Ugrás a tartalomhoz

Élelmiszer-higiénia

Biró Géza (2014)

Agroinform Kiadó

6. fejezet - VI. TEJTERMELÉSI HIGIÉNIA

6. fejezet - VI. TEJTERMELÉSI HIGIÉNIA

1. Tej összetétele és egyes tulajdonságai

a) A tej fogalma

Természettudományi értelemben a tej nőivarú emlős állatok tejmirigyének szekrétuma, az újszülött állatok első tápláléka.

Élelmezési szempontból a tej az összes emberi táplálékul szolgáló, eredetét tekintve különböző tejféleséget jelent, mint anyatej, tehéntej, bivalytej, kecsketej, kancatej stb.

Általánosan, a mindennapi életben tejen csak a tehéntejet értjük. A többi tejféleség esetén a megnevezésben az állatfaj nevét külön fel kell tüntetni.

Ebben az értelemben fogalmaz az MSZ 3698 Termelői nyers tej c. szabvány is: „Termelői nyers tej: egy vagy több tehéntől rendszeresen, teljes kifejéssel nyert termék, amelynek alkotórészeiből semmit nem vontak el és amelyhez semmit nem adtak hozzá.”

Hazánkban az összes megtermelt és fogyasztásra kerülő tejnek kb. 99,7%-a tehéntej, a többi zömmel juhtej. A tehéntejből fogyasztási tejet és tejtermékeket készítenek, a juhtejből gomolyát, sajtot, túrót állítanak elő. A kecsketejet a termelők közvetlenül fogyasztják.

b) A tej érzékszervi, fizikai-kémiai tulajdonságai

Szín, külső

A tej színe fehér vagy sárgásfehér, egynemű, átlátszatlan. A fehér szín kolloidálisan elosztott fehérjéktől, a sárga szín a zsírban és lipoidokban oldott festék anyagoktól származik. A zsírtól mentes fölözött tej kékesfehér színű.

Szag

A nyers tej jellegzetes „tejszagú”. Ez az állat bőrétől, az istálló levegőjétől és a tejjel érintkező edényzettől alakul ki. Idegen szagoktól mentes.

Íz

A tej íze jellegzetes, enyhén édeskés, telt, idegen ízektől mentes. Édes íze a tejcukortól, telt íze a tejzsírtól származik.

Állomány

A tej állománya egyenletesen folyó, üledéktől mentes. Vastag rétegben átlátszatlan, vékony rétegben áttetsző.

Sűrűség (fajsúly)

A tejben számos olyan alkotórész van, amelynek sűrűsége nagyobb, mint a vízé. Egyedül a zsír sűrűsége kisebb mint 1,0. Ezért a nagyobb zsírtartalmú tej sűrűsége viszonylag kisebb, mint a nagyobb zsírmentes szárazanyag-tartalmú tejé.

Tejzsír 0,93

Tejcukor 1,525

Fehérje 1,36–1,40

Ásványi sók 2,32,4

Az élettani összetételű, egészséges tej sűrűsége 1,029 és 1,034 között változó érték.

A tej zsírtartalmának csökkentésekor (pl. fölözés esetén) a tej sűrűsége növekszik, víz hozzáadásakor viszont csökken. Emiatt a sűrűség változásából a vizezéses tejhamisítás gyanúját lehet megállapítani. Ha a tejzsírt fölözéssel, a kazeint pedig alvasztással eltávolítjuk a tejből, a visszamaradó tejsavó sűrűség 1,025–1,027 lesz.

A tej sűrűségét ún. laktodenziméter fokban (Ld°) fejezzük ki úgy, hogy a sűrűség-érték második és harmadik tizedesét egész számnak vesszük. Tehát 1,0316 sűrűségű tej 31,6 Ld fokos lesz.

Fénytörő képesség

A tej fénytörő képessége a valódi oldatban lévő anyagoktól függ. A friss, egészséges tehenektől származó termelői tej refrakciószáma 17,5 oC-on legalább 37,8. Ennél kisebb refrakciószám idegen víz jelenlétére utal (MSZ 3704).

A tej fagyáspontja

A nyers vagy pasztőrözött, sterilezett, homogénezett vagy homogénezetlen és különböző zsírtartalmú tej fagyáspontja 0,530 oC vagy annál alacsonyabb. Vizezés, hamisítás esetén a tej fagyáspontja a 0 oC-hoz közeledik (MSZ 3738).

A különböző tejféleségek összetétele

A különböző állatfajok tejében az egyes alkotórészek széles határok között ingadoznak, ezért a táblázatban megadott értékek csak átlagos adatoknak tekinthetők (12. sz. táblázat).

Az egyes állatfajok tejének összetétele egymástól eltérő és az állatfajra jellemző.

