Рабочая программа дисциплины «Химия и физика молока» для специальности 271100 «Технология молока и молочных продуктов»
| скачать МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВОРОНЕЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ «УТВЕРЖДАЮ» Декан факультета прикладной биотехнологии, профессор _____________ «____»_________________2002 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины «Химия и физика молока» для специальности 271100 «Технология молока и молочных продуктов» Программа рассмотрена на заседании кафедры, протокол №__ от «___»__________ 2002 г. Зав. кафедрой технологии молока и молочных продуктов, д.т.н., проф. __________________Полянский К.К. на заседании методической комиссии факультета прикладной биотехнологии, протокол №__ от «___»___________ 2002 г. Председатель методической комиссии факультета ПБ доцент ________________Спивакова Л.В. Воронеж 2002 г. ^ Дисциплина «Химия и физика молока» входит в цикл СД, формирующих инженера молочной промышленности. В этой дисциплине излагаются теоретические основы образования молока, химический состав и физико-химические свойства молока, их изменения в зависимости от различных факторов, характеристика состояния частей молока, их взаимосвязь, состояние в молоке, физико-химические изменения при обработке, переработке и хранении. Особое внимание при изучении дисциплины уделяется вопросам физико-химического обоснования технологических процессов производства молока и молочных продуктов. Изучению «Химии и физики молока» предшествуют следующие дисциплины: «Общая и неорганическая химия», «Органическая химия», «Физическая и коллоидная химия», «Биохимия», «Пищевая химия». Целью преподавания дисциплины «Химия и физика молока» является приобретение студентами знаний, необходимых для производственно-технологической и исследовательской деятельности в области технологии молока и молочных продуктов. ^ В результате изучения дисциплины студенты должны: - знать состав и свойства молока и молочных продуктов, физико-химические и биохимические процессы, происходящие при переработке молока и при производстве молочных продуктов; - владеть современными методами исследования молочного сырья и молочных продуктов с целью организации и эффективного осуществления входного контроля качества сырья; - уметь анализировать состояние и динамику показателей качества молочного сырья и молочных продуктов в процессе технологической переработки; - иметь представление о путях интенсификации производства молока и молочных продуктов, методах повышения их пищевой и биологической ценности. При выполнении лабораторных занятий студенты знакомятся с методикой определения массовой доли компонентов молочного сырья, изучают свойства полидисперсной системы молока; изменение состава и физико-химических свойств молочного сырья в результате физико-химических воздействий, технологической обработки и хранения.3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
4. СОДЕРЖАНИЕ КУРСА 4.1. Разделы курса и виды занятий
4.2. Содержание разделов курса 4.2.1. Химия и физика молока и ее задачи. Современное состояние и перспективы развития химии и физики молока. Роль русских ученых в развитии химии и физики молока. Пищевая энергетическая и биологическая ценность молока и молочных продуктов. Белорийность молока и молочных продуктов. Роль молока и молочных продуктов в питании человека. – 2 часа. 4.2.2. Молоко и его состав. Сухое вещество и сухой обезжиренный остаток. Связь количественного содержания в молоке жира, белка, лактозы с величиной их частиц. Закон Вигнера. Влияние различных факторов на химический состав молока (порода коров, стадия лактации, возраст и состояние здоровья коров, время года, влияние доения). Особенности состава молозива и стародойного молока. Состав и свойства анормального молока. Сравнительный анализ химического состава коровьего молока с молоком других сельскохозяйственных животных и с женским молоком. Образование молока. Строение секреторной ткани и клеток молочной железы. Биосинтез белков, липидов, углеводов. Формирование минеральных веществ, витаминов, антибактериальных и других веществ в молоке. – 4 часа. 4.2.3. Составные части молока. 