TOWAROZNAWSTWO - PRZYKŁADOWE PYTANIA EGZAM. częściowo opracowane by MK

Mleko

1. Omówić budowę miceli kazeinowej.

2. Wydajność serowarska surowca.

3. Polska Norma na mleko surowe do skupu, klasyfikacja, wymogi jakościowe, porównanie z normami UE.

4. Działanie podpuszczki na białka mleka.

5. Działanie wysokich temperatur na mleko surowe: termizacja, pasteryzacja, sterylizacja, UHT.

6. Mechanizm termostabilności białek mleka. => 23

7. Próba alizarolowa i próba z TTC.

8. Znaczenie testu TTC dla klasyfikacji mleka w skupie.

9. Analiza instrumentalna w badaniu higieny mleka.

10. Faza bakteriocydna mleka surowego i jej wpływ na jakość mleka surowego.
    Mechanizmy enzymatyczne fazy bakteriocydnej. Znaczenie dla jakości surowca.

Właściwości antybakteryjne mleko zawdzięcza lakteinom. Wśród nich wyróżniamy komponenty L₁, L₂ i L₃. Komponent L₁ to aglutyniny, L₂ to laktoperoksydaza (Lp), L₃ to swoiste przeciwciała.

KOMPONENT L1 - Aglutyniny to przeciwciała (Ab) powodujące zlepianie się komórek bakteryjnych. Zapobiega to ich rozmnażaniu, choć pozostają żywe. Nie wszystkie szczepy są jednakowo wrażliwe. Bakterie wrażliwe, które uległy zlepieniu, mogą np. nie ukwaszać mleka (serowarstwo !). Zawartość aglutynin w mleku zmienia się zależnie od ilości immunoglobulin (Ig) (przed wycieleniem i w siarze).

KOMPONENT L2 - laktoperoksydaza (Lp) - nie wchodzi w skład Ig. Działa m.in. na paciorkowce. Mechanizm związany jest z H₂O₂ oraz anionem rodankowym SCN^-. Enzym Lp, anion rodankowy i H₂O₂ są aktywne tylko w obecności wszystkich w/w komponentów i działają w tzw. systemie Lp (Lp/SCN-/H₂O₂). Lp jest enzymem wytwarzanym przez kom. nabłonkowe, a max. poziom jest w okr. 7-14 dni od ostatniego dojenia. Po porodzie gwałtownie maleje, w siarze jest na poziomie 1:5 okr. zasuszenia. Anion rodankowy SCN- pochodzi z krwi (tam 2-3 x więcej), poziom zależy od paszy. H₂O₂ wyst. w mleku w ilościach śladowych, naturalnym źródłem sąpuryny. Czynnikiem bakteriobójczym w systemie Lp jest wytwarzanie labilnego i b. krótkotrwałego produktu przejściowego w postaci podtiocyjanatu OSCN-.

KOMPONENT L3 - subst. bakteriostatyczne mleka nie będące przeciwciałami
-są to laktoferryna (Lf) i lizozym (Li).
Lf jest białkiem wiążącym Fe, które staje się niedostępne dla bakterii. Najwięcej w siarze (1253 ug) a w mleku (47 do 402 ug) więcej pod koniec laktacji.

Li jest enzymem litycznym, działa zwłaszcza na bakterie G +. Wykazuje silne działanie bakteriobójcze, bakterioliza polega na wnikaniu Li do wnętrza bakterii. Z obecnością Li wiążą się m.in. takie właściwości mleka śwież. jak zapobieg. infekcji przew. pokarmowego u niemowląt i stymulacja rozwoju bifidobakterii. Dużo Li zawier. leukocyty, w mleku krowim ~0,13 mg/l; ludzkie 400 mg/l; białko jaja kurzego 30 g/kg. Poziom Lf i Li zależy od koncentracji komórek w 1 cm3, okresów laktacyjnych, ilości laktacji, okresu ciąży i rasy krowy.

Stopień bakteriocydii jest zróżnicowany i zależy od pory roku (latem o 25%) , żywienia (buraki a kukurydza) oraz rasy.

Faza bakteriocydna daje producentowi mleka ok 2 godziny na jego schłodzenie - bez pogorszenia jakości. Istnieje zależność między pierwotnym zakażeniem mleka a fazą b. (gdy ilość drobnoustr. to efektywność fazy b.).

11. Mikroflora mleka surowego. (od str. 92)
    

Świeże mleko uzyskane w sterylnych warunkach ze zdrowego wymienia zawiera mało mikroorganizmów. Później w procesie technologii pozyskiwania, zbioru w mleko zbiorcze, składowania i transportu zostaje zakażone mikororg. środowiska (E). Mleko i prod. mleczne są bdb pożywkami dla bakterii - stąd podatność na psucie mikrobiologiczne i rozwój mikororg. chorobotwórczych. Dodatkowe problemy przy dodawaniu składników nie mleczarskich jak cukier, dod. smakowe, owoce i zioła. Liczba i typ mikroorganizmów w mleku i przetworach zależy od jakości mikrobiologicznej surowców, warunków wytworzenia, temp. i czasu przechowywania.

Najpowszechniej spotykane mikroorganizmy w mleku i przetworach to pałeczki G- (np. Pseudomonas spp., coliformy), bakterie G+ sporujące (np. Bacillus spp.), bakterie wytwarzające kwas mlekowy (np. Streptococcus spp.) oraz drożdże i pleśnie.

