Физико-химические свойства - это характеристики вещества, которые отражают взаимосвязь вещественных и энергетических изменений и описывают их состояние через измеряемые величины.
Основные сведения о физико-химических свойствах молока
Для характеристики молока руководствуются определенными физико-химическими свойствами. Значение указанных свойств может изменяться в результате влияния различных факторов, основными из которых считаются стадии лактации, болезни животных, условия их содержания и кормления, а также фальсификация молока. Определение физико-химических свойств дает возможность оценить натуральность, качество и пригодность молока для использования в качестве сырья для получения молочных продуктов.
Физико-химические свойства молока являются производными от состава и свойств компонентов, которые содержатся в данном продукте. Свойства данной группы являются отражением взаимосвязи, которая имеет место между вещественными и энергетическими изменениями. Кроме того, для описания физико-химических свойств используют измеряемые величины.
На физико-химические свойства оказывают различное влияние концентрация и степень дисперсности частиц. В частности, частицы всех дисперсных фаз оказывают влияние на плотность, кислотность и окислительно-восстановительный потенциал. Вязкость и поверхностное натяжение обуславливаются составными частями молока, которые присутствуют в эмульгированном и коллоидном состояниях. А те части молока, которые находятся в виде молекулярной и ионной дисперсии, обуславливают осмотическое давление, температуру замерзания и электропроводность.
Таким образом, основными физико-химическими свойствами молока являются:
- плотность - обуславливается содержанием сухих веществ, которое может изменяться при фальсификации молока путем его разбавления водой;
- активная кислотность - обуславливается действием молочнокислых микроорганизмов, которое может быть вызвано микробиологическим загрязнением молока;
- окислительно-восстановительный потенциал - обуславливается действием восстановительно действующих микроорганизмов, которое может быть вызвано микробиологическим загрязнением молока;
- электропроводность - обуславливается содержанием хлоридов, которое может измениться из-за нарушения секреции вымени животных;
- температура замерзания - обуславливается содержанием истинно растворимых составных частей, которое может изменяться при фальсификации молока путем его разбавления водой.
Кислотность молока
Кислотность молока по большей части обусловлена наличием в данном продукте кислых солей и белков. Для выражения данного физико-химического свойства используют показатели титруемой и активной кислотности.
Кислотность свежевыдоенного молока в среднем составляет 16-18 градусов Тернера. Нужно иметь в виду, что градусы Тернера представляют собой количество миллилитров децинормального раствора щелочи, которое расходуется на нейтрализацию 100 миллилитров молока.
Значимыми факторами кислотности молока у животных являются рационы кормления, порода, возраст, индивидуальные особенности, лактационный период и т. д. В первые дни после отела молоко содержит большое количество белков и солей, из-за чего его кислотность очень высока (до 50 градусов Тернера). Кислотность молока снижается по мере нормализации его химического состава. Свежее натуральное молоко, у которого естественная кислотность повышена, может использоваться для производства кисломолочных продуктов и сыра.
Хранение сырого молока приводит к повышению кислотности, из-за чего свойства молока изменяются нежелательным образом. Например, снижается устойчивость белков при нагревании. Все вышесказанное обусловливает, что при приемке молока одним из критериев его качества является титруемая кислотность.
Для выражения активной кислотности используется концентрация водородных ионов - рН. Свежее натуральное молоко, в среднем, имеет водородный показатель, равный 6,6-6,7. На рН молока влияние оказывают процессы обмена веществ молочнокислых бактерий, концентрация отдельных составных частей молока, сдвиг фазового равновесия. Кроме того, от величины рН зависят скорость формирования характерных вкуса и аромата молочных продуктов, активность ферментов, очищающая способность моющих и дезинфицирующих средств и др.
Плотность, вязкость, температура замерзания молока
Плотность молока — это масса молока при температуре 20 градусов, которая заключена в единице объема. Основными факторами данного физико-химического свойства молока являются его температура и составные части. Непостоянство состава молока обуславливает колебания его плотности в пределах 1026-1032 кг/м3. В то же время больные животные дают молоко с меньшей плотностью, чем у нормального молока.
Через плотность молока определяют его натуральность, поскольку она уменьшается при добавлении к молоку воды: добавление 10 % воды приводит к снижению плотности молока в среднем на 3 кг/м3. Повышается же плотность в случае подснятия сливок или разбавления обезжиренным молоком.
Вязкость представляет собой свойство жидкости сопротивляться при перемещении одной ее части относительно другой. Факторами вязкости молока являются концентрация жира, содержание казеина, состояние сывороточных белков, нагревание молока, время лактации и т. д. В частности, в производстве сгущенного молока используется склонность молока к повышению вязкости в случае его нагревания. Стоит отметить, что различают структурную и дилатаную вязкость, а также пластичность как предел текучести.
Величина температуры замерзания молока колеблется в довольно узких пределах от -0,53 до -0,55 градусов. Если молоко разбавить водой, то температура замерзания повышается. Кроме того, к ее изменению может привести добавление к молоку соды, повышение его кислотности, изменение химического состава.
