Mlieko je tekutina, ktorá je vylučovaná mliečnou žľazou všetkých cicavcov. Z uvedených mliek sa v našich podmienkach využíva na ľudskú výživu na vyše 97 % iba kravské mlieko. Mlieko je dokonalý a najprirodzenejší nápoj a tiež surovinou pre výrobu širokého sortimentu mliečnych výrobkov. Obsahuje najhodnotnejšie živočíšne bielkoviny, ľahko stráviteľný tuk a celý rad dôležitých minerálnych látok. Nachádza sa v ňom veľa esenciálnych aminokyselín, vitamínov, mliečny cukor a mnohé stopové prvky nevyhnutné pre výživu a vývoj ľudského organizmu.
O všestrannosti mlieka vo výžive svedčí aj podiel celkovej dennej spotreby k životu potrebných látok, ktoré uhradí dospelý človek z 1 litra mlieka. Jednou z najdôležitejších nutričných zložiek mlieka sú práve mliečne bielkoviny. Z tohto pohľadu už 1 liter mlieka pokryje požadovanú dennú dávku bielkovín u detí; pre dospelých to predstavuje približne polovicu odporúčanej dennej dávky. Mliečne bielkoviny obsahujú 18 z 22 známych esenciálnych aminokyselín, potrebných na stavbu a udržiavanie ľudského organizmu. Tieto esenciálne aminokyseliny si organizmus sám nevie vytvoriť. Biologická hodnota mliečnych bielkovín je najvyššia, až 98 % z nich sa využije v prospech výstavby organizmu a jeho životných funkcií.
V bielkovinovej frakcii mlieka je typických bielkovinových zložiek až 95 % a iba 5 % tvoria dusíkaté zlúčeniny nebielkovinovej povahy. Kravské mlieko obsahuje dva hlavné typy bielkovín - kazeín (približne 80 %) a srvátkový proteín (približne 20 %). Kazeín predstavuje najväčšiu a najviac využívanú zložku bielkovín mlieka a tvorí hlavnú zložku pri výrobe všetkých syrov. Samotný kazeín nie je homogénny, ale pozostáva z ultramikroskopicky viditeľných kazeínových miciel o priemere 0,05 - 0,1 µm, ktoré sú agregátmi komplexov niekoľkých kazeínových frakcií spojených fosforečnanom vápenatým. Tieto frakcie kazeínu tvoria 3 hlavné zložky α, β a κ v pomere 3 : 1 : 1.
Práve κ-kazeín je na povrchu miciel a tvorí ochrannú vrstvu voči ostatným frakciám kazeínu citlivým na vyzrážanie s vápenatými iónmi. Enzymatickým pôsobením syridla dochádza k jeho štiepeniu a umožňuje vznik tvorby vápenato-kazeínového komplexu. Kazeín ako hlavnú zložku pre výrobu syrov možno z mlieka vyzrážať buď pôsobením kyselín (v syrárstve je to prirodzená kyselina mliečna vznikajúca fermentáciou mliečneho cukru), alebo pôsobením syridla (proteolytického enzýmu). Biologickou hodnotou sa kazeín vyrovná bielkovine mäsa a prevyšuje hodnotu bielkovín obilnín aj strukovín.
Srvátkové bielkoviny (albumíny a globulíny) predstavujú približne 20 % bielkovín v mlieku. Skupina globulárnych proteínov, ktorých prevažnú časť tvoria alfa- a beta-laktoglobulíny, tvorí 70 - 80 % zastúpenia srvátky. Pri zahriatí nad 60 °C dochádza k denaturácii, čo sa využíva pri výrobe srvátkových syrov. Prakticky sa nevyužívajú globulíny, ich obsah závisí od fyziologického stavu dojníc. Pridanou hodnotou srvátkového proteínu je obsah aminokyselín s rozvetveným reťazcom (BCAA); imunitný význam predstavuje aj 10 % srvátkového proteínu obsahujúce imunoglobulíny, ktoré neutralizujú vírusy a baktérie.
V 1 litri plnotučného mlieka sa nachádza 30 - 40 g tuku. Mastné guľôčky majú priemernú veľkosť 2-4 µm a 2 - 6 miliárd tukových guľôčok je v 1 ml mlieka. Dôležitým faktorom dobrej stráviteľnosti mliečneho tuku je chemické zloženie; tuk tvorí prevažne glyceroly mastných kyselín, voľné mastné kyseliny, fosfolipidy, steroly a estery. Mastné kyseliny tvoria až 85 % mliečneho tuku a nachádzajú sa vo forme acylglycerolov; voľné mastné kyseliny sú v nepatrnej miere. V mliečnom tuku je viac ako 140 mastných kyselín, ktoré obsahujú vitamíny A, D, E, K a karotenoidy. Povrch tukových guľôčok je pokrytý fosfolipidovou vrstvou (lecitín) a bielkovinovou vrstvou (enzýmy, proteíny a kovy), ktoré prispievajú k stabilite tuku.
