Pienas ir jo produktai - viena svarbiausių kasdienės mitybos dalių. Šiandien, kai auginamas dėmesys ekologijai ir sveikam gyvenimo būdui, tampa itin svarbu žinoti apie pieno produktų sudėtį ir gamybos procesus.
Jogurtas: Istorija ir Populiarumas
Jogurtą piemenys, gyvenę Mažojoje Azijoje bei Kaukazo regione, žinojo jau prieš 11000 metų. Turkai surūgusį pieną vadino "yogurut". Tai puikus desertas, greitai paruošiama užkanda - tai savybės, padėjusios jogurtui greitai išpopuliarėti ir tapti tiek suaugusiųjų, tiek vaikų mėgstamu maisto produktu.
Dabar galima nusipirkti įvairiausių jo rūšių - jogurtas gali būti paskanintas vaisių gabalėliais, šokoladu, uogomis, uogienėmis, javainiais, riešutais, medumi, kvapniosiomis medžiagomis, vaisių sultimis.
Jogurto gamybos technologijos ypatumai
Jogurtas gaunamas iš pieno, į kurį įdedamas mikroorganizmų mišinys, kuris puikiai veikia šiltame (40-45°C) piene. Tai - bakterijų veikla.
Ekologinė Gyvulininkystė ir Pieno Kokybė
Ekologinė gyvulininkystė - tai kokybiška produkcija, mažesnė aplinkos tarša, geresnė produkto kokybė, sveikesnė aplinka, uždaras medžiagų apykaitos ratas, tinkamas gyvulių laikymas, uždari biologiniai ciklai, biologinė įvairovė.
Pienu vadinamas iš vieno arba kelių melžimų surinktas normalios tešmens sekrecijos pirminis produktas, kuris yra be jokių priedų, ir iš jo nepašalintos jokios sudedamosios dalys; jis skirtas vartoti kaip skystas pienas arba naudoti tolimesniam perdirbimui. Siekiant nesuklaidinti vartotojo, jis turi būti vadinamas "žaliu pienu".
Pieno Sudėtis ir Savybės
Pienas susideda iš daugiau kaip 200 dalių. Svarbiausi jo komponentai yra pieno riebalai ir baltymai. Šie ir jo savybės įtakos turi fiziologiniai ir zootechniniai veiksniai, tokie kaip karvės veislė ir amžius. Daugiausia pieno duoda pieniniai galvijai. Pieningumu nusakoma gyvulio savybė duoti pieno.
Pieningumas išreiškiamas pieno kiekiu, gaunamu iš gyvulio per tam tikrą laiką. Daugiausia pieno primelžiama iš pieninių veislių karvių per 2-3 laktacijos mėnesius, iki 5-6 veršiavimosi. Mėsinės veislės karvių produktyvumas per laktaciją siekia 600-2000kg, o pieninių - 4000-6000 kg. Produktyvumą galima padidinti, pagerinus veislę, raciono maistingumą, duodant daugiau sultingų pašarų ir gerinant gyvulių laikymo sąlygas.
Įsigyjant gyvulius, ekologinės gamybos ūkiai pirmiausia turi atsižvelgti į jų adaptacinius gebėjimus prisitaikyti prie vietos sąlygų. Jei leidžia galimybės ir poreikiai, pirmenybė teikiama vietinėms veislėms. Tai didina natūralų gyvulių atsparumą ligoms. Tokie gyvuliai mažiau serga, yra gyvybingi, ilgaamžiai, o tai yra ekologinės gyvulininkystės privalumai. Be to, ekologiniuose ūkiuose reikia vengti tokių gyvulių veislių, kurioms būdingos specifinės ligos. Ekologinis ūkis naujus gyvulius gali įsigyti tik iš ekologinių ūkių.
Laktacijos Periodas
Karvės laktacija vidutiniškai trunka 300 dienų. Per pirmąsias 5-7 dienas po apsiveršiavimo išsiskiria krekenos. Krekenose yra daugiau baltymų (albumino ir globulino), 1,5 karto daugiau mineralinių druskų negu natūraliame piene. Krekenų klampis ir rūgštingumas didesnis už natūralaus pieno, jų spalva intensyviai geltona arba net rusva. Krekenos labai maistingos, turi daugiau vitaminų (A,D,E), fermentų, imuninių medžiagų. Visa tai reikalinga tik gimusio gyvulio mitybai.
10-15 dienų prieš karvės užtrūkimą pieno riebalai, baltymai ir mineralinės medžiagos padaugėja, o pieno cukraus sumažėja. Toks pienas pramoniniam perdirbimui taip pat netinkamas.
