Лабораторная работа №2
Тема: Определение пригодности молока для выработки сыра на основе лабораторных анализов и органолептических показателей.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Требования к качеству молока в сыроделии.
Сыроделие предъявляет особые требования к качеству молока.
Молоко должно иметь чистые вкус и запах, быть без посторонних, не свойственных свежему молоку привкусов и запахов. По внешнему виду и консистенции оно должно представлять собой однородную жидкость без осадка и хлопьев, цветом от белого до слабо-желтого.
Сыропригодному молоку свойственны определенные физико-химические и гигиенические показатели. Так, плотность молока должна быть не менее 1027 кг/м3, титруемая кислотность — 16...18 0Т, массовая доля жира — не менее 3,2 %, белка — не менее 3,0 %. Температура поступающего на завод молока должна быть не выше 10 °С. Высокие требования предъявляют к молоку по гигиеническим показателям: степени чистоты, бактериальной обсемененности, наличию ингибирующих веществ, количеству спор мезофильных анаэробных лактатсбраживающих маслянокислых бактерий; определяют класс молока по сычужно-бродильной пробе, количеству соматических клеток.
На выработку сыра направляют молоко с оценкой по степени чистоты по эталону не ниже I группы; бактериальной обсемененностью по пробе на редуктазу — не ниже I класса, т. е. в 1 см3 молока должно содержаться не более 500 тыс. клеток бактерий.
Молоко с наличием веществ, ингибирующих рост молочнокислых микроорганизмов (остатков моющих и дезинфицирующих средств, консервантов, антибиотиков и других лекарственных средств, химических средств защиты животных и растений), не допускается перерабатывать на сыр.
Молоко не должно содержать значительного количества газообразующей микрофлоры (маслянокислые бактерии, кишечная палочка): кишечная палочка вызывает раннее вспучивание сыров, маслянокислые бактерии — позднее вспучивание.
Маслянокислые бактерии образуют споры, которые не погибают при пастеризации. Развиваясь в сыре, эти микроорганизмы вызывают образование неприятной по вкусу масляной кислоты и водорода, который приводит к появлению многочисленных глазков, трещин и вспучиванию сыра. Молоко контролируют на наличие спор мезофильных анаэробных лактатсбраживающих маслянокислых бактерий, количество которых допускается не более 10 спор, а для сыров с высокой температурой обработки сырного зерна — не более 2 в 1 см3 молока. Допускается использовать для выработки некоторых сыров молоко, содержащее в 1 см3 до 25 спор, при условии, что сыр вырабатывают с использованием специальных заквасок и бактериальных препаратов, оказывающих антагонистическое воздействие на возбудителей маслянокислого брожения (например, «БК-Биоантибут», «БК-Углич-5А» и др.).
Одно из важнейших свойств молока — способность свертываться под действием сычужного фермента. Часто свертывание молока происходит медленно, для ускорения его требуются увеличенные дозы сычужного фермента; в таком молоке, называемом сычужно-вялым, плохо развиваются микроорганизмы. Для характеристики молока по его способности свертываться сычужным ферментом и определения наличия в молоке бактерий группы кишечных палочек проводят сычужно-бродильную пробу, основанную на контроле качества сгустка. По результатам сычужно-бродильной пробы молоко делят на три класса. Для производства сыра пригодно молоко I и II классов.
Многие заболевания коров приводят к изменению состава и свойств молока, поэтому по действующим санитарным и ветеринарным правилам сдача молока от больных коров на заводы категорически запрещается.
Однако не исключается поступление на заводы молока от коров с трудно распознаваемой субклинической формой мастита. Примесь маститного молока в сборном в количестве более 6 % приводит к резкому снижению качества сыра: получается дряблый сгусток, биохимические и микробиологические процессы при созревании протекают замедленно и сыры получаются с пороками вкуса, консистенции и рисунка. Кроме того, маститное молоко может содержать недопустимое число патогенных стафилококков, что приведет к отравлениям токсинами, выделяемыми этими микроорганизмами. В сыроделии предусматривается контроль молока на мастит по содержанию соматических клеток. В молоке, предназначенном для производства сыра, число соматических клеток не должно превышать 500 тыс. в 1 см3 молока.
