فصل اول:
مقدمه
شیر ماده غذایی با ارزشی است که از بدو تولد انسان مورد استفاده قرار گرفته است ودر تغذیه کودکان غذایی کامل و برای بزرگسالان دارای نقش مهم و اساسی است .در بین انواع غذاهای مصرفی روزانه شیر متعادل ترین ترکیبات را دارد شیر حاوی مواد لازم برای تولید انرژی و رشد بوده و بعلت دارا بودن آنتی بادی های لازم نوزاد را از ابتلا به بیماریها محفوظ می دارد شیر یکی از منابع مهم تأمین کننده کلسیم و فسفر مورد نیاز انسان است در هر لیتر شیر گاو 1 تا 2/1 گرم کلسیم و 1 گرم فسفر وجود دارد . نسبت کلسیم به فسفر در شیر 1 تا 4/1 است که با توجه به نحوه جذب هر یک از این دو عنصر در بدن انسان از نظر تغذیه حائز اهمیت است .
مصرف شیر و فراورده های آن باعث افزایش طول عمر افزایش کارآیی جسمی و فکری ، کاهش بیماریهای عفونی کاهش پوکی استخوان و رشد مطلوب در کودکان و نوجوانان می شود از نظر تغذیهای مصرف یک لیوان شیر معادل مصرف یک لیوان ماست یادو لیوان دوغ است شیر مایعی مغذی است که از ترشح غدد پستان در پستانداران ماده بدست می آید هدف از پرورش گاو شیری تولید شیر با کیفیت بسیار خوب است که تا حد امکان با استفاده از غذا و نیروی کارگر کمتری صورت می گیرد . در حال حاضر در خوشبینانه ترین حالت سرانه مصرف شیر و لبنیات در کشور 95 کیلوگرم می باشدکه میزان توصیهشده توسط متخصصین تغذیه 165 کیلوگرم می باشد این در حالی است که سرانه مصرف در برخی کشورهای توسعه یافته اروپایی به مقادیر بالاتر از 300 میرسد . سهم اشتغالزایی مستقیم صنعت شیر شامل گاوداریها، مراکز جمع اوری شیر و کارخانه های فرآوری شیر حدود 20 درصد از کل اشتغال بخش کشاورزی و 8/2 درصد از کل اشتغال کشور است
پروتئین شیر
بعد از آب مواد پروتئینی قسمت اعظم بافتهار نرم و 18 درصد وزن بدن را تشکیل می دهند . پروتئین ها مسئول ساخت ، نگهداری و ترمیم بافتهای بدن هستند و لازم است همیشه به مقدار لازم در رژیم غذایی استفاده شوند . پروتئینی که با خوردن غذا به بدن انسان می رسد در سیستم گوارشی و کبد به ترکیبات ساده تری شکسته شده و جذب سلولها می شود . واحدهای سازنده پروتئین به نام اسید امینه معروف است تاکنون 120 اسیدآمینه شناخته شده که 18 نوع آن در شیر موجود است از نظر علم تغذیه ، 8 نوع اسید آمینه از مجموع 20 نوع آن از اسیدهای آمینه ضروری بدن هستند که بدن قادر به ساخت آن نبوده و باید با غذا تأمین شوند . شیر دارای کلیه اسیدهای آمینه ضروری است وشیر و فراورده های شیری منبع بسیار خوبی برای تأمین مواد مورد نیاز بدن است . در کشورهای آمریکا ، کانادا و اروپای غربی 20 تا 30 درصد پروتئین از شیر تأمین می شود . این رقم در کشورهای آسیایی کمتر از 10 درصد است مصرف روزانه 5/0 لیتر شیر 50 درصد پروتئین مورد نیاز افراد بالغ را تأمین می کند .
کربو هیدرات ها
کربوهیدرات ها منابع مهم انرژی در غذا را تشکیل می دهند . کربو هیدرات ها بهمواد پر انرژی تجزیه شده و انرزی لازم را در بدن ایجاد می کنند . قند شیر لاکتوز نام دارد و شیرینی آن 30 برابر از قند و نیشکر کمتر است . همچنین لاکتوز مانند سایر قندها چاق کننده نیست و مصرف آن برای بیماران مبتلا به دیابت ، مضر نیست .
چربی
چربی شیر بسیار آسان هضم می شود و نقش عمده ای در تولید انرژی دارد . سایر مواد مانند قندها و مواد پروتئینی ، نمی توانند به میزان چربی ، مولد انرژی باشند . انرژی حاصل از چربی تقریبا دو برابر مقدار انرژی مواد قندی یا پروتئینی است . 50 درصد انرژی شیر کامل از مواد چربی موجود در آن تأمین می شود .
مواد معدنی موجود در شیر
املاح معدنی در شیر بصورت محلول یا ترکیب بامواد پروتئینی است که مجموع ان در شیر کمتر از یک درصد است . مهمترین مواد معدنی موجود در شیر عبارتند از کلسیم ، پتاسیم ، فسفر ، سدیم و مقدار بسیار کمی آهن .
