ГБОУ города Москвы школа № 000

Молоко под лупой

Выполнили : ученицы 7 «Б» класса Ельнякова Светлана и Золотухина Ульяна

Руководитель : Капустина  Н. В.

28.12.2017




Содержание

Актуальность…………………………………………………….3 Цель исследования………………………………………….3 Задачи……………………………………………………………… 3 Гипотеза…………………………………………………………...3 Методика………………………………………………………….3 Материал………………………………………………………….3 Литературный обзор…………………………………………4 Польза молока………………………………………………….4 Термическая обработка……………………………………4 Различные методики, осуществляемые в лабораторных условиях……………………………………6 Виды фальсификации……………………………………….7 Метод обнаружения фальсификации, в зависимости от её вида…………………………………….9 Практическая часть…………………………………………………………………….12 Определение наличия соды путём добавления уксуса…………………………………………………………………12 Определение наличия крахмала путём добавления йода……………………………………………….12 Проверка жирности молока путём добавления спирта……………………………13 Проверка санитарных условий……………………………….13 Результаты……………………………………………………………13 Вывод…………………………………………………………………..13 Рекомендации……………………………………………………..13 Список использованной литературы…………………..14

*Приложение…………………………………………………………….14

  Актуальность

Молоко - важнейший продукт питания взрослых и детей благодаря содержанию  в нём полезных для организма и уникальных компонентов. Однако часто, под видом качественного продукта, на полках стоит молоко разбавленное водой, сделанное из сухого молока, или с недопустимыми химическими добавками.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

  Цель исследования

Выявить фальсифицированное молоко в домашних условиях

  Задачи

      Изучить состав молока.   Изучить влияние на организм человека.   Узнать о видах, способах фальсификации и  её обнаружения.   Дать рекомендации потребителям молока.

  Гипотеза

Обнаружение фальсифицированного молока возможно в домашних условиях.

  Практическая значимость

Данные, полученные в результате этого исследования можно будет применить для обнаружения фальсифицированного молока у себя дома

  Методика

    Оценка по органолептическим свойствам(устанавливаются цвет, запах, вкус, консистенция и наличие пороков) Определения наличия примесей посредством добавления йода, уксусной кислоты

  Материал

    Молоко (образец 1-Молоко пастеризованное «Домик в деревне», образец 2-Молоко пастеризованное «Простоквашино», образец 3-Молоко «Октябрьское», образец 4-Молоко «Агуша») Кислота (уксусная и соляная (HCI) ) Йод Пробирки Спирт


  3

  2 Литературный обзор

  2.1 Польза молока

В молоке содержится лактоза, необходимая для работы сердца, печени, почек. Основной белок - казеин содержит незаменимые аминокислоты, также кальций, фосфор, натрий и магний. В молоке содержатся витамины. Витамин А, который необходим для синтеза ферментов, синтеза таурина, соматомединов, родопсина в палочках сетчатки и д. р. Витамин В1 (тиамин) играет важную роль в процессах метаболизма углеводов и жиров, необходим для нормального протекания процессов роста и развития, помогает поддерживать надлежащую работу сердца, нервной и пищеварительной систем. Также в молоке содержатся Рибофлавин (В2), Кобаламин(В12),витамин D. При стерилизации (нагревании от 125-145 градусов) разрушается витамин С и белки-альбумин и глобулин. Степень усвоения белков молока составляет 96-98%. А молочный жир, по сравнению с другими жирами, лучше усваивается. Этому способствуют, во-первых относительно низкая температура плавления жира(27-34 С ), во-вторых, нахождение его в молоке в эмульгированном состоянии - в виде мелких жировых шариков. В состав молока входит ценный углевод - лактоза(молочный сахар), используемый организмом в качестве источника энергии. Поступление лактозы в кишечник способствует развитию в организме человека полезной микрофлоры и подавляет развитие гнилостных процессов. В молоке содержатся такие важные макроэлементы, как калий, натрий, магний, хлор, а также микроэлементы-цинк, кобальт, марганец, медь, железо, йод, которые участвуют в построении ферментов и гормонов. Специалисты по питанию считают, что молочные продукты должны давать 1/3 калорийности суточного рациона. Учёные подсчитали, что двух стаканов молока в день достаточно, чтобы на 30% покрыть потребность взрослого человека в белке, на 50- в калии и на 75-в кальции и фосфоре.