Непригодно на сыр молоко, получаемое в хозяйствах, неблагополучных по бруцеллезу, туберкулезу, ящуру и сальмонеллезу.
Приемка молока заключается в определении массы молока и его качества и в проведении сортировки. После перемешивания молока определяют его органолептические показатели: запах, цвет, консистенцию и измеряют температуру. Отбирают пробу молока. Оценку вкуса проводят только после кипячения пробы. Ежедневно в пробах молока от каждой партии определяют кислотность, группу чистоты, массовую долю жира, плотность и число соматических клеток. В пробах молока от каждого поставщика определяют класс молока по сычужно-бродильной пробе, бактериальную обсемененность по редуктазной пробе, наличие в молоке веществ, ингибирующих рост молочнокислых микроорганизмов, количество спор мезофильных анаэробных лактатсбраживающих маслянокислых бактерий. При подозрении на фальсификацию молоко проверяют на натуральность. При этом дополнительно определяют массовую долю СОМО, а при необходимости — точку замерзания, присутствие аммиака, соды, пероксида водорода. На основании результатов органолептической оценки, а также физико-химических и гигиенических показателей устанавливают сыропригодность молока.
ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МОЛОКА НА СЫРОПРИГОДНОСТЬ
2.1.Определение содержания жира молоке.
Метод основан на выделении жира из молока в жиромере при помощи центрифугирования после растворения белков концентрированной серной кислотой. Полному выделению жира способствует добавление небольшого количества изоамилового спирта.
Приборы и реактивы:
Жиромер для молока с пределами измерения от 0 до 6%, пробки резиновые для жиромеров, центрифуга, водяная баня, серная кислота плотностью 1,81 1,82 г/см3, спирт изоамиловый плотностью 0,810 – 0,812 г/см3
Техника безопасности:
При работе с концентрированной серной кислотой необходимо надеть защитные очки и фартук, отмеривать кислоту только автоматической пипеткой, не допускать попадания на тело и одежду.
Ход анализа:
Чистый жиромер устанавливают в штатив и осторожно, стараясь не смочить горлышко жиромера, автоматической пипеткой отмеривают 10 мл серной кислоты плотностью 1,81-1,82 г/см3, затем пипеткой на 10,77 мл отмеривают молоко. Приливать надо осторожно, чтобы жидкости не смешивались и приливают в жиромер 1мл изоамилового спирта. Жиромер закрывают резиновой пробкой, вставляют в патрон и интенсивно встряхивают до полного растворения белковых частиц. Жиромер ставят в водяную баню с температурой 65±2° С пробкой вниз на 5 минут, затем в центрифугу на 5 минут, располагая жиромеры симметрично друг другу. По окончании центрифугирования жиромеры ставят в водяную баню с той же температурой на 5 минут и путем регулирования резиновой пробкой устанавливают столбик жира на целом делении и производят отсчет. Показание жиромера соответствует содержанию жира в молоке.
2.2 Определение содержания в молоке белка, методом формольного
титрования.
Метод основан на свойстве нейтрального водного раствора аминогрупп белка в присутствии нейтрального формальдегида повышать кислотность с образованием соединений, которые оттитровываются щелочью.
Приборы и реактивы;
Пипетки на 5, 20, 50 мл, стаканы химические вместимостью 150-200 мл. 1-% спиртовой раствор фенолфталеина, 30-40% раствор формальдегида
Техника безопасности:
Не допускать попадание формальдегида на кожу рук и одежду. Формальдегид – ядовитое вещество, при попаданий на кожу смыть большим количеством воды.
Приготовление эталона:
Для приготовления контрольного эталона в химический стакан на 150-200 мл отмеривают 20 мл молока и 0,5 мл 2,5% раствора CoSO4. Эталон пригоден для работы в течение одной смены. Во избежание отстаивания сливок время от времени эталон рекомендуется перемешать.
