Mleko

Szklanka mleka krowiego

Mleko – wydzielina gruczołu mlekowego samic ssaków, pojawiająca się w okresie laktacji. Jako produkt żywnościowy dla człowieka najczęstsze zastosowanie ma mleko krowie.

Mleko jest mieszaniną wieloskładnikową, składająca się z trzech podstawowych faz, będących w ścisłej zależności od siebie:

Główne fizykochemiczne cechy mleka

Parametry średnie mleka krowiego, bawolego i koziego
Typ mleka Zawartość kwasu mlekowego
[%]
Gęstość
[g/cm³]
Lepkość
cp
Napięcie powierzchniowe
[dyn/cm]
Współczynnik refrakcji światła Temperatura krzepnięcia [°C] Konduktywność
mS/m
Krowie 0,14 1,03 1,59 51,0 1,3426 −0,54 4,68
Bawole 0,13 1,03 1,79 49,8 1,3420 −0,56 4,96
Kozie 0,16 1,03 1,53 51,4 1,3424 −0,51 5,34

Rola i znaczenie biologiczne mleka

Mleko ludzkie i nieprzetworzone mleko innych ssaków, zawiera przede wszystkim składniki odżywcze niezbędne do prawidłowego rozwoju organizmu w pierwszym okresie życia pozapłodowego.

Poza tym zawiera również wiele innych składników, które spełniają różnorodne ważne funkcje biologiczne.

Krowy w dojarni karuzelowej

Między innymi są to:

Skład chemiczny mleka krowiego

Młoda koza karmiąca się mlekiem matki

Skład mleka jest uwarunkowany genetycznie. Ilość składników mleka jest uwarunkowana genetycznie oraz środowiskowo (przyjmuje się, że warunki środowiskowe mają 70% znaczenie w ilości składników mleka, natomiast geny – 30%). Z warunków środowiskowych najważniejsze jest żywienie oraz zdrowotność.

Synteza białek mleka, to jest kazeiny, β-laktoglobuliny i α-lakto-albuminy, odbywa się w komórkach wydzielniczych gruczołu mlecznego. Odcinki wydzielnicze to system pęcherzyków i cewek, zbudowany z piramidowych komórek zakończonych mikrokosmkami. Białka tworzone są w 90% z wolnych aminokwasów, a w pozostałej części z peptydów i glukoproteidowych frakcji globularnych, doprowadzanych z krwią do komórek mlekotwórczych. Pozostałe białka: albumina surowicy krwi i immunoglobuliny przenikają do mleka bezpośrednio z krwi. Źródłem aminokwasów potrzebnych do syntezy białek mleka jest dieta; u bydła pochodzą one z paszy oraz z drobnoustrojów obficie rozwijających się w żwaczu, trawione w dalszych odcinkach przewodu pokarmowego.

Do wytworzonych frakcji kazeinowych dołączany jest w aparacie Golgiego fosfor w postaci reszt ortofosforowych. Następnie wiązaniem estrowym zostaje przyłączona seryna, co umożliwia samoistne formowanie się micel kazeinowych z udziałem jonów wapniowych, fosforanowych i cytrynianowych.

Ze wszystkich związków azotowych obecnych w mleku wyróżnia się: związki azotowe niebiałkowe (5%), kazeinę (75–80%), białka serwatkowe (15–20%).

Kazeina występuje w mleku w postaci miceli tworzących roztwór koloidalny. Micele mają kształt sferyczny, ich średnica to 50–250 nm. Masa micelarna to 100–150 mln Da. Micele są wyraźnie widoczne pod mikroskopem. Struktura miceli jest porowata, a jej cząstki wypełniają mniej niż połowę objętości. Sprzyja to wiązaniu wody, jonów, laktozy i enzymów. W 1 ml mleka jest 7·1013 miceli, stanowią one łącznie od 5 do 6% objętości mleka. Micele utworzone są z podjednostek frakcji kazeinowych. W mleku krowim 40% kazeiny stanowi frakcja α, 30% frakcja β, a dalsze 15% frakcja κ. W skład każdej miceli wchodzi od 300 do 500 podjednostek. Są połączone jonami wapniowymi, fosforanowymi i cytrynianowymi.

Cukry

Laktoza, zwana cukrem mlecznym, jest w całości wytworem gruczołu mlekowego krowy. W 80% powstaje z glukozy, a w 20% z octanów.

