1. Обоснование и актуальность темы
Молоко является одним из наиболее ценных пищевых продуктов. В состав его входит около 200 веществ жизненно необходимых для человека и молодняка животных. Главными из них являются белки, жир, молочный сахар и минеральные соли. Всего в молоке содержится 45 минеральных солей и микроэлементов. В молоке есть как жирорастворимые витамины - А, Д. Е, так и водорастворимые - С, Р, В1, В2, В6, В12 и другие регулирующие обмен веществ. Весьма важно, что многочисленные компоненты молока находятся в строго взаимосвязанном отношении, что имеет важное значение в жизнедеятельности организма. Чистое парное молоко от здоровых коров обладает бактериостатическими свойствами. Если свежевыдоенное чистое молоко охладить до 3-4°С, то оно сохраняет эти свойства до 1,5 суток, а при температуре 10°С до 24-х часов. Изготовленные из молока молочно-кислые продукты (простокваша, кефир, творог и другие) являются антагонистами гнилостной кишечной микрофлоры и незаменимы как диетические продукты.
Между тем, молоко при нарушении санитарных условий дойки, первичной обработки, хранении и транспортировки, а также при заболеваниях коров может обсеменяться патогенной и токсикогенной микрофлорой, представляющей опасность для людей и молодняка животных.
Актуальность этой проблемы в значительной степени возросла с введением политики импортозамещения. Отечественное сельское хозяйство должно усилить темпы развития молочного животноводства, дабы полностью обеспечить население России безопасной и качественной молочной продукцией. Поэтому изучение технологии получения, обработки, хранения и реализации молока и молочных продуктов является актуальной темой для рассмотрения.
1.1. Цель и задачи
В своей работе ставлю целью изучить производственный ветеринарно-санитарный контроль, ветеринарную санитарию, ветеринарно-санитарную экспертизу молока в ПЗ Комсомольское филиал ФГБНУ ФАНЦА Павловского района и меры по улучшению его санитарного качества.
Задачи при выполнении ВКР:
1. Рассмотреть теоретические источники(литературные данные) о санитарно–гигиеническом режиме получения молока.
2. Изучить порядок осуществления ветеринарно–санитарной экспертизы молока согласно НТД.
3. Исследовать производственный ветеринарно-санитарный контроль при производстве молока в ПЗ Комсомольское филиал ФГБНУ ФАНЦА Павловского района.
4. Проанализировать результаты исследования молока из ПЗ Комсомольское филиал ФГБНУ ФАНЦА Павловского района в КГБУ «УВ Государственной ветеринарной службы Алтайского края по Павловскому району».
5. Выяснить причины, отрицательно влияющие на санитарно–гигиенические показатели качества и безопасность молока, при его производстве на ферме ПЗ Комсомольское филиал ФГБНУ ФАНЦА Павловского района и предложить меры по их устранению.
6. Проанализировать экономические показатели в ПЗ Комсомольское филиал ФГБНУ ФАНЦА Павловского района.
7. Проанализировать охрану труда и технику безопасности.
8. Изучить защиту окружающей среды.
2.Аналитический обзор литературы
2.1.Физико-химические свойства молока
Молоко представляет собой сложную, полидисперсную систему, составные части которой находятся во взаимной связи друг с другом в различном физическом состоянии. Малейшие внешние воздействия и изменения в физиологическом состоянии лактирующего организма существенно влияет на физико–химические свойства молока (таб. 1). Таблица 1
Химический состав молока крупного рогатого скота
№
Составные части коровьего молока
Пределы колебаний, %
1
Вода
8,3 - 8,9
2
Сухой остаток
11,0-17,0
3
Молочный жир
2,8 - 6,0
4
Фосфатиды и стерины
0,05 - 0,1
5
Казеин
2,0 - 4,0
6
Глобулин и другие азотистые вещества
0,05 - 0,2
7
Альбумин
0,2 - 0,6
8
Ферменты
-
9
Лактоза
4,0 - 5,5
10
Зола
0,6 - 0,8
11
Лимонная кислота
0,14 - 0,2
12
Газы
5,0 - 8,0 в 100мг
Основными белками в молоке являются: казеин, альбумин и глобулин.
