Nilai gizi susu. Nilai fisiologis produk susu
Semua orang tahu betapa tingginya nilai biologis produk makanan seperti susu. Susu sangat bermanfaat bagi anak-anak.
Susu merupakan salah satu pemegang rekor pangan dalam hal kandungan protein lengkap, lemak, fosfatida, garam mineral dan vitamin larut lemak, dan total sekitar seratus zat yang sangat penting dari sudut pandang biologis ditemukan dalam susu.
Komposisi kimia susu
Secara angka, komposisi kimiawi susu, tergantung pada ras, pakan, musim, umur sapi, masa laktasi dan teknologi pengolahan produk, mungkin terlihat seperti ini:
- air 87,8%,
- lemak 3,4%,
- protein 3,5%,
- gula susu 4,6%,
- garam mineral 0,75%.
Penting bahwa protein susu adalah produk yang mudah untuk enzim pencernaan, dan keunikannya kasein terletak pada kemampuan membentuk glikopolimakropeptida selama proses pencernaan, sehingga meningkatkan daya cerna bahan makanan lainnya.
Komposisi kimia susu Selain kasein, mengandung protein lengkap globulin dan albumin, mengandung semua asam amino yang diperlukan tubuh. Kasein dalam susu berhubungan dengan kalsium, dan ketika susu menjadi asam, kalsium mengalami pembelahan dan kasein menggumpal dan mengendap.
Saat susu mengendap, gumpalan lemak terkecil di dalamnya mengapung, membentuk lapisan krim yang lezat dan menyehatkan. Titik leleh yang rendah (28-36 0 C) dari produk ini, serta dispersi yang tinggi, membuat lemak susu hampir dapat dicerna seluruhnya.
Nilai gizi susu
Karbohidrat susu adalah gula susu - laktosa, tidak semanis gula nabati, tetapi nilai gizinya sama sekali tidak kalah. Saat direbus, terjadi karamelisasi gula susu, yang menyebabkan susu memperoleh warna kecoklatan serta aroma dan rasa yang khas. Di bawah pengaruh bakteri asam laktat, gula susu menjadi asam laktat, dan kasein menggumpal. Hasilnya adalah yogurt, krim asam, kefir, keju cottage - produk yang lezat, bergizi, dan sehat. Susu mengandung kalsium, fosfor, kalium, zat besi, natrium dan belerang, dan dalam bentuk yang mudah dicerna, hal ini sangat penting untuk makanan bayi, dimana susu merupakan produk utama dalam menu anak. Susu juga mengandung unsur mikro tembaga, seng, fluor, yodium, dan mangan. Karena komposisi kimianya, susu memiliki nilai gizi yang penting bagi tubuh manusia.
Kekayaan vitamin dan nilai gizi utama susu adalah vitamin A dan D, tetapi selain itu, ada asam askorbat, riboflavin, tiamin, dan asam nikotinat.
Enzim susu
Selain itu, susu juga mengandung sejumlah enzim, yang perlu ditonjolkan adalah sebagai berikut:
- peroksidase,
- amilase,
- fosfatase,
- reduktase,
- katalase,
- lipase.
Menurut GOST 13277-67, susu segar berkualitas tinggi harus berupa produk cair yang homogen, berwarna putih dengan sedikit warna kekuningan, serta memiliki rasa dan bau yang menyenangkan. Jika kita mengabaikan kemungkinan penyimpangan kualitas produk ini yang disebabkan oleh perubahan komposisi yang tidak dapat diterima, misalnya adanya berbagai mikroorganisme berbahaya, maka warna dan baunya mungkin sangat bergantung pada pakan dan kondisi penyimpanan.
Manfaat dan bahaya susu segar
Bau asing dapat muncul pada susu jika disimpan di dekat zat yang berbau menyengat - ikan, tembakau, produk minyak bumi, atau di ruang bawah tanah kayu yang lapuk.
Susu segar bukanlah produk steril, karena sejumlah mikroba selalu terdapat di rongga kelenjar susu ambing. Ini sebagian besar adalah mikrokokus, tetapi ada juga bakteri asam laktat.
Selain itu, susu merupakan tempat berkembang biaknya mikroorganisme yang masuk ke dalamnya selama proses pemerahan dan nantinya. Mikroorganisme ini berkembang biak dengan cepat di dalam susu.
Selain mikroflora tersebut, susu juga dapat mengandung mikroorganisme patogen, misalnya patogen infeksi usus.
Oleh karena itu, menurut aturan sanitasi yang ada, susu hanya boleh dikonsumsi setelah netralisasi.
Pada dasarnya untuk tujuan ini digunakan metode pasteurisasi pada suhu 70 0 C selama setengah jam, atau pemanasan minimal 90 0 C selama beberapa detik.
Nilai gizi dan komposisi kimia
Susu - cairan biologis yang terbentuk di kelenjar susu mamalia dan dimaksudkan untuk memberi makan bayi yang baru lahir. Ini adalah produk makanan lengkap dan sehat, mengandung semua unsur yang diperlukan untuk membangun tubuh. Ini mengandung lebih dari 200 komponen berbeda: 20 gliserida asam lemak, lebih dari 20 asam amino, 30 unsur makro dan mikro, 23 vitamin, 4 gula, dll. Komposisi susu berbagai mamalia bergantung pada kondisi lingkungan tempat organisme muda tumbuh, dan dapat berubah akibat penyakit hewan, mikrobiologi, dan proses lain yang terjadi di dalamnya.
Air. Susu terdiri dari 85...89% air, yang berperan dalam berbagai reaksi yang terjadi di tubuh hewan: hidrolisis, oksidasi, dll. Sumber utamanya adalah darah, dan hanya sebagian yang terbentuk selama sintesis trigliserida, sementara tiga molekul air dilepaskan.
Air dalam susu berada dalam keadaan bebas dan terikat. Terdapat lebih banyak air bebas (83...86%) dibandingkan air terikat (3.0...3.5%). Ia mengambil bagian dalam reaksi biokimia dan merupakan larutan berbagai zat organik dan anorganik. Gula susu, vitamin yang larut dalam air, mineral, asam, dll larut dalam air bebas. Ini dapat dengan mudah dihilangkan saat mengkondensasi dan mengeringkan susu. Air bebas membeku pada suhu 0°C.
Air yang terikat (air yang terikat adsorpsi) ditahan di dekat permukaan partikel koloid (protein, fosfolipid, polisakarida) oleh kekuatan molekul. Hidrasi molekul protein disebabkan oleh adanya gugus polimer (pusat hidrofilik) pada permukaannya. Ini termasuk karboksil, hidroksil, amina dan kelompok lainnya. Akibatnya, cangkang hidrasi (air) padat terbentuk di sekitar partikel, mencegah penyatuannya (agregasi). Air terikat memiliki sifat yang berbeda dengan air bebas dalam susu. Membeku pada suhu di bawah 0 °C, tidak melarutkan gula, garam dan zat lainnya, dan sulit dihilangkan saat dikeringkan.
Bentuk khusus dari air yang terikat adalah air yang terikat secara kimia. Ini adalah air kristal dan mengkristal. Berikatan dengan kristal gula susu C 12 H 22 O m H 2 0 (laktosa).
Zat kering. Zat kering (DS) dalam susu rata-rata mengandung 12,5% yang diperoleh dengan mengeringkan susu di
102...105 °C. Padatannya mengandung semua komponen susu kecuali air. Nilai gizi susu ditentukan oleh kandungan bahan keringnya. Konsumsi bahan baku per 1 kg produk jadi saat mengolah susu menjadi keju cottage, keju, makanan kaleng, dll. juga tergantung pada jumlah bahan kering.
Produktivitas dan mutu perkembangbiakan ternak tidak hanya dinilai dari kandungan lemak pada susu dan hasil susu, tetapi juga dari kandungan bahan kering di dalamnya.
Protein susu. Protein adalah komponen susu yang paling berharga. Ini mengandung berbagai protein yang berbeda dalam struktur, sifat dan memainkan peran yang ditentukan secara ketat. Fraksi massa protein dalam susu adalah 2,1...5%.
Dari sudut pandang kimia, protein adalah senyawa bermolekul tinggi yang merupakan bagian dari semua struktur hidup sel, jaringan, dan tubuh secara keseluruhan. Protein merupakan bahan pembangun energi yang melakukan berbagai fungsi: transportasi, pelindung, pengaturan. Mereka dibangun berdasarkan prinsip yang sama dan terdiri dari empat elemen utama: karbon, oksigen, hidrogen dan nitrogen. Semua protein mengandung sejumlah kecil belerang, dan beberapa mengandung zat besi, kalsium, fosfor, seng, dll. Blok struktural protein adalah residu asam amino yang tersusun dalam urutan tertentu dan saling berhubungan dalam suatu rantai. Molekul protein terdiri dari lebih dari 20 asam amino.
Asam mengandung gugus amina (NH 2) dan karboksil (COOH). Gugus amina berada pada posisi ^ relatif terhadap karboksida. Asam amino dapat mengandung gugus karboksil dan amina dalam jumlah yang sama (serin, alanin, sistein, glisin, fenilalanin, dll.) - keduanya netral, dan ada asam amino yang mengandung dua gugus karboksil (asam glutamat) atau dua gugus amino (lisin ); larutan berairnya masing-masing menunjukkan reaksi asam atau basa.
