависимости от жирности при различной температуре. Значения плотности молока указаны при температуре от 293 до 353 К (от 20 до 80 °С).

Как определить плотность

На промышленных предприятиях и в лабораториях насыщенность молока определяют с помощью лактоденсиметра или молочного ареометра. Для проведения анализа берут мерный цилиндр объёмом 200 мл, его диаметр должен быть не меньше 5 см. Процедура состоит из следующих манипуляций:

1. Молоко медленно по стенкам наливают в цилиндр до 2/3 его объёма.
2. После этого в него погружают лактоденсиметр (он должен свободно плавать).
3. Эксперимент проводят спустя несколько минут, когда прибор перестанет колебаться. Делают это по верхнему краю мениска с точностью 0,0005, а температуры — до 0,5 градусов.

• Чтобы подтвердить эти показатели, прибор немного качают и проводят измерения ещё раз. Правильный показатель — это среднее арифметическое из двух чисел.
• Эксперимент должен проводиться при температуре молока +20 °С.

В домашних условиях такое приспособление, как ареометр, скорее всего, может отсутствовать. Рассмотрим, что делать в этом случае:

1. Небольшое количество молочного напитка наливают в стакан с водой. Продукт хорошего качества опустится на дно, а потом растворится. В другом случае, он начнёт расплываться сразу на поверхности.
2. Смешивают молоко и спирт в одинаковом соотношении. Полученную жидкость вливают в тарелку. Если продукт натуральный, в нём начнут появляться хлопья, в разбавленном состоянии они не появятся.

Как повысить плотность

Чтобы получить молочный продукт хорошего качества, нужно знать, как можно увеличить показатель его плотности. Это делается благодаря следующим действиям:

1. Следите за состоянием здоровья животных.
2. Кормите их качественными кормами.
3. Содержите скот в хороших условиях.
4. Следите за состоянием продукта от дойки до перевозки к покупателю.

Как мы убедились, молочный напиток является натуральным только при определённых показателях. Следите за тем, что вы пьёте сами, и что даёте своим детям. Не ленитесь проводить простой эксперимент в домашних условиях, и тогда от этого продукта вы будете получать только пользу.

Плотность молока: нормы, таблица в зависимости от температуры

Наибольшая плотность молока фиксируется после рождения телёнка. Это определено естественными причинами, так как в первые дни молодняк кормят молозивом, в составе которого присутствуют шарики жира, в которых содержится большое количество полезных кислот.