Введение. Срок годности пищевых продуктов определяется воздействием комплекса технологических, физико-химических, биохимических и микробиологических факторов. Все факторы подразделяются на внешние (температура, свет, упаковка и др.) и внутренние (технологические свойства, значение рН, изменение концентрации основных компонентов и ингредиентов, наличие ферментов, диффузионные свойства и др.). При проведении комплекса исследований по подтверждению срока годности молочной продукции необходимо разработать критерии оценки, позволяющие учитывать влияющие факторы применительно к составу продукта и технологии его производства [1, 2]. В настоящее время ультрапастеризованное (УП) молоко занимает значительную долю рынка, поскольку обладает пролонгированными сроками годности в отличие от пастеризованного молока, сохраняя при этом вкусовые и питательные свойства продукта [3, 4].Одним из основных критериев оценки хранения молочного сырья и молочных продуктов является белок и его составные компоненты [2, 5–8]. Установлено, что наибольшим изменениям в процессе хранения подвергаются белки казеиновой фракции, которые являются главным компонентом белков молока и находятся в нем в виде мицелл [4–10].Термическая обработка молока является важным этапом обеспечения микробиологической безопасности продукта для потребителя [3, 11]. В зависимости от степени термической обработки белки молока могут претерпевать структурные изменения. Эти изменения характеризуются денатурацией сывороточных белков и их взаимодействием с мицеллами казеина, гидролизом и агрегацией белков [11]. Тепловое воздействие на белки молока может повлиять на органолептические и технологические свойства молока [12].Химические реакции в процессе обработки и переработки молока происходят прежде всего при нагревании и зависят от температуры, продолжительности воздействия и уровня рН [11–13]. От протекания этих реакций в той или иной степени зависит ход технологического процесса и свойства промежуточных и конечных продуктов. Реакции SH-групп β-лактоглобулина с аналогичными группами κ-казеина с образованием дисульфидных связей затрудняют действие сычужного фермента и мешают образованию сгустка. С другой стороны, они предотвращают выпадение в осадок и хлопьеобразование сывороточных белков при УП-обработке [13].Особое значение в процессе хранения молочных продуктов имеет протеолиз – ферментативный гидролиз под действием протеаз. Протеолиз могут вызывать ферменты различного происхождения, но наибольший интерес представляет плазмин, который является комплексом сложной системы, состоящей из активного плазмина, неактивного плазминогена, активатора плазминогена и ингибитора плазмина [13, 14].Плазмин проявляет высокую активность по отношения к β-казеину, вследствие чего в молоке появляются фрагменты β-казеина, такие как γ-казеины и протеозопептонные фракции. αS1-казеин также подвергается гидролизу, но в гораздо меньшей степени, в то время как κ-казеин устойчив к воздействию плазмина так же, как и сывороточные белки [15, 16].В процессе хранения молока могут происходить изменения в его физико-химических свойствах. Поэтому важно понять, будут ли какие-либо дальнейшие изменения свойств молока при хранении, кроме микробиологических.Достаточно много литературных данных по влиянию термической обработки на белки молока, включая кинетику гидролиза белков; образованию пептидов в процессе хранения [12, 16]. Однако мало данных по исследованию белкового состава, особенно белков казеиновой фракции в УП-молоке в процессе хранения.Цель исследований. Определение оценочных характеристик белкового состава молока ультрапастеризованного в процессе хранения. Задачи: расширить оценочные характеристики УП-молока для формирования сроков годности; изучить изменение белкового состава УП-молока в зависимости от продолжительности хранения; определить содержание и изменение казеиновых фракций УП-молока в процессе хранения. Это исследование направлено на обеспечение детального понимания изменений, происходящих в белковом составе молока, их влияния на качество и хранимоспособность готового продукта. Полученные данные могут быть использованы в том числе для разработки методик ускоренного подтверждения сроков годности молочной продукции длительного хранения.Объекты и методы исследований. В качестве объектов исследований были выбраны молоко коровье сырое и ультрапастеризованное молоко с массовой долей жира 3,2 %, изготовленное из нормализованного молока в соответствии с требованиями ГОСТ 31450-2013. Размер партии УП-молока составлял 60 литров, его хранили при постоянной температуре (4±2) °С в течение 9 месяцев без существенных температурных колебаний. Пробы брали на анализ раз в 2 недели, определение проводили в трехкратной повторности.Определение белкового состава осуществляли методом Кьельдаля: массовую долю белка и общего азота (ОА) определяли в соответствии с ГОСТ 23327-98; содержание небелкового азота по ГОСТ Р 55246-2012; содержание сывороточных белков по ГОСТ 34536-2019; содержание казеиновых белков (КБ) по СТБ ISO 17997-1-2012; определение казеиновой фракции, а именно αS1-казеина, αS2-казеина, β-казеинаи κ-казеина, проводили с применением метода капиллярного электрофореза по методике измерений, разработанной в лаборатории технохимического контроля и арбитражных методов анализа ФГАНУ «ВНИМИ» в ходе выполнения исследований.Определение титруемой и активной кислотности в исследуемых образцах осуществляли по ГОСТ Р 54669-2011 и ГОСТ 32892-2014 соответственно.