Protein adalah rantai panjang residu asam amino yang berbeda. Penggabungan asam amino menjadi polimer protein terjadi sebagai berikut: gugus amino dari satu asam amino bereaksi dengan gugus karboksil dari asam amino lain, dan molekul air dilepaskan dan ikatan peptida -CO-NH- terbentuk.
Asam amino bila digabungkan dalam kombinasi yang berbeda akan membentuk rantai polipeptida panjang dengan gugus R berbentuk cabang. Urutan rantai polipeptida residu asam amino spesifik untuk setiap protein. Molekul protein memiliki fleksibilitas tertentu. Di dalam air, daerah hidrofobik bersentuhan satu sama lain, dan daerah hidrofilik bersentuhan dengan air dan molekul. Ketika dibengkokkan, molekul terlipat sedemikian rupa sehingga semua rantai samping hidrofobik berakhir di dalam globul, dan rantai samping hidrofilik berada di permukaannya, lebih dekat ke air.
Struktur primer berbentuk benang memanjang, struktur sekunder berbentuk spiral, struktur tersier berbentuk globula; bila globula-globula tersebut digabungkan menjadi satu maka terbentuklah struktur kuaterner. Pada proteid (protein kompleks), berbeda dengan protein (protein sederhana), selain bagian protein juga terdapat komponen tambahan yang bersifat non-protein (residu asam fosfat pada fosfoprotein, lemak, karbohidrat, dll), yang mempengaruhi sifat-sifat proteinnya. Dalam air, protein membentuk larutan koloid yang stabil.
Susu mengandung lebih dari 20 protein berbeda, tetapi yang utama adalah protein kasein dan whey: albumin, globulin, dll. Nilai gizi protein whey lebih tinggi daripada kasein.
Kasein merupakan protein utama susu, kandungannya berkisar antara 2 hingga 4,5%. Kasein terdapat dalam susu dalam bentuk partikel koloid (misel).
Struktur kasein. Pada permukaan misel terdapat gugus bermuatan (tanda negatif) dan cangkang hidrasi, sehingga tidak saling menempel atau menggumpal ketika saling mendekat. Partikel kasein dalam susu segar cukup stabil. Seperti protein hewani lainnya, kasein mengandung gugus amino bebas (NH 2) dan gugus karboksil (COOH): yang pertama adalah 83, yang terakhir adalah 144, oleh karena itu ia memiliki sifat asam dan memiliki titik isoelektrik pada pH 4,6...4, 7 . Selain itu, kasein mengandung gugus -OH dari asam fosfat, yang bukan merupakan protein fosfoprotein sederhana, melainkan protein kompleks. Dalam susu, kasein bergabung dengan garam kalsium dan membentuk kompleks kalsium fosfat kaseinat, yang dalam susu segar membentuk misel yang mampu mengikat sejumlah besar air. Rumus Kasein:
Kasein yang diisolasi dari susu terdiri dari fraksi sebagai berikut: a, b, c, hal. Mereka berbeda dalam sifat fisikokimia, kepekaan terhadap ion kalsium dan kelarutan. Jadi, A- dan β-kasein sensitif terhadap ion kalsium dan, di bawah pengaruhnya, mengendap, tidak stabil dan terletak di dalam misel; c-kasein tidak sensitif terhadap ion kalsium dan terletak di permukaan. Di bawah pengaruh rennet, ketiga fraksi kasein diendapkan; fraksi keempat - p-kasein - bukan bagian dari misel dan tidak diendapkan oleh enzim rennet, oleh karena itu, ketika memproduksi keju cottage dan keju cottage menggunakan metode rennet, ia hilang bersama whey.
Sifat kasein. Kasein, diisolasi dari susu dan diolah dengan alkohol, berbentuk bubuk putih amorf, tidak berasa dan tidak berbau, dengan kepadatan 1,2...1,3 g/cm 3 . Ini larut dengan baik dalam beberapa larutan garam, kurang baik dalam air; Ini benar-benar tidak larut dalam eter dan alkohol.
Berkat kasein, warna susu juga putih. Kasein tidak mengendap ketika dipanaskan, tetapi menggumpal di bawah pengaruh rennet, asam dan garam. Sifat-sifat ini digunakan dalam produksi produk susu fermentasi dan keju. Konsentrasi kasein dan ukuran partikelnya menentukan laju sedimentasi dan kekuatan bekuan protein. Stabilitas termal susu bergantung pada ukuran partikelnya: semakin besar ukurannya, semakin kurang stabil terhadap termal. Sifat hidrofilik kasein, mis. kemampuannya untuk mengikat dan mempertahankan kelembapan menentukan kualitas dadih asam dan rennet yang dihasilkan, serta konsistensi produk susu fermentasi dan keju. Sifat interaksi kasein dengan air bergantung pada komposisi asam amino, reaksi medium dan konsentrasi garam di dalamnya.
Ketika protein diendapkan dengan asam, rennet, setelah perlakuan mekanis dan panas, sifat hidrofilik kasein berubah sebagai akibat dari perubahan struktur partikel protein dan redistribusi gugus hidrofobik dan hidrofilik pada permukaannya. Sifat hidrofilik kasein sangat dipengaruhi oleh protein whey susu, karena selama perlakuan panas mereka berinteraksi dengan partikelnya. Protein whey mengikat air lebih aktif dibandingkan kasein; pada saat yang sama sifat hidrofiliknya meningkat. Properti ini diperhitungkan ketika memilih mode pasteurisasi susu. Di bawah pengaruh asam, rennet, kalsium klorida, kasein mengendap, dan larutan koloid protein berubah menjadi gumpalan atau gel; Partikel protein terhubung satu sama lain dalam rantai dan membentuk jaringan spasial.
Protein whey (albumin dan globulin). Susu mereka mengandung jauh lebih sedikit daripada kasein (0,2...0,7%), yaitu.
15...22% dari massa semua protein. Albumin dan globulin mengandung lebih banyak belerang daripada kasein, larut dalam air dan tidak menggumpal di bawah pengaruh asam dan rennet, tetapi mengendap ketika dipanaskan, dan bersama dengan garam membentuk “batu susu”.
Albumin dan globulin sangat penting bagi hewan yang baru lahir. Imunoglobulin yang berpindah dari darah hewan ke dalam susu adalah antibodi yang menetralkan sel asing, yaitu sel asing. memainkan peran protektif dalam tubuh. Ada banyak sekali protein ini dalam kolostrum. Jadi, kandungan albumin bisa mencapai 10...12%, globulin - hingga 8...15%.
Protein whey terkandung dalam susu dalam bentuk partikel kecil dibandingkan kasein, yang pada permukaannya terdapat muatan negatif total. Partikel-partikel tersebut dikelilingi oleh cangkang hidrasi yang kuat, sehingga tidak menggumpal bahkan pada titik isoelektrik. Ketika susu dipanaskan hingga 70...75 °C, albumin mengendap, dan globulin diendapkan dengan pemanasan hingga 80 °C. Dengan memanaskan susu hingga 90...95 °C, albumin dan globulin dapat diisolasi dari whey. Protein whey dapat diisolasi dengan kombinasi perlakuan panas, kalsium atau asam. Massa protein yang dihasilkan digunakan dalam produksi produk protein, keju olahan, makanan bayi, dan makanan diet. Protein cangkang membentuk sekitar 70% massanya. Protein kompleks ini merupakan campuran protein dan fosfolipid. Gumpalan lemak cangkang protein mengandung zat mirip lemak yang disebut lesitin. Tidak seperti protein susu lainnya, protein whey mengandung lebih sedikit nitrogen dan tidak mengandung fosfor, kalsium, atau magnesium.
Lemak susu. Ini adalah kombinasi ester gliserol dan asam lemak. Gliserol, yang merupakan bagian dari trigliserida, adalah alkohol trihidrat.
Asam lemak mengandung gugus karboksil (COOH) dan radikal yang ujungnya terdapat gugus metil (CH 3) dan jumlah atom karbon yang tidak sama (dari 0 hingga 24), membentuk rantai karbon dengan panjang yang berbeda-beda. Karbon dapat hadir dalam bentuk senyawa metilen jenuh (-CH 2 -) - dalam hal ini asam lemak akan jenuh (jenuh) - atau senyawa etilena tak jenuh (-CH =) - asam akan menjadi tidak jenuh (tak jenuh) .
Fraksi massa lemak dalam susu rata-rata 3,8%. Lemak disintesis dari pakan, yang terdiri dari protein, karbohidrat dan lemak. Zat-zat ini, yang masuk ke saluran pencernaan hewan, mengalami perubahan yang kompleks. Di perut hewan ruminansia (dalam rumen), selama fermentasi, asam asetat dan asam lemak volatil lainnya (propionat, butirat, dll.) terbentuk, yang merupakan prekursor lemak: semakin banyak asam asetat yang terbentuk, semakin banyak susu yang berlemak. Jika jumlah asam propionat meningkat, maka kandungan lemak menurun dan jumlah protein dalam susu meningkat. Asam lemak volatil yang terdaftar pertama-tama diserap ke dalam getah bening, kemudian ke dalam darah, yang memindahkannya ke kelenjar susu, tempat sintesis lemak terjadi. Sumber lemak susu juga bisa berupa lemak darah netral yang terbentuk di hati.
