Молоко. Качество молока домашнего и купленного в магазине

Районная научно-исследовательская конференция школьников

«Первые шаги в науку»

СЕКЦИЯ ХИМИЯ

Молоко коровье. Качество домашнего молока и молока купленного в магазине, их сравнительная характеристика

Братышева Диана

МКОУ Верх-Чикская средняя общеобразовательная школа,

9 класс, д. Верх-Чик

Научный руководитель:

 Братышева Наталья Сергеевна

Учитель химии первой квалификационной категории

Д. Верх-Чик, 2013

Оглавление.

1. Введение……………….. …………………………………………………………..Стр3
2. Основная часть.

      Глава 1.Состав коровьего молока..……………………………………………Стр 4

      Глава 2. Общая характеристика молока………………...………………….…Стр 4-5

      Глава3. Социологический опрос «Предпочтения потребителей»…………. Стр 6

      Глава 4. Исследование качества молока: домашнего и купленного в магазине

……………………………………………………………………………………....Стр 6-12

          4.1.Оценка состава молока, заявленного производителем

          4.2. Оценка цвета молока

3.  Оценка консистенции молока
4. Оценка запаха молока
5. Оценка вкуса молока
6. Определение степени чистоты молока
7.  Определение степени разбавленности молока водой
8. Определение жирности молока
9. Оценка кислотности молока.  Проба на кипячение.

4.10.Проба на крахмал

4.11. Проба на белок

3.Заключение………………………………………………………………Стр 13

    4.Список использованной литературы ………………………………… .Стр 14

                 5.Приложения:

Приложение№1: «Пьёте ли вы молоко?»………………………… …………..Стр  15

Приложение №2: «Какое молоко вы предпочитаете?»…………………… …Стр 16

Приложение №3: «Предпочитаемые марки молока»…………………………Стр 17

Приложение №4: «Сводная таблица исследования»……   …………………..Стр 18-19

Приложение №5: «Фото экспериментов»……………………………………..Стр 20-21

Введение

Молоко́ — питательная жидкость, вырабатываемая молочными железами самок млекопитающих. Естественное предназначение молока — вскармливание детёнышей (в т.ч. у человека), которые ещё не способны переваривать другую пищу. В настоящее время молоко входит в состав многих продуктов, используемых человеком, а его производство стало крупной отраслью промышленности. [4]

Молоко — это полноценный и полезный продукт питания. Оно содержит все необходимые для жизни питательные вещества, нужные для построения организма. Естественное назначение молока в природе заключается в обеспечении питанием молодого организма после рождения. Состав молока различных млекопитающих в целом определяется теми условиями окружающей среды, в которых происходит рост молодого организма.

Молоко как напиток настолько всем знаком и известен, что, казалось бы, ничего необычного в нем уже не обнаружишь. В современном мире, в мире высоких технологий, мы и не знаем чего, ожидать от производителей такого повседневного продукта, как молоко. Поэтому вопросы изучения продуктов питания, в том числе и молока на мой взгляд являются актуальными и очень важными для потребителей продукции пищевой промышленности.  Поэтому в своей работе я выдвигаю для себя следующую цель: Исследовать качество домашнего молока и молока купленного в магазине и сделать сравнительный анализ образцов. Для достижения данной цели необходимо выполнить следующие задачи:

1. Изучить и проанализировать источники литературы по данной теме;
2. Провести социологический опрос в социальной сети;
3. Изучить состав и характеристики молока и методы его исследования;
4. Исследовать качество разных образцов молока;
5. Сделать сравнительный анализ изучаемых образцов;
6. Сделать выводы по работе.

Основная часть

Глава 1: Состав коровьего молока

Средний химический состав молока:

- вода – 87,4%

-сухие вещества – 12,6%

-молочный жир – 3,5%

-сухой обезжиренный молочный остаток 9,0%

-белки – 3,2%

-казеин – 2,6%

-сывороточные белки

Глава 2: Общая характеристика молока

Плотность – отношение массы молока при температуре 20° С к мессе воды в том же объёме при 4ºС. Зависит от плотности его составных частей, с увеличением содержания белка, углеводов – плотность увеличивается, при повышении жира – плотность уменьшается.