A kérődzők teje „kazeintej”, mert a benne levő fehérjék nagyobb részét a kazeinek adják. Az egypatás állatok (ló, szamár) tejét viszonylag nagy savófehérje (albumin, globulin) tartalmuk miatt „albumintej”-nek nevezik.

Az anyatej szintén az albumintejek csoportjába tartozik. A fehérje összetétel hasonlósága miatt használták régebben a kancatejet és a szamárkancák tejét a csecsemők és különösen a koraszülöttek táplálására és jó eredményeket értek el velük.

Kép

A tej egyes alkotórészei (Katona, 1983)

Víz

A tej 86–88%-át alkotó víz a tejcukor, a vízoldható ásványi sók és a vitaminok oldószere, a lipidek, a fehérjék és a kolloid állapotú ásványi anyagok diszperziós közege.

Lipidek

Tejzsír

A tejzsír mennyisége a tehenek egyediségétől, fajtájától, de a tartási, takarmányozási tényezőktől is jelentős mértékben függ.

A fejés legelején nyerhető tej 1% alatti zsírtartalmú, míg ugyan annál a tehénnél a fejés végén nyert tejben 68% zsírtartalmat mérhetünk.

A tejzsír a tejben golyócskák formájában van jelen. A zsírgolyócskák igen különböző nagyságúak, a fénymikroszkópban látható 0,1–0,2 m-tól 20–22 m-ig terjedő átmérőjűek, többnyire 3–5 m-es nagyságúak.

A zsírgolyócskák a tejelési szak elején átlagosan nagyobbak, az öregfejős tehenek tejében kisebbek. A nagyobb zsírtartalmú tejben is aránylag nagyobb zsírgolyók találhatók, mint a zsírszegény tejben. Fejéskor az első tejsugarakban a zsírgolyócskák kicsik, az utolsó sugarakban nagyobbak. A tejben ml-enként 26 milliárd zsírgolyócska található.

A zsírgolyócska belsejében a zsírcseppecske található, ezt veszi körül egy foszfolipoidokból álló réteg, majd egy külső fehérje réteg.

Ez a védőburok édes tejben (6,7 pH) kifelé negatív elektromos töltésű és így a zsírgolyócskák taszítják egymást. Egyrészt ezek, másrészt a zsírgolyócskákat körülvevő „orientált” vízmolekulákból ún. hidrátburok a benne feldúsult laktoglobulinnal a zsíremulzió stabilitását segítik elő.

A tejzsír számos zsírsav glicerin-észtereiből áll. Mennyiségi arányaikat tekintve a tejzsírban 30%-nyi páros szénatom számú telítetlen zsírsavak, főként a C18 izomerjei fordulnak elő. Egyéb állati zsírokkal összehasonlítva viszonylag nagyobb mennyiségben (6,9%-ban) tartalmaz a tejzsír kis molekulasúlyú ún. illó zsírsavakat (vajsavat, kapronsavat, kaprilsavat, kaprinsavat).

A zsírsav-összetétel minőségileg és mennyiségileg igen széles határok között ingadozik, a takarmányozástól, az éghajlattól, a fajtától és egyedi tulajdonságoktól is függ.

A hagyományos tehéntartás esetén a nyári legeltetés és a téli istállós tartás és takarmányozás hatására a tejzsírban kimutatható egyes zsírsavak mennyiségi aránya megváltozik.

A nyári időszakban képződött tejzsírban az olajsav és a sztearinsav aránya emelkedik, a téli időszakban pedig a palmitinsav, a mirisztinsav és a laurinsav aránya növekszik.

Ezek a hatások a vaj minőségén, állományán is érzékelhetők; a nyári vaj lágyabb, a téli vaj keményebb, hacsak bizonyos gyártástechnológiai módszerekkel a különbségeket ki nem egyenlítik.

A kérődzők tejének zsírja a zsírsav összetétel és az eredet alapján a következők szerint csoportosítható (Csapó, 1990):

  • A tejzsír 65–70%-a a mirigyhámban illó zsírsavakból képződik. Ide tartoznak a rövid és középhosszú szénatomú zsírsavak (C4–C16).

  • A hosszú szénláncú (C16–C18) zsírsavak egy része közvetlenül a táplálékból származik, másik része a zsírszövetben és a májban szintetizált zsírból ered. Ez részben, mint szabad zsírsav, részben neutrális zsír formájában, mint lipoprotein jut a tőgybe.

A tehéntej zsírtartalma közismerten fajtánként is különböző. A holstein fajtára a 3,3–4,2%, a jerseyre a 4,5–6,5% zsírtartalom a jellemző. Váltakozik a tej zsírtartalma a laktáció során is. a laktáció elején a zsírtartalom kisebb, a laktáció második felében viszont nagyobb és emelkedő (Csapó, 1990).