  2.2 Термическая обработка

При производстве молока и молочных продуктов применяются следующие виды термической обработки: термизация, пастеризация, топление, стерилизация и ультравысокотемпературная обработка молока (YBT обработка). Teрмизация - процесс термической обработки сырого Молока, которая осуществляется при температуре от 60 до 68 °С с выдержкой до 30 с, при этом сохраняется активность щелочной фосфатазы молока.

  4

Пастеризация-тепловая обработка молока при температурах ниже точки его кипения, проводимая в целях обезвреживания молока в микробиологическом отношении, инактивации ферментов, придания молоку определенного вкуса и запаха. Пастеризация молока ослабляет или уничтожает некоторые пороки

вкуса и запаха молока, а в сочетании с охлаждением и асептическим розливом  исключает вторичное обсеменение микроорганизмами, предотвращает порчу продукта при хранении. Возможное бактериальное обсеменение при технологической обработке молока наглядно видно. Критические  температуры гибели патогенных микроорганизмов ниже, чем молочно-кислых, особенно термофильных бактерий; наиболее устойчивы бактерии туберкулёза. Температуры разрушения ферментов тоже различны.

Так, фосфатаза инактивируется при 72-74 °С, нативная липаза – при 74-80 °С, бактериальная липаза - при 85-90 °С.

В настоящее время используются два вида пастеризации:

    Низкотемпературная – осуществляется при температуре не выше 76 °С и сопровождается инактивацией щелочной  фосфатазы; Высокотемпературная - осуществляется при различных режимах (температура, время)  при  температуре от  77 до 100  °С  и сопровождается инактивацией как фосфатазы, так и пероксидазы.

Топление молока - процесс выдержки  молока, проводимый при температуре 85-99°С в течение не менее 3 часов или при температуре 105°С не менее 15 мин.

Стерилизация-тепловая обработка молока при температуре выше 100°С. При этом полностью уничтожаются все виды вегетативных микроорганизмов, их спор, инактивируются ферменты.

В молочной промышленности  применяют следующие виды стерилизации :

    стерилизация в таре при температуре 115-120 °С  с выдержкой 30 и 20 мин; обработка ультра высокими температурами (УВТ-обработка или ультра пастеризация) при температуре в пределах 140 °С  c выдержкой 2 с;

УВТ-обработка с последующим асептическим упаковыванием обеспечивает соответствие продукта требованиям промышленной стерильности  и осуществляется В потоке в закрытой системе с выдержкой не менее чем 2 с одним из следующих способов:

    путем контакта обрабатываемого продукта с нагретой поверхностью при температуре от 125 до 140 °С. путем прямого смешивания стерильного пара обрабатываемым продуктом при температуре от 135 до 140 °С.

  5

После термической обработки молоко охлаждается до 4-6 °С, проверяется на качество и расфасовывается в мелкую или крупную тару.

  2.3 Различные методики, осуществляемые в лабораторных условиях

Испано-марокканская исследовательская группа разработала метод, который позволяет достоверно обнаруживать фармацевтические продукты  в коровьем, козьем  и женском грудном молоке. До 20 видов антибиотиков, противовоспалительных средств, антисептиков, липидных регуляторов, бета - блокаторов и гормонов могут быть обнаружены одновременно. Новая методика разработана исследователями из университетов Хаэн и Кордоба в Испании и университета имени Абдель Малека Эссади  в Марокко. Методика была опробована на образцах коровьего молока (свежего цельного, полуобезжиренного, обезжиренного и сухого) , козьего молока (цельного и полуобезжиренного) и грудного женского молока. Наибольшее количество фармакологических веществ было обнаружено в цельном коровьем молоке, особенно нифлуминовая кислота, мефенамовая кислота и кетопрофен (противовоспалительные препараты), а также гормон 17-бета-эстрадиол. В основу методики положено непрерывное извлечение веществ в твердой фазе и их классификация с помощью газовой хроматографии и масс - спектрометрии. Этот метод является самым чувствительным и наиболее селективным из известных на сегодняшний день в  научной литературе. Кроме высокой точности, он отличается коротким временем анализа-всего около 30 минут. Ученые полагают, что новая методика позволит более эффективно определять наличие этих видов загрязняющих веществ не только в молоке, но и в других продуктах питания. Это позволило бы повысить осведомленность потребителей в том, что пища, кроме хороших органолептических свойств, безвредна, полезна для здоровья  и свободна от токсичных остатков. Проба на кипячение.