Казеин в молоке находится в коллоидном состоянии в количестве 2,7%. По содержанию фосфора, кальция, серы и способности свертываться под действием сычужного фермента, казеин подразделяют на альфа–, бета– и гамма формы. Бета – это форма казеина содержит почти половину, а гамма – форма в 10 раз меньше фосфора по сравнению с альфа формой казеина.
Гамма форма казеина не изменяется под действием сычужного фермента, в то время как альфа и бета формы осаждаются с образованием сгустка (параказеина).
Казеин может быть представлен схематической формулой: [NH2R(COOH)4(COO)2Ca]
В молоке казеин находится в виде комплексного соединения - казеината кальция.
Ввиду того, что казеин содержит больше карбоксильных групп, чем аминных, а также кислую реакцию, то он может быть оттитрован. Изоэлектрическая точка казеина находится в пределах рН 4,6 - 4,7.
На нейтрализацию одного грамма казеина в растворе нейтральных солей при индикаторе фенолфталеине требуется около 8,1мл децинормального раствора щелочи. На этом принципе основаны методы определения количества казеина в молоке, из которых метод Маттиопуло вполне удовлетворяет требования ветеринарно - санитарного эксперта.
Коагулированный химозином казеинат кальция изменяет лишь свое агрегатное состояние, то есть казеин превращается в параказеин - плотный сгусток приятного сладковатого вкуса.
Казеин может быть выделен воздействием слабых растворов кислот, при этом из казеината кальция образуется чистый казеин и кальциевая соль той кислоты, в реакцию, с которой он вошел. Такая реакция наблюдается при естественном скисании молока, когда под действием молочнокислых микроорганизмов подвергаются разложению лактоза с образованием молочной кислоты. Ход реакции может быть представлен в следующем виде:
NH2·R(COOH)2·Ca+2CH3CH(OH)COOH= =[CH3CH(OH)COO]2·Ca+NH3(COOH)6
При таком способе осаждения казеина получается осадок в виде тонких хлопьев, кислых на вкус. По физическому состоянию сгустка и его вкусу можно точно определить способ его получения.
Альбумин в молоке составляет в среднем 0,4%. Этот белок растворим в воде, и обладает способностью коагулироваться в слабокислом растворе при нагревании до 70-80°С. При температуре выше 80°С альбумин настолько денатурируется, и поэтому он не может растворяться в воде. Эта способность альбумина положена в основу лакто-альбуминовой пробы, используемой для установления правильности, проведенной тепловой обработки молока.
Пастеризация молока при температуре выше 80°С приводит к тому, что альбумин полностью выпадает в осадок и остается на стенках (молочный камень) пастеризатора. Следовательно, при соблюдении режима пастеризации в пастеризованном молоке альбумин должен отсутствовать.
Глобулин в молоке составляет в среднем 0,1% . Этот белок находится в растворенном состоянии и при нагревании в слабокислом растворе до 75°С выпадает в осадок. При пастеризации молока он осаждает вместе с альбумином.
Количество белков в молоке зависит, как и содержание других компонентов, от целого ряда причин и прежде всего от вида животного.
Аминокислотный состав белков молока в основном одинаков, но процентное содержание аминокислот в казеине, альбумине и глобулине различное (таб. 2).
Определение общего белка в молоке осуществляется методами Кьельдоля, Кофрони и другими.
Молочный и тканевой жиры нейтральны, так как в них все три гидроксильные группы глицерина замещены жирными кислотами. В молочном жире определяется до 20 насыщенных и ненасыщенных жирных кислот и в зависимости от того, какие жирные кислоты встали на место гидроксильных групп глицерина, будут изменяться физические свойства молочного жира.
Более 75% молекул молочного жира содержат 1 или 2 ненасыщенные
жирные кислоты. Этим объясняется низкая температура плавления молочного жира в сравнении с тканевым жиром, в котором доминируют насыщенные кислоты.
Отличительной особенностью молочного жира от тканевого является: наличие в нем низкомолекулярных кислот (масляной, капроновой, некапроновой), способных улетучиваться с водяным паром.
Таблица 2
Средний аминокислотный состав белков молока КРС.