A telítetlen, különösen a többszörösen telítetlen zsírsavaknak táplálkozás-élettani szempontból jelentőséget tulajdonítanak. Míg a tehéntej zsírjában a telítetlen zsírsavak aránya csak 20–35%, ezek az anyatejben mintegy 65%-ban találhatók meg. Ez is olyan tényező, ami az anyatej különleges tápértékét a csecsemő számára meghatározza.

A tejzsír tápértékét a benne oldott vitaminok (A, D2, E, K) szintén emelik.

Lipoidok

A tejben található lipoidok közül a foszfolipoidok (lecitin, kefalin, szfingomielin), a zsírgolyócskák burkát alkotó foszfor- és nitrogéntartalmú zsírnemű vegyületek mintegy 60%-ban találhatók a zsírgolyócskák felületén.

A foszfolipoidok a bennük levő telítetlen zsírsavak (lecitin-kefalin frakcióban 70,6% olajsav) oxidációja következtében a levegőn megbarnulnak, oxigén-érzékenységük folytán antioxidáns hatásúak. Hidrofil és hidofob csoportjaik révén jó emulgeálószerek.

A tej „oxidációs ízhibájának” kialakulását a lecitinben levő telítetlen zsírsavak oxidációjával hozzák kapcsolatba. A zsírgolyócskák felületén elhelyezkedő lecitin ugyanis az oxigén számára könnyen hozzáférhető és a sok levegővel érintkező tejben bomlásnak indul. Ez az ízhiba különösen a vajgyártási melléktermékben, az íróban kifejezett, amelynek lecitin tartalma különösen nagy (0,10,3%).

A glikolipoidok közül a tejben cerebrozidok mutathatók ki.

A szterinek csoportjába tartozó 7-dehidrokoleszterin a tejben 0,01%-ban, a tejzsírban 0,316%-ban van jelen, UV-besugárzással D3 vitaminná alakul át. Mint felületaktív anyag a zsírgolyócskák burkán található. Rendszerint kimutatható a tejben a takarmányokból eredő ergoszterin, amely a D2-vitamin provitaminja.

A karotinoidok, mint a zsírban oldódó festékanyagok a tejzsír értékes alkotórészei. Főként a béta-karotin, kisebb mértékben a xantofil adja a tej sárgás színét. A nyáron termelt tej zöld takarmányokból származó karotinokban gazdagabb. Egyes fajták (jersey, guernsey) tejében a karotin tartalom nagyobb, de egyedi különbségek is megfigyelhetők.

Fehérjék

A tejben található fehérjék összetételük, tulajdonságaik alapján különbözők. Táplálkozás-élettani szempontból teljes értékűek, az emberi szervezet számára nélkülözhetetlen aminosavakat tartalmazzák.

A tej nitrogéntartalmú anyagainak 94–95%-a valódi fehérje (kazein, albumin, globulin), a többi a vérből származó anyagok, kis mennyiségben a laktotranszferrin, burokfehérjék, immunglobulin, szérumalbumin (Csapó, 1990).

A tehéntej fehérje tartalma a fajtától, a kortól, a laktációs fázistól és a takarmányozástól függően változik.

A tej összfehérje tartalma 3,2–3,8% között ingadozik. A fehérje tartalom növekedése a zsírtartalom emelkedését bizonyos mértékig követi. A könnyebben meghatározható zsírtartalomból elegytej esetében a következő képlet alapján lehet a fehérje tartalomra következtetni (Horn, 1976):

Kép

Az egyes állatfajok tejében is nagyon különböző a fehérje tartalom. A tehéntejben és a kecsketejben mintegy 3,5 g/100 ml, tehát fehérjében szegénynek tekinthető, szemben a juhtejjel és a rénszarvas-tejjel. Ezek átlagban 6%, illetve 10,3% fehérjét tartalmaznak.

Az egyes európai tehénfajták tejének közepes fehérje tartalmáról az alábbi táblázat tájékoztat (13. sz. táblázat).

Kép

A tejfehérjék négy nagy csoportra oszthatók. Közülük a kazeinek és a savófehérjék régóta ismertek. Elkülönítésük korábban alvasztással, kisózással történt (a kazeinek 20 oC-on 4,6 pH-nál kiválnak oldatukból, míg a savófehérjék oldatban maradnak). A minor fehérjék csoportja a fehérje elválasztási és vizsgálati módszerek gyors fejlődésével egyre bővül (14.sz.táblázat).

Kép

Kazeinek

Kazeinek a természetben kizárólag a tejben fordulnak elő a tej szekréciója során az alfa és béta laktalbuminnal, továbbá a laktoglobulinokkal a mirigyhámsejtekben képződnek.