Методика определения.

Свежесть молока можно определить путем кипячения в течение одной минуты небольшой порции молока в пробирке. Молоко кислотностью выше 25 °T при кипячении свертывается. Так как свертывание белков молока обуславливается не одной кислотностью, то проба на кипячение не может служить способом определения кислотности, а это лишь предварительная проба.

  6

В то же время проба на кипячение помогает отличить свежее молоко от смешанного, в котором имеется порция молока с повышенной кислотностью.

Так, например, при анализе смеси молоко с кислотность 27°Т и 18°Т  проба молока на кипячение положительная (молоко свертывается) ,хотя титруемая кислотность его может не превышать 22°Т.

Виды фальсификаций

  Различаются следующие виды фальсификаций молока питьевого :

    Ассортиментная (видовая) Качественная Количественная Стоимостная Информационная Комплексная

Каждый вид фальсификации питьевого молока имеет свои характерные особенности, а при комплексной – сочетание различных двух, трех, или всех видов.

При ассортиментной фальсификации подделка осуществляется путем полной замены его заменителями другого сорта, вида или наименования с сохранением сходства одного или нескольких признаков. К ассортиментной фальсификации, прежде всего, относят пересортицу молока (замену высших сортов молока низшим). Ассортиментной фальсификацией может называться только подделка, реализуемая полной подменой натурального молока его заменителем Например, заменой молока жирностью 3,5% на молоко жирностью 2,5%  и т. д.

Качественная фальсификация - подделка подлинного молока с помощью различного рода пищевых или непищевых добавок или нарушений рецептур для изменения качественных показателей органолептических и  других свойств продукта. В  зависимости от используемых средств фальсификации, степени введения заменителя и нарушения рецептурного состава фальсифицируемого продукта различают следующие способы и средства качественной фальсификации:

    добавление воды, при фальсификации молока водой понижаются плотность (менее 1,027 г/см3) ,жирность, сухой остаток (менее l1,2%),СОМО (менее 8%) , а также кислотность; при фальсификации молока водой изменяется его натуральный цвет. Молоко становится немного прозрачнее, с менее выраженным желтым оттенком и вкусом, консистенция водянистая

  7

    Введение более дешевых компонентов за счет более дорогостоящих; молоко, фальсифицированное добавлением обезжиренного молока или подснятием жира, увеличивает плотность до 1,034 г/см, при этом понижаются сухой остаток и жирность, СОМО не изменяются. Введение консервантов, антиокислителей и антибиотиков без их указаний на маркировке товара (добавление аммиака, питьевой соды, формальдегида и т. д.). Известь (известковая вода), поташ и соду прибавляют к молоку летом для предупреждения его закисания. Введение различных пищевых и чужеродных добавок. Крахмал и муку подмешивают для придания молоку большей густоты. Некоторые фальсификаторы в прокисшее молоко добавляют сахар, чтобы не чувствовался кислый вкус.

Количественная фальсификация – это обман потребителя за счет значительных отклонений параметров товара (массы, объёма, длины и т. п.) от предельно допустимых норм отклонений, в практической деятельности этот вид фальсификации называют недовесом или обмером. При количественной фальсификации используют:

    Поддельные средства измерений (гири, метры, измерительную посуду); Неточные измерительные технические устройства (весы, приборы и т. п.) или измерительные устройства с более низкой чувствительностью; Неверная калибровка розливочно-расфасовочной  техники и т. д.

Способы средства количественной фальсификации основаны на неточных измерениях с грубыми погрешностями всегда в сторону уменьшения количественных характеристик  измеряемого молока, а стоимостный расчёт товара осуществляется за регламентированные или увеличенные количественные показатели.

Стоимостная фальсификация - обман потребителя путём реализации низкокачественного молока по ценам высококачественного. Стоимостная фальсификация моет использоваться либо для реализации фальсифицированного низкокачественного молока, либо в целях ценовой конкуренции, в частности для формирования потребительских предпочтений к данному товару с помощью демпинговых цен.