Bakterie kwasu mlekowego (Streptococcus, Lactobacillus, Lactococcus i Leuconostoc spp.) powodują psucie przez fermentację laktozy do kwasu mlekowego. Db schłodzenie powstrzymuje ich wzrost. Lactobacillus sp. (bakteria propionowa) może powodować „późne wzdęcie” w niektórych serach, do innych dodaje się celowo.

Pałeczki G- Pseudomonas spp. to najważniejsza grupa psychrotrofów związanych z psuciem mleka i jego przetworów. Namnażają się szybko w temp. schładzania i często dominują w populacji mikroorg. Występują powszechnie w środowisku (zwł. wodzie) i rozprzestrzeniają się za pomocą urządzeń udojowych, chłodniczych i transport. Chociaż są niezdolne do przeżycia pasteryzacji to poprzetworzeniowe skażenie może prowadzić do psucia się produktów (mleko, śmietana, twarogi i masło). Mają garnitur enzymów zewnątrzkomórkowych (proteazy i lipazy), działające b. destruktywnie gdy występują w dużej liczbie. Enz. te mogą powodować smaków: gorzkiego, zjełczałego, nieczystego, owocowatego lub drożdżowatego. Wiele enzymów jest termostabilna - przechodzi przez proc. obróbki termicznej powodując wady smaku, zapachu, tekstury i stabilności produktów. Proteazy mogą powodować rozpad białek => spadek wydajności serowarskiej. Dodatkowe problemy - produkcja szlamu na twarogu i pigmentu.

Bakterie z grupy coli - też pałeczki G- (w mleczarstwie rozpatrywane osobno).
Gatunki: Esherichia, Enterobacter, Citrobacter, Klebsiella i Serratia spp.
Uważane za główne skażenie mleka surowego. Nie przeżywają pasteryzacji => wykożyst. jako wskaźnik niedostatecznego przetworzenia lub ponownego skażenia mleka lub produktów. Fermentują laktozę, wiele szczepów ma cechy psychrotrofów psujących produkty. Produkcja gazów (wynik fermentacji) może powodować „wczesne wzdęcie” serów twardych lub złą strukturę ziaren twarogu. Inne problemy: produkcja kwasu, omulanie powierzchni serów twarogowych, włóknowacenie, gorzki smak, złe zapachy, czasem pigmenty.

Bakterie tworzące spory - psucie produktów przez wytwarzanie spor opornych na temperatury (pasteryzacja). Gatunki: Bacillus i Clostridium spp. Mogą często występować w mleku, wysoki poziom wiąże się ze złąpraktyką chowu krów mlecznych (żywienie złą kiszonką), słabym oczyszczaniem dojarek. Bacillus cereus ma największe znaczenie z Bacillusów - zdolność do b.szybkiego wzrostu. Rośnie w niskich temp., wytwarza enzymy powodujące „słodkie twarogowanie” lub „gorzką śmietankę”. Wpływ innych bakterii z gr. Bacillus spp. (produkty UHT) to wytwarzanie gazu (=> „późne wzdęcie”, koagulacja, rozrzedzenie, gorzknięcie, obce smaki i zapachy.

Drożdże i pleśnie [Geotrichum, Aspergillus, Penicillus, Mucor, Alternaria spp] - rzadko są w mleku, ale dużo w środowisku (zwł. powietrze). Na ogół nie są konkurencją dla bakterii, chyba że poziom cukru lub soli jest wysoki, lub prod. silnie zakwaszony (np. jogurt). Wiele szczepów ma cechy psychrotroficzne. Zepsucie mleka i śmietanki rzadko, często produkty fermentowane i mleczarskie. Silny wzrost drożdży po dodaniu cukru, owoców (wiele drożdży nie fermentuje laktozy). Pleśnie potrzebują do bytowania i wzrostu powietrza - psucie produktów stałych i półstałych (sery, desery). Defekty: duże, widoczne, często barwne kolonie, zmieniony smak i zapach.

Bakterie chorobotwórcze - jedne wywołują choroby z powodu infekcji, inne wytwarzają toksyny.

Salmonella - infekcje u ludzi i zw. (inkubacja 6-48h, objawy ustępują po 2-3 dniach)
=> biegunka, bóle brzucha, gorączka, mdłości, wymioty. Dostają się do mleka bezpośrednio i pośrednio (wymię, skóra), skażenie fekaliami, zła higiena doju. Pasteryzacja jest głównym środkiem zwalczania Salmonelli. Schładzanie poniżej 5^oC zapobiega rozwojowi, choć mogą tam przetrwać. Nie rozwija się w niskim pH (4,5).

Campylobacter - zapalenie jelit, inkubacja 2-5 dni, objawy przez 1-3 dni. Nosicielami zw. domowe i dizkie, są w krowich fekaliach (główne źródło). Nie rosną w temp. < 30^oC, wraźliwe na warunki (tlen, stężenie soli, pH). W prod. pasteryzowanych ich wzrost jest rzadkością.

Staph. aureus (Gronkowiec złocisty) - wytwarzanie enterotoksyn (poznanych 6 od A-F). Objawy po 2-4h, nudności, wymioty, biegunka, trwa 1-2 dni. Wytworzenie efektywnego poziomu enterotoksyn wymaga dużej ilości bakterii. Nie rozmnaża się < 8-10^oC, wzrost zapobiega pH < = 4,3. Pasteryzacja skuteczna na bakterie, nie dezaktywizuje toksyn.

Listeria monocytogenes - infekcja u ludzi o słabej odporności, mogą powodować poronienia, urodzenie martwego noworodka, posocznicę, zapalenie opon mózgowych.

