Окислительно-восстановительный потенциал

Окислительно-восстановительный потенциал молока (Е) – редоксипотенциал - является количественной мерой способности системы отдавать (процесс окисления) или присоединять (процесс восстановления) электроны.

Нормальное свежее молоко имеет потенциал от 250 до 350 МВ. В качестве измерительных приборов для определения этого показателя в молоке используют рН-метры со шкалой в милливольтах. Основными факторами, влияющими на величину потенциала, являются концентрация растворенного кислорода и присутствие химических соединений, способных отдавать или присоединять электроны. Основные компоненты молока (жир, лактоза, белки) не влияют на величину окислительно-восстановительного потенциала.

Молоко содержит ряд химических соединений, способных отдавать или присоединять электроны: аскорбиновую кислоту, токоферолы, цистеин, рибофлавин, молочную кислоту, коферменты окислительно-восстановительных ферментов, металлы и др.

В окислительно-восстановительную систему молока входят разнообразные системы, например:

аскорбиновая кислота дегидроаскорбиновая кислота;

2 цистеин цистин;

молочная кислота пировиноградная кислота.

На величину окислительно-восстановительного потенциала оказывают значительное влияние концентрация ионов водорода, а также виды и количество ферментов. Значимость этих факторов зависит от многих условий: содержания бактерий в молоке и их разновидностей, режимов тепловой обработки и хранения и др.

Любое изменение концентрации содержащихся в молоке окислителей и восстановителей может вызвать изменение окислительно-восстановительного потенциала. Например, нагревание ведет к улетучиванию растворимого кислорода и к разрушению аскорбиновой кислоты. Поэтому потенциал пастеризованного молока значительно ниже, а сухое молоко имеет еще меньший потенциал, в результате чего характеризуется повышенной устойчивостью к окислительным воздействиям.

Максимальное изменение окислительно-восстановительного потенциала обусловлено активным обменом веществ микроорганизмов. Микроорганизмы потребляют кислород и вырабатывают ферменты, которые оказывают восстановительное действие. Величина окислительно-восстановительного потенциала при этом резко снижается. На изменении его величины основан метод определения бактериальной обсемененности молока по редуктазной пробе. При определенном значении Е индикаторы метиленовый голубой, или резазурин, внесенные в молоко, восстанавливаются, обесцвечиваясь или изменяя окраску. Чем больше бактерий в сыром молоке, тем быстрее падает Е и восстанавливаются метиленовый голубой и резазурин.

От величины Е зависит интенсивность протекания в молочных продуктах биохимических процессов (сыры, кисломолочные продукты): протеолиз, распад аминокислот, лактозы, липидов и др. и накопление ароматических веществ (диацетила и др.). Возникновение в молоке и молочных продуктах таких пороков вкуса, как окисленный, металлический привкус обусловлено повышением окислительно-восстановительного потенциала среды.