МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Саратовский государственный аграрный университет

имени Н.И. Вавилова»

СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой Декан факультета /Морозов А.А./ /Гиро Т.М./ « 30 » августа 2013 г.

« 30 » августа 2013 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

ХИМИЯ И ФИЗИКА МОЛОКА И МОЛОЧНЫХ

Дисциплина

ПРОДУКТОВ

Направление 260200.62 Продукты питания животного подготовки происхождения Профиль Технология молока и молочных продуктов подготовки Квалификация (степень) Бакалавр выпускника Нормативный срок 4 года обучения Форма обучения Очная Количество часов в т.ч. по семестрам Всего 1 2 3 4 5 6 7 Общая трудоемкость 3 дисциплины, ЗЕТ Общее количество часов 108 Аудиторная работа – 72 всего, в т.ч.:

лекции 18 лабораторные 54 практические х х Самостоятельная работа 36 Количество рубежных х контролей Форма итогового х экз.

контроля Курсовой проект х х (работа) Разработчик: доцент, Кучнова О.А.

(подпись) Саратов 1. Цели освоения дисциплины Целью освоения дисциплины «Химия и физика молока и молочных продуктов» является формирование у студентов навыков для производственной и исследовательской деятельности в области технологии молока и молочных продуктов.

2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО В соответствии с учебным планом по направлению подготовки 260200.62 Продукты питания животного происхождения дисциплина «Химия и физика молока и молочных продуктов» относится к вариативной части профессионального цикла.

Дисциплина базируется на знаниях, имеющихся у студентов при изучении следующих дисциплин: «Биохимия», «Химия пищи», «Химия дисперсных систем».

Для качественного усвоения дисциплины студент должен:

- знать: химические элементы и их соединения; основные химические и биологические понятия, законы и явления; фундаментальные понятия физики и основные физические явления;

- уметь: писать формулы органических соединений и составлять уравнения реакций.

Дисциплина «Химия и физика молока» является базовой для изучения следующих дисциплин: основы производства продуктов детского питания;

основы производства продуктов из вторичного сырья; технология молока и молочных продуктов; биотехнологические процессы переработки молока;

основы биотехнологии молочных продуктов.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе изучения дисциплины «Химия и физика молока и молочных продуктов»

Дисциплина «Химия и физика молока и молочных продуктов»

направлена на формирование у студентов профессиональной компетенции:

«Способностью организовывать входной контроль качества сырья и вспомогательных материалов, производственный контроль полуфабрикатов, параметров технологических процессов и контроль качества готовой продукции» (ПК-5).

В результате освоения дисциплины студент должен:

Знать: состав и свойства молока и молочных продуктов, физикохимические свойства и биохимические процессы, происходящие при переработке молока и при производстве молочных продуктов Уметь: анализировать состояние и динамику показателей качества молочного сырья и молочных продуктов в процессе технологической переработки Владеть: современными методами исследования молочного сырья и молочных продуктов с целью организации и эффективного осуществления входного контроля качества сырья.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, часов, из них аудиторная работа –72ч., самостоятельная работа –36ч.

Структура и содержание дисциплины «Химия и физика молока и молочных продуктов»

п/п Состав молока. Вода и белки молока.

Физические и химические свойства белков.

Понятие о молоке. Факторы, влияющие на состав молока. Вода молока. Понятие о

Л В ВК ПО

молочных белках. Структура белков. Фракции Химические свойства белков. Коагуляция Липиды молока. Химические и физические свойства молочного жира.

Состояние жира в молоке. Фосфолипиды. Числа переэтерификация.

Микроструктурные элементы молока и

ЛЗ Т ТК УО

молочных продуктов Углеводы молока. Химические и физические свойства лактозы.

Понятие об углеводах молока. Характеристика лактозы. Формы лактозы. Химические свойства дегидратация и пиролиз, брожение. Физические кристаллизация лактозы.

Ферменты молока. Макро- и микроэлементы.

Витамины молока. Прочие составные части Гидролизирующие ферменты. Окислительновосстановительные ферменты. Ферменты расщепления. Макро- и микроэлементы молока.

Понятие о витаминах. Жирорастворимые витамины. Водорастворимые витамины. Газы молока. Пигменты молока. Влияние химических средств на качество молока.