Ход анализа:
В химический стакан на 150-200 мл пипеткой отмеривают 20 мл молока и 0.25 мл (8-10 капель) 2% раствора фенолфталеина и титруют 0,1N раствором NaOH до появления слабо-розовой окраски, соответствующей контрольному эталону. Затем вносят 4 мл нейтрализованного (свежеприготовленного) 36-40% раствора формальдегида и вторично титруют до такой же окраски, как и при первом титровании. Делают не менее двух параллельных определений, допускается расхождение между двумя параллельными определениями не более 0,05 мл щелочи. Количество мл щелочи, израсходованное на титрование в присутствии формальдегида, умноженное на 0,959, дает содержание общего белка в процентах.
2.3 Определение титруемой кислотности молока.
Сущность метода состоит в титровании кислых солей, белков, углекислого газа и других компонентов молока раствором щелочи NaOH в присутствии фенолфталеина.
Приборы и реактивы:
Пипетки на 1, 10, 20 мл, колбы на 100-200мл, бюретки, 0,1н раствор NaOH, вода дистиллированная, 1% раствор фенолфталеина, 2,5% раствор сернокислого кобальта
Ход анализа:
Бюретку наполняют 0,1 н раствором NaOH. В колбу на 150-200мл отмеривают пипеткой 10мл молока, прибавляют 20мл дистиллированной воды и 3 капли фенолфталеина. Температура воды должна быть в пределах комнатной. Смесь тщательно перемешивают и титруют 0,1н раствором щелочи до появления слабо-розового окрашивания, не исчезающего в течение 1 мин. По шкале бюретки замеряют количество щелочи (в мл), пошедшее на титрование 10мл молока. Кислотность молока в градусах Тернера равна количеству миллилитров щелочи, пошедшее на нейтрализацию 10мл молока, умноженному на 10. Расхождение между параллельными определениями должно быть не более 1°Т.
Для приготовления контрольного эталона окраски в такую же колбу отмеривают пипеткой 10мл молока, 20мл воды и 1мл 2,5% раствора сернокислого кобальта. Эталон пригоден для работы в течении одной смены.
2.4 Определение плотности молока
Плотность нормального коровьего молока колеблется в пределах 1,027- 1,032 г/см3. Плотность заготовляемого молока определяется не раннее, чем через 2 часа после дойки, т. к. плотность только что выдоенного молока в среднем меньше из-за наличия в нем газов.
Ход анализа:
Плотность коровьего молока допускается определять пои температуре 20±2°С. Для получения более точных показаний пробу следует нагреть до 40°С, выдержать при этой температуре 5 минут, после чего температуру пробы довести до 20 2°С (для перевода жира в однородное состояние). Перед определением пробу тщательно перемешать и осторожно во избежание образования пены наливают по стенке в сухой чистый цилиндр, который держат в слегка наклонном положении. Термометром отмеряют температуру t1. Затем устанавливают цилиндр горизонтально поверхности и осторожно погружают в молоко сухой чистый лактоденсиметр так, чтобы он не касался стенок цилиндра. Отсчет показаний плотности с ведут не раннее, чем через 1 мин, записываем показания лактоденсиметра с1. Вынимают лактоденсиметр до балласта и снова погружают в молоко, через 1 мин. снимают показания с2. Вынимают лактоденсиметр к измеряют температуру t2. Находят среднее значение температуры и плотности.
С помощью таблиц находят показания плотности молока при температуре 20°С. Расхождение между повторными определениями должны быть не более 0,005 г/см3.
2.5 Определение группы чистоты молока.
Метод основан на определении механических примесей путем фильтрования определенного объема молока и сравнения загрязненности фильтра с эталоном для установления группы чистоты молока.
Ход анализа:
Для ускорения фильтрования пробу рекомендуется подогреть до 35-40°С. На сетку прибора "Рекорд" кладут ватный или фланелевый фильтр в виде кружка и укрепляют его при помощи крышки или зажима. Молоко тщательно перемешивают, быстро, чтобы не осели механические частицы, пропускают 250 мл молока через фильтр. По окончании фильтрования фильтр помещают на лист бумаги и просушивают на воздухе, предохраняя от попадания пыли.