Вязкость – свойство жидкости оказывать сопротивление при перемешивании одной части её относительно другой. Обусловлено наличием белков, при длительном хранении, повышении кислотности.

Точка кипения – 100.2ºС.

Осмотическое давление – показатель состояния раствора и зависит от количества растворённого в нем частиц молока. При увеличении содержания молочного сахара и мин. солей – осмотическое давление повышается.

Точка замерзания — -0.54º С — -0.58°С. Если добавить к молоку 9% воды, то точка замерзания — -0.5º С. На каждые 10% добавленной воды – точка замерзания повышается на 0.05° С.

Теплоёмкость – количество тепла, расходуемое на нагревание жидкости или молока. Зависит от содержания сухого вещества и содержания  жира. С увеличением сухого вещества теплоемкость снижается.

Технологические свойства молока.

Физико-химические показатели при оптимальных параметрах, которых из молока при определенной технологии можно вырабатывать молочные продукты высокого качества:

-нормальные органолептические свойства, отсутствие пороков вкуса, запаха, консистенции;

-полноценный биохимический состав и оптимальные физико-химические показатели;

-высокое ветеринарно-санитарное качество молока;

-термоустойчивость;

-оптимальные параметры сычужной свертываемости;

-сыропригодность;

-отсутствие посторонних примесей.

Термоустойчивость – определяет пригодность молока к температурной обработке. Обусловлена наличием кислот и миниральных солей. При повышении кислотности термоустойчивость снижается. Зависит от равновесия между катионами Са и Mg и анионами. Избыток одних или других снижает солевое равновесие.

Сыропригодность – пригодность молока к переработке на сыры. Молока должно быть получено от здоровых коров. Содержание сухого вещества не менее 12.5%. При этом белок 3.8-3.5%, козеин – 2.7%. Сывороточных белков не более 0.7%. Кислотность – 17-18º Т. Оптимальная сычужная свёртываемость – способность образовывать сгусток с помощью сычужного фермента. На продолжительность сычужной свертываемости влияют: рН, концентрация ионов Са. При оптимальной кислотности 17-18 ° Т – сгусток получается быстрее и более плотный. [2]

Глава 3: Социологический опрос «Предпочитаемые марки молока»

Для  того чтобы определить какие марки молока предпочитает общество, я провела социологический опрос  в социальной сети. Опрос состоял из 3 вопросов.

1 вопрос: «Пьёте ли вы молоко?»  - 58% пьют молоко, 42% не пьют молоко.

 ( Приложение 1)

2 вопрос: «Какое молоко вы предпочитаете?» - 65% домашнее молоко, 35% молоко магазинное. ( Приложение 2)

3 вопрос: «Какие марки молока вы предпочитаете?» - молоко марки « Веселый молочник» предпочитают 50%, молоко марки « Ирменское» предпочитают 30%, и молоко марки  « Простоквашено» предпочитают 10%, и молоко марки «33 коровы» предпочитают 10%.       (Приложение 3)

Глава 4: Исследование молока домашнего и купленного в магазине

Для исследования качества молока мною были взяты три образца:

№1: Домашнее молоко

№2: Молоко «Весёлый молочник»

№3: Молоко «Ирменское»