Полученные результаты исследований были проанализированы с помощью дисперсионного анализа (ANOVA). Анализ проводился с использованием программного обеспечения Statistica 10.0.Результаты и их обсуждение. Исследования УП-молока проводили по следующим показателям: массовая доля белка, содержание общего азота, небелкового азота, сывороточных и казеиновых белков. В таблице приведены результаты исследований массовой доли белка, ОА, НБА, титруемой кислотности в пересчете на молочную кислоту в УП-молоке при продолжительности хранения в течение 9 месяцев. Массовая доля белка и содержание ОА оставались неизменными на протяжении всего периода хранения УП-молока. Содержание НБА увеличилось после 3 месяцев хранения на 4 % и продолжало нарастать. В конце срока хранения УП-молока увеличение НБА составило 30 %, что можно объяснить небольшим нарастанием кислотности и процессом протеолиза в результате ферментативной активности во время хранения.   Химический состав ультрапастеризованного молока в процессе хранения, % Продолжительность хранения, месяцМассовая доля белка Содержание общего азотаСодержание небелкового азотаТитруемая кислотностьв пересчете на молочную кислотуКонтроль3,08±0,090,483±0,0030,024±0,0030,14813,08±0,100,483±0,0050,024±0,0030,14823,07±0,080,481±0,0020,024±0,0020,14833,07±0,090,481±0,0030,025±0,0030,15343,08±0,080,483±0,0020,025±0,0020,15553,07±0,100,481±0,0050,028±0,0020,15763,08±0,090,483±0,0030,029±0,0030,15873,09±0,100,484±0,0050,029±0,0020,16383,08±0,090,483±0,0030,032±0,0020,17593,09±0,090,484±0,0030,038±0,0030,178  По полученным результатам исследований было отмечено, что изменениям подвергаются такие компоненты белков молока, как НБА, СБ и белки казеиновой фракции, что обусловлено процессом гидролиза, изменением структуры белка и влиянием той термической обработки, которой подверглось молоко в ходе технологического процесса. Термическая обработка молока приводит к изменениям белкового состава молока, свойств и структуры белка, что было описано нами в ранее опубликованных материалах [17, 18]. Содержание СБ в течение 2 месяцев хранения УП-молока было стабильно, но после 3 месяцев хранения было отмечено повышение их содержания на 3 %, после 9 месяцев их содержание увеличилось более чем на 10 % (рис. 1). После 3 месяцев хранения также наблюдались изменения в содержании КБ, их количество снижалось в целом на 2–4 %, после 9 месяцев хранения их содержание снизились более чем на 10 % (рис. 2). При этом необходимо подчеркнуть, что изменениям подвергалось не только общее содержание СБ и КБ, но и менялся фракционный состав белка, снижалось содержание β-лактогло­булина в среднем на 20 % по отношению к контрольному образцу, содержание отдельных фракций казеина как повышалось на 20–30 %, так и снижалось на 2–5 %, что свидетельствует об изменении соотношений фракционного состава белка в процессе хранения.    Рис. 1. Изменение содержания сывороточных белков в УП-молоке в процессе хранения   Рис. 2. Изменение содержания казеиновых белков в УП-молоке в процессе хранения  Изменение содержания казеиновых фракций в УП-молоке в процессе хранения графически представлен на рисунке 3. На графике видно, что наибольшим изменениям подвержены такие фракции, как β-казеин и κ-казеин. Содержаниеβ-казеина снижается в процессе хранения на 20 %, в то время как содержание κ-казеина повышается более чем на 30 %. Значительные изменения β- и κ-казеина наблюдаются после 3 месяцев хранения. Фракции αs1- и αs2-казеина изменяются незначительно, что говорит о стабильности данной фракции. Их содержание снижается на 2 и 5 % соответственно по истечении срока годности относительно контрольного значения.    Рис. 3. Изменение содержания казеиновых фракций в УП-молокев процессе хранения при 4 ºС в течение 9 месяцев  Оценивая полученные результаты, установили, что изменения белкового состава в УП-молоке в процессе хранения обусловлены многими факторами, в том числе кислотностью молока, температурными режимами хранения и качеством молока сырья. Так как в процессе хранения УП-молока разрушаются мицеллы β-казеи­на, это в дальнейшем приводит к увеличению концентрации аммиака в свободной форме и появляются продукты гидролиза белка (свободные аминокислоты, пептиды). Заключение. Расширены оценочные характеристики УП-молока при хранении, к которым относятся небелковый азот, сывороточные и казеиновые белки.Согласно полученным результатам исследований, установлено, что в процессе хранения даже при низких положительных температурах происходят необратимые изменения белковой фракции в молоке, которые влияют на качество продукта. Выявлено, что при длительном хранении УП-молока после 9 месяцев содержание СБ увеличилось более чем на 10 %, а содержание казеиновых белков снизились более чем на 10 %. Отмечено влияние активной кислотности на белковый состав УП-молока, при снижении которой происходила инактивация протеаз, что приводило к увеличению содержания НБА на 30 %.Установлена зависимость изменений соотношений фракционного состава белка от продолжительности хранения. После 9 месяцев хранения содержание β-казеина снижалось на 20 %, а содержание κ-казеина повышалось более чем на 30 %. При этом содержание β-лактоглобулина снижалось в среднем на 20 %.Полученные данные об изменении содержания сывороточных белков и небелкового азота, а также фракционного состава казеиновых белков, а именно содержания β- и κ-казеина, можно в дальнейшем использовать для прогнозирования хранимоспособности молочной продукции.