Молоко и его продукты
Молоко и его продукты
По химической и биологической ценности молоко и молочные продукты превосходят все другие продукты, встречающиеся в природе. В молоке содержится более 100 (!) различных веществ, в т. ч. более 25 аминокислот, 40 жирных кислот, 25 минералов, 20 витаминов, десятки ферментов, несколько видов молочного сахара и т. д.
Специалисты по вопросам питания считают, что молоко и молочные продукты должны давать 1/3 калорийности суточного рациона. К настоящему времени молоко является исходным сырьем для создания огромного количества пищевых продуктов повышенной биологической ценности. Физиологической действие некоторых из них приближается к действию лекарственных препаратов. Из молока получают не только разнообразные продукты питания для обычных людей, но также и высокоспециализированные продукты спортивного питания, такие как кристаллические аминокислоты, аминокислоты с пептидами, протеины и т. д. Различные компоненты молока входят в сложные композиции спортивного и диетического питания, служат исходным сырьем для получения лекарственных препаратов и даже высококачественного клея.
Мы привыкли по большей части к коровьему молоку, но ведь молоко бывает разное. Задолго до нашей эры египтяне в лечебных целях принимали молоко ослиц. Гиппократ — величайший врач, живший незадолго до начала нашей эры, разработал показания и противопоказания для лечения различных болезней различными видами молока. Молоку различных животных он приписывал различные лечебные свойства. В средние века приобретает популярность лечебное и профилактическое применения кумыса, «мода» на который пришла из Средней Азии, а также кефиром, который «пришел» к нам из стран Закавказья. С молоком связано открытие витаминов. В 1880 г. Н.И. Лунин в своей диссертации показал, что синтетическая диета, равноценная по химическому составу молоку, в противоположность сухому молоку не способна предупредить гибель мышей. Откуда был сделан вывод, что в молоке кроме казеина, жира, молочного сахара и солей должны содержаться еще другие вещества, которые совершенно необходимы для питания. Позднее эти «вещества» получили название витаминов.
Более поздними исследованиями было показано, что молоко и молочные продукты относятся к необходимым продуктам питания человека, т. к. в них в сбалансированном состоянии содержатся все необходимые для организма пищевые и биологически активные вещества. Пищевая и биологическая ценность молока заключается в том, что:
1. Его компоненты хорошо сбалансированы.
2. Они очень легко усваиваются.
3. Компоненты молока используются, в основном, для синтетических и «строительных» (пластических) целей.
Аминокислоты молока настолько хорошо сбалансированы, что его белки усваиваются на 98 %. По своей усвояемости белки молока уступают (и то только на 2 %) усвояемости белков яйца, аминокислотный баланс которого принят Всемирной Организацией Здравоохранения (ВОЗ) за эталон (100 %). Комбинации белков молока с другими белковыми продуктами позволяют значительно улучшить общую сбалансированность аминокислот белков всего пищевого рациона. Жиры молока содержат дефицитную арахидоновую кислоту и встречающийся только в молоке биологически активный белково- лецитиновый комплекс. Оба эти компонента препятствуют развитию атеросклеротических процессов в организме. Углеводы молока представлены своеобразным сахаром — лактозой, ни в каких других продуктах не встречающейся. Особое значение имеет кальций молока, который можно рассматривать как самый легкоусвояемый кальций, существующий в природе. Кальций, содержащийся, скажем, в растительных продуктах, усваивается крайне плохо. Поэтому кальций молочных продуктов имеет исключительно важное значение для организма. В молоке представлены исключительно благоприятно сбалансированный комплекс витаминов, особенно витаминов А и В2, витамина D3 и каротина, холина и токоферолов тиамина и аскорбиновой кислоты. Общая сбалансированность всех веществ, входящих в состав молока, характеризуется антисклеротической направленность, которая оказывает нормализующие влияния на уровень холестерина сыворотки крови.
По сравнению с другими видами пищи молоко мало возбуждает активность пищеварительных желез. Это связано с легким перевариванием и легким усвоением молока. Поскольку молоко является таким «щадящим» продуктом, оно (равно как и молочные продукты) широко используется почти во всех диетах современного лечебного питания.
В питании человека используется молоко различных лактирующих животных — коров, коз, овец, лошадей и др. Считается, что особо высокими пищевыми и энергетическими свойствами обладает буйволиное и овечье молоко. По характеру белков молока различных животных можно подразделить на казеиновое (казеина 75 % и более) и альбуминовое (казеина 50 % и менее, остальной белок представлен, в основном альбуминами).
К казеиновому молоку относится молоко большинства лактирующих сельскохозяйственных животных, в т. ч. и коровье. Коровье молоко — основной вид молока, используемого в большинстве стран в качестве продукта питания.
Альбуминовое молоко по своим свойствам в наибольшей степени приближается к женскому молоку и является наилучшим его заменителем. Особенностями альбуминового молока является более высокая — по сравнению с казеиновым биологическая и пищевая ценность, обусловленная лучшей сбалансированностью аминокислот, высоким содержанием сахара и способностью при скисании образовывать более нежные хлопья, что обуславливает его более высокую усвояемость. К альбуминовому молоку относят кобылье и ослиное.
Казеин — основной белок коровьего молока. В желудке человека молоко створаживается под действием соляной кислоты и образует некоторое подобие кефира. Лишь после этого оно подвергается пищеварению. Казеин при створаживании образует относительно крупные и грубые частицы. Альбумин, которые содержится в женском молоке, и альбумин новых видов молока при створаживании образует частицы, размер которых приблизительно в 10 раз меньше створоженных казеиновых частиц. Поэтому они значительно легче усваиваются.
Белки молока характеризуются высокой биологической ценностью и оригинальной, присущей только молоку, сбалансированностью аминокислот. В молоке, в основном, представлены три вида белка:
1. Казеин (казеиноген).
2. Лактоальбумин.
3. Лактоглобулин.
Кроме того, в нем содержится небольшое количество белка оболочек жировых шариков.
Основной белок молока — это казеин, содержание которого в молоке 2,7 % (81,9 % от общего количества белков молока). Лактоальбумин содержится в молоке в количестве 0,4 % (12,1 % от общего количества белков молока). Лактоглобулин в количестве 0,2 % (6 % от общего количества белков молока).
Белки молока отличаются от других белков тем, что связаны в едином комплексе с фосфором и кальцием, а также особенностями коллоидной структуры.
Казеин — (казеиноген) — это фосфопротеин, в молекуле которого фосфор и виде фосфорной кислоты связан с аминокислотами, образуя сложный эфир с серином, треонином и др. Кроме того, казеин связан с кальцием молока и образует при этом активный казеин — фосфаткальциевый комплекс. Казеин, находящийся в молоке в виде кальциевой соли, называется казеинатом кальция. В процессе выпадения сгустка при скисании или створаживании молока казеинат кальция взаимодействует с молочной кислотой, распадается на молочнокислый кальций и казеин, выпадающий в виде осадка (значительная часть молочнокислого кальция при этом остается в жидкой части, в сыворотке).
Сочетание кальция и фосфора в едином белковом комплексе является в высшей степени благоприятным. Для усвоения кальция необходим фосфор и, наоборот, для усвоения фосфора необходим кальций. Оптимальное соотношение этих двух важнейших микроэлементов происходит в пропорции 1:1,3 (кальций/фосфор). Без такого соотношения невозможно нормальное построение кожной ткани, зубов, суставно-связочного аппарата и т. д.
Лактоальбумин содержит в своей молекуле значительное количество серы. В нем больше, чем в казеине незаменимых аминокислот. По физико-химическим свойствам лактоальбумин близок к альбуминам сыворотки крови. Содержание триптофана, обладающего анаболическим действием, в лактоальбумине в 4 раза больше, чем в других белках молока. Лактоальбумин также отличается высоким содержанием лизина и феннлаланина.
Лактоглобулин по биологическим свойствам относится к веществам, обладающим антибиотическими свойствами (гамма-глобулин и др. виды глобулинов). Он относится к фракции сывороточных белков, в которую входят антитела. В белке сыворотки молока содержание лактоглобулина составляет около 10 %. В молозиве его количество в несколько раз выше и составляет 20 %. Вот почему питание новорожденных молозивом необходимо для нормального функционирования их иммунитета.
Молочный жир относится к жирам, наиболее цепным по своим пищевым и биологическим свойствам. Он находится в молоке в состоянии эмульсии с очень высокой степенью дисперсности. Сумма липидов в 100 г коровьего молока составляет 3,6 г. В основном, это триглицериды (3,5 г). Есть также небольшое количество фосфолипидов (0,03 г) и холестерина (0,01 г). Лецитинобелковый комплекс обладает способностью стабилизировать жировые эмульсии молочных продуктов. В состав жирных кислот молочного жира входят низкомолекулярные кислоты, отличающиеся высокой биологической активностью. Эти кислоты представлены только в молочном жире и частично в пальмовых маслах, в других жирах их нет. Количество таких кислот в молочном жире составляет 8 %. Наибольшее количество лецитина (фосфолипидов) сосредоточено в фосфолипидно-белковой оболочке жировых шариков. В молоке содержится 0,03 % фосфолипидов. Из стеринов молока наибольшее значение имеют холестерин (0,01 %) и эргостерин, который под влиянием облучения молока ультрафиолетовыми лучами, как ни странно, может преобразовываться в витамин D2 (эргокальциферол).
