W mleku sterylizowanym lub pasteryzowanym podczas przechowywania zachodzi wiele zmian fizykochemicznych wpływających na jego jakość organoleptyczną i odżywczą. W tabeli 1.14 przedstawiono kierunki niektórych zmian zachodzących w mleku UHT. Zmiany te występują, zarówno w mleku nie zagęszczonym, jak i w zagęszczonym.
Tabela 1.14. Zmiany zachodzące podczas przechowywania mleka UHT zagęszczonego i nie zagęszczonego
Właściwość |
Mleko | |
nie zagęszczone |
zagęszczone | |
Stabilność etanolowa |
4 |
4 |
Agregacja białek |
f |
t |
Kazeina niesedymentująca |
I |
t |
Lepkość względna |
T |
f |
PH |
bz |
bz |
Grupy -SH |
4 |
4 |
Azot kazeinowy |
4 |
4 |
Azot niekazeinowy |
t |
T |
Azot niebiałkowy |
t |
t |
bz - bez zmian; t - wzrost; 4 - spadek
Zmiany typu reakcji Maillarda zachodzące podczas przechowywania mleka mogą prowadzić do kowalencyjnej polimeryzacji kazeiny. Na przykład w mleku przechowywanym przez 6 miesięcy w temp. 37°C aż 50% kazeiny występuje w formie polimeru, a 21% po tym samym okresie przechowywania w temp. 4°C. Pozytywne znaczenie polimeryzacji kazeiny polega na wzroście jej oporności na proteolizę, co ma duże znaczenie, gdy w mleku sterylizowanym są obecne enzymy proteolityczne. Podczas wydłużonego okresu przechowywania następuje obniżenie wartości odżywczej mleka wskutek tworzenia laktulożylolizyny i fruktozylolizyny. W wyniku zachodzących zmian podczas 6-miesięcznego przechowywania mleka w temp. 30-37°C straty dostępnej lizyny dochodzą do 10%.
Bez dostępu światła witaminy rozpuszczalne w tłuszczach (A,D,E,K) są stabilne nawet podczas 3-miesięcznego przechowywania w temperaturze pokojowej (18°C), przy dostępie światła (mleko sterylizowane w butelkach) straty witaminy A już po 14 dniach przechowywania w temperaturze pokojowej sięgają 40%.
Witaminy rozpuszczalne w wodzie, zwłaszcza tiamina, biotyna, kwas nikotynowy i kwas pantotenowy, są niestabilne podczas przechowywania bez dostępu światła. Ponadto straty niektórych witamin (kwas askorbinowy i kwas foliowy) są potęgowane obecnością tlenu.
Wystawienie produktu na działanie światła powoduje aktywację ryboflawiny (B2), która bierze udział w przemianach wolnych aminokwasów (tworzenie posmaku słonecznego). W efekcie straty tej witaminy mogą dochodzić nawet do 80%.
W wyniku działania lipaz, które przetrwały obróbkę cieplną, mogą powstawać wolne kwasy tłuszczowe, co niekiedy prowadzi do niekorzystnych zmian cech smakowo-zapachowych mleka. Na wzrost tempa uwalniania kwasów tłuszczowych mają wpływ-podwyższona temperatura przechowywania, wysoka zawartość tłuszczu a także metoda obróbki cieplnęj (np. sterylizacja bezpośrednia). Tym niekorzystnym zmianom można zapobiec, unikając zakażeń surowego mleka bakteriami psychrotrofowymi, zwłaszcza z rodzaju Pseudomonas, oraz stosując zabiegi obniżające liczbę tych bakterii (np. stosowanie termizacji przed procesem przechowywania wstępnego).
Świeże mleko sterylizowane odznacza się charakterystycznym posmakiem ogrzewania wywołanym obecnością wolnych grup sulfhydrylowych, który to posmak zanika w czasie przechowywania. Zmiany smaku występujące podczas dalszego przechowywania są efektem kompleksowych zmian obejmujących m.in. reakcje Maillarda, działanie lipaz i proteaz oraz reakcje oksydacyjne i fotolityczne.
W wyniku działania lipaz, które przetrwały obróbkę cieplną, po 2-3 miesiącach przechowywania w temperaturze pokojowej mogą być uwalniane z triacylo-gliceroli wolne kwasy tłuszczowe w ilościach wyczuwalnych organoleptycznie. Działanie enzymów proteolitycznych powoduje uwalnianie z kazeiny, głównie z frakcji kazeiny-/?, peptydów nadających mleku gorzki posmak. Obecność tych enzymów jest związana z obecnością w surowcu bakteriTpsychrotrofowych, dlatego sposób przeciwdziałania jest taki sam jak podano omawiając zmiany tłuszczu w czasie przechowywania.