Tłuszcz mleczny

Tworzony jest z glicerolu i kwasów tłuszczowych. Glicerol powstaje w trakcie przemian glukozy, a nasycone kwasy tłuszczowe z fermentacji błonnikowej zachodzącej w żwaczu. Nienasycone kwasy tłuszczowe stanowiące od 3 do 5% tłuszczu dostarczane są z paszą, a następnie rozprowadzane z limfą lub w połączeniach lipoproteinowych z krwią. Część kwasów nienasyconych pochodzących z paszy ulega jednak uwodornieniu (nasyceniu) w żwaczu przez mikroflorę fermentacyjną.

Substancje mineralne

Witaminy

pH świeżego mleka powinno mieścić się w przedziale 6,5-6,7.

Porównanie mleka kobiecego i nieprzetworzonego mleka krowiego

Substancja Mleko kobiece Mleko krowie Literatura
Białko Albumina (1,0–1,6 g/100 ml) Kazeina (3,3–4,3 g/100 ml)
Tłuszcze Kwasy nienasycone (3,3–4,4 g/100 ml) Kwasy nienasycone (3,9–5,7 g/100 ml)
Cukier laktoza 6,8–7,0 g/100 ml 4,5–4,9 g/100 ml
Fosfor 4,84 mmol/l 30,7 mmol/l
Wapń 8,23 mmol/l 30,11 mmol/l
Ilość kcal/100 ml 71 kcal 61–66 kcal
pH 7,2 6,6
Sucha masa 11,5–12,5 g/100 ml 12,6–15,4 g/100 ml
Średni skład mleka u różnych ssaków (g/100 ml)
Gatunek Tłuszcz Białko Laktoza
Słoń22,13,27,4
Szympans3,71,27,0
Człowiek4,01,36,5
Koń1,62,76,2
Owca9,04,75,8
Zebra4,83,05,3
Wielbłąd5,43,85,1
Świnia5,03,75,0
Kot5,07,24,9
Krowa3,73,34,8
Kangur4,03,94,7
Koza4,13,74,2
Pies11,88,73,3
Szczur12,09,23,3
Niedźwiedź polarny9,59,63,0
Szara foka53,211,22,6
Bóbr19,89,02,2
Królik10,515,52,0
Delfin34,910,60,9

Skład mleka różnych gatunków zwierząt dość znacznie się różni – mleko krowie ma ok. 4% tłuszczu, a renifera 22%. W mniejszym stopniu występują różnice między poszczególnymi rasami i osobnikami. Mleko niektórych ssaków nie nadaje się do bezpośredniej konsumpcji przez człowieka. Na przykład mleko fok i wielorybów zawiera 12 razy więcej tłuszczu, a także więcej białka niż mleko krowie, natomiast prawie nie zawiera węglowodanów. Istotnym składnikiem mleka jest również laktoza – dwucukier nadający mleku charakterystyczny słodkawy posmak.

Skażenia mikrobiologiczne mleka

Powodem obecności bakterii patogennych są: choroba zwierzęcia, kontakt zwierzęcia z chorym człowiekiem, brak higieny doju i przetrzymywania mleka.

Naturalne składniki mleka jako czynniki chorobotwórcze

 Osobny artykuł: Nietolerancja laktozy.

Enzymy rodzime mleka

Oba rodzaje lipoliz są hamowane przez światło słoneczne, metale: miedź i żelazo oraz temperaturę 80 °C przez 20 sekund.

Mleko w tradycji i kulturze

Mleczarka, Jan Piotr Norblin, 1817
Mleczarka, Jan Vermeer, ok. 1660

W niektórych kulturach (w Chinach, Japonii i wyspach Polinezji) mleko nie jest spożywane. W Chinach zamiast mleka krowiego spożywa się mleko sojowe, a także zbliżone do niego douzhi(inne języki). Wynika to z faktu, że mleko jest przez wielu ludzi, szczególnie w Azji całkowicie nieprzyswajalne. Na Bliskim Wschodzie mleka unikają Arabowie, w Afryce zaś m.in. mieszkańcy Nigerii Południowej.

 Zobacz więcej w artykule Tabu pokarmowe, w sekcji Mleko.

U niektórych ludów mleko miało znaczenie ceremonialne i było składane bogom i duchom w ofierze. Taka tradycja istniała i u dawnych Słowian, a jej pozostałością był zwyczaj pozostawiania na talerzyku odrobiny mleka dla duszków opiekuńczych.

Mleko stanowi podstawowy produkt do wyrobu różnych napojów mlecznych i serów. W Mongolii z kobylego mleka produkuje się napój alkoholowy – kumys. Mleko także może być poddane zagęszczaniu, odtłuszczaniu i odwadnianiu (mleko w proszku). Sądzi się, że umiejętność zagęszczania mleka opanowali już w XIII wieku Mongołowie.

