Состав и свойства козьего молока как сырья для производства функциональных продуктов

В данной статье приведены исследования состава и свойства козьего молока как сырья для производства функциональных продуктов питания. Основное внимание уделяется анализу химического состава, который включает в себя содержание белков, жиров, углеводов, витаминов и микроэлементов. Белковая фракция козьего молока имеет более низкие уровни as1-казеина, которые приводят к образованию более крупных казеиновых мицелл с более увлажненными порами, в результате снижается аллергенный потенциал козьего молока, по сравнению с казеиновыми мицеллами коровьего молока. Общее содержание незаменимых аминокислот в козьем молоке, даже, в несколько выше, чем в женском молоке, и составляет (в среднем) соответственно 45% и 39,2% от общего количества аминокислот. Углеводная фракция козьего молока помимо основного компонента – лактозы, содержит олигосахариды, состав которых приближен к женскому молоку. Характерный «козий» запах частично обусловлен жирными кислотами со средней и короткой цепью. Они также важны для легкости переваривания и всасывания молочного жира, так как эффективность фермента липазы на коротких цепях выше, чем на длинноцепочечных жирных кислотах. Диапазон размеров жировых шариков составляет около 1–10 мкм, а соотношение жировых шариков менее пяти мкм составляет более 80%. Как в любом молоке, в козьем молоке присутствуют витамины, содержание большинства из которых В1, В2, В6, D, Е сопоставимо с уровнем витаминов в коровьем молоке, при этом в козьем молоке концентрация витамина С несколько выше. По содержанию минералов, козье молоко вполне сопоставим с коровьим молоком по содержанию Na, Zn и Fe, но содержит в 2 раза больше Cu, в 3 раза больше Mn, в 1,5 раза больше Mo, которые участвуют в кроветворении, регулируют метаболические процессы. В нашей стране растѐт число козьих ферм, постепенно развивается промышленное производство – это новый тренд в отечественном козоводстве, при этом российские фермеры активно изучают зарубежный опыт по производству и переработке козьего молока на ферментированные молочные продукты. На основе полученных данных предлагается использовать козье молоко в качестве основного компонента при разработке функциональных пищевых продуктов. Считается, что использование козьего молока может способствовать улучшению здоровья и качества жизни людей, особенно тех, кто нуждается в дополнительных питательных веществах или имеет специфические диетические потребности. Однако для реализации этого предложения необходимо провести дополнительные исследования, чтобы определить оптимальные способы использования козьего молока и разработать эффективные функциональные продукты на его основе.

1. Симоненко С. В., Фелик С. В., Симоненко Е. С. [и др.]. Козье молоко как сырье для детского питания // Переработка молока: технология, оборудование, продукция. 2018. № 12. С. 32–34.

2. Войтова Е. В., Микульчик В. Н. Использование козьего молока и новых формул на его основе в питании детей раннего возраста // Медицинские новости. 2015. № 4. С. 18–37.

3. Захарова И. Н., Касьянова А. Н. Что мы знаем сегодня о жировом профиле грудного молока и современных искусственных смесей для питания детей с рождения? // Медицинский совет. 2018. № 17. С. 246–252.

4. Борисова А. В., Иванова А. Н., Чикова Н. В. [и др.]. Разработка мороженого из различных видов молока повышенным содержанием витамина С // Ползуновский вестник. 2022. № 1. С. 39–46.

5. Хатко З. Н., Гашева М. А., Кудайнетова С. К. Разработка технологии сыра «Моцарелла» с заданными функциональными свойствами из козьего молока // Новые технологии. 2021. № 5. С. 53–64.

6. Щетинина Е. М., Гаврилова Н. Б., Чернопольская Н. Л. Разработка технологии обогащенного йогурта на основе козьего молока-сырья // Ползуновский вестник. 2020. № 2. С. 75–77.

7. Гаврилова Н. Б., Щетинина Е. М. Козье молоко – биологически полноценное сырье для специализированной пищевой продукции // Хранение и переработка сельхозсырья. 2019. № 1. С. 66–75.

8. Казюкова Т. В., Ильенко Л. И., Котлуков В. К. Козье молоко в питании детей грудного и раннего возраста // Педиатрия. 2017. № 1. С. 75–81.

9. Лукин И. И. Продуктивные качества и биологические показатели местных молочных коз и коз чешской породы, разводимых в условиях Московской области. Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.02.10. Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства. Москва 2021. 105 с.

10. Петров В. П., Магдич И. А. Функциональное питание // Педиатр. 2017. № 8. С. 257.

11. Патент RU 2415596С1. Пастеризованный молочный продукт на основе козьего молока для питания кормящих женщин / Лесь Галина Михайловна, Хованова Ирина, Симоненко Сергей Владимирович, Фелик Светлана Валерьевна. Государственное научное учреждение Научно-исследовательский институт детского питания Российской академии сельскохозяйственных наук. 2011.04.10. 11 с.