Fraksi massa lemak dalam susu bergantung pada ras, produktivitas, umur dan pola makan hewan. Pada susu segar, lemak terdapat dalam keadaan cair dan membentuk emulsi pada bagian air. Pada susu dingin, lemaknya padat dan berbentuk suspensi. Lemak pada susu berbentuk bola-bola (Gbr. 1) dengan cangkang elastis yang kuat sehingga tidak saling menempel. Diameter bola adalah 3...4 mikron (ukurannya berkisar antara 0,1 hingga 10 mikron, dalam beberapa kasus hingga 20 mikron). 1 ml susu mengandung 1 miliar hingga 12 miliar, rata-rata 3 miliar hingga 5 miliar butiran lemak. Kandungan gumpalan lemak dalam susu berubah selama masa laktasi: pada awal laktasi ukurannya lebih besar dan jumlahnya lebih sedikit, dan pada akhir laktasi sebaliknya. Gumpalan lemak kecil mengapung lebih cepat saat mereka saling menempel menjadi gumpalan.
Stabilitas fisik butiran lemak dalam susu dan produk susu bergantung terutama pada komposisi dan sifat cangkangnya. Cangkang gumpalan lemak terdiri dari dua lapisan: lapisan luar lepas (menyebar), mudah terdesorpsi selama teknologi pengolahan susu; bagian dalamnya tipis, berdekatan dengan lapisan kristal trigliserida dengan titik leleh tinggi dari gumpalan lemak (lihat Gambar 1).
Komposisi zat cangkang antara lain protein, fosfolipid, sterol, 6-karoten, vitamin A, D, E, mineral Cu, Fe, Mo, Mg, Se, Na, K, dll.
Beras. 1.
1 - gumpalan lemak: 2 - lapisan dalam; 3 - lapisan luar
Beras. 2.
1 - cangkang hidrofilik: 2 - cangkang lipofilik: 3 - lemak: 4 - air
Lapisan dalam mengandung lesitin dan sejumlah kecil sefalin dan sfingomielin. Fosfolipid adalah pengemulsi yang baik; molekulnya terdiri dari dua bagian: lipofilik, mirip dengan lemak, dan hidrofilik, yang mengikat air hidrasi.
Komponen protein cangkang meliputi dua fraksi: larut dalam air dan sukar larut dalam air. Fraksi protein yang larut dalam air mengandung glikoprotein dengan kandungan karbohidrat tinggi dan enzim: fosfatase, kolinesterase, xantin oksidase, dll.
Fraksi yang sukar larut dalam air mengandung 14% nitrogen, lebih banyak arginin dibandingkan susu, dan lebih sedikit leusin, valin, lisin, asam askorbat dan glutamat. Ini juga mengandung sejumlah besar glikoprotein yang mengandung heksosa, heksosamin dan asam sialat. Lapisan luar cangkang globul lemak terdiri dari fosfatida, protein selubung dan air hidrasi. Komposisi dan struktur membran globul lemak berubah setelah pendinginan, penyimpanan dan homogenisasi susu dan krim.
Cangkang protein bola juga dihancurkan oleh pengaruh mekanis dan kimia. Dalam hal ini, lemak terlepas dari cangkang dan membentuk massa padat. Sifat-sifat ini digunakan dalam produksi mentega dan dalam menentukan kandungan lemak susu.
Akibat teknologi pengolahan susu, lapisan luar cangkang terutama mengalami perubahan akibat permukaan yang tidak rata, kasar, gembur serta ketebalan yang agak besar setelah pencampuran, pengocokan dan penyimpanan. Cangkang butiran lemak menjadi lebih halus dan tipis akibat desorpsi misel lipoprotein dari cangkang ke dalam plasma. Bersamaan dengan desorpsi misel, terjadi penyerapan protein dan komponen plasma susu lainnya pada permukaan membran butiran lemak. Kedua fenomena ini - desorpsi dan penyerapan - menyebabkan perubahan komposisi dan sifat permukaan cangkang, yang menyebabkan penurunan kekuatan dan pecahnya sebagian.
Sudah selama perlakuan panas terhadap susu, terjadi denaturasi parsial protein membran, yang selanjutnya mengurangi kekuatan cangkang butiran lemak. Mereka dapat runtuh dengan cepat dan sebagai akibat dari tekanan mekanis khusus: selama produksi minyak, serta di bawah pengaruh asam pekat, basa, dan amil alkohol.
Stabilitas emulsi lemak terutama disebabkan oleh munculnya muatan listrik pada permukaan tetesan lemak karena kandungan gugus polar pada permukaan cangkang globula lemak - fosfolipid, COOH, NH 2 (Gbr. 2) . Dengan demikian, muatan negatif bersih terbentuk di permukaan (titik isoelektrik pada pH 4,5). Kation kalsium, magnesium, dan lain-lain ditambahkan ke gugus bermuatan negatif, sehingga terbentuk lapisan listrik kedua yang gaya tolak menolaknya melebihi gaya tarik menarik, sehingga pemisahan emulsi tidak terjadi. Selain itu, emulsi lemak selanjutnya distabilkan oleh cangkang hidrasi yang terbentuk di sekitar gugus polar komponen membran.
Faktor kedua dalam stabilitas emulsi lemak adalah pembentukan penghalang struktural-mekanis pada antarmuka, karena fakta bahwa cangkang butiran lemak mengalami peningkatan viskositas, kekuatan mekanik dan elastisitas, yaitu. sifat yang mencegah bola menyatu. Oleh karena itu, untuk menjamin kestabilan emulsi lemak susu dan krim selama produksi produk susu, perlu diupayakan untuk menjaga cangkang butiran lemak tetap utuh dan tidak mengurangi derajat hidrasinya. Untuk melakukan hal ini, perlu untuk meminimalkan dampak mekanis pada fase terdispersi susu selama transportasi, penyimpanan dan pemrosesan, untuk menghindari pembusaan, dan untuk melakukan perlakuan panas dengan benar, karena paparan yang terlalu lama pada suhu tinggi dapat menyebabkan denaturasi susu yang signifikan. protein struktural cangkang dan pelanggaran integritasnya.
Dispersi lemak tambahan melalui homogenisasi menstabilkan emulsi lemak. Jika, ketika memproduksi beberapa produk susu, insinyur proses dihadapkan pada tugas untuk mencegah agregasi dan opalescence gumpalan lemak, maka ketika memproduksi mentega, sebaliknya, perlu untuk menghancurkan (mendemulsifikasi) emulsi lemak yang stabil dan memisahkannya. fase terdispersi darinya.
Lemak susu berbeda dengan jenis lemak lainnya karena lebih mudah dicerna dan diserap. Ini mengandung lebih dari 147 asam lemak. Lemak yang berasal dari hewan dan nabati mengandung
5...7 asam lemak dengan berat molekul rendah dengan jumlah atom karbon dari 4 hingga 14.
Lemak susu memiliki rasa dan aroma yang menyenangkan, tetapi di bawah pengaruh cahaya, suhu tinggi, oksigen, enzim, larutan alkali dan asam, dapat menimbulkan bau tidak sedap, rasa tengik, dan rasa lemak babi. Perubahan tersebut terjadi selama hidrolisis, oksidasi dan ketengikan lemak.
Hidrolisis lemak adalah proses air yang bekerja pada trigliserida pada suhu tinggi, akibatnya trigliserida dipecah menjadi gliserol dan asam lemak. Hidrolisis meningkatkan keasaman lemak. Asal dan cara memperoleh lemak susu dapat mempengaruhi laju hidrolisis. Jika lemak susu diperoleh dengan proses rendering pada suhu 65 °C, maka hidrolisis berlangsung lebih cepat dibandingkan pada suhu 85 °C. Hidrolisis berlangsung lebih lambat pada suhu rendah (4 °C) dan dalam kemasan tertutup.
Oksidasi lemak terjadi di bawah pengaruh sinar matahari, suhu tinggi atau katalis, akibatnya hidrogen dan oksigen ditambahkan sebagai pengganti ikatan rangkap. Selama oksidasi lemak susu, lemak menjadi berubah warna akibat dekolorisasi karotenoid, dan bau serta rasa juga berubah. Oksidasi lemak terjadi sebagai akibat dari peralihan asam tak jenuh cair menjadi asam jenuh padat. Ketengikan lemak menyebabkan munculnya rasa pahit dan bau tertentu pada lemak susu akibat terbentuknya peroksida, aldehida, dll. Proses ketengikan terjadi di bawah pengaruh enzim, oksigen, logam berat, dan mikroorganisme.
Semua perubahan yang terjadi pada lemak ini sulit dibedakan, karena terjadi bersamaan dan disertai dengan proses sampingan, oleh karena itu, dalam kondisi produksi, konstanta fisikokimia lemak ditentukan, yang bergantung pada komposisi kuantitatif dan kualitatifnya. Diantaranya adalah bilangan asam, bilangan Reichert-Meissl, bilangan iod (bilangan Gübl), bilangan penyabunan (Kettstorfer), titik tuang dan titik didih.