Wykorzystanie mleka zwierząt domowych przez ludzi

Z powodu nietolerancji laktozy początkowo w historii ludzkości mleko wykorzystywano tylko do wytwarzania produktów zawierających mało laktozy takich jak masło, jogurt, sery. Przypuszcza się, że mutacja umożliwiająca trawienie laktozy i picie mleka (allel LP) pojawiła się około 7,5 tys. lat temu na Węgrzech. Mutacja ta była jedną z najkorzystniejszych i znacznie zwiększyła przewagę rolników, którzy wygrali konkurencję z ludami zbieracko-łowieckimi Europy Środkowej i Północnej. W Skandynawii i Wielkiej Brytanii laktozy nie toleruje kilka procent ludności, w Grecji i Turcji ponad 70%. Różnicę tłumaczy się tym, że tereny te były już zasiedlone przez rolników zanim pojawili się rolnicy, z mutacją genetyczną umożliwiającą trawienie laktozy i tym samym picie mleka przez całe życie.

Mimo że przez wiele lat stosowano mleko krowie oraz sztucznie przygotowywane preparaty mleczne, najbardziej wartościowym i właściwym pokarmem dla niemowląt jest mleko ludzkie.

Najczęściej wykorzystywane przez człowieka jako produkt spożywczy jest mleko krowie. Jednak w niektórych krajach przeważa użycie mleka innych gatunków zwierząt domowych.

Do wykorzystania kulinarnego w tej czy innej postaci nadaje się zasadniczo mleko wszystkich gatunków ssaków. O faktycznym wykorzystaniu decydują przyzwyczajenia oraz względy praktyczne i zootechniczne (odpowiednio długi okres laktacji, łatwość hodowli, ilość otrzymywanego mleka).

W praktyce ludzie korzystają z mleka:

Bardzo ograniczone regionalnie jest wykorzystanie mleka:

Historycznie jest dość dobrze udokumentowane wykorzystanie mleka osłów.

Mleko bawole spożywa się w Indiach, a także we Włoszech, na Węgrzech, na Bałkanach i znacznej części krajów azjatyckich. Mleko owcze pija się w znaczniejszych ilościach w Hiszpanii, a przeznacza się je do wyrobu serów także we Francji i w Polsce (na Podhalu); mleko kozie w basenie Morza Śródziemnego; wielbłądzie w niektórych krajach arabskich oraz kobyle w Mongolii. Lapończycy używają mleka reniferów, Peruwiańczycy – lamy, a ludność Tybetu – jaków.

Według prawodawstwa Unii Europejskiej mleko innych zwierząt domowych niż bydło nie może być określane jako mleko, lecz musi zawierać informację o zwierzęciu gospodarskim (na przykład mleko kozie).

Odniesienia historyczne

Pas gwiazd i mgławic układający się w poprzek nieba przypominał starożytnym Grekom rozlane na niebie mleko. Stąd wzięły się nazwy „Droga Mleczna” i „galaktyka” – greckie słowo galaktikos oznacza „mleczny”, a nazwa naszej Galaktyki pochodzi od łacińskiego tłumaczenia tego terminu.

W Cesarstwie Bizantyńskim mleko było przede wszystkim napojem ludzi zamożnych – wyłącznie oni (oraz sami rolnicy) mogli sobie pozwolić na kosztowny transport szybko psującego się produktu[potrzebny przypis].

Lista największych producentów mleka krowiego

Najwięksi producenci mleka krowiego w 2010:
Państwo Produkcja (w tonach) Uwagi
 Stany Zjednoczone 87 461 300
 Indie 50 300 000nieoficjalnie
 Chiny 36 022 650
 Rosja 31 895 100
 Brazylia 31 667 600
 Niemcy 23 301 200
 Francja 17 010 500
 Wielka Brytania 13 960 000
 Turcja 12 480 100
 Pakistan 12 437 000
cały świat 599 615 097

Lista największych konsumentów mleka krowiego i produktów mlecznych

Najwięksi konsumenci mleka krowiego i produktów mlecznych w przeliczeniu na osobę w 2006:
PaństwoMleko (litry)Ser (kg)Masło (kg)
 Finlandia 183,919,15,3
 Szwecja 145,518,51,0
 Irlandia 129,810,52,9
 Holandia 122,920,43,3
 Norwegia 116,716,04,3
 Hiszpania 119,19,61,0
 Szwajcaria 112,522,25,6
 Wielka Brytania 111,212,23,7
 Australia 106,311,73,7
 Kanada 94,712,23,3

