Общие понятия коагуляции молока (часть 1)

10-04-2012, 02:24

Молоко является сложной полидисперсной системой. В виде истинного раствора в молоке (молочной сыворотке) находится большинство неорганических компонентов, лактоза, водорастворимые витамины, небелковые азотистые соединения и другие минорные низкомолекулярные соединения. Размеры молекул растворенных соединений не превышают 1,5 нм.
В виде коллоидного раствора в молоке находятся казеины, сывороточные белки, большая часть фосфатов кальция. Размеры коллоидных частиц молока: сывороточных белков - 15-50 нм, казеина - 30-300 нм, фосфатов кальция - 10-20 нм. Для коллоидных систем характерна неустойчивость, обусловленная большой удельной поверхностью дисперсной фазы и, соответственно, большим запасом свободной энергии системы. При переходе системы в более устойчивое состояние частицы дисперсной фазы укрупняются.
Молочный жир содержится в молоке в виде эмульсии; средний размер жировых шариков в коровьем молоке равен 2,0-2,5 мкм, минимальный - 0,1 мкм (100 нм), максимальный - 10 и более мкм. Жировая эмульсия в молоке неустойчива, чему способствует разная плотность дисперсной фазы и дисперсной среды, благодаря которой происходит самопроизвольное отстаивание молочного жира.
Суть сыроделия состоит в концентрировании белков и жира молока и биотрансформации основных его компонентов в соединения, обусловливающие специфические органолептические показатели продукта. Таким образом, необходимой стадией производства любого сыра является дестабилизация коллоидной фазы молока и отделение ее от части дисперсной среды, т. е. расслоение системы.
Коллоидные растворы могут находиться в состоянии золя или геля. В состоянии золя коллоидные частицы, обычно называемые мицеллами, не связаны друг с другом и находятся в свободном броуновском движении. После дестабилизации коллоидные частицы начинают связываться друг с другом - образуются их агрегаты. Процесс агрегации коллоидных частиц называют коагуляцией (от лат. coagulum - сгусток).
Коагуляция бывает скрытой и истинной. При скрытой коагуляции мицеллы связываются друг с другом не всей поверхностью, а только на некоторых ее участках, образуя пространственную мелкоячеистую структуру, которая называется гелем. При дестабилизации всех или большинства частиц дисперсной фазы гель охватывает весь объем дисперсной среды (исходного молока). Скрытую коагуляцию называют просто коагуляцией, гелеобразованием или свертыванием. Истинная коагуляция заключается в полном слиянии коллоидных частиц и выпадении дисперсной фазы в осадок или всплывании. Истинная коагуляция в дальнейшем будет называться осаждением.
Коллоидная система свежего молока является золем. Концентрирование компонентов молока в сыроделии начинается с коагуляции молока энзиматическим, кислотным, кислотно-энзиматическим методами или осаждения белков термокислотным методом.