Биохимия

Под сычужной свертываемостью молока (или его сыропригодностью) понимают способность его белков коагулировать под действием внесенного сычужного фермента с образованием относительно плотного сгустка.  Продолжительность сычужной свертываемости заготовляемого молока колеблется в широких пределах. Так, при стандартных условиях проведения сычужной пробы продолжительность свертывания может составлять 15—35 мин. Иногда молоко очень медленно свертывается под действием сычужного фермента (в течение 40—60 мин) или вовсе не свертывается. Такое молоко называют сычужно-вялым.

Способность молока к сычужной свертываемости определяется, в первую очередь, содержанием в нем казеина (при этом весьма важен генотип к-казеина), а также количеством солей кальция (ионов кальция) — чем оно больше, тем выше скорость свертывания молока и плотность образующихся белковых сгустков, и наоборот. Данные показатели химического состава молока учитывают при оценке его сыропригодности. Другие факторы, влияющие на продолжительность сычужного свертывания (кислотность молока, активность сычужного фермента и др).

При производстве сгущенного стерилизованного молока консервирование путем повышения концентрации сухих веществ сочетают с высокотемпературной обработкой продукта.

Сгущенное стерилизованное молоко, согласно требованиям, ГОСТ 1923—78, должно содержать не менее 25,5 % сухих веществ, в том числе не менее 7,8 % жира (молоко концентрированное стерилизованное — сухих веществ не менее 27,5 %, в том числе жира не менее 8,6 %), кислотность не более 50 °Т, вязкость 6—10 Па • с, энергетическая ценность 135 ккал.

Качество сгущенного стерилизованного молока и его стойкость при хранении во многом зависят от качества исходного молока и режимов тепловой обработки (кремовый оттенок продуктам придают меланоидины).

Термоустойчивость является важным технологическим свойством молока, определяющим способность сохранять при высоких температурах свои первоначальные свойства.  К факторам, обусловливающим термоустойчивость молока, в первую очередь относят состав казеина, солей и pH.  При увеличении в молоке концентрации фосфатов и цитратов уменьшается количество ионов кальция, что приводит к нарушению структуры казеинового комплекса и снижению его устойчивости (их содержание должно составлять менее 9,5 %).

Кроме перечисленных факторов термоустойчивость молока может зависеть от размера казеиновых мицелл — чем они мельче, тем более термоустойчиво молоко, и наоборот. Мелкие мицеллы содержат, как правило, больше к-казеина и меньше коллоидного фосфата кальция по сравнению с крупными, и поэтому они в меньшей степени склонны к агрегации. Снижению термоустойчивости молока способствует повышенное количество термолабильных сывороточных белков, содержащееся в молоке коров, больных маститом, и в молозиве.

Термоустойчивость молока имеет сезонный характер—в феврале-марте и октябре-ноябре она снижается в 2—2,5 раза по сравнению с летними месяцами.

При выборе режимов тепловой обработки должна преследоваться цель — минимальное тепловое воздействие на белки и другие составные части молока, то есть сохранение или даже повышение термоустойчивости исходного молока.

Предварительная пастеризация молока перед стерилизацией является одним из путей стабилизации белковой системы молока, то есть повышения его термоустойчивости. Стабилизация достигается осаждением при пастеризации избытка фосфата кальция и термолабильных сывороточных белков.  Кроме того, происходит повышение термоустойчивости казеиновых мицелл благодаря их комплексообразованию с денатурированным Р-лактоглобулином. Степень влияния предварительной пастеризации молока на его составные части (и термоустойчивость) зависит от температуры и продолжительности нагревания. Хорошие результаты дает нагревание молока до 88—90 °С, затем до 130 °С с выдержкой в течение 30 с (на второй ступени).