Karbohidrat. Dalam susu, mereka diwakili oleh laktosa - gula susu - dan terdiri dari karbon, hidrogen, dan oksigen. Laktosa adalah disakarida (C | 2 H 22 O p) dan mengandung residu dua gula sederhana - galaktosa dan glukosa. Fraksi massa rata-rata laktosa adalah 4,7%.
Karbohidrat diperlukan untuk metabolisme, fungsi jantung, hati, dan ginjal; merupakan bagian dari enzim.
Laktosa terbentuk di jaringan kelenjar kelenjar susu dengan menggabungkan molekul galaktosa, glukosa dan air. Gula laktat hanya ditemukan dalam susu. Laktosa murni berbentuk bubuk kristal putih, 5...6 kali lebih manis dibandingkan gula (sukrosa). Laktosa kurang larut dalam air dibandingkan sukrosa.
Laktosa hadir dalam susu dalam dua bentuk: ai b, yang berbeda dalam sifat fisik dan kimia dan dapat berubah menjadi satu sama lain dengan kecepatan yang bergantung pada suhu. Dalam larutan lewat jenuh, laktosa membentuk kristal dengan bentuk yang kurang lebih teratur.
Kristal laktosa diperoleh dari whey. Kristalisasi laktosa juga terjadi selama produksi susu kental manis.
Ketika susu dipanaskan hingga suhu di atas 150 °C, terjadi reaksi antara laktosa dan protein atau beberapa asam amino bebas. Akibatnya, melanoidin terbentuk - zat berwarna gelap, dengan bau dan rasa yang nyata. Ketika dipanaskan hingga 110...130°C, laktosa kehilangan air kristalisasinya, dan ketika dipanaskan hingga 185°C, laktosa menjadi karamel. Penguraian gula susu dalam larutan dimulai pada suhu di atas 100 ° C, dan terbentuk asam laktat dan format.
Di bawah aksi enzim laktase, yang disekresikan oleh asam laktat dan bakteri lain, laktosa dipecah menjadi gula sederhana. Proses pemecahan laktosa di bawah pengaruh mikroorganisme disebut fermentasi. Sampai tahap pembentukan asam piruvat (C 3 H 4 0 2), semua jenis fermentasi berlangsung dengan cara yang sama. Transformasi asam lebih lanjut terjadi dalam arah yang berbeda. Hasilnya, berbagai produk terbentuk: asam (laktat, asetat, propionat, butirat, dll.); alkohol (etil, butil, dll.); karbon dioksida, dll.
Jenis fermentasi berikut dibedakan: asam laktat, alkohol, asam propionat, asam butirat.
Fermentasi asam laktat disebabkan oleh bakteri asam laktat (streptokokus dan batang). Selama fermentasi, asam piruvat direduksi menjadi asam laktat. Dari satu molekul gula terbentuk empat molekul asam laktat:
Setelah sejumlah asam laktat terakumulasi selama fermentasi, bakteri asam laktat mati. Untuk bentuk batang, batas akumulasi asam laktat lebih tinggi dibandingkan bentuk kokus. Asam laktat yang terbentuk selama proses fermentasi sangat penting untuk koagulasi kasein dalam produksi sebagian besar produk susu fermentasi - asam ini memberikan rasa asam pada produk. Hasil asam laktat tergantung pada jenis bakteri asam laktat yang termasuk dalam starter.
Selain asam laktat, fermentasi asam laktat menghasilkan asam volatil (format, propionat, asetat, dll.), alkohol, asetaldehida, aseton, asetoin, diasetil, karbon dioksida, dll. Banyak dari asam tersebut memberikan produk akhir rasa susu fermentasi yang spesifik dan bau. Untuk meningkatkan sifat ini, selain bakteri asam laktat, juga digunakan mikroorganisme pembentuk aroma, yang membentuk zat aromatik dari asam piruvat - asetoin, asetaldehida, diasetil. Untuk mengakumulasi diacetyl, diperlukan adanya asam sitrat, yang ditambahkan ke dalam susu, yang meningkatkan rasa dan aroma produk. Dalam produksi produk susu fermentasi, berbagai kombinasi bakteri asam laktat, serta zat penyedap dan aromatik digunakan.
Fermentasi alkohol disebabkan oleh ragi yang terkandung dalam kultur starter bakteri (biji kefir). Di bawah pengaruh kultur starter ini, asam piruvat dipecah menjadi asetaldehida dan karbon dioksida. Asetaldehida kemudian direduksi menjadi etil alkohol. Akibatnya, empat molekul alkohol dan karbon dioksida terbentuk dari satu molekul laktosa: 
Produk yang dihasilkan, yang mengandung alkohol 0,2...3%, memberikan produk susu fermentasi (kefir, kumiss, ayran) rasa yang tajam dan menyegarkan.
Fermentasi asam propionat terjadi pada keju yang matang di bawah pengaruh enzim yang disekresikan oleh bakteri asam propionat. Fermentasi ini dimulai setelah terbentuknya asam laktat dengan adanya bakteri asam laktat. Produk fermentasi asam propionat meliputi asam propionat dan asetat, karbon dioksida, air:
Fermentasi asam butirat. Proses ini disebabkan oleh bakteri asam butirat pembentuk spora yang mengeluarkan enzim. Jenis fermentasi ini tidak diinginkan dalam produksi produk susu fermentasi. Keju memperoleh rasa, bau, dan pembengkakan yang tidak enak.
Bakteri asam butirat masuk ke dalam susu dari tanah, pupuk kandang, debu dan tahan terhadap pasteurisasi. Kehadiran mereka merupakan akibat dari ketidakpatuhan terhadap aturan sanitasi untuk memperoleh bahan baku.
Mineral. Susu adalah sumber mineral yang konstan bagi tubuh. Tergantung pada isinya, mereka dibagi menjadi unsur makro dan mikro. Rata-rata susu mengandung 0,7% berupa garam asam anorganik dan organik.
unsur makro. Dari kelompok ini, kalsium, fosfor, kalium, natrium, magnesium, belerang dan klorin penting. Dalam susu mereka hadir dalam bentuk garam anorganik dan organik (sedang dan asam) dan dalam keadaan bebas. Garam asam, bersama dengan zat lain, menentukan keasaman susu segar. Bagian utama garam ada dalam susu dalam bentuk ionik dan molekuler, dan garam asam fosfat membentuk larutan koloid. Rata-rata kandungan unsur makro dalam susu: natrium - 50 mg%, kalium -145, kalsium -120, magnesium -13, fosfor -95, klorin - 100, sulfat - 10, karbonat -20, sitrat (dalam bentuk residu asam sitrat ) - 175 mg%.
Komposisi garam susu dapat dinilai dari kandungan dan rasio unsur makronya. Sebagian besar susu mengandung garam kalium, kalsium dan natrium, serta asam anorganik dan organik: asam fosfat (fosfat), asam sitrat (sitrat), klorida (klorida). Ion kalsium memperkuat cangkang hidrasi karena teradsorpsi pada permukaan misel kasein dan dengan demikian meningkatkan stabilitasnya. Fosfat, sitrat, dan karbonat berperan dalam sistem buffer susu.
Kalsium sangat penting untuk proses pengolahan susu. Kandungannya dalam susu berkisar antara 112 hingga 128 mg%. Sekitar 22% dari seluruh kalsium terikat pada kasein, dan sisanya diwakili oleh garam fosfat dan sitrat. Kandungan kalsium yang rendah dalam susu menyebabkan lambatnya koagulasi rennet kasein selama produksi keju dan keju cottage, dan kelebihannya menyebabkan koagulasi protein susu selama sterilisasi. Ketika susu menjadi asam, hampir semua kalsium diubah menjadi whey, karena di bawah pengaruh asam laktat, kalsium dipisahkan dari kompleks kasein. Sifat dan kualitas produk susu bergantung pada kandungan kalsium dalam susu. Kalsium berperan penting dalam produksi keju olahan. Ia mengikat garam leleh dan berpindah dari kalsium kaseinat ke natrium kaseinat plastik. Yang terakhir, lemak teremulsi lebih baik, dan konsistensi khas keju terbentuk. Kualitas susu kental manis yang dihasilkan dan kelarutan susu bubuk dalam produksi susu rekonstitusi juga bergantung pada kandungan kalsiumnya.
Fosfor dalam susu merupakan bagian dari kompleks kalsium fosfat kaseinat. Resistensi protein terhadap enzim proteolitik bergantung pada kandungan fosfor. Fosfor memberikan stabilitas pada membran butiran lemak. Perkembangan mikroorganisme dalam susu dalam produksi produk susu fermentasi berhubungan dengan fosfor.
elemen mikro. 19 unsur mikro ditemukan dalam susu. 1 kg susu mengandung kira-kira (mg): tembaga -0,067...0,205; mangan-0,1 16...0,365; molibdenum - 0,015...0,090; kobalt-0,001...0,009; seng - 0,082...2,493; magnesium -84,05...140; besi - 2,55...77,10; aluminium - 1,27...22,00; nikel-0,017...0,323; memimpin - 0,017...0,091; timah - 0,004...0,071; perak - 0,0002...0,11; silikon - 1,73...4,85; yodium-0,012...0,020; titanium, kromium, vanadium, antimon dan strontium - desimal dan jejak. Kandungan unsur mikro dalam susu tergantung pada pola makan, tahap laktasi hewan dan faktor lainnya. Kolostrum mengandung lebih banyak unsur mikro, seperti besi, tembaga, yodium, kobalt, dan seng, dibandingkan susu. Unsur mikro adalah bagian dari vitamin dan enzim.