A kazein-fehérjék foszfor-proteidek, egyes csoportjaik elektroforetikus mozgékonysága igen különböző. Ezzel a módszerrel már 50 évvel ezelőtt három fő frakciót különítettek el (alfa, béta, gamma; Mellander, 1939). Később az alfa-kazeinen belül egy kevésbé mozgékony komponenst mutattak ki és ezt kappa-kazeinnek nevezték el. a vizsgálati módszerek fejlődésével a 60-as években az elválasztott kazein frakciók száma 20 fölé növekedett és felfedezték a kazein frakciók genetikus polimorfizmusát. Ezeket az abc nagybetűivel jelölik (15. sz. táblázat).

Kép

Az alfa-kazeinek 4,5 mol-os karbamid-oldatban 4,6–4,6 pH-nál nem oldódnak. A csoportban nagyobb hányadban a kalcium jelenlétében kicsapódó alfa s-kazeinek találhatók, ezen belül 6 alcsoportot különítettek el.

A kappa-kazein kalciumra nem érzékeny és mint az alfa s-kazein és a béta kazein stabilizálója szerepel és védi ezeket a kalcium-ionok hatására bekövetkező kicsapódástól.

Így a tej kolloid rendszerének stabilitásában a kappa-kazeinnek és a benne levő szénhidrátoknak (makroglykopeptidek, galaktózamin, galaktóz) fontos szerepe van.

A béta-kazein-komplex 3,3 mol-os karbamid-oldatban oldódik, 1,7 mol-osban azonban nem. Elektroforézises módszerrel 7 frakcióra különíthető el.

A gamma-kazeinról újabban feltételezik, hogy a béta-kazeinnek hasadási terméke.

A kazeinek tejben, mint kolloidális kalcium-foszfát-komplexek micellák formájában fordulnak elő. Feltételezik, hogy a micellák belső szerkezetében a béta-kazein molekulák helyezkednek el.

A micellákká kapcsolódott alfa s- és béta-kazein molekulákat burokként veszik körül a kappa-kazein-molekulák. Egy micella átmérője mintegy 0,12 m; 1 ml tej 7,0 x 1013 kazein micellát tartalmaz.

A kazeinek a tejben oltó-enzim hatására vagy a pH érték 4,6 alá csökkentésekor kicsapódnak.

Az oltó-enzim (kimozin, rennin) a borjú oltógyomrában keletkezik. A tejhez adva, hatására 30 oC hőmérsékleten a kalcium-érzékeny kazein-komplex kicsapódik.

A kazeinek savas kicsapódása izoelektromos pontjukon 4,7 pH-nál következik be, azaz a kazeinek elektromos töltése, amelyet az aminosavak amino- és karboxil-csoportjai határoznak meg, kiegyenlítődik.

Az édes tejben levő kazeinek hőre nem érzékenyek, a forralási hőmérsékleten sem csapódnak ki. De ha a tej savanyodásnak indult, akkor forralásra „összemegy”. Ez már 5,9 pH-nál bekövetkezik. Etil-alkohol hatására szintén kicsapódnak a kazeinek, hogyha a tej pH-ja 6,5–6,3 alá esik. Ezért lehet a kazeinek stabilitását jelző alkoholos próbát a tej frissességének vizsgálatára használni.

Savófehérjék és minor-fehérjék

A savófehérjék a tej oltós alvadásakor és savanyú alvadásakor oldatban maradnak és így a savó alkotórészei. Ebben a csoportban a tejmirigyben képződő béta-laktoglobulint és alfa-laktalbumint, továbbá a vérből származó szérumalbumint és az immunglobulinokat, mint legfontosabb alkotórészeket különböztetjük meg.

A béta-laktoglobulin mennyiségét tekintve a savófehérjék legnagyobb hányadát adja. Ez a frakció csak a kérődzők tejében fordul elő. A tehéntejben a béta-laktoglobulin négy genetikus variánsát (A, B, C, D) különítették el, aminosav-összetételét is részletesen felderítették.

A béta-laktoglobulin a kappa-kazeinhez kapcsolódva megváltoztatja a tej hőstabilitását és azonkívül az oltós alvadást is késlelteti. A béta-laktoglobulin és a kappa-kazein közötti komplex-képződés feltehetően a tejallergia jelenségeinél is szerepet játszik.

Az alfa-laktalbuminnak A és B genetikus variánsa fordul elő. Ez egyik alkotórésze a tejcukor képződésében szereplő laktóz-szintetáz enzimnek a protein A-val együtt. Szerkezete szerint az alfa-laktalbumin a tojásfehérjében található lizozimhez hasonló.