Wzrost, choć powolny, już w w temp. 0^oC! Minimalne pH dla wzrostu w temp. schłodzenia 5,0. Listeria m. jest odporna na sól (może przeżyć w solance). Pasteryzacja może skutecznie ją usunąć.

Yersinia enterocolitica - niektóre szczepy powod. dżumę. Minimalne pH 4,6; wzrost w temp. niskich - 0^oC. Nie jest odporny na ciepło - eliminacja przez pasteryzację.

12. Metody inaktywacji mikroflory patogennej w mleku. => łatwe

13. Próby stabilności układu koloidalnego mleka surowego w skupie (za starszym rocznikiem).

Metody wykrywania:
Próba alkoholowa - dodany do mleka etanol działa destabilizująco na ukł. koloidalny:

• działa dehydratacyjnie,

• zmniejsza stałą dielektryczną środowiska (zmniejszenie odpychania kulombowskiego miceli kazeinowych)

W efekcie działanie etanolu w mleku o obniżoniej stabilności prowadzi do denaturacji i częściowej koagulacji białek. Surowiec do produkcji mleka zagęszczonego powinien wytrzymywać próbę alkoholową przy zmniejszaniu stsounku 1:1 z 75% etanolem. W praktyce - przy klasyfikacji skupu stosuje się tzw. próbę alizarową (70% etanol).
Próba alizarowa - s. 62

Do pomiaru świeżości - kwasowości mleka (pH) stosuje się alizarol - nasycony roztwór alizaryny w 70% alkoholu etylowym, miesza się w stosunku 1:1 z mlekiem. Obserwuje się zabarwienie i ewentualne skłaczenia.

Mleko świeże: 6,55 - 6,7 pH, i mleko 6,6 - 6,8 pH - liliowo czerwone, nadaje się do skupu

Mleko alkaliczne > 6,8 pH - fioletowe

Mleko nadkwaszone < 6,55 pH - brunatnoczerwony, żółtobrunatny, do żółtej

14. Omówić jakość mikrobiologiczną mleka surowego mleka. => pyt 22

15. Jakość fizykochemiczna mleka surowego. Metody jej określenia. => s. 30-32?

16. Suplementacja CLA, omega 3 i omega 6 (mleko)

CLA (Conjugated Linoleic Acids) są to sprzężone dieny kwasu linolowego (C18:2, n-6). Występują przede wszystkim w tłuszczu mleka i mięsa przeżuwaczy, z dominującym izmomerem cis-9, trans-11 - zw. kwasem żwaczowym. Syntezę umożliwiają bakterie żwaczowe (butyrivibrio fibrisolvens, Cl. lochheadi i cellobiparum) produkujące enzym do reakcji izomeryzacji spożywanych kwasów cis-tłuszczowych w kwasy trans (w tym CLA). CLA jest więc produktem procesu bakteryjnego biouwodorowania WNKT (linolowego i linolenowego).
Pro zdrowotne działanie: przeciwdziałanie otyłości, chorobom ukł. krążenia, chronicznym stanom zapalnym i zmianom nowotworowym.

Głównym źródłem dla człowieka CLA są mleko i jego przetwory. Duże wahania jego ilości w tł. mleka (2-30 mg/g) spowodowany jest głównie warunkami żywieniowymi i znajomością metod żywieniowych modyfikowania składu tego tł. Wypas na pastwisku, jako jedynej dostępnej paszy podwaja (z 4,6 do 11) mg/g udział CLA w tł. Podobne efekty - podawanie krowom pasz (pełnej śruty rzepakowej) lub olejów roślinnych (słonecz. i lniany) o wys. zawart. WNKT - prekursorów CLA.

17. Skażenia chemiczne (s.127) i mikrobiologiczne (pyt.22) mleka surowego.

Skażenia mleka wywoływane przez:

• substancje pochodzenia paszowego (np. trójetyloamina o śledziowym zapachu po burakach, izotiocyjaniany o kapuścianym zapachu po rośl. krzyżowych)

• antybiotyki i in. subst. hamujące (leczenie zw., karencja 5 d)

• środki myjące i dezynfekujące,

• pestycydy (fungi-, insekty-, nemato-; herbi-);
  - chloroorganiczne (DDT i in.), zw. lipofilne o dużej trwałości i działaniu toksycznymi, rakotw.;
  - fosforoorganiczne (np. chlorofenwinfos, fosfamidon) - działają toksycznie;
  - karbaminiany (np. izotan) - toskyczne,

• toksyny mikroorganizmów:
  - ciepłooporne enterotoksyny - gronkowce, paciorkowce => mastitis;
  - cepłooporne endotoksyny - z pałeczek okrężnicy, np. zakażenie mleka;
  - mikotoksyny - metabol. pleśni z paszy, np. AF - rakotwórcze, patulina, gliotoksyna, klawacyna - przewlekłe zatrucia),

• metale ciężkie i toksyczne (Fe, Cu, Zn, Pb, Cd, Hg, As, F)

• skażenia radioaktywne (90Sr, 137Cs, 131I)

18. Próby alkoholowe dla mleka surowego.

19. Procesy fermentacyjne w mleczarstwie. Probiotyki, Prebiotyki i Symbiotyki.
    

Są to procesy uwarunkowane działalnością drobnoustrojów. W technol. przetwórstwa mlecznego terminem „fermentacja” określa się procesy biochemiczne, w których związki organiczne ulegają przemianom chemicznym w wyniku reakcji enzymatycznych. Biotechnologia w mleczarstwie koncentruje się na modyfikacji składu i właściwości białek mleka, doskonaleniu genetycznemu drobnoustrojów (będących w składzie zakwasów mleczarskich) oraz biosyntezie i zastosowaniu enzymów.