Pašarai ir Šėrimas
Šėrimas turi daugiausia įtakos melžiamų karvių produktyvumui, lyginant su kitais veiksniais. Jei tinkamai šersime karves, primilžiai bus dideli, jei blogai - karvės greitai susirgs. Įvairiais pašarais galima ne tik gerokai padidinti karvių produktyvumą, bet ir pagerinti pieno sudėtį. Ekologiniuose ūkiuose gyvūnai turi būti šeriami ekologiškais pašarais, kurie turi būti geros kokybės, tiek mitybos, tiek higienos atžvilgiu, ir patenkinti organizmo maisto medžiagų poreikį.
Perkamas ekologiškas pašarų kiekis negali viršyti daugiau kaip 20% visų savo ūkyje pagamintų ir naudojamų ekologiškų pašarų kiekio. Ekologiškų gyvulių pašarų racionus galima sudaryti tik iš reikalavimuose išvardytų pašarinių žaliavų ir priedų. Pirmenybė teikiama natūralios kilmės medžiagoms. Sintetinius vitaminus, mineralus ar papildus galima naudoti tik išskirtiniais atvejais sertifikavimo organizacijoms leidus.
Gyvulių Laikymo Sąlygos
Tvartas ir jo aplinka turi įtakos gyvulių sveikatingumui ir pieno kokybei. Tvartuose, pastatytuose žemose, drėgnose vietose gyvuliai šaltu metų laiku šąla, kinta jų organizmo atsparumas, dažniau serga, tvarto ore yra daugiau mikroorganizmų. Todėl pagal higieninius reikalavimus karvidės turi būti statomos aukštesnėse vietovėse, arti ganyklų ir geriamojo vandens šaltinių.
Labai svarbu, kad pieno fermoje arba karvidėje būtų izoliuota patalpa pienui tvarkyti, laikyti, melžimo įrenginiams plauti, dezinfekuoti, skalbikliams ir dezinfekavimo priemonėms laikyti. Pieno laikymui, pieno indų plovimui ir kt. patalpos įrengiamos greta karvidės priblokuotame taip vadiname pieno bloke arba atskirtoje nuo karvidės patalpoje. Nuo šios patalpos švaros didele dalimi priklauso pieno kokybė.
Vienas svarbiausių ekologinės gyvylininkystės principų - pasirinkta gyvulių rūšis turi atitikti laikymo būdą ir sąlygas. Gyvulių laikymo sąlygos turi būti kuo natūralesnės ir visiškai patenkinti jų elgsenos poreikius. Gyvuliams turi būti sudarytos sąlygos tenkinti dar išlikusius instinktus: laisvai judėti, kapstytis, turėti galimybę būti kuo nors užsiėmusiems ir panašiai. Pastatai turi būti erdvūs, atitikti pasirinkto laikymo būdo tipines projektavimo taisykles, suderintas su specifinėmis ekologinės gyvulininkystės reikalavimais.
Šiame procese svarbiausia yra laikymo tankis, patalpos mikroklimatas (akcentuojant terminę aplinką, apšvietimą, kenksmingų, nuodingų dujų koncentraciją), diendaržiai (mocionas). Ypatingas dėmesys skiriamas poilsio vietai. Ji turi būti pakankamo dydžio, švari, sausa, šilta, kreikiama geros kokybės pakratais. Poilsio zonoje draudžiama dėti grotelines grindis. Gyvulininkystės patalpose nuolat turi būti palaikomos geros sanitarinės sąlygos.
Melžimo Sąlygos
Pieno kiekis ir kokybė labai priklauso nuo to, kaip pasiruošiama melžti. Pienas gaminasi piene po 20 - 40 min. Geriausia, kai karvės pašertos 2 val. prieš melžimą. Tokios karvės melžiamos būna ramios, o visos organizmo sistemos pasiruošusios atiduoti pieną. Prieš melžimą ir melžiant labai svarbu su gyvuliais elgtis švelniai. Grubus elgesys, mušimas, didelis neįprastas triukšmas sukelia stresą. Dėl šios priežasties iš jų primelžiama mažiau.