12. Патент RU 2769726С1. Способ получения творожной массы из козьего молока / Патиева Александра Михайловна, Зыкова Алёна Викторовна, Патиева Светлана Владимировна, Дайбова Любовь Анатольевна. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина". 2022.04.05. 7 с.

13. Ландиховская А. В., Казакова Н. В. Показатели качества молочного мороженого из козьего молока сублимационной сушки // Ползуновский вестник. 2023. № 1. С. 51–58.

14. Казначеев К. С., Казначеева Л. Ф., Скидан И. Н. [и др.]. Влияние молочной смеси с пребиотиками на основе новозеландского козьего молока на формирование здорового пищеварения у детей первого года жизни // Лечащий врач. 2015. № 9. С. 37–41.

15. Богданова С. В., Сенцова Т. Б., Денисова С. Н. [и др.]. Метаболическая активность кишечной микрофлоры и характер сенсибилизации при различных видах вскармливания у здоровых детей // Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2015. № 5. С. 35–42.

16. Блинова Л., Нартова Л., Автандилян А. Специализированные продукты на основе козьего молока // Врач. 2017. № 1. С. 27–29.

17. Чернопольская Н. Л., Гаврилова Л. Н., Темербаева М. В. Перспективы производства специализированных пищевых продуктов на основе козьего молока // Пищевая промышленность. 2019. № 18. С. 44–47.

18. Яшин А. И., Владимиров Н. И., Функ И. А. Качество молока коз при использовании пробиотиков «Плантарум» и «Целлобактерин+» // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2022. № 6. С. 66–72.

19. Sonu KS. Compositional and therapeutic signatures of goat milk // International Journal of Chemical Studies. 2020;8(2):1013–1019. DOI: 10.22271/chemi.2020.v8.i2p.8902

20. Munoz-Salinas F, Andrade-Montemayor HM, De la Torre-Carbot K, Duarte-Vazquez MA, Silva-Jarquin JC. Comparative Analysis of the Protein Composition of Goat Milk from French Alpine, Nubian, and Creole Breeds and Holstein Friesian Cow Milk: Implications for Early Infant Nutrition. Animals. 2022;12(17):2236. DOI:10.3390/ani12172236

21. Nayik GA, Jagdale YD, Gaikwad SA, Devkatte AN, Dar AH, Ansari MJ. Nutritional Profile, Processing and Potential Products: A Comparative Review of Goat Milk. Dairy. 2022;3(3):622–647. DOI: 10.3390/dairy3030044

22. Ingham B, Smialowska A, Kirby NM, Wang C, Carr AJ. A structural comparison of casein micelles in cow, goat and sheep milk using X-ray scattering. Soft Matter. 2018;14(17):3336-3343. DOI: 10.1039/c8sm00458g

23. Stephanie C, Maria BM. A 100-Year Review: Advances in goat milk research. Journal of Dairy Science 100. 2017;100(12):10026-10044. DOI:10.3168/jds.2017-13287

24. Bender RC, Maynard LA. Fat metabolism in the lactating goat // Journal of Dairy Science. 1932;15(4):242–253.

25. Williams HH, Maynard LA. The effect of specific dietary fats on the blood lipids of lactating goats. Journal of Dairy Science. 1934;17(3):223–232.

26. Bergman AJ, Turner CW. The composition of the colostrum of the dairy goat. Journal of Dairy Science. 1937;20(1):37–45.

27. Lythgoe HC. Composition of goat milk of known purity. Journal of Dairy Science. 1940;23(11):1097–1108.

28. Collins RA, Boldt RE, Elvehjem RE, Hart EB, Bomstein RA. Further studies on the folic acid and vitamin B12 content of cow‘s milk. Journal of Dairy Science. 1953;36(1):24–28.

29. Dimick PS, Patton S. Structure and synthesis of milk fat. Journal of Dairy Science. 1965:48(4):444–449.

30. Chandan RC, Parry RM, Shahani KM. Lysozyme, lipase and ribonuclease in milk of various species. Journal of Dairy Science. 1968;51(5):606–607.

31. Ford JE, Scott KJ. The folic acid activity of some milk foods for babies. Journal of Dairy Researc. 1968;35(1):85–90.

32. Parkash S, Jenness R. The composition and characteristics of goats milk: a review. Dairy Science. 1968;30(1):67–75.

33. Jenness R, Parkash S. Lack of a fat globule clustering agent in goats‘ milk. Journal of Dairy Science. 1971:54(1):123–126.

