Технологические основы машинного доения и контроля качества молока

должен находиться на уровне глаз. Отсчет делают по верхнему мениску с точностью до половины наименьшего деления шкалы. Если температура молока равна 20 °С, то фактическая его плотность соответствует отсчитанному по шкале показателю. Если же температура выше или ниже 20 °С, то вводят поправку на температуру. Для этого пользуются следующими расчетами. Каждому градусу отклонения от 20 °С соответствует поправка ±0,2 °А. При температуре ниже 20 °С поправка будет со знаком минус, выше – со знаком плюс. Расхождение между повторными определениями плотности молока одной и той же пробы должно быть не более 0,5 °А.

Требования по плотности молока для сортов «экстра» и высший – не менее 1028 кг/м³ , первого – 1027 кг/м³ .

Точка замерзания молока – единственный надежный параметр проверки молока на разбавленность водой. Это довольно постоянная величина, которая колеблется в пределах от -0,505 до -0,575 °С при среднем уровне минус 0,525^о С (минимально – минус 0,520^о С ). Внесение в молоко 1 % воды повышает среднюю температуру замерзания молока немногим более, чем на 0,006 °С (табл. 9).

Таблица 9

Повышение точки замерзания молока зависит от его химического состава, поэтому не всегда является следствием простого добавления воды. Часто причина кроется в заболеваниях животных, ошибках в кормлении (недостатке или избытке в рационе минеральных и других питательных веществ, несбалансированности энерго-протеинового соотношения) или в повышении его кислотности.

По показателю «точка замерзания» требования для всех сортов установлены в пределах меньше или равно минус 0,520 °С.

Бактериальная обсемененность молока наиболее точно отражает санитарные условия его получения. Молоко в здоровом вымени практически не содержит бактерий. Они попадают в молоко при доении из внешней среды.

Содержание микроорганизмов в сыром молоке отражает уровень гигиены получения молока, особенно степень чистоты доильных установок, условия его хранения и транспортирования. Известны два пути обсеменения молока микроорганизмами: эндогенный и экзогенный. При эндогенном пути молоко обсеменяется микроорганизмами непосредственно в вымени животного. Экзогенное обсеменение происходит из внешних источников: кожи животного, подстилочных материалов, кормов, воздуха, воды, доильной аппаратуры и посуды, рук и одежды работников молочной фермы.

Условия содержания животных, качество обработки вымени, соблюдение технологий машинного доения коров, состояние доильной аппаратуры, здоровье животных – все эти факторы напрямую влияют на количество микроорганизмов в молоке (табл. 10).

Таблица 10

Как видно из приведенных данных, доильно-молочное оборудование является одним из основных источников микробов, попадающих в молоко. Вот почему в производстве молока высокого качества чистота поверхностей доильно-молочного оборудования имеет исключительно важное значение.

Микрофлора молока

Все микроорганизмы, встречающиеся в молоке можно разделить на 3 группы : технически полезные – микроорганизмы, используемые для получения различных молочных продуктов; технически вредные – микроорганизмы, вызывающие пороки молочных продуктов; болезнетворные – микроорганизмы, вызывающие различные инфекционные заболевания или пищевые отравления.

Бактерии, встречающиеся в молоке, можно разделить на следующие группы:

1. Молочнокислые.

2. Маслянокислые.

3. Гнилостные.

4. Кишечные.

5. Пропионовокислые.

Все молочнокислые бактерии вызывают молочнокислое брожение – сбраживают лактозу и глюкозу до молочной кислоты. В зависимости от формы клеток молочнокислые бактерии делят на две группы: молочнокислые стрептококки и молочнокислые палочки. Эти микроорганизмы имеют также и неодинаковые физиологические признаки. По отношению к температуре различают мезофильные и термофильные молочнокислые бактерии; по характеру сбраживания молочного сахара – гомоферментативные (образуют почти одну молочную кислоту) и гетероферментативные (наряду с молочной кислотой образуют значительное количество побочных продуктов).

Во время хранения молока изменяется количество содержащихся в нем микроорганизмов, а также соотношение между отдельными группами и видами бактерий. Характер этих изменений зависит от температуры и продолжительности хранения молока, а также от степени обсеменения и состава микрофлоры. Размножающаяся и накапливающаяся в процессе хранения молока микрофлора называется вторичной. Изменение вторичной микрофлоры происходит по определенным закономерностям, проходит через определенные естественные фазы развития: бактерицидная фаза, фаза смешанной микрофлоры, фаза молочнокислых бактерий, фаза дрожжей и плесеней.