4.1.Оценка состава молока, заявленного производителем

Таблица №1

Вывод: В своей работе для оценки качества я взяла 3 пробы молока. 1 проба: молоко домашнее; 2 проба: молоко « Веселый молочник» - ОАО «Вимм-Билль- Данн»; 3 проба: молока  ЗАО племзавод «Ирмень».  При  оценке данных о молоке, указанных производителем, можно сделать следующий вывод: «Веселый молочник» - молоко ультрапастеризованное  и поэтому срок его хранения длительный – 7 месяцев, в отличии от « Ирменского» - 3 суток. У обоих  проб в состав входит молоко цельное и обезжиренное, но жирность «Ирменского» молока – 3,2, а « Веселого молочника» - 2,5. Но белка больше в « Веселом молочнике»   Молоко марки « Ирменское» сделано по ГОСТу, а молоко марки «Весёлый молочник» сделано по ТУ. Думаю не сложно догадаться чем похожи данные виды молока – у всех срок годности 6 месяцев и 2 из трех продуктов изготовлены по ТУ (техническим условиям), это конечно не говорит о том, что стоит избегать ТУ, но советую всё-таки покупать продукты с маркировкой ГОСТ (государственный стандарт).

4.2. Оценка цвета молока

Цвет молока может быть : белым, желтоватым, кремового оттенка, серый, голубоватый, слегка синеватый. [1]

Оборудование: мерный цилиндр, белый лист бумаги.

Ход работы:

1. Наливаем в мерный цилиндр 50 мл проб молока;
2. Подносим к цилиндру белый лист бумаги и оцениваем цвет проб;
3. Данные вносим в сводную таблицу (приложение №3);
4. Делаем вывод.

3. Оценка консистенции молока

Консистенцию проб молока можно определить при анализе следа, остающегося после его взбалтывания в пробирке.[1]

Оборудование:  пробирка, резиновой пробкой

Ход работы:

1. Наливаем в пробирку пробу молока до середины объёма;
2. Закроем пробирку пробкой и слегка встряхнём для того чтобы стенки пробирки намокли;
3. Через 1-2 минуты, после того как молоко стечёт, оцениваем полученный результат;
4. Результаты вносим в сводную таблицу (приложение №3);
5. Делаем вывод.

4. Оценка запаха молока

Свежее молоко может иметь своеобразный, специфичный для каждой пробы запах. Со временем запах может исчезнуть или наоборот. Молоко может иметь запах нефтепродуктов, лекарственных препаратов и других химических веществ. Молоко может иметь запах сена, других кормов, прогорклый, гнилостный, запах лука,полыни и т.д. [1]

Оборудование: пробирка , предметное стекло

Ход работы:

1. Наливаем в пробирку пробу молока и закрываем пробирку предметным стеклом;
2. Энергично взбалтываем содержимое;
3. Открываем пробирку и сразу нюхаем. Повторяем эксперимент несколько раз;
4. Полученные данные вносим в сводную таблицу (приложение №4);
5. Делаем вывод.

5. Оценка вкуса молока

Для определения вкуса молока мы пробуем молоко на вкус, но после каждой пробы поласкаем рот водой. Молоко должно быть комнатной температуры. Вкус доброкачественного молока слегка сладковатый. Но молоко может иметь и другой привкус. [1]

Оборудование: стеклянный стакан

Ход работы:

1. Отмеряем в стакан пробу молока и оцениваем его вкус;
2. Поласкаем рот при следующей пробе и ждём некоторое время;
3. Полученные данные вносим в сводную таблицу (приложение №4);
4. Делаем вывод.

6. Определение степени чистоты молока

В молоко возможно попадание посторонних частиц. При его транспортировке, хранении могут попасть: волосы животного, частицы корма, подстилки, пыли и вместе с ними и микроорганизмы. Загрязнённое молоко быстро портится. Для определения степени чистоты молока используем фильтрование.  По степени загрязнённости молоко делят на три группы:

1 группа: молоко не оставляет на фильтре даже следов грязи (механических примесей меньше 3 мг на 1 литр);

2 группа: на фильтре заметен сероватый осадок ( примесей от 4 до 6мг на 1 литр);

3 группа: на фильтре имеются механические примеси, цвет фильтра грязно – серый ( 7 и более мг примесей на 1 литр).