34. Larson BL. The dairy goat as a model in lactation studies // Journal of Dairy Science. 1978;61(8):1023–1029.

35. Jenness R. Composition and characteristics of goat milk: Review 1968–1979. Journal of Dairy Science. 1980;63(10):1605–1630.

36. Cerbulis J, Parks OW, Farrell HM. Composition and distribution of lipids of goats‘ milk. Journal of Dairy Science. 1982;65(12):2301–2307.

37. DeFeo AA, Dimick PS, Kilara A. Purification and partial characterization of caprine milk lipoprotein lipase. Journal of Dairy Science. 1982;65(12):2308–2316.

38. Park YW, Humphrey RD. Bacterial cell counts in goat milk and their correlations with somatic cell counts, percent fat, and protein. Journal of Dairy Science. 1986;69(1):32–37.

39. Iverson JL, Sheppard AJ. Detection of adulteration in cow, goat, and sheep cheeses utilizing gas-liquid chromatographic fatty acid data. Journal of Dairy Science. 1989;72(7):1707– 1712.

40. Mora-Gutierrez A, Kumosinski TF, Farrell HM. Quantification of αs1-casein in goat milk from French-Alpine and AngloNubian breeds using reversed-phase high performance liquid chromatography. Journal of Dairy Science. 1991;74(10):3303–3307.

41. Attaie R, Richter RL, Reine AH. Low molecular weight branched-chain and n-chain fatty acids in caprine and bovine colostrum. Journal of Dairy Science. 1993;76(1):62–69.

42. Coll A, Folch JM, Sanchez A. Nucleotide sequence of the goat κ-casein cDNA. Journal of Animal Science. 1993;71(10):2833.

43. Maga EA, Shoemaker CF, Rowe JD, Bon Durant RH, Anderson GB, Murray JD. Production and processing of milk from transgenic goats expressing human lysozyme in the mammary gland. Journal of Dairy Science. 2006;89(2):518–524.

44. Ballabio C, Chessa S, Rignanese D, Gigliotti C, Pagnacco G, Terracciano L, Fiocchi A, Restani P, Caroli AM. Goat milk allergenicity as a function of αs1-casein genetic polymorphism. Journal of Dairy Science. 2011;94(2):998–1004.

45. Lisson M, Novak N, Erhardt G. Immunoglobulin E epitope mapping by microarray immunoassay reveals differences in immune response to genetic variants of caseins from different ruminant species. Journal of Dairy Science. 2014;97(4):1939–1954.

46. Chen Q, Ke X, Zhang JS, Lai SY, Fang F, Mo WM, Ren YP. Proteomics method to quantify the percentage of cow, goat, and sheep milks in raw materials for dairy products. Journal of Dairy Science. 2016;99(12):9483–9492.

47. Lima MJR, Teixeira-Lemos E, Oliveira J, Luis P. Nutritional and Health Profile of Goat Products: Focus on Health Benefits of Goat Milk. Goat Science. InTech. DOI:10.5772/intechopen.70321.2018

48. Miller B, Christopher L. Current status of global dairy goat production: an overview // Asian-Australasian Journal of Animal Sciences. 2019;32(8):1219–1232. DOI: 10.5713/ajas.19.0253

49. Zhao X, Cheng M, Zhang X, Li X, Chen D, Qin Y, Wang J, Wang C. The effect of heat treatment on the microstructure and functional properties of whey protein from goat milk. Journal of Dairy Science. 2020;103(2):1289–1302. DOI: 10.3168/jds.2019-17221

50. Chatziioannou AC, Benjamins E, Pellis L, Haandrikman A, Dijkhuizen L, v Leeuwen SS. Extraction and Quantitative Analysis of Goat Milk Oligosaccharides: Composition, Variation, Associations, and 2'-FL Variability. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2021;69(28):7851-7862. DOI: 10.1021/acs.jafc.1c00499

51. Dalebrook J. Feeding on goat‘s millk. Lancet. 1902;159:334. doi:10.1016/S0140-6736(01)80976-4

52. Edmunds W. Goats milk. Lancet. 1914;183:422. DOI: 10.1016/S0140-6736(00)53197-3.

53. Schultz EW, Chandler LR. The size of fat globules in goat‘s milk. Journal of Biological Chemistry. 1921;46:133–134.

54. Cossignani L. Fatty acid composition and CLA content in goat milk and cheese samples from Umbrian market. European Food Research and Technology. 2014;239(6):905–911.

55. Гетманец В. Н., Нахапетян В. М. Производство сыров из козьего молока в условиях фермы «Матвеевых» // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2017. № 10. С. 174–178.

56. Перевозчиков А. И., Шувалова Е. Г., Кабанова Т. В. Мягкий сыр из смеси коровьего, козьего и кобыльего молока // Вестник Марийского государственного университета. 2016. № 1 (5). С. 52–57.