Технология молока и молочных продуктов
3. Связанная вода
Свойства |
Состав |
Характеристика |
Связанная вода по своим свойствам отличается от свободной. Она не замерзает при низких температурах, не растворяет соли, сахар и т.д. Связанную воду нельзя удалить из молока при высушивании. |
Особая форма связанной воды – химически связанная вода. Это вода кристаллогидратов или кристаллизационная вода. В молоке кристаллизационная вода связана с кристаллами молочного сахара (С12Н22О11* Н2О) |
По количеству связанной воды обычно судят о гидрофильности белков. На практике под понятием «гидрофильность белков», чаще понимают их способность связывать всю влагу (влагу первого и последующих) слоев. |
Отличие связанной воды от свободной:
Лишена подвижности
Не замерзает при низких температурах
Не растворяет электролиты
Недоступна микроорганизмом
Имеет большую плотность
С большим трудом удаляется из продукта при высушивания
4. Роль активности воды, содержащейся в молоке и молочных продуктов
Активность – это отношение давление паров воды над данным продуктом с давлением паров на чистой водой при одной и той же температуре.
№ п/п |
Классификация по форме связи |
Характеристика |
1. |
Вода химическая |
Химическая связь воды являются наиболее прочной в химических соединениях. Это связь возникает при строго определенных стехиометрических соотношениях и с трудом разрушается при нагревании. В молочных производствах химически связана вода представлена водой кристаллогидрата молочного сахара (С12Н22О11* Н2О). Ее можно удалить при нагревании гидратной формы сахара до t-ры 125-130оС |
2. |
Физико-химическая связь |
Характеризуется средней прочностью (энергия связи более 80 кДж/моль), она образуется в результате притяжения диполей воды полярными группами молекул белков, фосфолипидов, аминосахоридов и другие. В молоке связывают воду мицеллы, казеина, β-глобулин, оболочки жировых шариков и свободных фосфолипиды, а так же лактоза и минеральные вещества. Воду первого слоя называют связанной водой, близлежайшей влагой или мономалекулярной адсорбции; воду остальных слоев влагой полималекулярной адсорбции, свойства которой близкой к свойствам связанной воды. |
3. |
Вода физико-механической связи |
Вода этой связи отличается малой прочностью и по свойством ближе к свойствам свободной влаги. Она удерживается ячейками структуры ее, пока точно не установлена. К такому виду слабых связей относится значительная часть влаги (около 80%) макрокапилляров и стыковая влага сычужных сыров. Энергия влаги макропор и стыковой влаги составляет 3,48 и 1,98 кДж/моль |
Продукт |
Массовая доля влаги, % |
aw |
Молоко Сливочное масло Сыры сычужные: Твердые Терочные С повышенной tо С 2огонагревания С пониженной tо С 2огонагревания С повышенным уровнем м/к брожения Полутвердые Мягкие Сыры свежие к/м Плавленые сыры Сгущенное молоко с сахаром Казеин Сухое молоко |
84…87 16 37…40 38…40 42…46 42…46 44…46 50…52 80 44…50 30 15 3 |
0,97…1 0,95…1 0,917…0,940 0,948…0,960* 0,950…0,970 0,950 0,950 0,950…0,985 0,988 0,950…0,960 0,83…0,85** 0,7 0,2 |
*Есть другие данные: aw= 0,90 и 0,875…0,905
**Есть другие данные: aw= 0,80…0,87
3. Белки молока. Казеин, как основной белок молока.
3.1 Общие понятие о белкам молока
Свойства белков |
Содержание % |
Углерод Фосфор Водород Сера Кислород Железо Азот |
53 95 7 3 22 0,06мг – 0,4мг – 1,2мг 15 – 17 |
№ п/п |
Классификация белков |
Характеристика |
1. |
Протеины |
Протеины состоят только из аминокислот. Относятся к группе простых белков. К протеинам относят глобулины, альбумины, казеин (2,7) |
2. |
Протеиды |
Они помимо белков части имеются соединения небелковой природы. Например, липопротеиды кроме белка содержат липиды, гликопротеиды, фосфопротеиды – фосфорную кислоту. |
Первичные |
Вторичные |
Третичные |
Четвертичные |
Последовательность аминокислотных остатков в полипептидных цепи, называется первичной структурой белка. Она специфична для каждого белка. Молекуле белка полипептидная цепь частично закручено в виде α – спирали, витки которых скреплены водородными связями. Последние возникают между аминными и карбоксильными группами, расположен на противоположных витках спиралями. С=0…H-N. |
Но не все участки белковой цепи находятся в виде α – спирали: некоторые аминокислоты (пропин, серин и др.) препятствуют ее образованию, и в этих местах спираль прерывается. Вид спирали характеризует вторичную структуру. Возможна также слоисто – складчатая структура |
Пространственное расположение полипептидной цепи определяет третичную структуру белка. Отдельные цепи могут соединяться между собой прочными –s-s- связями (дисульфидными связями). Важное значение в образовании третичной структуры имеют слабые связи. В зависимости от пространства расположения полипептидной цепи форма молекул белков может быть различной. |
Характеризует способ расположения в пространстве отдельных полипептидных цепей в белковой молекуле состоящей таких цепей или субъединиц. |