CC BY
47
7. Применение минеральной ваты для очистки рециркуляционного воздуха в электросварочных цехах может дать экономию в стоимости экашюатации приточной вентиляции по ©равнению со стоимостью пара для подогрева воздуха в 4—8 раз.
К. А. Аршинов
О денатурации белков молока при его термической
обработке
Из кафедры общей гигиены Киргизского медицинского института
Термическая обработка молока при некоторых условиях влечет за собой денатурацию его белков, что может привести к некоторой потере биологической ценности 'молока.
Белок молока состоит главным образом из казеина. Кройт показал, что казеин относится .к гидрофильным белкам, т. е. к белкам, частицы которых, кроме электрозаряда, имеют водную среду — гидрофильную оболочку, чем они отличаются от гидрофобных белков, имеющих только электрозаряд. Однако он утверждает, что 'гидрофильные свойства белка молока выражены ¡слабо.
Как известно, белок, денатурированный теплом, утрачивает свои гидрофильные свойства, лишается гидратной оболочки, а в изоэлектрической точке, потеряв электрозаряд, теряет и свою коллоидную устойчивость, причем наступает коагуляция.
Казеин в этом отношении составляет некоторое исключение: гидратация у казеина в изоэлектрической точке настолько мала, что частички его не могут удержаться в растворе и коагулируют, если не применяется дегидратирующий агент.
Таким образом, устойчивость казеина ювязана не столько с гидрат-ной оболочкой, сколько с электрозарядом. В этом отношении казеин цриближается к пидрофобньим ¡коллоидам.
Имея в виду указанные особенности казеина, 'мы решили изучить, при каких значениях рН казеин (оказывается в изоэлектрическом 'состоянии. Это было нами сделано порознь для сырого и кипяченого молока.
Литературные данные указывают, что казеин свежего коровьего молока имеет иэоэлектрическую точку, колеблющуюся в пределах 4,6 и 4,7. Сведений об изоэлектрической точке казеина, подвергнутого термической обработке, найти не удалось. Поэтому нам пришлось поставить отдельные опыты по определению изоэлектричеакой зоны для сырого и кипяченого молока. Мы считаем, что определение изоэлектрической зоны казеина следует производить без предварительного выделения его из молока (как это делал Михаэлис); теоретически это более обосновано, ибо 'белки при этом остаются в естественной среде с разносторонними ее влияниями. у
Методика опыта была следующая: молоко освобождали от жира путем 10-минутного центрифугирования, часть 'Молока перед центрифугированием предварительно кипятили в колбе на электроплитке в течение 10 минут. Обезжиренное сырое и кипяченое молоко разливали в 9 пробирок по 0,2 мл в каждую, после 'чего в пробирки добавляли по 0,8 мл буферной жидкости (уксусная кислота и уксуснокислый натрий) с различными значениями рН (от 3,5 до 6,0); смесь хорошо перемешивали и пробирки помещали в термостат на 20 минут при 27° (проба 1 и 2) и на 18 часов в условиях комнатной температуры — 22—23° (пробы 3 и 4). Результаты отмечали через 20 минут. Полученные данные приведены в табл. 1
3*
35
Таблица 1
пробы ^Значение рН Молоко 3,5 3,8 4,1 4,4 4,7 5 5,3 5,6 ,0
1 2 3 4 Сырое .... Кипяченое Сырое .... Кипяченое . . ++ ++ ++ 1 | 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ++ 4_|_4- + + + +
1 1 1 т 1 г 1 1 1 ч1 г 1 1 1 ! 1 1 1 1 1
I 1 1 1 ! 1 ч1 г 1 1 1 1 г 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ++ | | + + + +
1 1 1 1 1 1 ч1 г ! 1 1 Ч1 г 1 1 1 1 1 1 1 1 !
п г Г 1 1 1 1 г 1 1 1 1 1
Примечен и е.— прозрачная жидкость; -(-слабая муть; -[—(-мутная жидкость; -)—)—|-коагуляция.
Как видно из табл. 1, изоэлектричеокая зона для сырого и кипяченого молока одинакова. Это дало возможность в последующих наших опытах выбрать для обоих видов молока общие гначения рН=4,4, 4,55 и 4,7.
Оказалось, что казеин без предварительного выделения его из молока опособен коагулировать даже при одном снятии заряда: фактор гидратации в изоэлектрической зоне сам по себе не смог удержать казеин в коллоидном растворе.
Выяснив, что иэоэлектричеакая зона при кипячении молока остается без особых изменений, мы решили, пользуясь методом коагуляции в изоэлектрической зоне, изучить скорость коагуляции как более чувствительный показатель других изменений -казеина, которые, как мы полагаем, все же должны были наступать при термической обработке молока.
Термическая обработка молока производится путем пастеризации при 63° в течение 30 минут или при 90° в течение 2 минут, с помощью кипячения, а также .стерилизации (в автоклаве).
Наши опыты поэтому мы разделили соответствующим образом на 5 серий; в каждой серии изучалось для сравнения исходное молоко в сыром виде (см. табл. 2).
При всех опытах учитывалась кислотность молока по Тернеру и температура при коагуляции. Последняя, как нами выяснено, оказывала значительное влияние на степень коагуляции.
Кислотность исследованного молока колебалась от 18,8° до 23,2° по Тернеру, температура была \в пределах 20—23". Молоко как сырое, так и подвергнутое определенной термической обработке освобождалось от жира путем 10-минутного центрифугирования.