В зависимости от количества механических примесей на фильтре молоко делят на три группы: 1 группа на фильтре отсутствуют частицы механической примеси; 2 группа - на фильтре имеются отдельные частицы; 3 группа - на фильтре заметный осадок мелких или крупных частиц (волоски, частицы сена, песка).
2.6. Определение общей бактериальной обсемененности пробой
на редуктазу с резазурином.
Проба на редуктазу - это косвенный метод определения количества бактерий в молоке.
Сущность метода состоит в том, что в процессе жизнедеятельности бактерии выделяют в молоко окислительно-восстановительные ферменты, в том числе редуктазы. Существует некоторый параллелизм между общим количеством бактерий в молоке и содержанием в нем редуктаз, что дает возможность использовать редуктазную пробу как косвенный показатель бактериальной обсемененности сырого молока и сливок.
Метод основан на восстановлении резазурина окислительно-восстановительными ферментами. По продолжительности изменения окраски резазурина оценивают бактериальную обсемененность молока.
Для проведения пробы в пробирки наливают по 1 см3 рабочего раствора резазурина и по 10 см3 исследуемого молока, закрывают резиновыми пробками и смешивают путем медленного трехкратного перемешивания пробирок. Пробирки помещают в редуктазник с температурой воды 37+ 1 °С. Редуктазник плотно закрывают крышкой.
Время погружения пробирок в редуктазник считают началом анализа. Показания снимают через 1 час и 1 ч. 30 мин. В зависимости от продолжительности обесцвечивания или изменения цвета молоко относят к одному из четырех классов в соответствии с таблицей № 1.
Таблица 1.
Класс молока | Продолжительность обесцвечивания или изменения молока | Окраска молока | Ориентировочное количество бактерий в 1 см3 молока |
Высший | 1,5 ч. | Серо-сиреневая до сиреневой со слабым серым оттенком | До 300 тыс. |
1 | 1 ч | Серо-сиреневая до сиреневой со слабым серым оттенком | От 300 —500 тыс. |
2 | 1 ч | Сиреневая с розовым оттенком или ярко розовая | От 500 тыс. до 4 млн. |
3 | 1 ч | Бледно-розовая или белая | от 4 - 20 млн. |
Примечание: Молоко, имеющее через 1,5 ч. окраску, соответствующую 1 классу относят к высшему сорту.
2.7. Проведение сычужно - бродильной пробы.
1.1. Сущность метода.
Метод основан на способности некоторых микроорганизмов и сычужного фермента, свёртывать молоко. По характеру образования сгустка оценивают качество молока на его пригодность для производства сыра.
1.2 Проведения анализа.
В чисто вымытые широкие пробирки, хорошо просушенные и ополоснутые 2-3 раза, наливают около 30 см3 молока. Затем вносят в каждую пробирку по 1 см раствора сычужного фермента, хорошо перемешивают и ставят на 12 ч. в водяную баню или термостат при 38 ± 1 °С, после чего вынимают из бани и осматривают.
1.3 Обработка результатов.
По истечению 12 ч пробы осматривают и относят молоко к одному из 3 классов, указанных в таб. №1.
Таблица №2
Класс | Оценка качества молока | Характеристика сгустка |
1 | Хорошее | Сгусток с гладкой поверхностью, упругий на ощупь, без глазков на продольном разрезе, плавает в прозрачной сыворотке, которая не тянется и не горькая на вкус. |
2 | Удовлетво рительное | Сгусток мягкий на ощупь с единичными глазками (1-10), разорван, но не вспучен. |
3 | Плохое | Сгусток с многочисленными глазками, губчатый, мягкий на ощупь, вспучен, Всплыл кверху или вместо сгустка образуется хлопьевидная масса. |
2.8. Проведение пробы на брожение
2.1. Сущность метода.
Метод основан на способности некоторых микроорганизмов, присутствующих в молоке, свертывать его. В зависимости от времени свёртывания и характера образовавшегося сгустка оценивают состав микрофлоры молока и пригодность его для производства сыра.
2.2 Проведение анализа.
В чисто вымытые широкие пробирки, хорошо просушенные и ополоснутые 2-3 раза, тем же молоком, из которого отбирают пробу, наливают около 20 см молока. Пробирки закрывают ватным тампоном (пробками) и ставят в термостат при температуре 38 ± 1 °С на 24 ч.