A szérumalbumin a normális összetételű tejben igen kis mennyiségben (a savófehérjék 6%-ában, az összes tejfehérje 1%-ában) található. Ezért a szérumalbumint nemegyszer a minor-proteinekhez sorolják. Kísérletesen (radioaktív C-vel) bizonyították, hogy ez a fehérje a vérből kerül a tejbe. Az immunoglobulinok szintén a vérből jutnak a tejbe. A föcstejben, továbbá a tejelő állat különféle betegségei esetében mennyiségük a tejben jelentősen megnő.

A tejben kimutatott immunoglobulinok nem a vérszérum gamma-globulinjainak összességéből, hanem kiváltképpen IgG és IgM frakciókból állnak. A tehéntej csak nagyon kevés IgA-t tartalmaz , amely a szétesett granulocitákból kerül ki, az anyatej nagyobb mennyiségűt. Ellés után fejt tej immunoglobulin tartalma nagyon magas, 10%-ot is elérhet. A globulin-csoportba tartoznak azok az ellenanyagok, amelyek az újszülött táplálásában olyan jelentősek. Összetételüket tekintve a vérben található globulin-fehérjékkel azonosak. Tőgybeteg tehenek teje is megnövekedett globulin tartalmú.

A minor-proteinek táplálkozási szempontból csekély jelentőségűek, de a tej stabilitását és az ízét befolyásolhatják. Ebbe a csoportba tartozik a zsírgolyócskák felületén védőburokként található lipoprotein, továbbá a laktoferrin is, amelyeket baktericid tulajdonságaik révén, a tejmirigy nem specifikus védekezésében szerepet játszó alkotórészeként értékelünk.

Proteáz-peptonok és egyéb nem fehérje természetű N-tartalmú anyagok

A proteáz-pepton frakció néven ismert savófehérjék a savó hevítésekor (80 oC-on 10 percig) nem csapódnak ki, illetve az előzetesen hőkezelt tejből sav hatására 4,6–4,7 pH-nál nem koagulálnak. Kicsaphatók viszont a savóból 12%-os triklór-ecetsavval. Az összes tejfehérjéknek 26%-át adják.

A tejsavóban különböző nem-fehérje természetű nitrogén tartalmú anyagok is kimutathatók; ammónia, szabad aminosavak, karbamid, kreatin és kreatinin, húgysav, hippursav stb. a tejfehérjék enzimes, vagy hő hatására létrejövő bomlásakor ezek az anyagok megszaporodnak és más bomlástermékek is kimutathatók a tejsavóban.

Enzimek

A tej számos enzimet tartalmaz, a tejhigiéniai gyakorlat közülük csak kevéssel foglalkozik. Az egyes enzimek kimutatása, aktivitásuk meghatározása alapján a tej és tejtermékek vizsgálatakor a megtörtént hőkezelésre, pasztőrözésre lehet következtetni, más enzimek vizsgálata alapján a tej különféle minőségi hibáit lehet megállapítani.

A tejben található enzimek mindig sejtekből származnak, mégpedig vagy a tej szekréciójában részt vevő sejtekből vagy a vérből, főként a vér alakos elemeiből erednek, vagy pedig mikroba-sejtekben keletkeznek és azokkal együtt jutnak a tejbe.

Eredetük szerint megkülönböztetünk

  • eredeti enzimeket, amelyek a tejben már képződésekor jelen vannak,

  • baktériumos enzimeket; ezek a szekréció után a tejbe került mikroorganizmusok elszaporodásakor keletkeznek.

Az eredeti enzimek minőségi összetétele, aktivitása, a fiziológiai összetételű tejben egy meghatározott állandó szinten van. A rendellenes összetételű, különböző mikrobatartalmú tej enzimaktivitása széles határok között változik.

Hatásuk szerint megkülönböztethetünk hidrolizáló enzimeket (proteáz, amiláz, lipáz, foszfatáz), továbbá oxidáló és redukáló enzimeket (xantin-oxidáz, peroxidáz, kataláz).

Proteáz

A fehérje bontó originális proteáz aktivitása a tejben kicsi, csak akkor érzékelhető, hogyha a csíraszegény nyers tejet 37–42 oC-on hosszabb ideig tárolják. Pasztőrözéskor csak részben inaktiválódik.

A baktériumos proteázok közül a sajtérésben a tejsav-baktériumok termelte proteáz játszik szerepet, a pasztőrözött tej romlásáért, putrid ízének kialakulásáért a Clostridium- és az Achromobacter fajok fehérje bontó enzimjei „felelősek”.

Amiláz

Originális amiláz a friss tejben kevés van, a föcstej és a tőgybeteg állatok teje amilázban gazdagabb. A tejben található alfa-amiláz a béta-laktoglobulin fehérje-frakcióhoz kötődik. Igen hőérzékeny enzim, már 52–56 oC-on 30 perc alatt tönkremegy. Emiatt a kisebb fokú hőkezelés ellenőrzésére lehet az enzim kimutatására alapozott próbát igénybe venni.