Fermentacja mlekowa: ziarniaki i pałeczki (Str. lactis, Str. diacetilactis, Str. cremoris, Lb. cremoris), beztlenowa przemiana cukrów w kwas mlekowy. Wykorzystuje się ją w produkcji napojów mlecznych twarogów, masła i śmietany. Odpowiedzialna za smak i zapach.
C₁₂H₂₂O₁₁ (Lact) + H₂O 2C₆H₁₂O₆ (Glc i Gal) 4 CH₃CHOH•COOH (kw. mlek.)

Fermentacja alkoholowa: beztlenowe rozszczepianie cukru na alkohol i CO₂ przez drożdże (Saccharomyces). Są w kefirze i kumysie. Odpowiedzialne z smak i lepsza przyswajalność
C₆H₁₂O₆ 2CO₂ + 2CH₃CH₃OH (alk)

Fermentacja propionowa: beztlenowe rozszczepienie kwasu mlekowego na kwas propionowy, octowy CO₂ i wodę przez bakterie propionowe. Odgrywają dużą rolę w produkcji twarogowych serów podpuszczkowych oraz polepszają smak dojrzałego sera.

Fermentacja masłowa: Rozkład cukrów na kwas masłowy przez bakterie Bacillus i Clostridium. Daje przykry zapach, wzdęcia serów twardych. Kw. masłowy może wytwarzać się z laktozy, kw. mlekowego i mleczanów.

Bifidobakterie i Lb. acidophilus są ważnymi, naturalnymi składnikami mikroflory jelitowej (autochtonicznej) u ludzi. W jel. cienkim Lb. acidophilus i grubym Bifidobacterium sp. hamują rozwój bakt. gnilnych i patogennych, utrzymując korzystne proporcje mikroflory. Zapewniają prawidłowe trawienie, zwł. zapobiegając przemianom gnilnym białek do subst. szkodliwych (tj. amoniak, indol, skatol, kadaweryna i in.). Drugi typ bakterii w przew. pokarm. to mikroflora allochtoniczna (przejściowa), mająca właściwości chorobotwórcze. Oba typy bakterii (auto- i allo-) rywalizują między sobą o receptory komórkowe bł. śluzowych. Zablokowanie rec. przez 1 typ mikroflory czyni komórkę niedostępną dla innej. Tak więc dzięki zasiedlaniu przewodu pokarm. przez bakterie autochtoniczne zmniejsza udział lub eliminuje liczbę bakterii takich jak Enterobacteriaceae, Str., Cl. perfingens, i beztlenowców.

Wprowadzając do diety fermentowane produkty mleczne z zawart. > 1 mln Bifidobacterium sp., Lb. acidophilus w 1 g produktu przywraca korzystny skład mikroflory jelitowej, zapewniając prawidł. czynność przew. pokarm. Fermentowane produkty mleczne mogą więc być probiotykami. Obecnie probiotyki definiowane są jako pojedyncze lub mieszane kultury żywych mikroorganizmów, które podawane człowiekowi lub zw. wywierają na ich organizmy korzystny wpływ wynikający głównie z zapewnienia przez nie właściwej równowagi mikroflory jelitowej.

Określenie probiotyk zastrzeżone jest dla preparatów lub produktów spełniających kryteria:

• zawierają żywe komórki drobnoustrojów,

• poprawiają stan zdrowia człowieka i zw.,

• korzystny efekt wywierają w jamie ustnej bądź w przew. pok., w górnych drogach oddech. (aerozole), lub w ukł. moczowo-płciowym (prep. miejscowe).

Kryteria jakie powinny spełniać szczepy probiotyczne:

• całkowity brak patogenności przy jelitowym pochodzeniu szczepów,

• strawności spożyw. pokarmów oraz produkcja egzogennych subst. w org. człowieka,

• zdolność przeżycia niekożyst. warunk. p.p.,

• aktywność antagonistyczna vs. do mikroflory patogennej i toksynotwórczej,

• właściwości przeciwnowotworowe,

• zdolność asymilowania cholesterolu,

• stymulacja ukł. immunol. i in.

Kw. mlekowy (podst. prod. metabol. węglowodanów przez bakt. probiot.) spełnia f-cje tj.: zdoln. trawienia bi mleka, wchłaniania Fe, P i in. pierwiastków, pobudz. wydziel. soku żołądk., przyśpiesz. perystaltyki jel.

Prebiotyki to zw. organiczne będące naturalnymi skł. żywności, przechodzące w stanie nienaruszonym do jel. grubego, gdzie są selektywnie fermentowane przez mikroflorę. Prebiotyki wpływają na poprawę przeżywalności i implantację spożywanych probiotyków. Są to oligosacharydy, znajdujące się w cykorii, czosnku, cebuli, szparagach. Oligosach. prod. przemysłowo to m.in.: laktuloza, galaktooligosacharydy, fruktooligosacharydy, izomaltooligosacharydy, maltooligosacharydy, oligosahcarydy z soi, laktosacharoza, agarooligosacharydy i in.

Oligosacharydy działają jako czynniki przeciwinfekcyjne poprzez „wiązanie” bakterii chorobotw. z p.p. Niektóre z nich stymulują selektywny wzrost Bifidobacterium sp. w jel. grubym.

Prebiotyki + probiotyki to symbiotyki.