Pieno Komponentai ir Jų Savybės
Vanduo
Vanduo piene su kitomis sudedamosiomis dalimis esti įvairiai surištas. Skiriamos laisvas, surištas, brinkimo ir kristalizacinis vanduo. Laisvasis pieno vanduo yra nesusijęs su pieno sudedamosiomis dalimis. Tai pieno organinis ir neorganinis junginys tirpiklis. Laisvasis vanduo dalyvauja visuose pieno produktų gamybos technologiniuose procesuose. Apdorojant pieną mechaniniu, fizikiniu cheminiu ar šiluminiu būdu, laisvasis vanduo iš pieno lengvai pašalinamas. Surištas vanduo yra pieno sudedamosios dalis (baltymas, fosfolipidas, polisacharidas) paviršiuje.
Didžiausią jo dalį sudaro prisijungęs prie baltymų molekulių hidrofilinis grupis vanduo. Surištas vanduo sudaro 2,0-3,5% bendrojo pieno vandens. Brinkimo vanduo - pieno koloidinis micelis vanduo. Didžiausią jo dalį sudaro pieno baltymų micelėse esantis vanduo. Pieno brinkimo vanduo taip pat lengvai pašalinamas apdorojant pieną mechaniniu, fizikiniu, cheminiu ar šiluminiu būdu. Kristalizacinis vanduo sujungtas su pieno sudedamosios dalies kristalais. Didžiausią jo dalį sudaro laktozės kristalizacinis vanduo. Jis pašalinamas kaitinant pieną 125-135°C temperatūroje.
Dujos
Viename litre natūralaus pieno yra apie 60-80 ml dujų. Dujos į pieną patenka jo sekrecijos metu iš kraujo difuzijos būdu arba iš oro, pieną melžiant, transportuojant vamzdžiais, maišant, laikant ir kitaip apdorojant. Pagrindinę pieno dujų dalį sudaro anglies dioksidas CO2 (50-70%), deguonis O2 (5-10%) ir azotas N2 (20-30%).
Pieno Riebalai
Pieno riebalai yra labiausiai kintanti pieno sudėtinė dalis. Jos kiekis svyruoja tarp 3,2% ir 6,0%. Šie svyravimai priklauso nuo gyvulių veislės, šėrimo, laikymo, priežiūros ir sveikatos būklės. Pieno riebalai - tai heterogeninis sudėtingos struktūros lipidų kompleksas.
Šiltas pienas yra emulsija, kurią sudaro pieno plazmoje rutulių pavidalu pasiskirstę riebalai. Riebalų rutulių dydis svyruoja nuo 0,1 iki 15 µm. Jų dydis yra svarbus žaliavos kokybės rodiklis. Rutulių diametras priklauso nuo veislės, laktacijos stadijos ir kt. veiksnių. Kiekvienas riebalų rutulys yra apsuptas membranos. Jos funkcija - apsaugoti riebalų rutulį nuo sulipimo. Membranos sudėtis skiriasi nuo pieno riebalų ar plazmos. Ji panaši į ląstelės membraną, iš kurios yra kilusi. Sudėtyje yra fosfolipidų, glikoproteidų, cholesterolio, karotinų, geležies, vario ir vandens. Riebalų rutulių membrana yra sudėtingas daugiasluoksnis cheminis junginys. Pienininkystėje svarbiausi yra riebalų rutulių fiziniai-cheminiai kitimai, vykstantys pieno laikymo ir perdirbimo metu.
Pieno Baltymai (Proteinai)
Pagrindinė pieno baltymų statybinė medžiaga yra aminorūgštys. Aminorūgštys įvairiausiais jungimosi būdais (peptidiniu, disulfidinis, jons rišimosi ir kt.) sudaro tam tikros būdingos struktūros polipeptidus, o šie - proteinus. Aminorūgštys yra organinės rūgštys, kuriose prie anglies ir vandenilio laisvosios jungties yra prisijungę amino grupės (NH3). Kai kurios aminorūgštys yra nepakeičiamos, nes organizmas jų negamina. Baltymų molekulės turi elektrinį krūvį, kuris priklauso nuo tirpalo pH. Krūvis gali būti teigiamas ir neigiamas priklausomai nuo to, ar piene daugiau laisvosios amino ar karboksilo grupis. Kol baltymų dalelytės yra katijonai (rūgštinėje terpėje) ar anijonai (šarminėje terpėje), jos juda elektriniame lauke, arba, esant vienodam krūviui, abipusiai viena kitą stumia.