4.2.3.1. Белки молока. Современная классификация белков молока. Биологические функции белков. Структура белков молока. Казеин – основной белок молока. Элементарный состав казеина. Фракционный состав казеина. Характеристика основных фракций. Аминокислотный состав казеина. Казеин как фосфопротеид. Связи фосфора в казеине. Физико-химические свойства казеина. (реакции казеина с альдегидами, щелочами, кислотами). Соли казеина – казеинаты. – 4 часа. Сывороточные белки молока. Классификация и содержание в молоке. Аминокислотный состав сывороточных белков, сравнение с аминокислотным составом казеина. Свойства сывороточных белков. Характеристика -лактоглобулина, -лактоальбумина, иммуноглобулина. Протеозо-пептонная фракция, ее состав и свойства. Лактоферрин. Небелковые азотистые соединения (мочевина, пептиды, аминокислоты, креатин, креатинин, аммиак, оротовая, мочевая и гиппуровая кислоты). – 2 часа. 4.2.3.2. Липиды молока. Классификация липидов молока. Жирнокислотный состав молочного жира. Насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты: содержание молекулярная масса, температура плавления, растворимость в воде и других растворителях. Сезонные колебания жирнокислотного состава. Глицеридный состав молочного жира. Влияние степени насыщенности триглицеридов на физические и химические свойства молочного жира. Изменение глицеридного состава в зависимости от сезона года и характера кормления. Полиморфизм молочного жира. Физико-химические свойства молочного жира. Химические и физические констатнты молочного жира, их связь с жирнокислотным составом. Химические свойства молочного жира: гидролиз, окисление. Фосфолипиды, цереброзиды, стерины и другие неомыляемые липиды. Их состав и значение, количественное содержание и распределение в молоке и молочных продуктах. Лецитин, особенности его структуры и значение в поддержании стабильности эмульсии молочного жира. – 4 часа. 4.2.3.3. Углеводы. Лактоза – основной углевод молока. Строение и конфигурация. Изомерные формы лактозы: - и -лактоза. Физико-химические свойства лактозы. Другие углеводы молока. Глюкоза, галактоза, фосфорные эфиры и аминопроизводные. – 2 часа. 4.2.3.4. Минеральные вещества молока. Классификация минеральных соединений (макро- и микроэлементы). Макроэлементы молока. Солевое равновесие молока. Нарушение солевого равновесия при изменении температуры, рН и концентрировании молока. Влияние макроэлементов на свойства молока, технологические процессы и качество готовых молочных продуктов. Микроэлементы. Влияние микроэлементов на биохимические реакции в молоке и молочных продуктах. – 2 часа. 4.2.3.5. Биологически активные и другие вещества в молоке. Витамины молока. Классификация витаминов. Факторы, влияющие на содержание витаминов в молоке. Характеристика жирорастворимых витаминов молока (А, Д, Е). Водорастворимые витамины молока (В1, В2, РР, В12, С и др.). Ферменты молока, классификация и общая характеристика ферментов молока. Нативные а бактериальные ферменты молока. Ферменты, обусллавливающие качество молока и молочных продуктов. Гормоны молока. Гормоны пептидной и стероидной природы. Газы молока. Содержание в молоке. Факторы влияющие на их содержание. Посторонние вещества в молоке (антибиотики, пестициды, тяжелые металлы, токсины, радиоактивные вещества). Источники попадания посторонних веществ в молоко и их влияние на технологические процессы. Допустимые предельные концентрации. Методы обнаружения в молоке и способы обеззараживания молока. – 4 часа. 4.2.4. Молоко как полидисперсная система. Дисперсная система молока. Модификация по А Балларину. 4.2.4.1. Молоко как коллоидный раствор. Состояние казеина и сыворотных белков в молоке. Казеинаткальцийфосфатный комплекс молока, его состав, структура, дисперсные свойства. Роль минеральной части казеинаткальцийфосфатного комплекса в коллоидной стабильности. Факторы устойчивости мицелл казеина. Коагуляция казеина (кислотная, термокальциевая, сычужная). Механизм кислотной коагуляции казеина. Изменение казеинаткальцийфосфатного комплекса в процессе коагуляции. Сучужная коагуляция. Превращение казеина в параказеин. Коагуляция сывороточных белков. Копреципитация (соосаждение) казеина и сыворочных белков молока при термокациевой и термокислотной коагуляции. – 4 часа. 4.2.4.2. Молоко как эмульсия. Распределение по размерам жировых шариков в молоке, сливках, обезжиренном молоке. Факторы стабильности эмульсии молочного жира. Строение и химический состав оболочки жирового шарика как одного из факторов стабильности эмульсии молочного жира. – 2 часа. 4.2.4.3. Молоко и молочная сыворотка как истинный раствор. Молекулярно-дисперсное состояние лактозы. Ионно-дисперсное состояние минеральных солей. Межионное и молекулярное взаимодействие в водной среде молока. – 2 часа. 4.2.5. Химические, физические и органолептические свойства молока. 