Углеводы молока представлены, в основном, лактозой (молочный сахар). Нигде, кроме молока, этот углевод больше не содержится. Надо сказать, что не у всех людей присутствуют ферменты, расщепляющие лактозу. Такие ферменты (лактаза) в разном возрасте есть у всех детей, и молоко у них усваивается нормально. У 40 % взрослых лактаза отсутствует, и нерасщепленная лактоза вызывает вздутие кишечника и в результате брожение, слабительный эффект. По этой причине не все взрослые люди нормально переносят молоко. Те, кто не переносит молоко, вполне могут заменить его кефиром или другими кисломолочными напитками. Отмечено, что непереносимость молока сопровождается, как правило, пониженной или нормальной секрецией желудочного сока. Люди с повышенной секрецией (повышенной кислотностью) молоко переносят хорошо.
В минеральном составе молока основное значение имеют кальций и фосфор. Кальций содержится в молоке как в виде неорганических солей (78 %), так и в соединении с казеином (22 %). Неорганические соли кальция представлены растворимыми (33 %) и коллоидными (45 %) формами. Около 7 % общего количество кальция молока ионизировано. Около 65 % фосфора молока от общего его содержания входит в неорганические и 35 % в органические соединения кальция и фосфолипидов. Около 20 % фосфора молока ионизировано.
Кальция и фосфора молоко содержит достаточно, но оно не может полностью удовлетворить потребность организма в кроветворных элементах — железе и меди, а также в цинке. Это надо учитывать при составлении своего рациона.
Молоко отличается достаточно высоким содержанием молочной кислоты (в коровьем молоке ее 0,166 %). Она встречается, главным образом, в виде солей калия и кальция, а некоторая часть молочной кислоты находится в молоке в свободном состоянии.
В молоке в небольших количествах представлены почти все известные витамины, но их количество значительно колеблется в зависимости от сезона, характера кормов, породы скота, периода лактации и других причин. Еще два века назад свежее молоко с успехом применялось для лечения цинги. Я сам был свидетелем случая, когда авитаминоз В2 не поддавался излечению путем приема больным таблетированных витаминов. Прием в пищу свежего молока помог излечить заболевание, и причем, довольно быстро.
В очень небольших количествах в молоке содержатся гормоны, иммунные тела, пигменты, окрашивающие его в слегка желтоватый цвет, и др. вещества.
Во многих странах (в США, например), все виды получаемого молока в обязательном порядке подвергаются витаминизации, становясь, таким образом, концентрированным поливитаминным продуктом. Обычно молоко перед продажей проходит на молокозаводах кратковременную обработку, которая заключается в фильтрации и пастеризации. Пастеризация — кратковременное нагревание молока при температуре от 63 до 90° (с целью гибели бактерий молочнокислого брожения). После этого молоко разливается и поступает в продажу.
Совершенно особой областью является производство кисломолочных продуктов. Кисломолочные продукты качественно настолько сильно отличаются от молока, что это вызывает удивление. Для их получения используют разные виды молочнокислых микроорганизмов. Огромное количество ученых работает над выведением новых штаммов таких микроорганизмов, каждый из которых способен изменять молоко и придавать ему новые вкусовые, диетические, биологические и лечебные свойства. Кисломолочные продукты усваиваются лучше и быстрее, чем молоко. Если через час после употребления молоко усваивается на 32 %, то кефир и простокваша, например, на 91 %. Они не требуют створаживания в желудке, как того требует молоко. Их белки уже частично пептонизированы и легче подвергаются перевариванию. При сквашивании молока любыми видами молочнокислых микроорганизмов образуются мелкие, легкоусвояемые хлопья. После частичного расщепления (пептонизации) белок молока приобретает мелкодисперсную структуру, поэтому для его усвоения не требуется той обработки в желудке, которой подвергается обычное молоко. Молочная кислота, содержащаяся в молочных продуктах, расщепляется в печени, с выходом большого количества энергии. Она ничего общего не имеет с той молочной кислотой, которая накапливается в мышечных клетках во время физической работы и способствует развитию утомления. Молочная кислота молочнокислых продуктов в мышечные клетки не проникает. В кишечнике она тормозит деятельность гнилостных и других патогенных бактерий, в т. ч. и тех, которые способны вызвать кишечные заболевания.