Оборудование: мерные цилиндры на 100-250 мл, ватныё или бумажные фильтры, воронка, химический стакан

Ход работы:

1. Отмеряем пробу молока 100 мл;
2. Фильтруем через фильтр (воронку с бумажным фильтром);
3. После того как молоко отфильтруется, ложем фильтр на лист белой бумаги для просушивания;
4. Сравниваем загрязнённость фильтра с эталоном фильтра;
5. Полученные данные вносим в сводную таблицу (приложение№4);
6. Делаем вывод.

7. Определение степени разбавленности молока водой

Для определения разбавленности молока водой необходимо смешать его с этиловым спиртом и проследить за результатом.

Если молоко разбавлено:

На 20% (по объёму) – хлопья появляются спустя 30 секунд;

На 40% (по объёму) -  хлопья появляются спустя 30 минут;

На 50% (по объёму) – хлопья появляются спустя 40 минут. [1]

Оборудование: пробирки, чашки Петри, штатив для пробирок, стеклянные палочки, этиловый спирт, тёмная бумага.

Ход работы:

1. Наливаем в пробирку одну часть пробы молока и добавляем этиловый спирт – 2 части;
2. Полученную смесь взбалтываем 30 секунд;
3. Быстро выливаем её в чашку Петри поставленную на тёмный фон.
4. Полученные результаты вносим в сводную таблицу (приложение№4) ;
5. Делаем вывод.

8. Определение жирности молока

Определяем жирность с помощью отстоявшегося молока в пробирке. Размер слоя сливок будет соответствовать жирности молока.

Оборудование: пробирка 120-150 мм, линейка с делением на миллиметры

Ход работы:

1. Наливаем в пробирки пробы молока на расстоянии 100 мм;
2. Ждём несколько часов (8-9), чтобы сливки всплыли вверх.
3. Измеряем слой сливок линейкой;
4. Полученные результаты вносим в сводную таблицу (приложение№4);
5. Делаем вывод.

4.9.Оценка кислотности молока.  Проба на кипячение

Кислотность является критерием качества питьевого молока. Кислотность — показатель свежести молока, один из основных критериев оценки его качества. В молоке определяют титруемую и активную кислотность.

Активная кислотность определяется концентрацией свободных ионов водорода и выражается водородным показателем — отрицательный логарифм концентрации свободных ионов водорода, находящихся в растворе, выражается в единицах рН.

В свежем молоке рН = 6,68,то есть молоко имеет слабо-кислую среду. Активная кислотность определяется потенциометрическим методом на рН-метре.

Молоко имеет слабо-кислую среду, так как в нём присутствуют соли (фосфорнокислых и лимоннокислых), белки и углекислый газ.

Титруемая кислотность измеряется в градусах Тернера (°Т). В соответствии с ГОСТ 3624 титруемая кислотность показывает количество кубических сантиметров децинормального (0,1 N) раствора щёлочи, пошедших на нейтрализацию 100 см³ молока или 100 г продукта с двойным объёмом дистиллированной воды в присутствии индикатора фенолфталеина. Момент окончания титрования — это появление слабо-розового окрашивания, которое не исчезает в течение 1 минуты. Титруемая кислотность свежевыдоенного молока = 16—18°Т, допустимое значение для нормального молока 15,99—20,99°Т . [4]

 При несоблюдении условий хранения, транспортировки происходит размножение микроорганизмов, которые сбраживают молочный сахар с образованием молочной кислоты, что способствует повышению кислотности молока. Это приводит к порче молока. Повышение кислотности ведёт к изменению устойчивости белков к нагреванию. Молоко с кислотностью выше 23° при кипячении сваривается (свёртывается).

Оборудование: пробирка, спиртовка,

Ход работы:

1. наливаем в пробирку молоко и кипятим его над пламенем спиртовки;
2. Полученные результаты вносим в сводную таблицу (приложение №4);
3. Делаем выводы.