Unsur mikro memainkan peran penting dalam tubuh manusia. Jadi, mangan bertindak sebagai katalis dalam proses oksidatif dan diperlukan untuk sintesis vitamin C, serta vitamin B! dan D. Cobalt adalah bagian dari vitamin B12. Yodium merangsang aktivitas kelenjar tiroid. Beberapa elemen berkontribusi pada pembentukan cacat pada susu, karena mereka mengkatalisis reaksi kimia. Jumlah tembaga yang berlebihan menyebabkan lemak teroksidasi, memberikan rasa teroksidasi pada susu; kekurangannya memperlambat proses fermentasi asam laktat.
Vitamin. Hampir semua vitamin yang terkandung dalam susu ditransfer ke dalamnya dari pakan yang dimakan hewan, dan juga disintesis oleh mikroflora rumen. Jumlah mereka tergantung pada waktu dalam setahun, ras, dan karakteristik individu hewan. Kekurangan atau kekurangan vitamin menyebabkan gangguan metabolisme dan terjadinya penyakit seperti rakhitis, penyakit kudis, kekurangan vitamin, dll.
Vitamin berfungsi sebagai pengatur metabolisme, karena banyak di antaranya merupakan bagian dari berbagai senyawa organik: asam, alkohol, amina, dll. Sensitivitas vitamin terhadap suhu tinggi, asam, oksigen dan cahaya telah dicatat. Sebagian besar vitamin larut dalam air, ada pula yang larut dalam lemak, eter, kloroform, dll. Dalam hal ini, vitamin dibagi menjadi larut dalam air dan larut dalam lemak.
Vitamin yang larut dalam air antara lain vitamin B, B2, B6, B12, PP, kolin dan asam folat.
Vitamin B /(tiamin) dalam bentuk murni adalah bubuk kristal putih. 1 kg susu mengandung sekitar 500 mg tiamin dan jumlahnya tergantung musim dalam setahun, serta mikroflora saluran pencernaan. Vitamin terurai dalam larutan basa, namun stabil dalam larutan asam. Saat dikeringkan, hingga 10% tiamin dihancurkan, dan saat mengental, hingga 14%.
Vitamin B merangsang pertumbuhan mikroorganisme, termasuk bakteri asam laktat, karena merupakan koenzim dikarboksilase. Dalam hal ini, jumlah vitamin ini dalam produk susu fermentasi meningkat sebesar 30%. Pada susu skim kandungan vitamin B meningkat hingga mencapai 340 mg/kg, pada whey - 270, pada buttermilk - 350 mg/kg. Kebutuhan harian manusia akan tiamin adalah 1...3 mg.
Vitamin B2(riboflavin) disintesis di saluran pencernaan hewan. Susu mengandung 1,6 mg/kg; dalam kolostrum -6; dalam keju -3,07 mg/kg; Ada bekas di minyaknya. Riboflavin tahan terhadap suhu tinggi dan pasteurisasi, pada produk susu fermentasi jumlahnya meningkat hingga 5% dibandingkan susu asli, dan hanya ketika dikeringkan menjadi 10...15%. Vitamin B2 adalah bagian dari enzim dan berperan dalam metabolisme karbohidrat dan protein, potensi redoks susu bergantung padanya.
Riboflavin memberi warna kuning kehijauan pada whey dan warna kuning pada gula mentah. Dengan kekurangan vitamin B 2, keterbelakangan pertumbuhan, penyakit mata, dll diamati. Kebutuhan harian vitamin B2 untuk orang dewasa adalah 1,2...2 mg.
Vitamin B3(asam pantotenat) merangsang perkembangan bakteri asam laktat, merupakan bagian dari koenzim A, yang berperan dalam sintesis asam lemak, stirena dan komponen lainnya. Susu mengandung 2,7 mg/kg; dalam whey - 4.4; dalam susu mentega -4.6; dalam susu skim -3,6 mg/kg. Vitamin B 3 dihancurkan selama sterilisasi.
Vitamin B6(piridoksin) ditemukan dalam susu dalam keadaan bebas dan terikat protein. Dalam keadaan bebas, jumlahnya dalam susu adalah 1,8 mg/kg; dalam terikat - 0,5; dalam minyak -2,6; dalam susu kental dengan gula -0,33...0,4 mg/kg. Pyridoxine merangsang pertumbuhan mikroorganisme dan tahan terhadap suhu tinggi. Kekurangan vitamin B6 dalam tubuh menyebabkan penyakit pada sistem saraf dan usus.
Vitamin B /2(cobalomin) disintesis oleh mikroflora saluran pencernaan. Kandungan dalam susu - 3,9 mg/kg. Di musim semi dan musim panas, susu mengandung vitamin B12 jauh lebih sedikit dibandingkan di musim gugur. Penurunan kandungan vitamin juga terjadi bila susu diolah dengan suhu tinggi (sterilisasi), kerugiannya bisa mencapai 90%. Selama produksi kefir, jumlah cobalomin berkurang 10...35% karena digunakan oleh bakteri asam laktat.
Cobalomin mengambil bagian dalam proses metabolisme dan mengkatalisis reaksi peredaran darah.
Vitamin C(asam askorbat) adalah senyawa kristal, mudah larut dalam air membentuk larutan asam. Kandungan: dalam susu mentah -3...35 mg/kg; dalam serum -4,7; dalam susu bubuk -2.2; dalam bentuk kental -3,9; dalam keju -1,25 mg/kg.
Vitamin disintesis di dalam tubuh, berpartisipasi dalam proses redoks, menonaktifkan racun, dan meningkatkan penyerapan hormon. Kekurangan vitamin menyebabkan penyakit gusi, jika kekurangan vitamin, daya tahan tubuh terhadap penyakit menular menjadi berkurang. Jika susu mentah disimpan, kandungan vitamin C-nya menurun secara signifikan. Pasteurisasi jangka panjang, serta pengentalan, mengurangi kandungan vitamin C hingga 30%.
Vitamin PP(asam nikotinat, atau inacin) disintesis oleh mikroflora usus. Susu mentah mengandung 1,51 mg/kg (fluktuasi 1,82...1,93 mg/kg). Ada banyak vitamin PP dalam susu bubuk - 4,8 mg/kg; dalam keju cottage -1,5; dalam krim -1.0; dalam krim asam -0,9; dalam keju - 0,37 mg/kg. Pada yogurt 27...73% lebih sedikit, dan pada produksi susu kental manis, kandungan inacin berkurang 10%.
Vitamin H(biotin) tahan terhadap suhu tinggi selama pasteurisasi dan sterilisasi. Kandungan dalam susu adalah 0,047 mg/kg. Di musim panas, jumlah biotin dalam susu meningkat dua kali lipat. Saat mengeringkan dan mengembunkan susu, kandungan vitaminnya berkurang 10...15%. Biotin memiliki efek menguntungkan pada pertumbuhan mikroorganisme (ragi, dll).
Kholin adalah bagian dari cangkang protein lesitin dari gumpalan lemak. Isi: dalam susu - 60...480 mg/kg, dalam kolostrum - 2,5 kali lebih banyak, dalam susu kering - 1500, dalam keju - 500 mg/kg. Kolin tidak stabil terhadap suhu tinggi, selama pasteurisasi kehilangan mencapai 15%. Selama produksi produk susu fermentasi, kandungan kolin dalam yogurt meningkat 37%, dalam kefir - 2 kali lipat.
Asam folat terkandung dalam susu mentah dalam jumlah 0,5...2,6 mg/kg. Disintesis oleh bakteri asam laktat, sehingga kandungan asam folat pada produk susu fermentasi meningkat 50%. Susu pasteurisasi mengandung 6...7% lebih banyak asam folat dibandingkan susu mentah (karena pelepasan bentuk vitamin yang terikat).
Vitamin yang larut dalam lemak antara lain vitamin A, D, K, E dan F.
vitamin A(retinol) terbentuk di hati hewan dari provitamin (L-karoten) yang disuplai dengan pakan di bawah aksi karotinase. Ketika satu molekul karoten dipecah, dua molekul vitamin A terbentuk, yang pertama masuk ke dalam darah dan kemudian ke dalam susu. Dengan demikian, kandungan vitamin A pada susu bergantung sepenuhnya pada kandungan karoten pada pakan.
Pada periode musim semi-musim panas, lebih banyak karoten yang disuplai dengan pakan dibandingkan pada periode musim gugur-musim dingin.
Susu mentah mengandung 0,15 mg/kg vitamin A, kolostrum mengandung 5...10 kali lebih banyak, dan mentega mengandung 4 mg/kg. Pada susu bubuk yang dipasteurisasi, dikeringkan dengan semprotan dan selama penyimpanan, kandungan vitamin A berkurang hingga 15%, dan pada produk susu fermentasi meningkat menjadi 33%.
Kekurangan vitamin menyebabkan kerusakan mata (“rabun senja”) dan kornea kering. Kehadiran vitamin A dalam makanan meningkatkan daya tahan tubuh terhadap penyakit menular, mendorong pertumbuhan hewan muda, dll. Kebutuhan vitamin A harian manusia adalah 1,5...2,5 mg.