Ako významný sacharid mlieka je laktóza, ktorá je disacharidom z glukózy a galaktózy. Obsah laktózy v čerstvom mlieku zdravej dojnice je približne 47 g na 1 liter. Laktóza má nízku sladivosť (o 4/5 nižšia než sacharóza), a jej fermentácia kyslomliečnymi baktériami vedie k tvorbe kyseliny mliečnej, čo zlepšuje stráviteľnosť a konzerváciu výrobkov. Pri teplotách nad 70 °C dochádza k hnednutiu mlieka kvôli reakcii melanoidov medzi laktózou a aminokyselinami mliečnych bielkovín.
Fermentáciou laktózy vzniknutá kyselina mliečna ovplyvňuje chuť a trvanlivosť kyslomliečnych výrobkov, zlepšuje ich nutričné a dietetické vlastnosti a pozitívne vplýva na črevnú mikroflóru. Konzumácia kyslomliečnych výrobkov je obzvlášť odporúčaná pri užívaní antibiotík. V tejto súvislosti majú význam probiotické mliečne kultúry.
Mlieko tiež obsahuje minerály a vitamíny: najvýznamnejšie sú vápnik, fosfor, draslík, horčík, síra, sodík a chlór; v menšom množstve železo, meď, kobalt, mangán, jód a zinok. Významný je pomer vápnika a fosforu pre výstavbu kostí a zubov a pre regulačný účinok na hladinu cholesterolu. Mlieko poskytuje približne 56 % dennej potreby vápnika a je zdrojom vitamínov A, E a B (B1, B2, B6, B12). Vitamín D podporuje vstrebávanie vápnika a fosforu a vitamíny skupiny B podporujú srdcovú činnosť a nervový systém.
Spracovanie mlieka zahŕňa separáciu a štandardizáciu, homogenizáciu a tepelné ošetrenie (pasterizácia alebo UHT). Separácia oddeľuje tuk od mliečneho plazmy a tuk sa následne využíva na ďalšie produkty. Homogenizácia rozdeľuje tukové guľôčky na menšie a rovnomerne rozptýli ich v mlieku, čím zabraňuje vrstveniu smotany. Tepelné ošetrenie znižuje biologickú hodnotu niektorých živín, ale obsah proteínov, vitamínov a minerálov zostáva témou minimálnych rozdielov medzi čerstvým mliekom a mliečnymi výrobkami z obchodnej siete. Pasterizované mlieko je ošetrené na teplotu 71,7 °C po 15 sekund; ultra vysoké tepelné ošetrenie (UHT) zaisťuje dlhšiu trvanlivosť pri teplote 135 °C aspoň 1 sekundu.
Mlieko ihneď po nadojení obsahuje niekoľko sto až mnoho tisíc mikroorganizmov v 1 ml; väčšinu predstavujú baktérie z vonkajšieho prostredia, pričom sekundárna kontaminácia vzniká počas dojenia a spracovania. Psychrotrófne mikroorganizmy dokážu rásť pri nízkych teplotách uloženia a môžu produkovať lipázy a proteázy, čo môže ovplyvniť chuť a zloženie mliečnych výrobkov aj po pasterizácii. Preto sú mikrobiálne riziká pri spracovaní mlieka významné a vyžadujú prísne hygienické normy a dohľad.
Diagnostika alergií na kravské bielkoviny a intolerancií laktózy sa využíva pri posudzovaní tráviacich problémov. ABKM (alergia na kravskú bielkovinu) vyžaduje elimináciu všetkých mliečnych výrobkov zo stravy; intolerancia laktózy vyžaduje prítomnosť enzýmu laktázy a môže byť vrodená, dočasná alebo získaná. Eliminácia mliečnych výrobkov je účinná pri ABKM; pri laktózovej intolerancii môže asistovať mlieko s laktázou alebo iné alternatívy. Diagnóza býva najčastejšie eliminačno-expozičná, s postupným návratom alergénov na naplnenie príznakov.
Praktické poznámky: Mlieko a mliečne výrobky sú dôležitou súčasťou potravy s vysokým obsahom bielkovín a vápnika. Spracovanie mlieka sa vykonáva tak, aby sa zachovali potrebné živiny a zamedzilo rizikám mikrobiálnej kontaminácie. Spracované mlieko a výrobky by mali byť skladované pri nízkych teplotách a s vhodnou ochranou proti svetlu a vzduchu.
Čo je homogenizované mlieko? | Ask Organic Valley
Najvýznamnejšie zmeny v zložení mlieka pri spracovaní sú:
- Rozdelenie tukových guľôčok a ich rovnomerná distribúcia v mlieku po homogenizácii.
- Separácia tukov z mlieka počas štandardizácie a následné využitie tuku pri výrobe mliečnych výrobkov.
- Vplyv tepelného ošetrenia na degradačné zmeny niektorých nutričných látok a zachovanie zásadných živín v spracovanom mlieku.
- Vplyv mikrobiálnej kontaminácie na chuť, textúru a trvanlivosť mliečnych výrobkov a potreba prísnych hygienických postupov.
- Vplyv laktózy a laktózovej intolerancie na spotrebiteľské správanie a možnosti úprav mliečnych výrobkov.
V každom kroku spracovania mlieka sa zachovávajú základné nutričné hodnoty a posilujú sa výživové benefity pre ľudské zdravie pri správnom manažmente a dohľade.