4.2.5.1. Влияние химического состава молока на его свойства. Титруемая кислотность и факторы, оказывающие на нее влияние. Активная кислотность. Буферная емкость. Окислительно-восстановительный потенциал молока. Плотность молока, влияние отдельных составных частей молока на плотность и реологические свойства молока. Вязкость молока и факторы. Влияющие на нее. Осмотическое давление и температура замерзания молока, их использование для определения натуральности молока. Поверхностное натяжение. Электропроводность молока и факторы, влияющие на нее. Использование в контроле качества молока. Теплофизические и оптические свойства молока. – 4 часа. 4.2.5.2. Вкусовые и ароматические вещества молока. Нормальный запах вкус и аромат молока. Факторы, влияющие на органолептические свойства молока. Взаимосвязь между природой ароматических веществ и их запахом. Изменение органолептических свойств молока при его технологической обработке. Основы сенсорной оценки молока. Пороки вкуса и запаха молока и молочных продуктов. – 2 часа. 4.2.6. Физико-химические изменения молока при его хранении и обработке. 4.2.6.1. Изменение молока при его хранении и транспортировке. 4.2.6.2. Изменение составных частей молока при его хранении и замораживании. 4.2.6.3. Изменение основных компонентов молока при механическом воздействии. Изменение эмульсии жира в молоке при различных видах механической обработки. – 2 часа. 4.2.6.4. Тепловая обработка молока (пастеризация и стерилизация). Ее влияние на состав и свойства молока. Изменение казеинаткальцийфосфатного комплекса. Термостабильность казеина. Денатурация и коагуляция сывороточных белков при тепловой обработке. Взаимодействие сывороточных белков с казеином при нагревании. Изменение жира молока. Снижение пищевой ценности молока при его тепловой обработке. Изменение лактозы. Образование лактулозы. Взаимодействие лактозы с казеином, механизм реакции меланоидинообразования. Влияние тепловой обработки на солевой состав молока и содержание витаминов. Инактивация ферментов при тепловой обработке молока. – 4 часа. 4.2.6.5. Изменение составных частей и свойств молока при его сгущении и сушке. Влияние концентрации сухих веществ на тепловую коагуляцию белков молока при сгущении. Роль солей-стабилизаторов. Особенности кристаллизации лактозы в сгущенном молоке. Изменение молока в процессе сушки. – 4 часа. 4.2.7. Изменение составных частей молока в процессе его переработки. 4.2.7.1. Брожение молочного сахара. Виды брожения, химизм отдельных видов брожения. Механизм образования диацетила, ацетоина и ацетальдегида. – 2 часа. 4.2.7.2. Гидролиз белков. Ферментативный гидролиз казеина (протеолиз). Основные стадии и продукты протеолиза. Образование вкусовых и ароматических веществ. – 2 часа. 4.2.7.3. Изменение молочного жира. Ферментативный гидролиз молочного жира (липолиз). Значение липолиза в технологии молочных продуктов. Порча молочного жира в результате липолиза. Окисление молочного жира. Процессы окисления ненасыщенных жирных кислот. Перекисные и карбонильные соединения, образующиеся при окислении молочного жира. Гидролиз и окисление фосфолипидов. 4.2.7.4. Изменение молочных продуктов при их длительном хранении. – 3 часа. Итого: 51 час. ^ 6. ФОРМЫ И СОДЕРЖАНИЕ ТЕКУЩЕГО, ПРОМЕЖУТОЧНОГО И ИТОГОВОГО КОНТРОЛЯ
Текущий контроль: ДЗ - отчет о лабораторной работе, К – коллоквиумы №1, №2, №3 Итоговый контроль: Экзамен. ^ 7.1. Основная литература 7.1.1. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. – 324 с. 7.1.2. Горбатова К.К. Химия и физика белков молока. – М.: Колос. 1993.– 192с. 7.1.3. Тепел А. Химия и физика молока. – М.: Пищевая промышленность, 1979. – 622 с. 7.1.4. Рогов И.А., Антипова Л.В., Дунченко Н.И., Жеребцов Н.А. Химия пищи. – М.: Колос, 2000. – 384 с. 7.1.5. Крусь Г.Н., Шалыгина А.М., Волокитина З.В. Методы исследования молока и молочных продуктов / Под общ. редакцией А.М. Шалыгиной. – М.:Колос, 2000. – 368 с. 7.1.6. Шидловская В.П. Органолептические свойства молока и молочных продуктов. Справочник. – М.: Колос, 200. – 280 с. 7.2. Дополнительная литература 7.2.1. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. – М.: Колос, 1997. – 287 с. 7.2.2.Чекулаева Л.В., Полянский К.К., Голубева Л.В. Технология продуктов консервирования молока и молочного сырья: Уч. пособие для вузов. – Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 1996. – 248 с. 7.2.3. Состав и свойства молока как сырья для молочной промышленности: Справочник / Н.Ю.Алексеева, В.П.Аристова, А.П.Патратий и др. – М.: Агропромиздат, 1986. – 239 с. Журналы «Известия вузов. Пищевая технология», «Молочная промышленность», «Хранение и переработка сельхозсырья», «Пищевая промышленность». 7.3.Методические указания и материалы по дисциплине Полянский К.К., Кириллова Л.Г. Родионова Н.С. Химия и физика молока (лабораторный практикум). – Воронеж: ВТИ, 1992. – 48 с. Наглядные пособия в виде плакатов. Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартов высшего профессионального образования по специальности подготовки дипломированного специалиста 271100 «Технология молока и молочных продуктов». Программу составила: ______________________ доц. Смольский Г.М.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: Разместите кнопку на своём сайте или блоге: