Natūraliam šviežiam sveikų gyvulių pienui būdingos tam tikros savybės. Pagal šių savybių rodiklius galima spręsti apie pieno cheminę sudėtį, natūralumą, šviežumą, tinkamumą perdirbti, jo technologines savybes.
Fizinės pieno savybės. Ypač svarbūs pieno kokybei įvertinti yra tankis, užšalimo taškas, klampumas, elektrinis laidumas.
Pieno tankis yra 200C temperatūros pieno masė tūrio vienete (kg/m3). Jis nustatomas laktodensimetru (pieno areometru), kai pieno temperatūra – 20 +/- 50C.
Pieno sudėtis, kartu ir pieno tankis priklauso nuo galvijų veislės, šėrimo, metų laiko ir kitų veiksnių. Karvės pieno tankis – 1027 – 1032 kg/m3 (vidutiniškai 1030 kg/m3). Pieno tankis yra kintantis ir priklauso nuo piene esančių sausųjų medžiagų ir vandens kiekio. Pirmomis dienomis po apsiveršiavimo, padidėjus baltymų ir kitų medžiagų kiekiui (krekenos), pieno tankis gali pasiekti 1038 – 1040 kg/m3, o kartais ir daugiau. Karvėms sergant mastitu, pieno tankis gali sumažėti iki 1024 – 1025 kg/m3, nes piene sumažėja sausųjų medžiagų, ypač laktozės kiekis. Šeriant galvijus nepilnaverčiais, vienpusiškais pašarais, sumažėja pieno produktyvumas, pakinta jo fizinės savybės, pakinta ir tankis. Falsifikuojant pieną, t.y. pripylus į jį vandens, jo tankis sumažėja, o nugriebus riebalus (grietinėlę) – padidėja. Pvz., įpylus į pieną 10% vandens, jo tankis sumažėja 3 kg/m3 arba 30A (aerometro laipsnis). Pieno baltymai, angliavandeniai, mineralinės medžiagos didina pieno tankį, o riebalai – mažina.
Žinant pieno tankį, galima perskaičiuoti pieno kiekį litrais į kilogramus ir atvirkščiai. Praktikoje pienas pristatomas litrais, o atsiskaitoma, jį perskaičiavus į kilogramus. 1 l pieno nėra lygus 1 kg pieno. Kadangi pieno tankis yra didesnis už vienetą, tai 1 l pieno svers daugiau nei 1 kg. Norint perskaičiuoti pieno litrus į kilogramus, pieno kiekis litrais dauginamas iš nustatyto arba vidutinio pieno tankio, o perskaičiuojant pieno kilogramus į litrus, pieno kiekis kilogramais dalinamas iš nustatyto arba vidutinio pieno tankio. Pvz., norint perskaičiuoti 100 l pieno į kilogramus, 100 l x 1,027 g/m3, gaunama 102,7 kg pieno, o norint perskaičiuoti 100 kg į litrus, 100 kg : 1,027 g/m3, gauname 97,37 l pieno.
Pieno užšalimo taškas. Tai temperatūra, kurioje pienas pereina į kietą agregatinį būvį. Natūralaus pieno užšalimo temperatūra, priklausomai nuo pieno cheminės sudėties, gali svyruoti nuo minus 0,52 iki minus 0,580C. Pieno užšalimo temperatūra daugiausia priklauso nuo tirpių druskų ir laktozės kiekio jame. Įpylus į pieną vandens, užšalimo temperatūra artėja prie 00C. Pavyzdžiui, įpylus 10% vandens, užšalimo temperatūra pakyla apie 0,050C. Kadangi užšalimo temperatūra kinta proporcingai įpiltam vandens kiekiui, nustačius užšalimo temperatūrą, galima apskaičiuoti įpilto vandens kiekį. Užšalimo taškas nustatomas specialiu prietaisu, vadinamu krioskopu.
Pagal Lietuvoje galiojančias pieno supirkimo taisykles pieno užšalimo temperatūra turi būti ne aukštesnė kaip minus 0,5150C. Jeigu pieno užšalimo temperatūra minus 0,580C ar žemesnė, piene gali būti pašalinių medžiagų (plovimo priemonių, konservuojančių medžiagų ir kt.).
Pieno virimo taškas. Esant 760 mm gyvsidabrio stulpelio slėgiui, pienas užverda 100,20C temperatūroje.
Osmosinis slėgis. Gyvulių ir augalų ląstelėse ištirpusios molekulės ir jonai spaudžia ląsteles, kuriose jie yra, sieneles. Šis spaudimas vadinamas osmosiniu slėgiu. Osmosinis slėgis daugiausia priklauso nuo laktozės ir druskų kiekio piene. Nuo osmosinio slėgio priklauso ir pieno užšalimo taškas. Pieno osmosinis slėgis yra apie 0,66 MPa (1 MPa arba megapaskalis = 1×106 Pa, t.y. paskalių). Įvairių karvių pieno osmosinio slėgio rodiklis yra gana pastovus. Todėl jam pakitus, galima įtarti pieno falsifikaciją.
Pieno klampumas (viskoziškumas). Pieno klampumas daugiausia priklauso nuo baltymų, ypač kazeino, šiek tiek mažiau – nuo laktozės ir riebalų. Klampumas – tai pasipriešinimas, kurį patiria skystyje judantis kūnas. Jis nustatomas prietaisu viskozimetru. Praktiškai klampumas išreiškiamas centipuazais (centipuazas, cP = 0,01 puazo, O). Vidutinis 200C temperatūros pieno klampumas – 1,8 cP. Homogenizuoto pieno klampumas labai padidėja.
Elektrinis laidumas priklauso nuo to, kiek ir kokių jonų yra piene. Karvės pieno elektrinis laidumas vidutiniškai 46-10-2 Sm/m (Sm – semensas). Jis priklauso nuo piene esančių CI –, K+, Na+, H+ ir kitų jonų. Mastitu sergančių gyvulių pieno elektrinis laidumas yra didesnis. Taip pat jis didesnis pieno, į kurį pridėta sodos, mažesnis – atskiesto vandeniu.
Paviršiaus įtempimas. Skysčio paviršiaus įtempimas išreiškiamas džauliais kvadratiniam metrui (J/m2) arba niutonais (N/m2). Pieno paviršiaus įtempimas 200C temperatūroje yra 0,0439 J/m2, o distiliuoto vandens – 0,07272 J/m2. Tai nepastovus dydis ir priklauso nuo pieno cheminės sudėties, temperatūros, laikymo trukmės ir kitų veiksnių.
Refrakcijos (lūžimo) rodiklis arba koeficientas nustatomas refraktometru. Pieno refrakcijos rodiklis, esant 17,50C temperatūrai, yra 1,3470 – 1,3615. Tai atitinka 37,2 – 41,2 refrakcijos koeficientą. Refrakcijos koeficientas arba rodiklis priklauso nuo piene esančių sausųjų medžiagų koncentracijos. Nustatant šį rodiklį, įvertinamas pieno natūralumas, sausųjų neriebiųjų medžiagų bei pieno cukraus kiekis.
Specifinė šiluminė talpa. Tai šiluminė energija, reikalinga 1 kg pieno temperatūrą pakelti vienu laipsniu. Vandens specifinė šiluminė talpa matuojama J/kgxK ir yra lygi 4186,8. Pieno šiluminė talpa yra mažesnė, kai pienas yra 400C temperatūros, lyginant su 150C pieno šilumine talpa. Taip yra dėl to, kad 150C temperatūroje kristalizuojasi riebalų rūgštys, o jų išlydymui reikalinga šiluma.
Redokso potencialas. Piene yra redokso sistema, kuri stipriausiai keičiasi aktyviai vykstant mikroorganizmų medžiagų apykaitai. Redokso potencialo įvertinimas yra svarbus pieno produktų laikymo metu, tuo metu jo pagalba galima nustatyti pieno produktų laikymo metu, tuo metu jo pagalba galima nustatyti vykstančias oksidacijos reakcijas ir išvengti su tuo susijusio produktų kokybės pablogėjimo.
Daugiau straipsnių apie pieno kokybę rasite čia.
Parengė dr. D. Urbšienė.
Gyvulininkystės žinynas, LSMU Gyvulininkystės institutas.