Pieno baltymų kiekis glaudžiai susijęs su gyvulio šėrimu ir svyruoja tarp 3,0-3,6%. Pagrindinis pieno baltymas yra kazeinas, sudarantis apie 80% visų pieno baltymų. Kazeiną sudaro ±, ², ³ ir º frakcijos. Pieno serumo baltymai sudaro medžiagų grupės, vadinamas albuminais (±-laktoalbuminas ir kraujo serumo albuminas) ir globulinas (imunoglobulinais). Veikiant pieną rūgštimis ar fermentais jie lieka serume. Šiluminės denatūracijos metu šie proteinai kompleksiskai susijungia su º-kazeinu. Išrūgų proteinai labai vertingi mitybine ir fiziologine prasme, jų biologinė vertė yra 124, lyginant su kazeino (73) ir pieno (88).
Pieno Cukrus (Laktozė)
Pagrindinis angliavandenis piene yra laktozė. Jos piene vidutiniškai yra 4,7%. Geriamame piene laktozės kiekis yra beveik toks pat, kaip ir pieno žaliavoje, kondensuotame piene laktozės yra apie 10%, o pieno milteliuose - daugiau nei 30-35%. Nuo laktozės kiekio priklauso pieno osmosinis slėgis. Laktozė, lyginant su runkelių cukrumi, yra 30% mažiau saldi ir pastebimai mažesnio tirpumo. Laktozė (pieno cukrus) yra tipiskas pieno angliavandenis disacharidas, sudarytas iš gliukozės ir galaktozės. Šis disacharidas yra žiedo formos, kuris susidaro galaktozės ir gliukozės anglies atomams jungiantis glikozidinėmis jungtimis.
Laktozė turi didelės įtakos pieno ir pieno produktų maistinei vertai. Laktozė yra disacharidas, todėl jo maistinė vertė, lyginant su monosacharidais yra dvigubai didesnė. Taip pat sudaro didesnį osmosinį slėgiu kaip ir monosacharidai, bet išskiria dvigubai daugiau energijos. Galaktozė, savo ruožtu yra glikoproteinų ir glikolipidų sudedamoji dalis, todėl yra labai svarbi ląstelės membranai. Tai svarbu jaunikliams, kurių organizmas nepajėgia susintetinti pakankamai galaktozės.
Mineralinės Medžiagos
Mineralinės medžiagos yra cheminiai anijonai ir metalų ar kitų katijonų junginiai, tirpale suskylantys iki jų jonų. Jonais vadiname neutralų atomą, per kurį vandenyje suskilus, disocijavus tam tikrai medžiagai. Teigiami jonai vadinami katijonais, neigiami - anijonais. Siauresne prasme mineralinės medžiagos suprantamos kaip metalų katijonai bei organiniai ir neorganiniai anijonai. Jei piene jonų koncentracija didelė, jie vadinami makroelementais, jei maža - mikroelementais.
Mikroelementai piene:
- Fe - 70 µg/100ml
- Al - 30 µg/100ml
- Si - 200 µg/100ml
- Pb - 5 µg/100ml
- F - 18 µg/100ml
- Cu - 12 µg/100ml
- Mn - 6 µg/100ml
- Cr - 2 µg/100ml
- As - 4 µg/100ml
- Sn - 15 µg/100ml
- Zn - 400 µg/100ml
- Mo - 5 µg/100ml
- Hg - 0,3 µg/100ml
- Ni - 2 µg/100ml
- Br - 15 µg/100ml
- J - 4 µg/100ml
- Co - 0,08 µg/100ml
- Cd - 1 µg/100ml
- Se - 4 µg/100ml
- B - 18 µg/100ml
Piene tarp mineralinių medžiagų yra pusiausvyra, kai pavieniai jonai yra pusiausvyroje su nedisocijuotomis molekulėmis. Minėti makro ir mikro elementai labai svarbūs žmogaus ir gyvulio organizmui. Jie yra sudėtinė fermentinės sistemos dalis, svarbūs dirginimo ir laidumo sistemai, energijos perdavimui, kaulų susidarymui, kraujo krešėjimui, stresinių situacijų slopinimui. Didelės technologinės reikšmės turi kalcis, dalyvaujantis baltymų sutraukinime. Stipriai jų kiekis pakinta esant tešmens infekciniams susirgimams.
Vitaminai
Vitaminais vadinamos dažniausiai nedidelės santykinės molekulinės masės organinės medžiagos, būtinos normaliai organizmų gyvybinei veiklai palaikyti. Vitaminai gaminasi augaluose veikiant šviesai. Jie būtini žmogui ir gyvūnams, dalyvauja ląstelės maitinime, reikalingi normaliam organizmo funkcionavimui. Jie veikia labai mažais kiekiais ir neeikvoja tam energijos. Vitaminai gaunami su maistu ar gaminami organizme iš provitaminų.