20. Biochemiczny punkt uchwytu podpuszczki.

21. Metody pasteryzacji mleka surowego. => pyt 5

22. Jakość mikrobiologiczna mleka surowego (s. 90) i metody jej określania dla celów klasyfikacji.

Jakość mikrobiologiczna mleka surowego decyduje o jakości i trwałości produktów mleczarskich. W PL jest słaba, od kilku do > 100 mln kom. bakt. w 1cm3. Przy takiej liczbie bakt. nawet po pasteryzacji pozostaje b.dużo. Wtedy dominują ciepłooporne termofile i formy przetrwalnikujące. Nie są inaktywowane endotoksyny. Mikroflora ta prowadzi do powstania wielu wad mleka, tj. krótsza trwałość, obce posmaki itp. Lipazy bakteryjne przetrzymują nawet wysoką temp. pasteryzacji i w czasie przechowyw. mleka w niskich temp. osadzają się na kuleczkach tł. => produkt nabiera jełkiego lub gnilno-śledziowego zapachu, posmak mydlasty, gorzki czy drapiący. Szczególnie niebezpieczne bakt. fermentacji masłowej (Cl. sporogenes i Cl. butyricum) powodują tzw. „późne wzdęcia” serów dojrzewających. Ten sam skutek przy dużym nagromadzeniu bakt. z gr. coli.

Duża LKB wymaga stosowania zabiegów tj. baktofugacja (usuwanie bakt. i in. zanieczyszczeń za pomocą siły odśrodkowej), czy mleko przerzutowe - repasteryzaja, co koszty oraz rygoryst. parametrów termicznych w trakcie obróbki.

Zagrożeniem są choroby, tj. gruźlica (Mycobact. bovis), wirusemie: pryszczyca, żółtaczka zakaźna, zapal. mózgu.

Metody pośrednie: próby z TTC, pomiar oporności pozornej, pomiar ilości ATP, test z lizatem Limulusa, pomiar liczby metabolitów, badania radiometryczne, badania mikrokolorymetryczne

Metody bezpośrednie: licznie koloni na płytkach Petriego, stosowanie testów zanurzeniowych, metody mikroskopowe - barwienie tradycyjne lub fluorescencyjne.

Metody bezpośrednie pozwalają uzyskać wyniki bardziej obiektywnie i dokładniej określić rzeczywiste zakażenie mleka bakteriami, a met. pośrednie oparte są na oznaczeniu zmian chemicznych, fizycznych lub elektrycznych, musza być zawsze odniesione do wartości określonych metodą bezpośrednią.

23. Termostabilność układu koloidalnego mleka surowego.
    Stabilność termiczna mleka jest to tendencja mleka do tworzenia trwałego żelu podczas sterylizacji, co jest wynikiem destabilizacji ukł. koloidalnego mleka z objawami koagulacji. Przyczynami braku stabilności termicznej są:

• podwyższona kwasowość mleka (↓ pH)

• brak równowago kwasowo-zasadowej [musi być zachowana równowaga pomiędzy kationami (Ca, Na, K) a anionami (cytryniany i fosforany) => nadmiar + lub - ↓ termostabilność]

• zwiększona zawartość białka serwatkowego

Metody wykrywania: próba alkoholowa: dodany etanol 1:1 prowadzi do denaturacji i częściowej koagulacji białek produkt do produkcji mleka zagęszczonego surowiec musi to wytrzymać. W praktyce stos. próba alizarolowa (70% etanol).

24. Chłodzenie mleka surowego.

Mleko świeżo udojone ma temp. ~35^oC. Bez chłodzenia już po kilku godzinach wykazuje objawy nadkwaszenia - więc nie może być poddane obróbce termicznej (!!!) - co czyni go nieprzydatnym do przetwórstwa.

W czasie doju mogą dostać się b. niepożądane dla technol. mlecz. bakterie: z gr. coli; ciepłooporne (nieprzetrwalnikujące), przetrwalnikujące (tlenowce i beztlen.), zimnotolerancyjne i zimnolubne (psychrotrofowe i psychrofilne) - zwł. Pseudomonas o silnych zdolnościach lipolitycznych i proteolit., rozwijające się nawet w niskich temp.!

Mleko surowe, zdojone w niemal sterylnych warunkach ma od kilka do kilkunastu tyś. kom. bakteryjnych, a ich ilość w zależn. od postępownia może gwałtownie wzrosnąć. (nawet z 1,5 tyś. do 6,7 mln w ciągu 18h w 21^oC)

Ważne jest jak najszybsze schłodzenie mleka, i to do możliwie niskiej temperatury !!! IDF zaleca do 4^oC w ciągu 1 h od doju.

Są 4 rodzaje systemów chłodzenia:

• metoda zbiornikowa do chłodzenia mleka w konwiach za pomocą wody lodowej,

• met. chłodz. w stacjonarnym tanku chłodniczym z systemem pośredniego chłodzenia wodą lod.,

• met. z zastosowaniem urządzenia do bezpośredn. schładzania mleka w konwiach,

• schładzanie w płytowych wymiennikach ciepła i przechowywanie schłodzonego mleka w tankach izometrycznych.

25. Zafałszowania mleka surowego i metody ich wykrycia (s. 121).

• Dostanie się do mleka środków myjących i dezynfekujących, którymi myje się sprzęt mleczarski, może być groźną wadą dla technologii przerobu surowca z uwagi na pozostałości chlorku i jodu w mleku, które mają właściwości zahamowywania wzrostu bakterii.