Vitamin D(kalsiferol) terbentuk di bawah pengaruh sinar ultraviolet. Susu mengandung rata-rata 0,5 mg/kg; dalam kolostrum - 2,125 mg/kg pada hari pertama dan 1,2 mg/kg pada hari kedua; dalam ghee - 2.0...8.5; dalam mentega krim manis (musim panas) - hingga 2,5 mg/kg. Memelihara sapi di padang rumput meningkatkan jumlah vitamin D.
Vitamin mengambil bagian dalam metabolisme mineral, mis. dalam pertukaran garam kalsium. Dengan kekurangan vitamin D yang berkepanjangan, tulang menjadi lunak, rapuh, dan terjadi rakhitis.
Vitamin E(tokoferol) merupakan antioksidan dalam lemak susu dan meningkatkan penyerapan vitamin A. Kandungan dalam susu tergantung pada kandungannya dalam pakan. Dalam susu adalah 0,6...1,23 mg/kg; dalam minyak -3.4...4.1; dalam susu bubuk - 6.2; dalam kolostrum - 4,5; dalam krim asam -3.0; dalam yogurt -0,6 mg/kg. Bila sapi dipelihara di padang rumput, jumlah vitamin E meningkat, dan bila sapi dipelihara di kandang, jumlahnya menurun. Pada akhir masa laktasi, kandungan tokoferol dalam susu mencapai 3,0 mg/kg. Penyimpanan susu dalam jangka panjang pada suhu di bawah 10 °C menyebabkan penurunan kandungan vitamin.
Vitamin K disintesis oleh tumbuhan hijau dan beberapa mikroorganisme, aktivitas biologisnya mirip dengan vitamin E.
Vitamin F menormalkan metabolisme lemak dan air, mencegah penyakit hati dan dermatitis. Susu mengandung sekitar 1,6...2,0 mg/kg.
Enzim. Susu mengandung berbagai katalis biologis - enzim yang mempercepat reaksi kimia dan membantu memecah molekul besar nutrisi menjadi molekul yang lebih sederhana. Kerja enzim sangat spesifik. Mereka sensitif terhadap perubahan suhu dan reaksi lingkungan. Susu mengandung lebih dari 20 enzim asli atau asli, serta enzim yang diproduksi oleh mikroorganisme yang masuk ke dalam susu. Salah satu bagian dari enzim asli dibentuk di sel kelenjar susu (fosfatase, dll.), bagian lainnya berpindah dari darah ke dalam susu (peroksidase, katalase, dll.) Kandungan enzim asli dalam susu konstan, tetapi peningkatannya menunjukkan pelanggaran sekresi. Banyaknya enzim yang dihasilkan bakteri tergantung pada derajat kontaminasi susu.
Enzim dibagi menjadi beberapa kelompok tergantung pada tindakan spesifiknya pada berbagai substrat: hidrolase dan fosforilase; enzim pencernaan; redoks.
Di antara hidrolase dan fosforilase, lipase, fosfatase, protease, karbohidrase, dll. paling diminati untuk produksi susu.
Lipase mengkatalisis hidrolisis trigliserida lemak susu, melepaskan asam lemak. Susu mengandung lipase asli dan bakteri. Ada lebih banyak lipase bakteri, lebih sedikit lipase asli.
Lipase asli terikat dengan kasein, dan sebagian kecilnya teradsorpsi pada permukaan membran butiran lemak. Lemak susu pada susu segar biasanya tidak dipengaruhi secara spontan oleh lipase.
Hidrolisis lemak oleh lipase disebut lipolisis. Lipolisis susu terjadi di bawah pengaruh mekanis (homogenisasi, pemompaan susu, pengadukan kuat, serta pembekuan dan pencairan, perubahan suhu yang cepat).
Lipase bakteri yang sangat aktif yang dihasilkan oleh jamur dan bakteri yang dapat menyebabkan susu, mentega, dan makanan lain terasa tengik.
Lipase asli diinaktivasi pada suhu pasteurisasi 80 °C, sedangkan lipase bakteri lebih tahan terhadap suhu tinggi.
Protease- hasil aktivitas vital bakteri asam laktat. Enzim ini aktif pada suhu 37...42 °C, hancur pada suhu 70 °C selama 10 menit atau pada suhu 90 °C selama 5 menit. Ada banyak protease dalam keju, yang terbentuk di dalamnya selama proses pematangan. Ini memberikan rasa dan bau yang khas pada keju, tetapi pada susu dan mentega dapat menyebabkan cacat rasa.
Karbohidrase termasuk amilase dan laktase. Amilase diproduksi oleh sel-sel jaringan kelenjar dan dari sel-sel tersebut masuk ke dalam susu. Ada banyak di bagian pertama kolostrum, dan jumlah amilase meningkat selama peradangan kelenjar susu. Enzim ini tidak tahan terhadap suhu tinggi. Pada suhu 65 ° C hancur dalam waktu 30 menit. Dipercaya bahwa glikogen diubah menjadi laktase di kelenjar susu.
Fosfotase disintesis oleh sel sekretori ambing dan beberapa mikroorganisme susu. Ini mengkatalisis penghapusan residu asam fosfat dari ester fosfor. Susu mengandung asam dan basa fosfatase. Ada lebih banyak yang terakhir, dan masuk ke dalam susu dari sel kelenjar susu. Alkaline fosfatase sensitif terhadap panas, hancur total ketika susu dipanaskan hingga 74 ° C dan dengan paparan 15...20 detik. Sifat fosfatase ini mendasari metode pemantauan efektivitas pasteurisasi susu. Asam fosfatase tahan terhadap panas dan hancur ketika susu dipanaskan di atas 100 °C.
Dari enzim pencernaan, salah satu yang paling menarik bagi industri susu adalah katalase. Dalam susu terbentuk dari sel sekretorik kelenjar susu dan sebagai hasil aktivitas bakteri pembusuk. Bakteri asam laktat tidak menghasilkan katalase. Ketika hidrogen peroksida ditambahkan, ia diurai oleh katalase menjadi molekul oksigen dan air.
Katalase diidentifikasi dengan menambahkan hidrogen peroksida ke dalam susu.
Enzim redoks termasuk reduktase dan peroksidase. Dengan bantuan mereka, kualitas susu dan hasil pasteurisasi ditentukan.
reduktase tidak seperti enzim lainnya, enzim ini hanya disekresikan oleh mikroorganisme dan merupakan produk dari aktivitas vital mereka. Kelenjar susu tidak mensintesis reduktase. Susu aseptik tidak mengandung reduktase, sehingga keberadaannya menunjukkan adanya kontaminasi bakteri pada produk.
Kualitas susu dinilai dengan menggunakan uji reduktase. Ada sangat sedikit mikroba dalam susu yang baru diperah. Ketika mereka terakumulasi, kandungan reduktase meningkat. Ketika pewarna redoks (metilen biru atau resazurin) ditambahkan ke dalam susu, pewarna tersebut tereduksi: semakin banyak enzim yang ada di dalam susu, semakin cepat perubahan warnanya.
Peroksidase diproduksi oleh kelenjar susu dan digunakan untuk menentukan pasteurisasi susu.
Hormon. Mereka diperlukan untuk fungsi normal tubuh, serta untuk mengatur pembentukan dan sekresi susu, yang masuk ke dalamnya dari darah.
Prolaktin merangsang sekresi susu dan diproduksi oleh kelenjar hipofisis anterior.
Luteosteron menghambat kerja prolaktin dan sekresi susu, merupakan hormon korpus luteum, dan diaktifkan selama kehamilan dalam pada hewan menyusui.
Folikulin merangsang perkembangan jaringan kelenjar ambing pada sapi dara pertama dan sapi kering, dan terbentuk di jaringan ovarium.
Tiroksin adalah hormon tiroid. Mengatur metabolisme lemak, protein dan karbohidrat dalam tubuh, mengandung yodium. Susu juga mengandung hormon lain: insulin (hormon pankreas), adrenalin (hormon adrenal), dll.
Pigmen. Ini termasuk karotenoid, yang memberikan warna krem pada susu. Kandungannya dalam susu tergantung pada musim, pakan, dan jenis sapi.
Tubuh imun. Tubuh kekebalan tubuh termasuk aglutinin, antitoksin, oksonin, presipitin, dll. Kolostrum mengandung lebih banyak daripada susu. Sifat bakteri dan bakterisida susu sampai batas tertentu bergantung pada kekebalan tubuh. Susu hewan yang menderita penyakit apa pun mengandung lebih banyak kekebalan tubuh dibandingkan susu hewan sehat. Kandungan imunitas tubuh pada kolostrum memberikan kekebalan pada pedet.
Gas. Susu yang baru diperah mengandung gas, termasuk karbon dioksida, yang terdapat dalam darah hewan. Mereka mudah diserap selama pemerahan, pemrosesan dan penyimpanan. Oksigen dalam susu - 5.. L 0%, nitrogen - 20...30, karbon dioksida - 55...70%. Yang terakhir larut dalam plasma dan merupakan salah satu komponen yang menjamin keasamannya. Pada saat menyaring susu melalui filter, kandungan oksigen meningkat menjadi 25%, nitrogen - hingga 50%, karbon dioksida - menurun hingga 25%. Saat dipanaskan, jumlah gas dalam susu berkurang.