Кисломолочные продукты содержат огромное количество живых бактерий однородного состава. Если в доброкачественном, уже разлитом в упаковки молоке количество микроорганизмов исчисляется десятками тысяч в 1 мл, то в простоквашах, например, количество микробов составляет не менее 100 000 000 в 1 мл. По сути дела, кисломолочные бактерии в таком количестве можно вырастить только в лаборатории на специальных питательных средах. Питаясь молочнокислыми продуктами, мы, помимо пищевых веществ, поглощаем огромное количество микробной массы.
Существуют специальные препараты для укрепления человеческого иммунитета. Готовятся они из высушенных оболочек без вредных для организма бактерий. Будучи введенными, в организм, такие «бактериальные осколки» не могут причинить ему никакого вреда, однако значительно стимулируют иммунитет, особенно антимикробный. Все кисломолочные продукты обладают сходным действием. Они содержат не вредные, но полезные для организма бактерии, которые как бы «тренируют» антибактериальный иммунитет человека.
Во всем мире выпускаются сотни молочнокислых продуктов различных марок, однако все они объединяются в несколько больших групп с присущими только данному виду продуктов свойствами.
Простокваши отличаются от других видов продуктов тем, что изготовляются с помощью чистых культур молочнокислых стрептококков. Чаще всего в магазинах можно встретить обыкновенную простоквашу, которая бывает жирной (3,2 % жира), нормальной жирности (2,5 % жира) и обезжиренной (1 % жира). Особой разновидностью является мечниковская простокваша, которая изготовляется с использованием двух микроорганизмов: молочнокислого стрептококка и болгарской (ацидофильной) палочки. От обычной простокваши мечниковская отличается более выраженными антибактериальными свойствами (благодаря ацидофильной палочке) и большим содержанием витаминов (по той же причине). Ряженка или, по-другому, «украинская простокваша», готовится из топленого молока со сливками. Перед тем, как заквасить молоко молочнокислыми стрептококками, к нему добавляют сливки и выдерживают при температуре 95 °C в течение как минимум 3-х часов. Ряженка имеет очень своеобразный приятный вкус и отличается повышенным количеством жира 4 % — 6 % — 8 % (в зависимости от вида выпускаемой продукции). Еще одной разновидностью простокваши является варенец, который готовят также из топленого молока, но уже без добавления сливок. Поэтому он и имеет, как правило, среднюю (2,5 %) жирность.
Существует целая группа «южных» простокваш, таких, как, например, мацони. Такие простокваши изготавливаются, в основном, в странах Закавказья. Отличительная черта южных простокваш — это заквашивание молока комбинированной закваской, которая содержит, как минимум, 3 компонента: молочнокислый стрептококк, молочнокислую палочку и дрожжевую культуру. Такая «поливалентность» южных простокваш придает им очень своеобразную специфичность.
Нельзя готовить простоквашу в домашних условиях путем «самокваса», предоставив молоку возможность скисать от случайно попавших в него бактерий. «Самоквас» не обладает полезными свойствами кисломолочных продуктов заводского изготовления. Часто он имеет слизистую консистенцию, не очень приятный вкус и запах. А ведь изготовить качественный продукт в домашних условиях очень легко! Достаточно заквасить пастеризованное молоко некоторым количеством заводского продукта и поставить на несколько часов в темное место.
Кефир отличается от других видов кисломолочных продуктов тем, что готовится путем заквашивания молока не бактериями, а специальными культурами кефирных грибков. Некоторые виды кефира изготавливаются с помощью комбинированных заквасок (кефирные грибки + молочнокислые стрептококки), однако даже в этом случае доминирующим микроорганизмом остаются все-таки кефирные грибки.
По этой причине кефир содержит намного больше алкоголя, чем любая из простокваш. Кефир различают по степени жирности (жирный — 3,2 %, средний — 2,5 % и обезжиренный — 1 % жира), а также по срокам созревания. По срокам созревания кефир подразделяют на слабый однодневный (наименьшее количество алкоголя и молочной кислоты), средний двухдневный и крепкий трехдневный (наибольшее содержание спирта и молочной кислоты). Если сладкий (с добавлением сахара) кефир оставить на неделю в темном месте, то может получиться самая настоящая брага с содержанием спирта более 10°.