• Rozwodnienie - zaw. tł., SM i SMB, ciężaru wł., refrakcję, liczbę krioskopową i in. parametry. Najdodokładniejszą met. jest określenie punktu zamarzania próbek mleka - metoda krioskopowa. Większość próbek zamarza w -0,540 do -0,550^oC. Wartość < -0,530 uznaw. za rozwodnione.

• Wykrywanie zebrania tłuszczu lub dodatku mleka odtłuszczonego. to tł. w mleku i SM, wpływa nieco na ciężaru właściwego, a liczba krioskopowa nie zmienia się.
  Ilość zebranego tł. lub dod. mleka można obl. na podast. zawart. tł. ze wzoru Z=(t-t1)/t*100% gdzie t = % tł. mleka z próbki oborowej, t1 - % tł. mleka podejrz. o zafałszowanie; rozwodnienie i zebranie tł. obl. na podst. SMB ze wzoru Herza R=(smb-smb1)/smb*100 gdzie smb - SMB w mleku z próbki obor., smb1 - w mleku podejrzanym o zafałszowanie.

• Zobojętnienie mleka sodą - jakościowa próba z błękitem bromotymolowym [mleko bez sody - pierścień wskaźnika żółty, dod. 0,03% Na - żółtoziel.; 0,07-0,1% - ziel; 0,2% - ciemnoziel.]

• Wykrywanie środków konserwujących

- Formalina - barwienie na niebiesko w obecności silnego kwasu, słabego utleniacza lub śladów aldehydu mrówkowego (na gorąco).

- Woda utleniona - w obecności peroksydazy zawartej w mleku woda utleniona wydziela tlen zdolny do utleniania związków mogących ulec utlenieniu. Reakcja Dupouy (zabarw. łososiowe), Reakcja - Storcha (zabarwienie niebieskie)

- Sublimat (chlorek rtęciowy - HgCl₂) - mieszanina z amoniakiem 10:1, barwi na szaro

26. Zmiany PN (mleko surowe do skupu) związane z wstąpieniem do UE.

27. Mechanizm działania podpuszczki.

28. Próby fermentacyjne na mleku surowym do skupu. Ich znaczenie i interpretacja. (151, 162)

Próba fermentacyjna (s.151)

Zaliczana do pośrednich met. oc. mikrobiol. mleka. Określamy nią przydatność surowca do produkcji serów. Jest to met. polegająca na 24 h inkubacji mleka w temp. 37^oC, a następnie oc. wyglądu powstałego skrzepu. Może on świadczyć o stopniu zanieczyszczenia mleka niepożądanymi grupami bakterii. Pierwsza obserwacja po 12 h (db mleko pozostaje nie ścięte); po 24 h oc. powstałych skrzepów, wg klucza:

• pł - brak skrzepu, mleko płynne;

• gl - skrzep galaretowaty;

• s - skrzep serowaty;

• z - skrzep ziarnisty;

• w - skrzep wzdymający.

Typy skrzepów pozwalają na interpretację jakości surowca przeznacz. na mleko serowarskie.

Typ pł - w naszych warunkach brak skrzepu = obecność antybiotyków lub subst. hamujących;

Typ gl - skrzep galaret., równy, porcelanowy, bez pęknięć i szczelin - najb. porządany w serowarstwie: wykazuje dużą przewagę właściwych bakt. ferment. mlekowej.

Typ s - s. serowaty, mleko ścięte z obfitym wydzielaniem serwatki o smaku niezbyt kwaśnym, często skrzep skurczony - mała zawart. bakt. ferment. mlek., może mieć bakt. wytw. enzym podpuszczkowy.

Typ z - mleko ścięte w postaci ziaren lub drobnych kłaczków, serwatka mętna, biaława lub żółtawa - mleko zawiera kwasowo-proteolityczne mikrokoki i drożdże.

Typ w - skrzep wzdymający, luźny, poszarpany, z dużą ilością pęcherzyków gazu i dużą ilością serwatki - wykazuje znaczną przewagę bakt. z gr. coli oraz obecn. bakt. ferment. masłowej.

Każdy z w/w typów dzieli się na 3 stopnie intensywności objawów. Mleko typu `z<sub>2</sub>, z<sub>3</sub>' i wszystkie `w' nie mogą być użyte do produkcji serowarskiej. W naszych warunkach to samo dot. `pł'.

Próba fermentacyjno-podpuszczkowa (s. 162)

Umożliwia dokładniejsze określenie przydatn. serowarskiej niż w/w. Wykonywana podobnie, lecz z dodatkiem 1 cm³ roztworu podpuszczki. Po 12 g inkubacji w 37^oC oceniamy „serek”. Db mleko - serek o czysto-kwaśnym zapachu, długi, cylindryczny, jednolitej grubości, zwarty, gładki. Silne zakażenie - porozrywany, sitowaty, skręcony, gąbczasty, popękany, serwatka o nieswoistym zapachu.

Oznaczanie miana coli met. fermentacyjną

Miano coli to liczba określająca najmniejszą ilość badanego mleka, w którym stwierdzono bakterie gr. coli.
Do oznacz. stosuje się bulion z żółcią, zielenią brylantową i laktozą. Do tego podłoża posiewa się po 1cm3 rozcieńczeń mleka. Wynik na podst. zmętnienia i gromadzenia gazu w małych probówkach Durhama (umieszcz. do góry dnem w dużych). Ostatnie rozcieńcz. gdzie są zmiany jest mianem coli, podawanym w formie ułamka dziesiętnego - np. 0,01.