Susu merupakan produk dengan nilai biologis yang tinggi. Di antara komponen-komponen susu, berikut ini yang sangat penting:
Protein yang komposisi asam aminonya lengkap dan mudah dicerna.
Lemak susu mengandung asam lemak aktif secara biologis dan merupakan sumber vitamin A dan D yang baik.
Mineral dalam susu diwakili oleh kalsium dan fosfor yang terdapat di dalamnya dalam bentuk garam organik yang mudah diserap tubuh.
Nilai biologis yang tinggi dari susu dan produk susu menjadikannya sangat diperlukan dalam nutrisi anak-anak, orang tua dan orang sakit.
Susu merupakan produk yang mudah rusak dan menyediakan media nutrisi yang baik bagi perkembangan patogen berbagai penyakit.
Komposisi kimia dan nilai gizi susu sapi
Komposisi kimia susu tergantung pada
Ras hewan,
Masa laktasi
Sifat pakannya,
Metode pemerahan.
Komposisi kimia susu: protein - 3,2%, lemak - 3,4%, laktosa - 4,6%, garam mineral - 0,75%, air - 87-89%, padatan - 11 - 17%.
Protein susu mempunyai nilai biologis yang tinggi. Daya cernanya adalah 96,0%. Asam amino esensial terkandung dalam jumlah yang cukup dan rasio yang optimal. Protein susu meliputi: kasein, albumin susu, globulin susu, protein membran globul lemak.
Kasein menyumbang 81% dari total protein dalam susu. Kasein termasuk dalam kelompok fosfoprotein dan merupakan campuran dari tiga bentuknya - a, p dan y, yang berbeda dalam kandungan fosfor, kalsium, dan belerang.
Albumin susu ditandai dengan tingginya kandungan asam amino yang mengandung sulfur. Kandungan albumin dalam susu adalah 0,4%. Albumin susu banyak mengandung triptofan. Globulin susu identik dengan protein plasma darah dan menentukan sifat kekebalan susu. Globulin susu menyumbang 0,15%, globulin imun - 0,05%. Protein membran butiran lemak adalah senyawa lesitin-protein.
Lemak susu dalam susu ditemukan dalam bentuk butiran lemak kecil dan diwakili oleh 20 asam lemak, terutama dengan berat molekul rendah - butirat, kaproat, kaprilat, dll. Ada sedikit asam lemak tak jenuh ganda dalam susu, dibandingkan dengan minyak nabati. Cahaya, oksigen, dan suhu tinggi menyebabkan lemak susu berminyak dan tengik. Susu mengandung fosfatida - lesitin dan sefalin. Dari sterol tersebut, susu mengandung kolesterol dan ergosterol.
Karbohidrat dalam susu diwakili oleh laktosa, yang, setelah hidrolisis, dipecah menjadi glukosa dan galaktosa. Laktosa rasanya kurang manis (5 kali) dibandingkan gula bit. Karamelisasi laktosa terjadi pada suhu 170 - 180°C.
Mineral. Susu mengandung kalsium, fosfor, kalium, dan natrium dalam bentuk garam organik yang mudah dicerna.
Perlu diperhatikan kandungan garam kalsium yang tinggi dan perbandingannya yang baik dengan fosfor (1:0.8).
Dari unsur mikro, susu mengandung: kobalt - 0,3 mg/l, tembaga - 0,08 mg/l, seng - 0,5 mg/l, serta aluminium, kromium, helium, timah, rubidium, titanium.
Vitamin. Dengan susu, seseorang menerima vitamin A dan D, serta sejumlah tiamin dan riboflavin. Kandungan vitamin A dalam susu dapat berfluktuasi berdasarkan musim. Pada produk susu fermentasi, kandungan tiamin dan riboflavin meningkat 20-30% karena sintesisnya oleh mikroflora asam laktat.
Susu mengandung banyak enzim, termasuk dalam komposisinya dan diproduksi oleh mikroflora yang ada di dalamnya. Tingkat enzim individu digunakan untuk menilai tingkat kontaminasi bakteri pada susu. Misalnya, reduktase digunakan untuk menilai tingkat kontaminasi bakteri pada susu mentah, fosfatase dan peroksidase digunakan untuk menguji efektivitas pasteurisasi susu.
Signifikansi sanitasi dan epidemiologis susu. Peran susu dalam terjadinya infeksi usus, keracunan makanan yang bersifat bakteri, tindakan pencegahannya. Penyakit hewan yang ditularkan melalui susu dan penilaian sanitasi susu yang diperoleh dari peternakan yang terkena penyakit tuberkulosis, brucellosis, penyakit mulut dan kuku, serta penyakit hewan lainnya.
Susu merupakan media nutrisi yang sangat baik untuk perkembangan dan reproduksi sebagian besar jenis mikroorganisme. Penyakit yang ditularkan melalui susu dibedakan menjadi dua kelompok:
1) penyakit hewan
2) penyakit manusia.
Penyakit hewan menular ke manusia melalui susu
Penyakit utama yang ditularkan ke manusia melalui susu adalah
TBC,
Brucellosis,
Infeksi kokus.
Brucellosis disebut Br. melitensis, Br. abortus bovis, Br. abortus suis.
Brucellosis menyerang sapi, domba, kambing, dan rusa; dari hewan peliharaan kucing dan anjing.
2 bentuk penyakit:
Formulir profesional setelah kontak
Brucella stabil di lingkungan dan terawetkan dengan baik dalam susu dan produk susu.
Hewan yang sakit dibawa ke peternakan brucellosis yang terpisah, susu yang diperoleh dari hewan tersebut menjadi tidak berbahaya dengan pemanasan, perebusan selama 5 menit dan digunakan untuk kebutuhan rumah tangga di dalam peternakan - untuk memberi makan anak sapi.
Susu dari hewan yang bereaksi positif terhadap brucellosis, tetapi tanpa tanda klinis penyakit, diperbolehkan untuk dimakan setelah pasteurisasi awal yang dapat diandalkan (30 menit pada suhu 70 ° C); Pasteurisasi susu tersebut harus dilakukan di peternakan. Di perusahaan susu, susu yang berasal dari peternakan yang tidak terkena brucellosis dipasteurisasi lagi. Karena bahaya khusus dari Br. melitensis memerah susu domba dengan tanda klinis brucellosis dilarang.
Untuk mencegah penyakit brucellosis, perlu dilakukan reaksi serologis (Wright dan Heddelson) atau reaksi alergi (Burne) setahun sekali pada seluruh populasi ternak untuk mengidentifikasi ternak yang sakit. Hal ini menjadi tanggung jawab petugas veteriner yang memantau kondisi hewan.
TBC disebabkan oleh tiga jenis basil tuberkel: manusia, sapi, dan unggas. Jumlah terbesar basil tuberkulosis masuk ke dalam susu selama tuberkulosis ambing hewan, serta bentuk tuberkulosis umum dan milier. Basil tuberkulosis tetap dapat bertahan dalam susu selama 10 hari, produk susu - 20 hari, mentega dalam suhu dingin - 10 bulan, keju - 260-360 hari. Susu dari sapi yang menderita TBC harus dimusnahkan, dan susu dari sapi yang bereaksi positif tetapi tidak memiliki gambaran klinis TBC dapat digunakan dalam makanan setelah pasteurisasi menyeluruh pada suhu 85°C selama 30 menit.
Pasteurisasi harus dilakukan pada saat penerimaan susu.
Untuk mencegah penularan penyakit TBC melalui susu dari manusia, perlu:
1) pemeriksaan tahunan terhadap pekerja peternakan dan sapi perah untuk tuberkulosis;
2) pemecatan pasien dengan tuberkulosis aktif dari pekerjaan;
antraks disebabkan oleh basil B. anthracis, yang dapat dikeluarkan melalui susu. Mikroba itu sendiri tidak stabil dan cepat mati di lingkungan, namun mampu membentuk bentuk spora yang stabil. Susu sapi yang menderita penyakit antraks harus dimusnahkan di bawah pengawasan dokter hewan. Netralisasi awal susu dilakukan dengan menambahkan 20% susu klorin-kapur, merebusnya selama 2-3 jam, menambahkan 10% alkali dan perlakuan panas lebih lanjut pada suhu 60-70°C.
Untuk mencegah antraks, hewan diimunisasi secara aktif dengan vaksin Tsenkovsky hidup yang dilemahkan atau vaksin hidup dari strain avirulen. Susu hewan yang divaksinasi dengan vaksin Tsenkovsky harus direbus selama 5 menit selama 15 hari. Dalam penggunaan vaksin IMS, susu digunakan tanpa batasan, bila suhu hewan naik maka susu harus direbus.