№
аминокислоты
белки молока и содержание в них аминокислот, %
казеин
альбумин
глобулин
1
Глицин
2,0
3,2
1,4
2
Аланин
3,2
2,4
7,4
3
Валин
7,2
4,7
5,8
4
Лейцин
9,2
11,5
15,6
5
Изолейцин
6,1
6,8
8,4
6
Серин
6,3
4,8
5,0
7
Глутаминовая кислота
22,4
12,9
19,5
8
Аспарагиновая кислота
7,1
18,7
11,4
9
Аргинин
4,1
1,2
2,9
10
Лизин
8,2
11,5
11,4
11
Цистин
0,4
6,4
2,9
12
Фенилаланин
5,0
4,5
3,5
13
Тирозин
6,3
5,4
3,8
14
Триптофан
1,7
7,0
1,9
15
Гистидин
3,1
2,9
1,6
16
Метионин
2,8
1,0
3,2
17
Треонин
4,9
5,5
5,8
18
Пролин
10,6
1,5
4,1
Число Рейхерта-Мейссля - это количество миллилитров децинормального раствора щелочи, необходимых для нейтрализации летучих, растворимых в воде жирных кислот.
Эти кислоты, как правило, отсутствуют в жирах тканей животных и растений, или находятся в них в очень малых количествах. Определение числа Рейхерта-Мейсселя имеет большое значение при установлении фальсификации сливочного масла тканевого жира.
Из физических и химических свойств молочного жира наибольший интерес для ветеринарно-санитарного эксперта имеет температура плавления и замерзания, число Рейхерта-Мейсселя.
Молочный жир подвержен различным изменениям под влиянием температуры, солнечных лучей, кислорода, микроорганизмов и ряда других причин. Чаще всего встречаются гидролитический распад (гликолиз) жира, прогоркания и осаливания. Свободные жирные кислоты, появившиеся в результате гидролиза, обуславливают: понижение консистенции жира, изменения его цвета, появления горьковатого привкуса жира.
Процесс прогоркания жира характеризуется появлением кетонов, альдегидов, оксикислот и других соединений, вследствие чего жир принимает резкий прогорклый запах. В таком жире обнаруживается эпигидриновый альдегид.
Под влиянием прямых солнечных лучей молочный жир обесцвечивается и приобретает вкус и запах сала, что обуславливается появлением оксикислот и окислением каротина. Молочный жир в охлажденном молоке находятся в соответствии эмульсии, количество его в молоке может быть от 2 до 6 % и более. Иногда встречаются отдельные коровы, процент жира в молоке которых бывает ниже 2%.
Жировые шарики имеют сферическое очертание и в молоке сохраняют индивидуальные формы. Основная масса жировых шариков имеет в диаметре 2-4 мкм, но встречаются они и размером более 10 мкм.
Жировые шарики хорошо видны под микроскопом при увеличении в 400-500 раз. В 2 мл молока может быть от 2 до 4 млрд. жировых шариков, что зависит от их величины.
В молоке были обнаружены молочные тельца, по внешнему виду напоминающие жировые шарики размером от 40 до 200 мкм. Эти тельца способны к почкованию и поглощению разных частиц (кусочков краски, капелек туши и т. д.); в молочных тельцах образуются игольчатые, ветвистые, звездчатые и других форм кристаллы.
Из углеводов в молоке содержаться преимущественно лактоза, но могут быть обнаружены следы глюкозы (в молоке коровьем может достигать 4,7 %, а в молоке кобыл - 6,7 %).
Наличие лактозы в молоке позволяет вызвать направленное брожение, что широко используется в технологии приготовления молочных продуктов. При введении в молоко чистых культур молочнокислых бактерий, которые вызывают молочнокислое брожение, во время которого образуется гексозы глюкозы и галактоза. Затем глюкоза, претерпевает ряд ферментативных изменений: образует пировиноградную кислоту, которая, восстанавливаясь, превращается в молочную кислоту.
При введении в молоко дрожжей, которые вызывают спиртовое брожение, при котором пировиноградная кислота расщепляется на углекислый газ и уксусный альдегид, последний, восстанавливаясь, образует этиловый спирт.
По накоплению молочной кислоты в молоке судят о свежести (кислотности) молока.
Следует отметить, что лактоза в молоке находится в определенном соотношении с хлоридами. При возникновении патогенетического процесса в организме животного (например, мастит) количество лактозы в молоке уменьшается, а содержание хлоридов увеличивается. Это положение используют для установления хлор - сахарного числа по формуле:
Х=Хп/Л*100%
где: Х — хлор - сахарное число;
Хп - содержание хлора в молоке (в %);
Л - содержание лактозы в молоке (в %).
В молоке содержаться газы: кислород, азот и двуокись углерода в количестве 50 - 80 мл в одном литре.
В состав молока входят ферменты: амилаза, липаза, протеиназа, кислая и щелочная фосфатазы, каталаза, пантопероксидаза, ксантиноксидаза, рибонуклеаза и др. Свойства многих ферментов широко используется в практике ветеринарно-санитарной экспертизы и технологии молока и молочных продуктов. Так, например, фосфатаза инактивируется при температуре 60°С в течении 5 минут, а пероксидаза - при нагревании молока до 80°С. Следовательно, качественные реакции на эти ферменты позволяют устанавливать правильность проведения того или иного режима пастеризации молока. Фермент каталаза в молоке здоровых животных содержится в очень небольшом количестве, но при увеличенном числе лейкоцитов в молоке, что наблюдается при маститах, содержание каталазы повышается. На свойстве каталазы различают примесь водорода на воду и молекулярный кислород — основа каталазной пробы.
В молоке может быть обнаружена редуктаза, как продукт жизнедеятельности микроорганизмов. Этот фермент обладает способностью
восстанавливать метиленовую синьку, обесцвечивая ее. Чем больше молоко насыщено микроорганизмами, тем быстрее восстанавливается метиленовая синька. Редуктазу также можно улавливать резазурином.
Свежевыдоенное молоко имеет амфотерную реакцию по лакмусу, однако, по фенолфталеину оно имеет, кислую реакцию. Это объясняется наличием в молоке, казеинапела в котором превалируют карбоксильные группы, и других кислотных соединений.
Свежее (нативное) молоко коровы имеет градус титруемой кислотности примерно 16 - 18°Спо Тернеру, активную кислотность рН 6,3-6,8.
Нарастание кислотности вызывает свертывание молока при кипячении. Молоко может свернуться при 24 - 26°Т, при кислотности выше 26 °Т молоко, как правило, свертывается.
Градусы титрируемой кислотности, как и активная реакция (рН) молока при наличии патогенетического процесса в организме животного могут значительно отклонятся в показателях в ту или иную сторону.
Титрируемая кислотность молока зависит от его химического состава, а поэтому в свежем молоке различных животных оно будет разной.
Физические свойства молока зависят от количества его компонентов и степени их дисперсности в растворе. Чем больше сухих обезжиренных веществ в молоке, тем выше будет его плотность и, наоборот, чем больше в молоке жира, тем ниже будет плотность.
Плотность каждого из компонентов молока в среднем равна; жира - 0,92, белков - 1,26, лактозы - 1,55, солей - 2,85, сухого молока - 1,37, сухого обезжиренного остатка- 1,61, лимонной кислоты - 1,61.
Плотность молока в среднем равна: коровы - 1,030;овцы - 1,036; козы -1,033; кобылы - 1,034; верблюда- 1,032 г/см.
Изменение плотности молока возможно при разбавлении его водой и при поднятии с него жира. Добавление к молоку воды снижает его плотность, а при поднятии жира молоко будет иметь повышенную кислотность.
Относительная вязкость молока находиться в пределах от 1,7 до 2,0 сантипауз. На изменение показателя вязкости молока существенное влияние оказывает процентное содержание и химическая структура белков и особенно казеина. Другие компоненты молока имеют меньшее влияние на его вязкость. Установлено, что молоко с повышенной кислотностью имеет и повышенную вязкость.
Точка замерзания коровьего молока находится в пределах от -0,54 до -0,57°С, кипит молоко при температуре 100,16-100,20°С.
При заболеваниях животного, когда в молоке увеличивается количество солей против нормы понижается температура замерзания молока. То же наблюдается при повышенной кислотности молока. При разбавлении молока водой точка его замерзания будет повышена.
Величина электропроводности молока колеблется от 38·10-4
до 60·10-4 Ом. Добавление воды к молоку снижает величину его электропроводности, а при некоторых заболеваниях животного полученное от него молоко будет иметь повышенный показатель электропроводности.
2.2. Пищевое значение молока
Молоко представляет собой сложную биологическую жидкость, которая образуется в молочной железе самок млекопитающих и обладает высокой пищевой ценностью, иммунологическими и бактерицидными свойствами. Оно является незаменимой полноценной пищей для новорожденных и высокоценным продуктом питания человека всех возрастов. Высокая пищевая ценность молока состоит в том, что оно содержит все вещества (белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины, гормоны и другое), необходимые для человеческого организма, в оптимально сбалансированных соотношениях и легкоусвояемой форме. Молоко занимает особое место в питании детей, беременных и кормящих грудью женщин, а также пожилых и больных людей.
Пищевая и биологическая ценность молока и молочных продуктов выше, чем у других продуктов, встречающихся в природе. В молоке содержится более 120 различных компонентов, в том числе 20 аминокислот, 64 жирные кислоты, 40 минеральных веществ, 15 витаминов, десятки ферментов и т.д.
При употреблении 1 литра молока удовлетворяется суточная потребность взрослого человека в жире, кальции, фосфоре, на 53% -потребность в белке, на 35% - в витаминах А, С и тиамине, на 26% - в энергии. Энергетическая ценность 1 л сырого молока составляет около 65 ккал.
Весьма важно, что многочисленные компоненты молока находятся в строго взаимосвязанном отношении, что имеет важное в жизнедеятельности организма. Чистое парное молоко здоровой коровы обладает бактериостатическими свойствами. Если свежевыдоенное чистое молоко охладить до 3-4°С, то оно сохраняет эти свойства до 1,5 суток, а при температуре 10°С до 24-х часов. Изготовленные из молока молочнокислые продукты являются антагонистами гнилостной кишечной микрофлоры и незаменимы как диетические продукты. Молоко является ценным продуктом питания, так как в нем содержатся все основные питательные вещества необходимые организму[23].
2.3. Молоко, как возможный источник опасности
для здоровья населения
При всей своей полезности молоко может стать источником опасности для здоровья человека и животных. В молоке, при определенных условиях, могут содержаться токсины, возбудители инфекционных заболеваний, ядовитые вещества и др. Наиболее существенный источник патогенных микроорганизмов – инфицированные фекалии животных и человека, откуда микробы могут попадать в молоко самыми разнообразными путями (через воду, оборудование, аппаратуру, тару, руки персонала), если допускается даже частичное нарушение санитарно-гигиенических правил и технологических инструкций.
При нарушении режима тепловой обработки молока или обсеменении его от бактерионосителей после пастеризации и стерилизации молоко может быть источником заражения человека возбудителями ряда инфекционных болезней, токсикоинфекций и отравления энтеротоксином стафилококков. Использование такого молока для выработки молочных продуктов без дополнительной тепловой обработки увеличивает его опасность как источника заражения или отравления человека, поскольку некоторые патогенные микроорганизмы могут размножаться в процессе производства продуктов.
Источник заражения зооантропонозами. От животных молоко может обсеменяться возбудителями туберкулеза, бруцеллеза, сибирской язвы, Ку-лихорадки, ящура, энтеротоксигенными стафилококками и т.д.
Возбудитель туберкулеза попадает в молоко из крови больного животного. Может произойти инфицирование молока и молочных продуктов людьми, больными открытой формой туберкулеза, если они имеют контакт с продуктами. Инфицированные молоко и молочные продукты – опасные источники заражения людей, особенно детей.
Молоко от коров молочных ферм, где имеются животные, больные туберкулезом, после пастеризации на молочной ферме можно доставить на завод для переработки только с разрешения ветеринарно-санитарного надзора. Такое молоко транспортируют в отдельной таре с соответствующей этикеткой или биркой, перерабатывают обособленно с повторной пастеризацией молока.
Возбудители бруцеллеза могут попадать в молоко после аборта больных коров, во время которого выделяется огромное количество бруцелл, инфицирующих молоко. Однако чаще всего возбудитель бруцеллеза попадает в молоко (еще в вымени) из крови больного животного при отсутствии видимых признаков болезни, причем это может продолжаться в течение многих месяцев после аборта.
Заражение человека происходит в результате потребления инфицированного и не пастеризованного молока и молочных продуктов.
Возбудитель сибирской язвы редко попадает в молоко непосредственно от больного животного, но может попасть в него через различные инфицированные предметы. Молоко от коров, больных сибирской язвой и подозрительных по заболеванию, подлежит уничтожению, а молоко из хозяйства, неблагополучного по сибирской язве, кипятят 10–20 мин и используют в хозяйстве.
Мастит вызывается стрептококками и стафилококками (часто эктеротоксигенными). Эта не контагиозное заболевание и человеку не передается, однако молоко от коров, больных маститом, содержит большое количество бактерий и может быть причиной заболевания человека.
При мастите у коров резко снижается удой молока и сильно ухудшается его качество, причем снижается качество всего сборного молока, в котором имеется примесь молока от коров, больных маститом, такое молоко непригодно для выработки из него молочных продуктов. Поэтому молоко от коров, больных маститом, необходимо отбраковывать.
Однако имеются трудности выявления животных, больных скрытой (субклинической) формой мастита.
Кишечные инфекции человека. Высокая температура воздуха (жаркое лето) способствует распространению кишечных инфекций в тех случаях, когда с молоком или молочными продуктами соприкасаются несвоевременно выявленные бактерионосители возбудителей брюшного тифа, паратифов, дизентерии, холеры.
Для профилактики бактериальных пищевых отравлений необходимо предупреждать инфицирование молочных продуктов стафилококками, уничтожать микробы, попавшие в, молоко, путем тепловой обработки и не допускать размножения стафилококков в продуктах при их выработке и хранении.
2.4. Виды молока
Молоко- представляет собой слегка вязкую жидкость (матово–белого цвета или с желтоватым оттенком и специфическим запахом), образующуюся в процессе лактации теплокровных млекопитающих животных. Человек для своего питания использует молоко непосредственно как продукт питания или как сырье для переработки на сливки, кисломолочные продукты, мороженое, молочные консервы, коровье масло (сливочное и топленое), сыры.
Натуральное (цельное) молоко– это сырое или пастеризованное молоко, в котором количество и соотноше¬ние основных компонентов искусственно не изменялись.
Нормализованным называют молоко, в котором содержание жира нормализовано и доведено до 3,5; 3,2; 2,5, % и т.п.
Восстановленное молоко получают путем восстановления водой сухого коровьего молока частично или полностью и нормализованное по жиру.
Топленое молоко вырабатывают из смеси молока и сливок, подвергая смесь высокотемпературной обработке (при 90°С в течение 3 ч) и нормализации до 4,5 или 6,0% жира.
Витаминизированное нормализованное молоко получают введением аскорбиновой кислоты (витамина С) или ее солей после его нормализации и пастеризации.
Белковое молоко изготавливают путем дополнитель¬ного введения сухого обезжиренного молока и нормализации его и по жиру (1%, 2,5%), и по сухому обезжиренному остатку (соответственно 11% и 10,5%).
Нежирное молоко вырабатывают путем сепарирования (отделения) сливок, и поэтому оно содержит всего 0,5% жира. Это молоко отличается появлением синеватого оттенка.
Сливки получают в результате отделения жировой части молока путем сепарирования и могут быть 8, 10, 15, 20% жирности, направляемые для питания населения, и 35, 62, 73, 78%, используемые для выработки сливочного масла.
Молоко (сливки) цельное, сгущенное с сахаром изготавливают путем выпаривания части воды в вакуум–выпарных установках различного типа и доведения содержания воды до 26%, может быть с наполнителями – какао, кофе.
Молоко (сливки) сгущенное стерилизованное вырабатывают путем сгущения при температуре более 100°С в открытых выпарных установках до содержания воды 25,5%.
Молоко сухое получают путем полного выпаривания воды из молока на пленочных или распылительных сушилках. При последнем способе оно может быть дополнительно обработано на инстантайзерах, в результате чего способно быстро растворяться.
