Изменение молока под влиянием низких температур

Охлаждение молока (не ниже точки его замерзания) замедляет ход микробиологических и ферментативных процессов, что приводит к сохранению свойств свежего молока почти в неизменном виде некоторое время. Чем ниже температура, тем длительнее сохранность качества молока.

При низких положительных температурах (0…10^оС) изменяются лишь некоторые физические свойства молока: часть жира в жировых шариках переходит из жидкого в твердое состояние, в результате чего объем их уменьшается, плотность молока увеличивается за 3…4 ч в среднем на 0, 0006 ед. Несколько повышается вязкость и ухудшается отстой жировых шариков.

При охлаждении до температуры ниже точки замерзания (–0, 54^оС) в молоке происходят более заметные изменения, которые могут быть обратимыми и необратимыми.

При замораживании молока в первую очередь замерзает вода, вследствие чего увеличивается концентрация коллоидных частиц (т.е. белка) и электролитов (кислот, минеральных солей). При высокой концентрации электролитов может наступить коагуляция белков (высаливание). В таком случае после оттаивания молоко может не приобрести своих первоначальных свойств. При небольшой концентрации электролитов такого не происходит.

Чем дольше молоко находится в замороженном состоянии, тем хуже восстанавливаются его исходные свойства, например может произойти полное свертывание белков.

Степень изменения свойств молока зависит от способа замораживания и режимов хранения замороженного молока.

При постепенном замораживании молоко расслаивается и слои отличаются друг от друга составом и свойствами. Если замораживание происходит в большом объеме (например, фляге), то наружные слои представлены в основном замерзшей водой, во внутренних слоях концентрация сухих веществ увеличивается, достигая максимума в центре. Исключение составляет жир, который при постепенном замораживании отстаивается и концентрируется в верхнем слое.

Замороженное молоко, в котором изменились свойства, после оттаивания хуже свертывается сычужным ферментом с образованием зачастую только хлопьев. Жировая эмульсия частично разрушается, особенно в высокожирных сливках. Причиной этого является механическое повреждение оболочек жировых шариков острыми вершинами и кромками образующихся кристаллов льда, а также денатурация белков оболочки жировых шариков из-за высокой концентрации кислот и солей в незамерзшей плазме.

Сверхбыстрое (шоковое) замораживание вызывает гораздо меньше необратимых изменений, чем постепенное.

Чем ниже температура хранения замороженного молока, тем меньше изменяются физико-химические и органолептические свойства молока: в образцах, хранившихся в течение более 6 лет при –25^оС, белок не выпадал в осадок, а при ­–5…–15^оС в течение 2-3 недель белок коагулировал полностью. Это объясняется тем, что при –25^оС замерзает 100 % свободной воды, в результате чего прекращаются все микробиологические и ферментативные процессы. При температуре –5…–15^оС замерзает только 85…93 % воды.

Для устранения расслоения молока при замораживании было предложено замораживать его тонким слоем, толщиной до 1 см при температуре –15^оС. Такой способ практически не влияет на состав и свойства молока после оттаивания.

Замораживать также можно молочную сыворотку и обезжиренное молоко.