A baktériumos amilázt a különböző aerob spórás baktériumok (B. subtilis, B. mesentericus, B. mycoides), továbbá élesztőgombák termelik.

Lipáz

Az originális lipáz enzim a tejzsírban levő trigliceridek hidrolízisét katalizálja. A felszabaduló kis szénatomszámú zsírsavak (vajsav, kapronsav, kaprilsav, kaprinsav) már nyomokban is kellemetlen ízhibát (lipázos íz) okoznak a tejben.

Friss tejben az originális lipáz majdnem inaktív. A tej lehűtésekor a lipáz irreverzibilisen a zsírgolyócskák membránjához adszorbeálódik, így fölözéskor a tejszínben feldúsul és ott fejti ki hatását.

A tej lipáz-aktivitása kicsi, az öregfejős és a tőgybeteg tehenek tejében fokozódik.

A baktériumos eredetű lipáz enzimet főként a Pseudomonas fajok, különösen a Ps. fluorescens termelik. A baktériumos lipáz hővel szemben ellenálló.

Foszfatázok

A foszfatázok a foszforsav-észterek hidrolízisét katalizálják. A tejben lúgos foszfatáz és savanyú foszfatáz mutatható ki.

Az originális lúgos foszfatáz jórészt a zsírgolyócskák burkának foszfolipoidjaihoz kötött, a fölözött tej az eredetinek csak mintegy 60%-át tartalmazza. A lúgos foszfatáz hőérzékeny enzim: 62 oC-on 30 perc alatt, 70 oC-on 1,5 perc alatt, 75 oC-on 15 másodperc alatt veszíti el aktivitását. Emiatt a foszfatáz próbát a tejpasztőrözés egyik változatának, a másodperc hevítésének ellenőrzésére használjuk.

A baktériumos lúgos foszfatázt a Penicillium-fajok, továbbá az aerob spórás baktériumok termelik, amelyek a sajtok kérgén szaporodnak el. Ez a foszfatáz hőbehatásnak jobban ellenáll, 70 oC-on 5 perc alatt inaktiválódik.

Az originális savanyú foszfatáz enzim a tejben igen kis mennyiségben és az albumin-frakcióhoz kötődve található. Az enzim pH-optimuma, 4,0 és 5,5 között van 37–45 oC-on. Hővel szemben ellenálló, 95 oC-on 2 perc alatt inaktiválódik, de esetenként 100–110 oC-ra hevített tejben is kimutatható.

A baktériumos savanyú foszfatáz Staphylococcus-, Aerobacter-, Achromobacter és Penicillin-fajok terméke, hőbehatással szemben szintén ellenálló enzim.

Kép

12. ábra. A tej-enzimek inaktiválódása hőmérséklet és hőntartási idő függvényében

Xantin-oxidáz

A xantin-oxidáz (régebbi néven aldehidreduktáz vagy Schardinger-enzim) a tehéntejben viszonylag nagy mennyiségben van jelen, az anyatejben és a kecsketejben viszont nincs. Az enzim a tejhez adott metilénkéket formaldehid jelenlétében elszínteleníti. Hő hatására az enzim 78 oC-on 1 perc alatt inaktiválódik.

Peroxidáz

Az originális peroxidáz enzim a kérődzők tejében jelentős mennyiségben található, az anyatejben, a kancatejben pedig legfeljebb nyomokban mutatható ki. Az enzim a hidrogén-peroxidot redukálja. A reakcióban hidrogén donorként könnyen oxidálható szerves anyagok (para-fenilendiamin, benzidin guajakol) szolgálnak. Ezek színes vegyületekké oxidálódnak.

A tejben levő peroxidáz az albumin-fehérjéhez kötött. Inaktiválódása viszonylag nagyobb hőbehatásra következik be 72 oC-on 30 perc, 75 oC-on 2,5 perc, 85 oC-on 1–2 mp alatt. Ezért a peroxidáz-próba a pillanat pasztőrözés ellenőrzésére szolgál.

Kataláz

A kataláz az emberi, állati szervezetben megtalálható igen fontos sejtenzim. A tehéntej kataláz tartalma az anyatejéhez viszonyítva kicsi, de tőgygyulladás esetén, vagy más tejrendellenesség (föcstej, öregtej stb.) fennállásakor a tej kataláz tartalma megnövekszik. Az enzimaktivitás fokozódása a tej sejttartalmának növekedésével párhuzamosan halad. Ezért az aktivitást kifejező kataláz-szám bizonyos megszorítással a tőgygyulladásos tej indikátoraként használható.

Az enzim a hidrogénperoxidnak a vízre és oxigénre való bomlását katalizálja.

A kataláz optimális hatását 7,0 pH-jú közegben és 38 oC-on fejti ki, de a reakció szobahőmérsékleten is lezajlik.