Информационная фальсификация - обман потребителя с помощью неточной или искаженной (ложной) информации о составе и/или свойствах молока. Данный вид фальсификации осуществляется путем искажения информации в товарно-сопроводительных документах, сертификате, маркировке и рекламе При фальсификации информации о молоке и молочных продуктах довольно часто искажаются или указываются неточно следующие данные:

  8


    Наименование товара и его логотип; Фирма-изготовитель товара и его почтовый адрес; Количество товара Вводимые пищевые добавки; Условия и сроки хранения молока.

К информационной фальсификации относится также подделка сертификата качества, таможенных документом, штрихового кода, даты выработки молока и молочных продуктов и д. р. В последнее время наиболее распространенным способом информационной фальсификации Молока является подделка сертификатов.

Метод обнаружения фальсификации, в зависимости от её вида
    При ассортиментной фальсификации отличить нормализованное молоко моно только по содержанию жира. Самый распространённый вид фальсификации питьевого молока-это качественная фальсификация. Ни один пищевой продукт не фальсифицируется в таких размерах, как молоко.

Чаще всего молоко разбавляют водой. По этому поводу немец Шмидт - Мильгийм сказал, что если возможно было бы собрать всё количество воды, употребляемой для разбавления молока, то образовался бы маленький океан, но океан настолько значительный, что флоты всего мира могли бы совершать по этому океану увеселительные прогулки. приводит такие данные: в 1822 г В Париже 30% проданного молока было разбавлено водой.

Ну, а у нас в России трудно встретить нефальсифицированное молоко. Имеются следующие методы выявления этой фальсификации. Молоко с примесью воды дает у стенок посуды на границе широкое синее кольцо, на ногте не образует выпуклой капли, она расплывается, и если в нем есть еще и твердые примеси (мука, мел, поташ и д. р. ), то на ногте остается осадок.

При взбалтывании фальсифицированное молоко дает мало пены, а капля не оставляет почти никакого следа на ногте Разведенное водой молоко тоже имеет синеватый отлив и водянистый вкус. При фальсификации молока водой понижаются плотность (менее 1,027 г/см), жирность, сухой остаток (менее 11,2%), СОМО (менее 8%) ,а также кислотность.

  9

При фальсификации молока водой изменяется его натуральный цвет. Молоко становится немного прозрачнее, с менее выраженным желтым оттенком и вкусом, консистенция водянистая.

Разбавление молока водой определяют по плотности, которая должна быть в пределах 1,027-1,032 г/см3. Плотность молока определяют при 20°С с помощью лактоденсиметра. Если плотность молока стала меньше 1,027 г/см3 на 0,03, то это свидетельствует о том, что в молоко добавлено воды примерно 10% от общего объема.

Разбавление молока водой можно установить по криоскопической температуре (начальная температура замерзания, при которой лед и вода находятся в равновесном состоянии).

Криоскопическая температура молока постоянная и находится в пределах от -0,55 до -0,56°С. Зависимость криоскопической температуры от количества прибавленной воды приведена в таблице.

Криоскопическая температура молока, С.

Количество добавленной воды, %

-0,55

0,00

-0,54

1,82

-0,52

5,45

-0,50

9,09

-0,48

12,73

-0,46

16,36

-0,44

20,00

Метод криоскопии применяют как арбитражный для решения спорных вопросов.

Молоко, фальсифицированное добавлением обезжиренного молока или подснятием жира, увеличивает плотность до 1,034 г/см, при этом понижаются сухой остаток и жирность, СОМО не изменяется.

Снижение содержания молочного жира. Самая обыкновенная и невинная подделка заключается в продаже снятого молока как цельного. Снятое Молоко имеет синеватый оттенок, водянистость, капля его оставляет на ногте почти незаметный водянистый след. Такое молоко почти безвкусно, и его легко можно узнать. В настоящее время молоко вместо 2,5% жирности имеет 2,2 -2,3% . Также же образом идет поднятие жира и в мороженом, сливках и многих других молочных продуктах.

  10

Так же в молоко вводят консерванты, антиокислители и антибиотики. Чтобы выявить присутствие этих примесей в молоке, надо процедить часть молока через бумажный фильтр и прибавить несколько капель какой-нибудь кислоты, например, уксусной, лимонной. Поддельное молоко в отличие от нефальсифицированного начнет пузыриться от выделения углекислоты. Все это делается для фальсификации или для предохранения от быстрого скисания. В действительности применение этих добавок не предохраняет молоко от скисания и, что самое главное, часто приводит К пищевым отравлениями.