Demam Q, atau pneumorickettsiosis, disebabkan oleh rickettsia Burnet. Rickettsia Burnet diekskresikan oleh hewan melalui urin, susu, feses dan selaput janin. Mereka tahan terhadap faktor kimia dan fisik dan tetap hidup ketika dipanaskan selama satu jam pada suhu 90° C. Mereka tetap bertahan dalam produk asam laktat selama 30 hari, dalam mentega dan keju - 90 hari. Rickettsia Burnet adalah mikroorganisme patogen non-spora yang paling persisten. Susu dari hewan yang menderita demam Q harus dimusnahkan. Orang yang merawat hewan yang sakit harus mengikuti petunjuk merawat hewan yang sakit.
penyakit kaki dan mulut disebabkan oleh virus. Terkandung dalam air liur, urin, feses, dan susu hewan yang sakit. Konsumsi susu mentah dari hewan yang sakit menyebabkan penyakit pada manusia. Di lingkungan, virus penyakit mulut dan kuku stabil, bertahan selama 2 minggu, di pakan - 4 bulan. Sangat sensitif terhadap pengaruh faktor fisik dan kimia. Pada suhu 80-100 °C ia mati seketika; ia juga mati dengan cepat pada pH 6,0-6,5. Peternakan yang terkena penyakit mulut dan kuku harus dikarantina dan ekspor susu dilarang. Susu dari hewan yang sakit harus direbus selama 5 menit. Susu ini tidak mengandung virus dan dapat digunakan di peternakan. Larangan ekspor susu dikaitkan dengan bahaya penyebaran penyakit mulut dan kuku ke daerah sekitarnya. Dalam beberapa kasus, ketika susu dan krim rebus tidak dapat digunakan di peternakan, pengiriman ke pabrik diperbolehkan di bawah pengawasan ketat dokter hewan dan sanitasi atas pemrosesan kontainer ekspor.
Mastitis. Keracunan makanan yang ditularkan melalui susu terutama disebabkan oleh penyakit yang disebabkan oleh stafilokokus. Penyebab utama masuknya stafilokokus ke dalam susu adalah mastitis pada sapi perah. Dengan mastitis, susu terasa asin dan bersifat basa. Parameter fisika-kimia susu berubah. Enterotoksin yang terbentuk dalam susu dapat menahan pemanasan hingga 120°C dan tertahan dalam susu pasteurisasi dan produk yang diberi perlakuan panas.
Ya, sapi juga merupakan daging; tapi pertama-tama itu masih susu. Sebuah karya alam yang menakjubkan dan tak ternilai harganya. Hippocrates dengan tepat berkata: “ susu adalah produk makanan yang hampir sempurna." Dan Akademisi I.P. Pavlov menulis ini: “Di antara berbagai jenis makanan manusia, susu berada dalam posisi yang luar biasa - makanan yang disiapkan oleh alam itu sendiri.”
Tergantung kandungan lemak, protein, gula susu, vitamin, enzim dan nutrisi lainnya. DI DALAM susu sapi mengandung (dalam persen) - bahan kering - 12,5; lemak - 3,8; jumlah protein - 3,3; gula susu - 4,7; garam mineral - 0,8. Sebagai perbandingan: komposisi ASI masing-masing 13,0; 3,5; 1.1; 7.5; 0,9.
Secara total, susu mengandung sekitar 200 komponen berbeda. Sangat rinci tentang komposisi susu tulis pemenang Hadiah Negara Uni Soviet, penulis V. Chivilikhin: “...Saat kita minum segelas susu, kita hanya tahu pasti bahwa susu itu enak dan bergizi, dan kita sama sekali tidak memikirkan khasiat halus lainnya atau Terlebih lagi tentang komposisi produk makanan yang luar biasa dan berharga ini. Diketahui bahwa susu mengandung lemak, tetapi hanya sedikit orang yang tahu bahwa susu terdiri dari berbagai asam - butirat, laurat, meristik, palmitat, kaproat, kaprilat, kaprat.
Produsen susu Biasanya mereka mengejar lemak, dan persentasenya menjadi ciri utama produk. Sementara itu, bagian terpenting yang bermanfaat dari susu adalah kombinasi protein kasein, albumin, dan globulin, yang merupakan kombinasi zat yang sangat kompleks, bahkan daftar yang tidak lengkap dapat menyebabkan sakit kepala: leusin, prolin, valin, lisin, tirosin, arginin, histidin, triptofan, alanin, serin, glisin, metionin, sistin, treonin, isoleusin, hidroksiprolin, fenilalanin, glutamin, aspartat, dodekanoalin, hidroksiglutamin dan asam amino lainnya yang menjadikan protein susu sebagai nilai gizi utama produk. Dan rahasianya terletak pada urutan kombinasi semua zat yang berbeda dan kompleks ini, pelanggaran sekecil apa pun akan menghasilkan protein yang sama sekali berbeda dengan sifat berbeda atau tidak menghasilkan apa pun yang mengandung protein.
Kode protein molekuler mengandung salah satu rahasia terbesar kehidupan, dan bukan tanpa alasan para ilmuwan di seluruh dunia telah berjuang selama beberapa dekade, dan sejauh ini tidak berhasil, untuk menciptakan protein buatan yang lengkap. Tentu saja, pribadi konsumen susu Saya tidak perlu mengetahui semua seluk-beluk kimia ini, saya hanya ingin memberinya gambaran umum tentang kompleksitas luar biasa dari produk makanan yang sudah dikenal.
Komposisi cairan berminyak putih ini selain di atas juga mengandung enzim - diastase, lipase, fosfatase, proteinase, peroklidase, reduktase, katalase, garam mineral, termasuk kation: kalium, natrium, kalsium, magnesium, seng, aluminium, tembaga , besi , mangan, yodium, silika, fluor, anion, fosfat, klorida, sulfat, nitrat, karbonat; jejak zat nitrogen - kreatin dan kreatinin, xantin dan hipoksantin, kolin, trimetimin, metilguamidin, urea, asam teosinat dan urat, vitamin, garam dalam suspensi koloid, gas - oksigen terlarut, nitrogen, dan karbon dioksida, menempati sepersepuluh volume dalam susu ambing sapi..." Susu mengandung laktosa, atau gula susu.
Laktosa adalah salah satu bagian utama dari “jus kehidupan”. Ini terlibat dalam nutrisi otak, perkembangan dan pertumbuhan sistem saraf pusat manusia.
susu- Ini adalah makanan ideal untuk bayi dan hewan kecil. Susu diperlukan bagi seseorang pada usia berapa pun. “Susu dan keju,” tulis ilmuwan Amerika Isaac Asimov, “adalah sumber utama ion kalsium dalam makanan kita. Inilah sebabnya mengapa anak-anak sangat membutuhkan susu, pertumbuhan tulangnya, dan ion kalsium adalah komponen terpentingnya. Bahkan orang dewasa pun tidak dapat hidup tanpa kalsium.”
Ilmuwan Swedia Nils Gustafson dengan bercanda berseru: “Jika Anda minum setiap hari selama 1.200 bulan satu liter susu sehari, anggaplah dirimu dijamin 100 tahun hidup!” Ngomong-ngomong, orang yang berumur panjang mengkonfirmasi hal ini.
Susu digunakan untuk membuat mentega, krim asam, yogurt, kefir, acidophilus, susu panggang fermentasi dan produk susu fermentasi lainnya yang sangat menyehatkan manusia. Secara khusus, mereka mengatur fungsi usus dan menekan aktivitas mikroba pembusuk. Berdasarkan prinsip ini, teori I.I.Mechnikov dikembangkan - perpanjangan hidup dengan bantuan yogurt. Di India mereka masih berkata: “Minumlah susu asam dan kamu akan berumur panjang.” Nilai biologis protein susu sangat tinggi. Ini mengandung satu set lengkap asam amino esensial, dan asam ini sendiri tidak terbentuk di dalam tubuh manusia.
Dalam hal jumlah asam amino esensial, susu melebihi semua produk makanan lainnya. Kebutuhan manusia sehari-hari akan asam amino esensial dan kandungannya dalam susu Mengkonsumsi 0,5 kg susu per hari, seseorang menerima energi total sebesar 13% (dengan norma 2500-3000 kkal), protein sebesar 27%, kalsium sebesar 75%, fosfor sebesar 66%, kalium - sebesar 33%, vitamin A dan B2 - sebesar 50%.
Penting untuk menunjukkan bahwa di susu sapi rasio protein dan energi total berada pada rasio yang menguntungkan bagi manusia. Dan selanjutnya. Nilai biologis protein susu jauh melebihi nilai protein produk hewani lainnya. Nutrisi utama susu - lemak, protein dan gula - hampir seluruhnya diserap oleh tubuh manusia, masing-masing 95, 96 dan 98%. Sebagai informasi: selama 70 tahun kehidupan, seseorang rata-rata mengonsumsi lebih dari 2,5 ton protein dan sekitar 2 ton lemak. Seseorang pada dasarnya memenuhi kebutuhan lemak, tetapi untuk protein, kebutuhannya hanya tercukupi sebesar 70%.
Perusahaan Moskow “Stylish Furniture” (www.kuhnistyle.ru) mengkhususkan diri dalam produksi dan penjualan furnitur rumah:
- Dapur sesuai pesanan - kayu, plastik, kaca.
- Ruang makan, meja dan kursi.
- Furnitur berlapis - sofa, kursi berlengan, sudut empuk, sofa, tempat tidur, sandaran.
- Lemari pakaian, model furnitur untuk lorong, kamar tidur dan ruang tamu.
- Perabotan untuk kamar anak-anak.
Layanan perusahaan "Furnitur Bergaya" - kunjungan desainer, perhitungan biaya furnitur, produksi furnitur non-standar sesuai pesanan, pengiriman, perakitan.
Artikel tentang topik tersebut