Pasztőrözéssel a kataláz enzimet inaktiválni lehet 65 oC-on 30 perc alatt, 80 oC-on néhány másodperc alatt elbomlik.

A tejben rendszerint baktériumos kataláz enzimet ki tudunk mutatni. Egyes baktériumfajok, mint erős kataláz képzők ismertek (colifélék, micrococcusok), míg a streptococcusok katalázt nem termelnek.

A tej enzimjeinek hőre történő inaktiválódását a 12. ábra mutatja be.

Szénhidrátok a tejben

Tejcukor

A tejcukor a tej legfontosabb szénhidrátja, a tejmirigyben képződik és a tejre specifikus.

A tejcukor egy alfa-glukóz és egy béta-galaktóz molekulából épül fel. A tejben alfa- és béta-módosulatban valódi oldatban található, csak mintegy 0,5%-a van a fehérjékhez kötve.

Tejcukor édesítő hatása a répacukorénak csak mintegy egyötöde. A tejben átlagosan 4,7%-ban található, ez adja a tej édeskés ízét. A tőgy tejelválasztási zavarai vagy gyulladása esetén a tej laktóz tartalma csökken.

A tej savanyodásakor a tejcukor kisebb-nagyobb hányada tejsavvá alakul át: egy molekula tejcukorból négy molekula tejsav keletkezik.

Hővel szemben a tejcukor vizes oldatban, így a tejben nem ellenálló. Melegítésekor már 100 oC alatti hőmérsékleten karamellizálódni kezd, fehérjékkel lép reakcióba, barna színű melanoidok keletkeznek, és a tej barnás színű, karamell ízű lesz (Millard-reakció).

A tej gáztartalma

A tőgyből kilépő tej 5–10 tf% szén-dioxidot, 23 tf% nitrogént és 0,5–1,0 tf% oxigént tartalmaz. A géppel fejt tejben az 5–10 percig tartó vákuum hatására, továbbá a kollektoron át beáramló percenként 5–8 liternyi „szállító levegő” hatására a gázok mennyisége rohamosan csökken. Emiatt a géppel fejt tej „szellőztetése” nem szükséges.

A tárolás alatt esetleges mikroba-tevékenység következtében a tej CO2 tartalma emelkedhet.

Ásványi anyagok a tejben

A tej ásványi anyag tartalma, mint tápanyag, a különböző alkotórészek jól kiegyensúlyozott összetétele miatt és mindenekelőtt könnyen felszívódó tulajdonságai következtében táplálkozás-egészségügyi szempontból igen jelentős. a tej makro és mikro elemeit a 16. sz. táblázat tartalmazza.

Kép

Az egyes ásványi anyagok mennyisége a laktáció szakaszától, a tehén fajtájától, egyediségétől, a talaj és a takarmány sótartalmától, továbbá a tőgy egészségi állapotától függően kisebb-nagyobb mértékben változik.

A klorid-ionok, a nátrium és a kálium majdnem kizárólag oldott formában van a tejben. A nátriumnak és a káliumnak csak 5–6%-a van fehérjéhez kötve. A kalcium és a foszfor túlnyomóan kötött, részben kolloidális állapotban található a tejben. A tejsavóba a kalcium 31%-a, az anorganikus foszfor 53%-a, a magnézium 65%-a továbbá a citrátok 95%-a megy át. Az oldott kalciumnak és magnéziumnak kb. 35%-a ionos állapotban van jelen.

Anyagcsere-zavarok, tőgygyulladások, sőt a tőgy működésének enyhébb zavarai esetén is eltolódik a tej ásványi anyag összetétele. A tejelválasztás zavarainak első jelei között a Ca-tartalom csökkenése tűnik fel, amely az oltós alvadás szabályos lefolyását zavarja. Takarmányozási tényezők hatására, főként a Ca-tartalom változása miatt, szintén eltérő lehet a tej oltós alvadási készsége.

Tőgygyulladások esetén a szektérumban a Ca-tartalomnál még jobban csökken a K-tartalom, de a Mg- és a P-tartalom is kisebb lesz. A Na- és a Cl-ion tartalom ugyanakkor jelentékenyen emelkedik.

A tejben lévő ásványi anyagok másik csoportját a mikroelemek (bioelemek) alkotják. Fontos élettani szerepük van az emberi és állati szervezetben, de tejipari technológiai szempontból is figyelmet érdemelnek, mivel egyes tejsav baktériumok szabályos tevékenységéhez is nélkülözhetetlenek.

A tej mikroelem tartalma – így a Co-tartalom, de Cu- és Mn-tartalom is – a geológiai környezettől, a takarmány termesztési és a takarmányozási technológiától nagymértékben függ és így széles határok között ingadozhat.