29. Kwasy tłuszczowe typu Omega-3, Omega-6, CLA. Suplementacja w/w. => 16

30. Mikroflora psychrotrofowa w mleku. Metody oznaczania, trudności interpretacyjne.

31. Kryterium klasyfikacji mleka surowego do skupu. Ceny skupu mleka.

32. Wpływ mastitis na skład chemiczny i biologiczny mleka surowego (s. 141).

Skład mleka jest miarą jego normalności i zależy od stanu fizjol. wymienia, a dokładniej - prawidłow. funkcjonowania kom. mlekotwórczych. Zaburzenia fizjologii gr. mlekowego powoduje zmianę zawartości składników syntetyz. przez kom. mlekotwórcze - tłuszcz, kazeina, laktoza. Dodatkowo w mleku pojawią się niektóre składniki krwi, w tym w większych ilościach chlor, albuminy i globuliny. Zakres zmian zależy od formy i stopnia zaawansowania choroby.

Zawartość SM w miarę pogłębiania się zapalenia - (forma subkliniczna - obniża się do ok. 11%, ostra forma - do ok. 9%).

W chronicznej postaci tłuszcz do ok. 3%, w ostrej - 2,5% i niżej. Zmienia się też jego dyspersja - w mleku norm. średnia wielkość kuleczek tł. 4-6 nm, a w stanach zapalnych do 3 nm.

W miarę postępowania zapalenia, poziom białka ogólnego (BO) , przy jednoczesnym kazeiny (ważnej technologicznie). W formie subklin. BO wzrasta do ok. 3,5-3,8%; w st. ostrych od 6%. Wartość liczby kazeinowej (określającej stosunek N kazeinowego do N ogółem) w norm. mleku = 77-80%; w chronicznych st. zapal. do ~70%, a ostrych do 40%.

Laktoza (norm. 4,5-4,9%; u chorych chronicznie 4,3-4,5%; w ostrych przypadkach do 1%).

Poziom składników mineralnych zależy od stanu fizjol. Choroby wymienia na ogół powodują zawartości Cl i Na oraz K, Ca i P nawet do połowy. Ogólnie popiół - norm. 0,7% od ~0,60-0,66%.

Mleko o podwyższonej LKS ma niższą gęstość.

Kwasowość - u zw. z mastitis pH wzrasta (norm. 6,6-6,7; w zapal. do 6,7-7 => surowica krwi); SH spada.

Obecność KS powoduje skrócenie czasu odbarwiania barwników w próbach reduktazowych.

Zmienia się stabilność termiczna - (czasami uniemożliwiając przetwarzanie surowca).

Zdolność do podpuszczkowego krzepnięcie (wydł. się T koagulacji przy prod. serów.)

33. Produkcja mleka „specjalnej jakości”. Produkcja galanterii mleczarskiej.

34. Liczenie bakterii metodą TTC.

35. Repasteryzaja mleka.

36. Lipidy mleka surowego (s. 39). Zjawisko lipolizy.

Z chemicznego punktu widzenia tłuszcz mleczny, tzw. lipidy mleka, są to wszystkie składniki, które dadzą się wyekstrahować z niego rozpuszczalnikami organicznymi. Podział:

• tłuszcze właściwe, tj. estry glicerolu i kwasów tłuszczowych (TG - 98,3%; DG - 0,3%; MG - 0,03%).

• substancje towarzyszące: fosfolipidy, cerebrozydy, sterole, skwalen, WKT, karotenoidy i wit. A,D,E,K.

W tłuszczu mlekowym daje się dziś wyodrębnić > 400 KT, z czego 3 grupy wyst. w większych ilościach to:

• krótkołańcuchowe, lotne z parą wodną: masłowy, kapronowy, kaprylowy i kaprynowy;

• wyższe nasycone (stałe): laurynowy, mirystynowy, palmitynowy, stearynowy;

• nienasycone o 1 lub więcej wiązaniach podwójnych: palmitoleinowy, oleinowy, linolowy, linolenowy, arachidonowy.

Duża zmienność w zależności od rodzaju żywienia, okresu laktacji, rasy, czynn. osobniczych, klimatu, zdrowia.

Lipoliza ma wybitnie niekorzystny wpływ na cechy smakowo-zapachowe prod. mleczarskich. To jeden z b. istotnych problemów decydujących o ich jakości i trwałości.

Istotą procesu jest enzymatyczny rozkład trójglicerydów (TG), podstawowej formy występowania tłuszczu w mleku, na mono- i dwuglicerydy oraz WKT, które determinują negatywne efekty w procesach technologicznych mleka surowego.

Są 3 typy lipolizy: indukowana - pobudzona, spontaniczna, i bakteryjna.

Lipoliza pobudzona - indukowana powstaje po uszkodzeniu otoczki kuleczki tłuszczowej przez czynnik mechaniczny (np. tarcie, wibracje, wstrząsy, homogenizacja, przepompowywanie mleka itp.). Dochodzi do pęknięcia otoczki i ułatwionego dostępu lipaz mleka do wnętrza kuleczki, i lipolizy TG. W mleku świeżym w temp. pokojowej nie występuje. W mechanizmie lipolizy indukowanej b. ważna jest oporność mechaniczna kuleczek tłuszczowych. Przypuszczalnie są 2 formy - Pierwsza labilna - chwiejna - która jest niezmiernie wrażliwa na energię mechaniczną i ulega rozpadowi w czasie doju mechanicznego, pompowania, transportu.

Druga forma ma znaczną oporność mechan. i ulega uszkodzeniu tylko przy dużej sile bodźca.