Примесь соды в молоке и молочных продуктах определяют путем добавления К 3-5 мл исследуемого молока или молочного продукта такого же количества 0,2%-го спиртового раствора розоловой кислоты. При наличии соды содержимое в пробирке окрашивается в розово - красный цвет, а при отсутствии - в оранжевый. Индивидуальные сдатчики прибавляют в молоко соду, с целью понижения кислотности, так как на заводы не принимают молоко с кислотностью более 21°Т.  Факт фальсификации содой устанавливают следующим образом. В пробирку наливают около 2 см3 молока и по стенке добавляют 3-4 капли розоловой кислоты (не перемешивая). Образование на поверхности молока ярко - малинового кольца говорит о наличии соды. При отсутствии соды кольцо имеет оранжевое окрашивание.

Если осадок этого молока вскипятить, то получится обыкновенный клейстер. Одновременно подмешанное молоко синеет от примеси нескольких капель настойки йода, в то время как чистое молоко от подобной реакции желтеет.

    Количественная фальсификация является одним из наиболее древних способов обмана покупателей. Выявить такую фальсификацию достаточно просто, измерив предварительно объем поверенными измерительными мерами объема. Иногда разливают молоко в бутылки меньшего объема, выполненные из толстостенного стекла.

Информационная фальсификация выявляется проведением специальной экспертизы, которая позволяет определить:

    Каким способом изготовлены печатные документы; Имеются ли подчистки, исправления в документе; является ли штриховой код на товаре поддельным, соответствует ли содержащаяся в нем информация заявленному товару и его производителю и др.


  11

  3 Практическая часть

Образцы

Молоко пастеризованное «Простоквашино» Молоко пастеризованное «Домик в деревне» Молоко «Октябрьское» Молоко «Агуша»

  3.1Определение наличия соды путём добавления уксуса.

Что нужно:

    Молоко Стакан/пробирка Уксус

Мы добавили  уксус в молоко и ждали  химической реакции (молоко должно начать пениться) , но так и не дождались. Значит, ни в одном из образцов не содержалась сода. После проведения  эксперимента молоко следует вылить, а стакан тщательно вымыть.

3.2 Определение наличия крахмала путём добавления йода.

Что нужно:

    Молоко Стакан/пробирка Раствор воды и йода

Молоко без крахмала должно пожелтеть, а молоко с крахмалом –окраситься в синий цвет.

Во все пробирки мы налили  раствор воды и йода в молоко и стали наблюдать за реакцией :

Почти во все образцы были чисты. 

Крахмал содержался в одной из двух партий образцов 1 и 2

  12

  3.3 Проверка жирности молока  путём добавления спирта. 

Что нужно:

    Молоко Стакан/пробирка Спирт

При добавлении спирта в молоко мы засекли время появления хлопьевидных осадков. Чем дольше они появляются, тем жирнее молоко. Самым ирным молоком оказался образец 3.

  3.4 Проверка санитарных условий

Что нужно :

    Молоко Стакан/пробирка Ватный диск

Мы процедили немного молока через ватный диск. Если бы производители нарушали санитарные условия, то на ватном диске появилась бы грязь. Ни один из производителей наших образцов не нарушал санитарные условия

  4 Результаты

Наличие соды : нет ни в одном из образцов

Наличие крахмала : образцы 1,2

Самое жирное молоко: образец 3 ; Наименее жирное молоко : 1

Нарушение санитарных условий : производители всех образцов соблюдают санитарные нормы.

  5 Вывод

Наша гипотеза была верна.

  6 Рекомендации

    Всегда проверять молоко. Молоко-один из основных продуктов питания


  13

  7Список использованной литературы

    Химия и физика молока, изд. Гиорд,2004 , Энциклопедия здорового питания. Т. I,. Питание для здоровья / СПб.: “Издательский Дом “Нева””; М.: “ОЛМА-ПРЕСС”, 1999 , Общая технология молока и молочных продуктов, М.: Колосс, 2007 , , . Технология и техника переработка молока. , . Новые технологии в производстве молочных продуктов, М. ДеЛи принт, 2004 год. Практикум по биологическим основам сельского хозяйства: Уч. Пособие для студентов биол. Спец. Пед. Ин – тов / , , Под. ред. , - М.: просвещение, 1982 г.

  8 Приложение

Наши эксперименты

  14

Определение наличия крахмала путём добавления  йода

  15