Igen nagy jelentősége van a tejben egyes radioaktív izotópoknak (radionuklidoknak). Ezek a külső környezetből közvetlenül, továbbá ivóvíz, vagy a velük szennyezett takarmány útján kerülnek a tejbe. Eddigi vizsgálatok szerint 90Sr, 137Cs, 140Ba, 131J és a 89Sr került kimutatásra. Közülük a 90Sr a legveszélyesebb, mert felezési ideje nagyon hosszú (28 év).

A takarmánnyal felvett 90Sr-nak viszonylag kis hányada (egytizede) kerül a tejbe, mert a szarvasmarha szervezete a stronciumra vonatkozóan jól diszkriminál. Ezzel szemben a 137Cs homogénen oszlik el és így nagy része az izomzatba és a tejbe is jut.

A tej vitaminjai

A tej és a belőle készült tejtermékek az ember számára jelentős vitamin források. Egyes vitaminokat a fogyasztó napi igényének megfelelő mennyiségben megkaphat a tejjel, másokat a tejjel vagy egyes tejtermékekkel is csak részben fedezhet.

A tejben található vitaminokat és fontos tulajdonságaikat a 17. sz. táblázatban foglaltuk össze.

Kép

A forrásmunkákban a tej egyes vitaminjainak mennyiségére vonatkozóan eléggé eltérő adatokat találunk. Ennek oka a nem egységes meghatározási módszereken kívül az, hogy a laktációtól, a takarmányozástól, a tartási viszonyoktól, a tehén egészségi állapotától és egyéb tényezőktől függően a tej vitamin tartalma változik.

Takarmányozással a tej A-vitamin tartalmát lehet jelentősen befolyásolni: legeltetett teheneknél, kaszált zölddel vagy szakszerűen készített szilázzsal takarmányozottaknál a tej, illetve a tejzsír karotin-tartalma 4–5-ször nagyobb, mint a téli száraz takarmányon tartott teheneké. A tej E-vitamin tartalma is hasonlóképpen változik. A D-vitamin tartalom a napos időben legelőn tartott tehenek tejében következetesen magasabb. A vízben oldódó vitaminok mennyisége a tejben a takarmányozás hatására alig változik.

A tejipari feldolgozás során az előírt pasztőrözés egyes vitaminokra kedvezőtlenül hat. A feldolgozás, szállítás, tárolás alatt a fény és esetleg a levegő hatására a riboflavin, piridoxin, továbbá az aszkorbinsav-tartalom is 10–30%-kal csökken. Korszerű feldolgozási és csomagolási eljárásokkal ezt a veszteséget majdnem teljesen meg lehet szüntetni.

A tej polidiszperz rendszere

A tej olyan polidiszperz rendszer, amelyben a diszperziós közeg a víz, a diszpergált részek pedig a tej különböző eloszlási alkotórészei, mégpedig az emulgeált zsír, a kolloidális fázisban levő fehérjék és a foszforsavas kalcium- és magnéziumsók, ezen kívül a mikroszkópos fázist alkotó vízoldható tejcukor és ásványi sók. Az egyes fázisok között és a fázisokon belül is sokrétű egyensúlyi kapcsolat áll fenn.

A tej emulziós fázisa

A tej „zsír a vízben” emulzió. Az emulzió létrejöttében és fenntartásában a zsírgolyócskákat körülvevő lipoidok viszik a szerepet, amelyek a természetben igen elterjedt emulgeátorok.

A lipoid burkot egy fehérje-réteg veszi körül. Ez vizes oldatban disszociált állapotban van és kifelé negatív töltéssel rendelkezik. Ezáltal a diszperziós közeg vízmolekulákból alakul ki, ez a többrétegű külső, ún. hidrátburok a zsírgolyócskák körül.

A tejben a nagy diszperzitású fehérjék, elsősorban a laktoglobulin csoportba tartozók a zsírgolyócska-víz határfelületén dúsulnak fel, körülveszik a zsírgolyócskákat és a védőkolloid szerepét töltik be.

A tej kolloid fázisa

A tej kolloid fázisát alkotó fehérjék nagy diszperzitású savó fehérjék, amelyek hidrátburokkal körülvett micellák alakjában találhatók.

A kalcium-ionok jelenlétében a komplex kazein-molekulák kalcium-kazeinát komplex molekulákká, majd kolloid méretű micellákká kapcsolódnak össze. Körülöttük egy hidrát burok alakul ki és ebbe ágyazódnak a vízben oldhatatlan kalcium és magnézium sók. A tej emulziós- és kolloid fázását a 13. és 14. ábra mutatja.

Kép

A tej amikronos fázisa

A tejben különböző sók és a tejcukor valódi oldatban vannak. Ezek biztosítják a polidiszperz rendszer egyensúlyát fenntartó pH-t és a tej ozmózisos nyomását.