2.3. Обработка результатов.
Через 12 ч. после помещения пробирок в термостат или водяную баню производят первичный осмотр проб.
Если молоко не свернулось, или лишь начинает свертываться - хорошее. Если свернулось и сгусток вспученный — плохое. Вторично пробы осматривают спустя ещё 12 ч. и на основание этого просмотра относят молоко к одному из четырех классов, указанных в таблице №2.
Таблица №3
Класс | Оценка качества молока | Характеристика сгустка |
1 | Хорошее | Начало свертывания без выделения сыворотки и пузырьков газа; незначительные полоски на сгустке. |
2 | Удовлетворительное | Сгусток с полосками и пустотами, заполненный сывороткой; сгусток стягивается со слабым выделением сыворотки, структура сгустка мелкозернистая. |
3 | Плохое | Сгусток с обильным выделением зеленоватой или беловатой сыворотки, крупнозернистый, имеются пузырьки газа в сгустке или в сливочном слое. |
Очень плохое | Сгусток разорван и пронизан пузырьками газа; вспучен, как губка. |
2.9. Определение количества соматических клеток
2.9.1 Сущность метода.
Метод основан на взаимодействии препарата «Мастоприм» с соматическими клетками, в результате которого изменяется консистенция молока. У коров больных маститом увеличивается содержание в нем соматических клеток, главным образом лейкоцитов, водо-растворимых фракции белков – альбуминов и глобулинов, хлоридов, солей натрия, ферментов (каталазы, фосфотазы, редуктазы). Изменение свойств молока приводят к нарушению технологического цикла выработки сыров и ухудшению его качества. В несколько раз увеличивается время сычужного свертывания, а в отдельных случаях маститное
молоко вообще не свертывается, образующийся сгусток получается дряблый, медленно уплотняется, удлиняется время его обработки, замедляется отделение сыворотки.
Одной из причин ухудшения технологических свойств анормального молока считают наличие в нем веществ, ингибирующих в нем активность молочнокислых организмов, входящих в состав бактериальных заквасок.
2.9.2. Проведение анализа.
В луночку пластинки ПКМ -1 вносят 1см3 тщательно перемешанного молока и добавляют 1см водного раствора препарата «Мастоприм».Молоко с препаратом интенсивно перемешивают деревянной, пластмассовой или стеклянной палочкой в течении 10 с. Полученную смесь из луночки пластинки при непрерывном интенсивном перемешивании поднимают палочкой в верх на 50-70 мм., после чего в течении не более 60 с оценивают результаты анализа.
2.9.3. Обработка результатов.
Количество соматических клеток в исследуемом молоке устанавливают по консистенции молока в соответствии с требованиями таб.№3.
Таблица №4
Характеристика консистенции молока | Кол-во соматических клеток в 1 см3 молока. |
Однородная жидкость или слабый сгусток, который слегка тянется за палочкой в виде нити | до 500 тыс. |
Выраженный сгусток при перемешивании, которого хорошо видна выемка на дне луночки пластинки. Сгусток не выбрасывается из луночки | От 500 тыс. до 1 млн. |
Плотный сгусток, который выбрасывается из луночки пластинки. | Свыше 1 млн. |
ОТЧЕТ О РАБОТЕ
Отчет должен содержать:
Краткий конспект теоретического материала. Цель работы. Краткое описание методик исследования. Анализ полученных данных. Выводы.СВОДНАЯ ТАБЛИЦА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
Таблица №5
Наименование показателей | Значение показателей | |
Проба 1 | Проба 2 | Проба 3 |
Массовая доля жира, % | ||
Массовая доля белка, % | ||
Титруемая кислотность, 0 Т | ||
Редуктаза с резазурином | ||
Плотность, кг/м3 | ||
Степень чистоты, группа | ||
Общая бактериальная обсемененность в 1см3 молока | ||
Сычужно-бродильная проба, класс | ||
Проба на брожение, класс | ||
Содержание соматических клеток в 1см3 молока |