Белки молока. Качественные реакции на

ЛЗ Т ТК УО

белки. Свойства белков

ЛЗ Т ТК УО

Определение термоустойчивости молока Липиды молока. Методы определения жира в

ЛЗ Т ТК УО

ЛЗ Т ТК УО

Определение констант жиров в молоке

ЛЗ Т ТК УО

Определение констант жиров в молоке

ЛЗ Т ТК УО

Углеводы молока Ферменты молока. Исследование свойств

ЛЗ Т РК УО

действия.

Молоко как полидисперсная система.

Дисперсные системы молока. Молоко как эмульсия. Молоко как коллоидный раствор.

Молоко как истинный раствор.

изменения молока при его хранении и обработке. Энергетическое воздействие на охлаждение, замораживание, нагревание.

Действие света на молоко изменения молока в процессе производства кисломолочных продуктов и мороженого Физико-химические процессы, протекающие при производстве кисломолочных продуктов:

простокваши, кефира, сметаны, творога.

Физико-химические процессы, протекающие при производстве мороженого.

ЛЗ Т ТК УО

Патологическое молоко процессы при производстве и хранении масла пастеризации на сливки. Созревание сливок.

высокожирных сливок в масло.

Характеристика сыра. Сущность действия Прессование сыра. Посолка сыра. Созревание сыра. Вкусовые вещества сыра. Консистенция Определение пищевой, энергетической, продуктов Примечание:

Условные обозначения:

Виды аудиторной работы: Л – лекция, ЛЗ – лабораторное занятие.

Формы проведения занятий: В – лекция-визуализация, П – проблемная лекция/занятие, Б – бинарная лекция, Т – лекция/занятие, проводимое в традиционной форме.

Виды контроля: ВК – входной контроль, ТК – текущий контроль, РК – рубежный контроль, ТР – творческий рейтинг, ВыхК – выходной контроль.

Форма контроля: УО – устный опрос, ПО – письменный опрос, КЛ – конспект лекции, Э – экзамен.

Для успешной реализации образовательного процесса по дисциплине «Химия и физика молока и молочных продуктов» и повышения его эффективности используются как традиционные педагогические технологии, так и методы активного обучения: лекция-визуализация, бинарная лекция, лабораторные работы профессиональной направленности, деловые игры, проблемное занятие.

Удельный вес занятий, проводимых с использованием активных и интерактивных методов обучения, в целом по дисциплине составляет 26 % аудиторных занятий (в ФГОС не менее 20 %).

6. Оценочные средства для проведения входного, рубежного Общая характеристика и функции белков Классификация аминокислот Общая характеристика и строение ферментов Использование ферментов в технологии переработки сырья животного происхождения 5. Классификация и механизм действия гормонов 6. Понятие о витаминах. Виды витаминов 7. Особенности углеводного состава сырья животного происхождения 8. Брожение – виды, значение. Использование в пищевой промышленности 9. Общая характеристика и классификация липидов 10.Общая характеристика синтеза холестерина 11.Взаимосвязь обменов белков, жиров и углеводов 12.Химический состав молока Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях 1. Понятие о молоке. Пищевая и биологическая ценность молока 2. Состав молока 3. Факторы, влияющие на состав молока 4. Понятие свободной и связанной влаги 5. Понятие о белках. Фракции казеина и сывороточных белков 6. Гидратация белков 7. Денатурация, коагуляция и распад белков 8. Гидролиз белков 9. Характеристика казеина 10.Свойства казеина 11.Характеристика сывороточных белков 12.Понятие молочного жира 13.Понятие насыщенных и ненасыщенных жирных кислот 14.Понятие фосфолипидов 15.Вещества, сопутствующие жиру 16.Числа молочного жира 17.Плавление молочного жира 18.Кристаллизация молочного жира 19.Гидролиз молочного жира 20.Окисление молочного жира 21.Гидрирование молочного жира 22.Состав углеводов молока. Характеристика лактозы 23.Гидролиз лактозы 24.Окисление и восстановление лактозы 25.Дегидратация и пиролиз лактозы 26.Брожение лактозы 27.Физические свойства лактозы 28.Кристаллизация лактозы 29.Понятие ферментов молока 30.Гидролизирующие ферменты 31.Окислительно-восстановительные ферменты 32.Ферменты расщепления 33.Соли молока 34.Понятие витаминов в молоке 35.Жирорастворимые витамины 36.Водорастворимые витамины 37.Газы молока 38.Пигменты молока 1. Роль молока и молочных продуктов в питании человека 2. Факторы, влияющие на состав молока 3. Физические и химические методы модификации молочного жира 4. Фосфолипиды молока 4. Строение секреторной ткани и клеток молочной железы 5. Биосинтез составных частей молока 6. Теплофизические свойства молока Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях 1. Молоко как эмульсия 2. Молоко как коллоидный раствор 3. Молоко как истинный раствор 4. Влияние механической нагрузки на составные части молока 5. Влияние энергетических нагрузок на составные части молока 6. Температурное воздействие на молоко 7. Действие света на молоко 8. Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве пастеризованного молока 9. Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве простокваши 10.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве кефира 11.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве сметаны 12.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве творога 13.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве мороженого 14.Физико-химические процессы, происходящие при производстве масла способом преобразования высокожирных сливок 15.Физико-химические процессы, происходящие при производстве масла способом сбивания сливок 16.Физико-химические процессы, происходящие при производстве твердых сыров 17.Физико-химические процессы, происходящие при производстве мягких 18.