4.10. Проба на крахмал

Крахмал или мука производители могут добавлять в молоко для того, чтобы придать ему более густую консистенцию после разбавления водой. Появление синей окраски после добавления йода в молоко говорит о наличие крахмала. [1]

Оборудование: пробирки, спиртовка, держатель пробирок, раствор йода

Ход работы:

1. Наливаем в пробирку пробу молока 5-10 мл;
2. Нагреваем пробу до кипения и оставляем молоко остывать;
3. В охлаждённое молоко добавляем раствор йода.
4. Полученные результаты вносим в сводную таблицу (приложение №4);
5. Делаем выводы

11.  Проба на белок

В состав молока входят елки и в большей степени это белок – казеин. КАЗЕИН-
главный белок молока. Присутствует в молоке не в свободном виде, а в соединении с кальцием, т.е. как казеинат кальция. При скисании молоко свертывается - казеин выпадает в осадок в виде творожного сгустка. В коровьем молоке содержится ок. 3% казеина (по объему); на его долю приходится до 80% от общего содержания белков молока. Казеин принадлежит к группе белков, называемых фосфопротеинами. Как и все белки, он образован из многих различных аминокислот, соединенных друг с другом в т.н. полипептидную цепь, но содержит также большое число фосфатных групп, которые и связывают кальций. Казеин получают разными способами. Один из них состоит в том, что в молоко добавляют немного кислоты. Этим казеин освобождают от кальция, а затем его осаждают слабым нагреванием. Второй способ основан на добавлении сычужного фермента, вызывающего свертывание молока. Получаемый при этом творожный сгусток служит для изготовления сыров. Казеин - важный пищевой продукт. Хорошим источником казеина служат молоко и сыр. [3]

Оборудование: пробирки, уксусная кислота, спиртовка, фильтр, химические стаканы.

Ход работы:

1. Наливаем в пробирку пробу молока;
2. Нагреваем молоко над пламенем спиртовки;
3. Добавляем несколько капель уксусной кислоты;
4. Фильтруем;
5. Делаем вывод.

Заключение

Хорошее цельное молоко, полученное от здоровых коров – это однородная непрочная жидкость белого или слегка желтоватого цвета. Белый цвет с желтоватым оттенком и непрозрачность молока вызваны наличием в нём растворенных соединений казеина с фосфорно-кальциевыми солями и находящегося в эмульгированном состоянии жира. Обезжиренное молоко имеет слегка голубоватый оттенок. Свежее молоко немного сладковатого вкуса. Жир придает молоку особую нежность, напротив, добавление воды – водянистый привкус.

В ходе исследования мною были выявлены следующие изменения и особенности составов молока, исследуемых образцов:

Образец №1: Домашнее молоко

Соответствует всем нормам, но имеет небольшое количество белка в составе (на 2-м месте) – видимо это зависит от кормов, породы животного и т.д.

Образец №2: «Весёлый молочник»

Характеризуется неоднородной консистенцией, при исследовании запаха и вкуса, обнаружен запах и привкус кипячёного молока (в связи с ультрапастеризацией при которой уничтожаются не только вредные, но и полезные микроорганизмы). Это единственный образец, показавший наличие воды в своём составе. Жирность образца не соответствует заявленной производителем. По количеству белка находится на третьем месте, хотя заявлено белка больше, чем в образце №3.

Образец №3: « Ирменское»

Вкус пресноват. Жирность не соответствует заявленной, но наличие воды образец не показал. По количеству белка находится на первом месте.

Таким образом, исследуемые нами образцы показали, что обладают стандартным качествам, имеют небольшие расхождения с заявленным составом. Поэтому можно употреблять в пищу (образцы №2 и №3), если нет возможности употреблять натуральное цельное домашнее молоко. Но исходя из вышеизложенного можно сказать, что  из образцов, купленных в магазине, наилучшими качествами обладает образец №3.

   Список используемой литературы

1. «Качество молочных продуктов», Н.В.Барабанщиков, Изд. «Колос», 1980
2. http:// chitalky.ru

      3. http://dic.academic.ru

4. ru.wikipedia.org

Приложение №1

Приложение №2

        Приложение №3

Приложение №4

Сводная таблица

Приложение №5

Фото экспериментов