Бактерицидная фаза. Молоко богато питательными элементами и, следовательно, является прекрасной питательной средой для многих микроорганизмов. В то же время молоко обладает уникальным бактерицидным свойством – сдерживать развитие микроорганизмов сразу

после доения благодаря наличию антител и веществ, образующихся в организме животного и поступающих из крови и клеток молочной железы в молоко. К антителам относятся антитоксины, агглютинины, бактериолизины и другие антимикробные вещества, а к веществам, обладающим бактерицидными свойствами, – иммуноглобулины, лизоцим, некоторые ферменты (пероксидаза и др.) и лейкоциты.

Время, в течение которого микроорганизмы не развиваются в свежевыдоенном молоке и даже частично отмирают, называют бактерицидной фазой.

Наибольшей бактерицидной активностью отличается лизоцим М. Он действует губительно на патогенных стафилококков, маститного стрептококка, сальмонелл, кишечных палочек, возбудителя сибирской язвы и других, особенно грамположительных микроорганизмов. Отсутствие лизоцима М в свежевыдоенном молоке свидетельствует о заболевании молочной железы. Такое молоко является биологически неполноценным, так как в нем беспрепятственно могут размножаться многие виды микроорганизмов.

В молоке, содержащем большое количество микроорганизмов, лизоцимы быстро расходуются и довольно скоро утрачивают свое антибактериальное действие.

При нагревании молока до 70 °С и более бактерицидные вещества разрушаются.

Продолжительность бактерицидной фазы имеет большое значение в сохранении хорошего качества молока. Она зависит от температуры хранения молока, степени его обсеменения, состава микрофлоры и индивидуальных особенностей дойных животных. Особенно большое влияние на продолжительность бактерицидной фазы оказывает температура хранения молока (табл. 11).

Таблица 11

Продолжительность действия бактерицидной фазы в зависимости

от температуры молока

На рис. 40 показана зависимость бактериальной обсемененности

молока от его температуры и сроков хранения.

Бактерии, млн/мл

Часы

Рис. 40 . Бактериальная обсемененность и сроки хранения молока в зависимости от температуры

С уровня бактериальной обсемененности в 300 тыс./мл скорость развития бактерий при более высоких температурах значительно увеличивается. Самый высокий положительный эффект достигается при охлаждении молока до 4 °C.

Влияние различных уровней первоначальной степени микробного загрязнения молока (2300 и 500 тыс./мл) и двух температур (15 и 4 °С) в процессе хранения на рост и развитие бактерий показано на рис. 41.

Бактерии

Часы

Рис. 41. Развитие бактерий при разном исходном уровне колоний и двух разных температурах

При начальном уровне бактериальной обсемененности, равной 2,3 тысячам микробов на 1 мл и температуре 15 °С в молоке, через 24 часа их становится миллион, в то время как при охлаждении до 4 °С – через двое суток содержание бактерий достигает десятка тысяч, а через 2,5 суток – сотен тысяч.

Совсем другая картина наблюдается, если изначальное количество микробов в молоке составляет сотни тысяч, в частности 500 тысяч. При температуре охлаждения до 15 °С, через сутки количество бактерий достигает сотен миллионов, в то время как при температуре молока 4 °С через сутки количество бактерий увеличивается до миллиона.

Чем выше температура, тем короче бактерицидная фаза. Зависимость продолжительности бактерицидной фазы от степени обсеменения молока тоже обратная: чем больше микроорганизмов в молоке, тем менее продолжительна бактерицидная фаза. С увеличением концентрации бактерий в молоке на несколько тысяч при одной и той же температуре хранения продолжительность бактерицидной фазы сокращается в два раза.

Таким образом, существует два пути увеличения продолжительности бактерицидной фазы: получение чистого (с минимальным количеством бактерий) молока и его немедленное охлаждение до низких плюсовых температур.

Фаза смешанной микрофлоры. По окончании бактерицидной фазы начинается размножение всех групп микроорганизмов, находящихся в молоке и способных в нем размножаться при данных условиях. Интенсивность их размножения различна. Эта фаза является периодом наиболее быстрого размножения микрофлоры. Она продолжается от 12 ч до 1–2 сут. В течение этого периода микрофлора молока возрастает от немногих тысяч, которые оно имеет к концу бактериальной фазы, до миллионов. Такой быстрый темп размножения объясняется тем, что в молоке в это время еще не накопились продукты жизнедеятельности микроорганизмов, задерживающие их дальнейшее развитие. Лишь к концу фазы продукты обмена в виде повышения кислотности будут задерживать развитие многих групп микроорганизмов, чем и определяется граница между фазой смешанной микрофлоры и следующей.

Фаза молочнокислых бактерий . Эта фаза начинается с момента заметного нарастания кислотности и преобладания молочнокис-