Физико-химические процессы, происходящие при производстве плавленых сыров 19.Посторонние вещества в молоке 20.Понятие о физических свойствах молока 21.Физико-химические процессы, происходящие при производстве 22.Физико-химические процессы, происходящие при производстве сгущенного молока с сахаром 23.Физико-химические процессы, происходящие при производстве сухого 24.Физико-химические процессы, происходящие при производстве молочного сахара 25.Определение вязкости молока с помощью вискозиметра ВПЖ – 26.Определение буферности и буферной емкости молока 27.Основы сенсорики 28.Пороки молока 29.Искусственные ароматизаторы Изменение свойств молока при добавлении в него воды С какой целью фальсифицируется молоко Методы определения посторонних веществ в молоке Определение натуральности молока криоскопическим методом Понятие буферной емкости и буферности. Методика определения Сущность метода измерения вязкости на вискозиметре ВПЖ- Пороки молока Пищевые добавки в продуктах питания 1. Химический состав молока 2. Факторы, влияющие на состав молока 3. Белки молока 4. Липиды молока 5. Углеводы молока 6. Ферменты молока 7. Витамины молока 8. Соли молока 9. Химические свойства молока 10.Физические свойства молока 11.Числа молочного жира 12.Физические свойства молочного жира 13. Физические свойства молочного жира (кристаллизация) 14.Химические свойства молочного жира (гидролиз, окисление) 15.Химические свойства молочного жира (переэтерификация, 16.Химические свойства лактозы (гидролиз) 17.Химические свойства лактозы (дегидратация и пиролиз) 18.Химические свойства лактозы (окисление и восстановление) 19. Брожение молочного сахара (спиртовое и молочнокислое) 20.Брожение молочного сахара (маслянокислое, пропионовокислое, уксуснокислое) 21.Физические свойства лактозы 22.Молоко как полидисперсная система 23.Окислительно-восстановительные ферменты 24.Гидролизирующие ферменты 25.Ферменты расщепления 26.Прочие составные части молока 27.Влияние энергетического воздействия на молоко 28.Влияние механических нагрузок на молоко 29.Влияние температурных воздействий на молоко (охлаждение, замораживание) 30.Влияние температурных воздействий на молоко (нагревание) 31.Изменение составных частей молока в процессе его пастеризации 32.Влияние нагревания на белки молока 33.Влияние нагревания на ферменты, витамины и соли молока 34.Действие света на молоко 35.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве кисломолочных продуктов (простокваша, кефир) 36.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве сметаны 37.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве мороженого 38.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве казеина 39.Физико-химические процессы, происходящие при производстве масла способом сбивания 40.Физико-химические процессы, происходящие при производстве масла способом преобразования высокожирных сливок 41.Биохимические и физико-химические процессы, происходящие при производстве сыров 42.Физико-химические процессы, протекающие при созревании сыров 43.Физико-химические и биохимические процессы, протекающие в молоке при его сгущении 44.Физико-химические процессы, протекающие при производстве сгущенного молока с сахаром 45.Физико-химические и биохимические процессы, протекающие в молоке при его сушке 46.Физико-химические процессы, происходящие при производстве молочного сахара 47.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве творога 48.Вкусовые и ароматические вещества в молоке 49.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве топленого молока 50.Физико-химические и биохимические изменения молока при производстве ряженки и варенца 51.Микроструктурные элементы молока 52.Методы определения жира в молоке 53.Качественные реакции на белки 54.Свойства белков 55.Определение термоустойчивости белков молока 56.Определение лактозы в молоке йодометрическим методом 57.Понятие пищевой, биологической и энергетической ценности молока 58.Методы определения ферментов в молоке 59.Влияние различных факторов на скорость ферментативной реакции 60.Методы определения кислотности молока 61.Определение плотности молока 62.Определение витаминов в молоке 63.Определение йодного и кислотного числа молочного жира 64.Определение числа Рейхерта-Мейссля и Поленске 65.Определение вязкости молока с помощью вискозиметра ВПЖ – 66.Определение буферности и буферной емкости молока 67.Определение сенсорных свойств молока 68.Методика определения эмульгированного жира и седиментационной устойчивости эмульсий 69.Методы обнаружения посторонних веществ в молоке 70.Методы обнаружения патологического молока 71.Сущность рефрактометрического метода определения содержания лактозы в молоке 72.Методы определения фальсификации молока (разбавление молока 73.Методы фальсификации молока (прибавление к молоку посторонних веществ) 74.Определение количества соматических клеток в молоке визуальным способом 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение а) основная литература (библиотека СГАУ) 1. Горбатова, К.К. Химия и физика молока / Горбатова К.К..– СПб.:

ГИОРД, 2004.–281 с. ISBN: 5-901065-55-7.

2. Охрименко, О.В., Горбатова К.К., Охрименко А.В. Лабораторный практикум по химии и физике молока / Охрименко О.В., Горбатова К.К., Охрименко А.В..– СПб.: ГИОРД, 2005.– 256 с. ISBN: 5-901065-66Горбатова, К.К. Биохимия молока и молочных продуктов: учебник – 4е изд., перераб. и доп./ Горбатова К.К. – СПБ.: ГИОРД, 2010. – 336 с.

ISBN: 978-5-98879-112-6.

4. Горбатова, К.К. Молочная терминология: энциклопедический словарьсправочник / сост. К. К. Горбатова. – СПб.: ГИОРД, 2008. - 216 с. ISBN:

978-5-98879-107-2.

б) дополнительная литература 1. Тпел, А. Химия и физика молока / Тпел А. Пер. с нем. под ред. к.т.н.

С. Н. Фильчаковой.- М: Профессия, 2012.- 824 с. ISBN 978-5-904757Шидловская, В.П. Справочник технолога молочного производства.

Технология и рецептуры. Том 10. Ферменты молока / В.П.

Шидловская.- СПб.: ГИОРД, 2006.– 293 с. ISBN: 5-901065-86-7.

3. Горбатова, К.К., Гунькова П.И. Химия и физика молока и молочных продуктов / Горбатова К.К., Гунькова П.И.– СПб.: ГИОРД, 2012.–336 с.

ISBN: 5-94343-114-4.

4. Твердохлеб, Г.В., Раманаускас Р.И. Химия и физика молока и молочных продуктов / Твердохлеб Г.В., Раманаускас Р.И.

Издательство: ДеЛи принт Год: 2006.-360 с. ISBN: 5-94343-114-4.

5. Шидловская, В.П. Органолептические свойства молока и молочных продуктов: справочник/ Шидловская В.П. – М.: Колос, 2004.– 359 с.

ISBN: 5-9532-0189-3.

в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы, Rambler, Yandex, Google:

Электронная библиотека СГАУ - http://library.sgau.ru http://molokoportal.ru/ximiya-i-fizika-moloka http://window.edu.ru/library/pdf2txt/043/19043/1399/page http://www.twirpx.com/file/ http://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t= 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для проведения занятия используется следующее материальнотехническое обеспечение:

приборы для определения физико-химических, микробиологических свойств сырья, полуфабрикатов, готовой продукции (на базе комплексной лаборатории ЛАМ – 1), сборник учебных фильмов по производству молочных продуктов (производство масла методом сбивания, производство натуральных сычужных сыров, производство сухого молока, производство Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООп ВПО по направлению подготовки 260200. Продукты питания животного происхождения.