Обезжиренное молоко разливали по 5 мл в 3 мерных цилиндра (емкость 50 мл), сюда же добавляли 45 мл буферной жидкости с различными показателями концентрации водородных ионов, а именно рН=4— 4,55—4,7. Затем каждый цилиндр закрывали ладонью и 3 раза перевертывали. Через 2 минуты учитывали скорость оседания хлопьев.
(Показателем скорости коагуляции белков молока служила |ысота прозрачного водного слоя над осадком (в мм).
Ввиду того что полученные результаты для всех трех буферных жидкостей оказались совершенно 'Однотипными, в табл. 2 мы приводим только данные, полученные при коагуляции белков молока с буферной жидкостью с рН=4,55.
Разница между скоростью оседания белков сырого и гретого молока представлена в табл. 3. Она выражена в абсолютных величинах и в процентах по отношению к высоте столба прозрачной жидкости над осадком в исходном сыром молоке и выведена из сопоставления средних цифр.
Таблица 2
Молоко Количество наблюдений Высота осадком минимальная ВОДНОГО С1 в мм при средняя голба над рН=4,55 максимальная
Серия I
Молоко сырое .............. 20 97 103 105
Молоко, гретое на водяной бане при 63°: 94 10Э
в течение 5 минут ........... 5 105
15 ............ 5 92 101 107
30 ............ 5 92 100 106
. 60........... 5 92 100 105
Серия II
Молоко сырое.............. 20 93 97 104
Молоко, гретое на водяной бане при 90°: 79 89 95
5
15 ............ 5 80 89 94
30 ............ 5 82 89 95
60 ............ 5 73 87 92
Серия III
Молоко сырое.............. 4 84 92 104
» гретое на водяной бане при 97° 57 69 90
в течение 2 минут ........... 4
Серия IV
9 73 86 93
„ кипяченное на электроплитке в 20 49 86
алюминиевой кастрюле в течение 2 минут 9
Серия V
Молоко сырое.............. 4 86 97 106
. гретое в автоклаве при 1 атм. 14 35
в течение 2о минут ........... 4 4
Из табл. 2 и 3 можно сделать следующие выводы: молоко, гретое при 63° от 2 до 60 минут, показало уменьшение скорости коагуляции белков на 1,94—2,9% против скорости коагуляции белков сырого молока. Разница в скорости коагуляции оказалась весьма незначительной даже при нагревании в течение 60 минут.
Таблица 3
Серия молока Разница в скорости оседания белков гретою и свежего молока при рН=4,55
в мм в процентах
I 2-3 1,94—2,9
II 8—10 8,2 —10
III 23 25,0
IV 37 43,2
V 83 85,6
Молоко, гретое при 90° в течение 5—60 минут, показало уменьшение скорости коагуляции белков на 8,2—10%. Разница в ¡скорости коагуляции хотя и вьиросла, но осталась все же малой.
Молоко, кипяченное в алюминиевой кастрюле на электроплитке в течение 2 минут, показало уменьшение скорости коагуляции белков на 43,2%.
Молоко, стерилизованное в автоклаве при 1 атм в течение 20 минут, обладало весьма резкими показателями изменения исходных свойств выразившимися в уменьшении скорости коагуляции белков на 85,6%.
Общий вывод для всех полученных результатов может быть сформулирован так: пастеризация молока при 63° практически не приводит к сколько-нибудь заметным изменениям исходных физико-химических свойств казеина, отражаемых скоростью коагуляции и оседания белков. Пастеризация при 90° дает хотя и малые, но все же ощутимые показатели изменения казеина; более высокие температуры приводят к явным и резким изменениям казеина.
В результате наших исследований было установлено замедление скорости коагуляции и оседания казеина гретого молока, что является показателем денатурации белка.
Выводы
1. Применяемые у нас способы пастеризации молока, обоснованные микробиологическими показателями, являются целесообразными и в отношении сохранения исходных свойств белков молока.
2. Лучшим в этом отношении является метод пастеризации молока при 63° в течение 30 минут. Быстрая пастеризация молока при 90° в Некоторых случаях заметно изменяет физико-химические свойства белков молока.
3. Кипячение и особенно автоклавирование молока резко изменяют первоначальные свойства белков.
Статьи, поступившие в редакцию по вопросам санитарной бактериологии
(краткое содержание)
Быков М. А. Арычное водоснабжение и брюшной тиф. (Из Чимкентской санитарно-бактериологической лаборатории.)
На протяжении 25-летней ¡работы в Южном Казахстане автору приходилось наблюдать заболевания брюшным тифом и дизентерией водно-арьгчного происхождения в такие периоды года, когда совершенно отсутствовали мухи.
В апреле 1941 г., когда еще не ¡было мух, автор наблюдал заболевания брюшным тифом арычного происхождения на одной из улиц крупного села.
[Первый случай заболевания брюшным тифом появился на четной стороне улицы, в головной части ¡родникового арыка. Отсюда заболевания продвигались вниз по течению арыка в домовладения четной стороны. На нечетной стороне улицы заболевания появились лишь после того, как от родникового арыка было сделано небольшое ответвление к речному арыку нечетной стороны и когда воды обоих арыков смешались. Заболевания брюшным тифом закончились так же быстро, как и начались.