Europejskie regulacje dotyczące produktów mlecznych

Zgodnie z Europejską Wspólną polityką rolną pojęcie „mleko” oznacza wyłącznie zwykłą wydzielinę z wymion ssaków – bez żadnych dodatków, ani nie poddaną ekstrakcji – otrzymywaną z co najmniej jednego doju zwierzęta gospodarskiego. Tak samo ma się sytuacja w wypadku przetworów mlecznych: śmietany, śmietanki, chantilly, masła, seru, jogurtu czy kefiru. Jedynym wyjątkiem przewidzianym w Polsce przez unijne przepisy jest ser jabłkowy.

Wyrok Trybunału Sprawiedliwości Unii Europejskiej z 2017 r. potwierdził, że termin „mleko” co do zasady zarezerwowany jest wyłącznie dla mleka pochodzenia zwierzęcego.

Zobacz też

Uwagi

  1. ↑ Mlekiem zwyczajowo nazywane są także tzw. mleka roślinne(inne języki), czyli produkty o konsystencji, barwie, smaku i zastosowaniu przypominającym mleko odzwierzęce, takie jak mleko sojowe, ryżowe, grochowe(inne języki), owsiane, orzechowe(inne języki) (np. migdałowe lub fistaszkowe(inne języki)), konopne(inne języki) czy kokosowe.

Przypisy

  1. ↑ Darshna B. Prajapati i inni, Comparison of Surti goat milk with cow and buffalo milk for physicochemical characteristics, selected processing-related parameters and activity of selected enzymes, „Veterinary World”, 10 (5), 2017, s. 477–484, DOI: 10.14202/vetworld.2017.477-484, PMID: 28620249, PMCID: PMC5465759 [dostęp 2023-10-31].
  2. ↑ Jolanta Lis, Magdalena Orczyk-Pawiłowicz, Iwona Kątnik-Prastowska, Białka mleka ludzkiego zaangażowane w procesy immunologiczne, „Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej”, 67, 2013, s. 529–547 [dostęp 2023-10-31].
  3. ↑ Cichocki, Kompendium histologii.
  4. 1 2 3 4 Sylwia Igras, Charakterystyka mleka różnych gatunków zwierząt i człowieka, „Journal of NutriLife”, 2, 2012 [dostęp 2023-10-31].
  5. ↑ A. Tsioulpas, M.J. Lewis, A.S. Grandison, A study of the pH of individual milk samples, „International Journal of Dairy Technology”, 60 (2), 2007, s. 96–97, DOI: 10.1111/j.1471-0307.2007.00308.x [dostęp 2026-09-15] (ang.).
  6. ↑ Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych. Ćwiczenie nr 2. Oznaczanie zawartości białka w mleku metodą spektrofotometryczną, Wydział Chemii Uniwersytetu Gdańskiego. Pracownia studencka Katedry Analizy Środowiska, Gdańsk 2008 [dostęp 2023-10-31], [za:] D. Miller Ben Shaul, Skład mleka dzikich zwierząt. Analiza mleka zwierząt i metody chowu. International Zoo Yearbook, 1959.
  7. ↑ Analiza mleka zwierząt i metody chowu. International Zoo Yearbook, 1959.
  8. ↑ Archaeology: The milk revolution Nature News & Comment. Opracowanie po polsku tego artykułu: Tylko jedna trzecia ludzkości pije mleko Gazeta Wyborcza.
  9. ↑ Oficjalny raport FAO.
  10. ↑ Raport na Foodsci.ca.
  11. ↑ ROZPORZĄDZENIE RADY (WE) nr 1234/2007 z dnia 22 października 2007 r. ustanawiające wspólną organizację rynków rolnych oraz przepisy szczegółowe dotyczące niektórych produktów rolnych („rozporządzenie o jednolitej wspólnej organizacji rynku”)
  12. ↑ DECYZJA KOMISJI z dnia 20 grudnia 2010 r. zawierająca wykaz produktów, o których mowa w pkt III.1 akapit drugi w załączniku XII do rozporządzenia Rady (WE) nr 1234/2007.
  13. ↑ Komunikat prasowy nr 63/17. Wyrok w sprawie C-422/16 Verband Sozialer Wettbewerb eV / TofuTown.com GmbH, Luksemburg, 14 czerwca 2017 [dostęp 2019-02-14].

Linki zewnętrzne