Występuje wrażliwość rasowa - kuleczki tł. ras prymitywnych są b. wrażliwe.

W pewnych stanach patologicznych może wystąpić tł. bezotoczkowy - tzw. wolny tł., - gdy brak syntezy fosfolipidów przez nabł. gruczołu.

Lipoliza spontaniczna - gdy istnieje wzmożona podatność tł. mlekowego na atak enzymów lipolitycznych. Przy prawidłowej technol. pozyskiw. mleka powinien występować tylko ten typ lipolizy, warunkowany ilością alfa-lipoproteinowego kofaktora - aktywatora lipolizy. Lipolizę spontaniczną warunkują: energetyka żywienia, m-c laktacji i wydajność, stan fizjologiczny, zdrowotność wymienia oraz czynniki genetyczne. Przypuszczalnie wzrost poziomu hormonów ciążowych ostatnich m-cach laktacji może wpływać na intensywność lipol. spontan. Obecność kom. somatycznych w mleku surowym może wzmagać procesy lipolityczne w wyniku uwolnienia się wewnątrzkomórkowych enz. - lipaz i proteaz.

Aktualnie uważa się, że mechanizm lipolizy spontan. polega na aktywowaniu lipazy lipoproteinowej mleka (mLPL) przez alfa-lipoproteiniowy aktywator. mLPL jest sysntetyzow. w kom. nabł. wydzieln. tk. grucz. wymienia, skąd w proc. sekrecji mleka zostaje z nim wydzielona.

Lipolizę oprócz lipaz rodzimych mleka mogą wywoływać lipolityczne enzymy bakteryjne => zakażenie psychrotrofami

Składniki	Procentowa zawartość
		przeciętnie	wahania
Tłuszcz	3,8	2,3-8,4
Białko w tym Kazeina alb i glob	3,2 2,5 0,7	2,4-6,5
Laktoza	4,8	4,5-5,2
SMB	8,5	8,2-9,5
SM łącznie	12,3	10,5-17,9
Woda	88
Popiół	0,7

37. Wahania składu mleka chemicznego w zależności od rasy.

W skład mleka wchodzi ok. 250 składników, a najważniejsze to tłuszcz, białko, laktoza i sole mineralne.

Skład jest wypadkową wielu czynników, takich jak: rasowe, osobnicze, fizjologiczne, żywieniowe i zdrowotne
- stąd jego wahania.

SM to suma tł, bi, lakt. i popiołu; SMB to bi, lakt. i popiół.

Rasa CB (fryz., u nas X z fryz.). Mleko 4% tł.; HF 3,6%tł;
w PL 4,1% tł, 3,04% bi; wyd. 6700 kg
PC - 4,4%tł; 3,4% bi (Grodzki, 2005)

Jersey - 6% tł, 4% bi (Grodzki, 2005)

Ayrshire - 4% tł, 3,3% bi (Grodzki, 2005)

38. Wpływ żywienia na skład chemiczny mleka i wielkość produkcji.

39. Skażenie mleka surowego, zafałszowania, możliwość wykrycia, „martwe mleko”.

40. Próby alkoholowe i ich znaczenie dla produkcji wyrobów finalnych przemysłu mleczarskiego.

41. Higiena mleka surowego. Mikroflora i jej wrażliwość na temperaturę (s. 167).

Higiena |=> mikroflora mleka - pyt. 11

Źródła zakażenia mleka florą zachodzi na etapach:

• syntezy mleka w wymieniu,

• wewnątrz-strzykowe zakażenie mleka świeżego,

• nieprzestrzeganie minimum sanitarnego w czasie technol. pozyskiw. mleka,

• złe postępowanie z mlekiem po udoju,

• złe żywienie krów mlecznych.

Stany zapalne - bakterie dostają się do mleka z gruczołu, kanału strzykowego. Najgroźniejszy szczep - gronkowiec złocisty (Staph. aureus) - oporny na działanie wielu antybiotyków. Ważne przedzdajanie (oddzielenie mleka strzykowego od wymieniowego) - podnosi jakość hig.

Złe postępowanie po doju, brak higieny (zw., urządzenia, pomieszczenia, obsługa), schłodzenia mleka świeżego, skarmianie złymi jakościowo kiszonkami. Prawidłowa konserwacja urządzeń udojowych (nie mogą być popękane, np. ze starości, zbyt dużego stężenia środk. odkaż.).

Wpływ na jakość mikrobiologiczną mleka ma odpowiednie żywienie. Kiszonki złej jakości higienicznej (zanieczyszcz. ziemią, kałem, o złym stosunku białka do cukru - przyczyną źle ukierunkowanej fermentacji) - ryzyko zakażenia mleka. Zakażenie spowodowane jest przez bakt. ferment. masłowej, zwł. Cl. tyrobutiricum, które wyst. w glebie. Ze złej jakości kisz., np. zaw. przetrwalniki => zakaż. mleka (np. podczas doju). Podawana paszea nie może wykazywać oznak pleśnienia - mikotoksyny => do mleka. Szczeg. niebezpieczna AFB1 - ostro toksyczna i rakotwórcza dla wątroby.

Temperatury vs. grupa bakterii
bakt. temp.	minimalna	optymalna	maksymalna
psychrofile	0-7^oC	10-20 ^oC	30 ^oC
mezofile	0 ^oC	20-40 ^oC	40-50 ^oC
termofile	30 ^oC	45-60 ^oC	70-80 ^oC

min. = w której nie zahamowane są procesy generacyjne i metaboliczne.

8

---