1_ کلسیم
تقریبا 6/1 درصد از وزن بدن را کلسیم تشکیل می دهد که نسبت بر سایر مواد معدنی تشکیل دهنده بدن از همه بیشتر است 85% از خاکستر اسکلت بدن ، فسفات کلسیم است . مقادیری از آن در مایعات بدن ، اعصاب ، قلب و عضلات وجود دارد مقدار مناسب کلسیم رد بدن در تنظیم ضربان قلب و فشار خون نیز مؤثر است . در غذای روزانه هر فرد باید حداقل 600 میلی گرم کلسیم موجود باشد . این میزان در مورد زنان باردار و شیرده 1500 تا 2000 میلی گرم توصیه شده است . شیر و فراورده های آن منبع بسیار غنی کلسیم است . مصرف روزانه دو لیوان شیر کلسیم مورد نیاز بدن کودکان را تأمین می کند ویتامین D نقش عمده ای در جذب کلسیم دارد و همچنین مشکلات میزان جذب کلسیم در بدن را کاهش می دهد . تابش نور خورشید به بدن بخش عمده ای از ویتامین D مورد نیاز بدن راتأمین می کند . کمبود کلسیم در کودکان موجب نرمی استخوان ، نقصان رشد و خرابی دندان ها و لثه ها و در بزرگسالان سبب پوکس استخوان می شود . روزانه 5/0 لیتر شیر 100% نیاز افراد بالغ به کلسیم را تأمین می کند .
فسفر: از اجزای مهم ترکیب سلولهای بدن است و در واکنش های شیمیایی که در بدن صورت می گیرد و هم چنین در فعال کردن آنزیم ها ، ویتامین ها و در نهایت رشد و ترمیم بافتهای بدن ، نقش عمده ای دارد . فسفر در تشکیل واستحکام استخوان ها ، همراه کلسیم عمل می کند و در ساخت بافتهای عضلانی ، مغز و اعصاب دخالت دارد بهتربن مقدار مصرف فسفر طوری است که نسبت کلسیم به فسفر برابر یک باشد یعنی فسفر به اندازه ی کلسیم برای بدن مورد نیاز است غذاهایی که به اندازه کافی پروتئین وکلسیم دارند ، به اندازه کافی از فسفر نیز غنی هستند . کمبود فسفر عوارضی مشابه کمبود کلسیم در بدن ایجاد می کند مصرف روزانه 5/0 لیتر شیر 90 تا 100 درصد نیاز افراد بالغ به فسفر را تأمین می کند .
3_ پتاسیم و سدیم
اگرچه این دو از نظر شیمیایی خواص مشابهی دارند ولی هیچکدام اط آنها نمی توانند جایگزین دیگری در بدن داشته باشند . سدیم 2/0 درصد ازوزن بدن را تشکیل می دهد و عمدا در مایعات بدن و خون یافت می شود . افزایش سدیم در بدن موجب خروج اب سلولی شده ومنجر به آماس اندامهای تحتانی بدن می شود . پتاسیم 09/0 درصدوزنی بدن را تشکیل می دهد و عمدتا از ترکیبات داخل سلولی است . پتاسیم تنپیم کننده مناسبی برای حالت اسیدی و بازی خون و اهمیت آن در ایجاد تعادل طبیعی بین سلولهای بدن و مایع اطراف سلولی است . مصرف روزانه 5/1 تا 5/4 گرم پتاسیم بر حسب نوع رژیم تصیه می شود . شیر و فراورده های ان منبع خوبی برای تأمین پتاسیم مورد نیاز بدن می باشند .
4_ آهن
اهن فقط 004/0 درصد وزنی بدن را تشکیل می دهد اما اهمیت و نقش عمده ای در انتقال اکسیژن خون به سلولهای بدن دارد و مقدار آهن موجود در شیر کم و حدود 05/0 درصد است ولی بر خلاف برخی مواد آهنی موجود در شیر و تخم مرغ به طور کامل جذب می گردد در رژیم غذایی روزانه مصرف برای بچه ها 10-5 میلی گرم ، برای مردان 10 میلی گرم و برای زنان 18 میلی گرم پیشنهاد می شود نوع آهن مصرفی برای بدن بسیار مهم است مثلا میزان آهن قابل جذب اسفناج به عنوان ماده غذایی حاوی درصد بالای آهن فقط یک چهارم است . مصرف نیم لیتر شیر در روز فقط 1 تا 5 درصد نیاز بدن را تأمین می کند .
5_ منیزیم
منیزیم از عناصر اصلی تغذیه و همراه کلسیم و فسفر در ساخت و استحکام استخوان بندی دخالت دارد . منیزیم نقش عمده ای در ساخت پروتئین های بدن از اسیدهای آمینه دارد . مقدار مصرف روزانه آن نسبت سن و وزن بدن از 150 تا 300 میلی گرم توصیه میشود . 100 میلی گرم شیر حاوی 14 میلی گرم منیزیم است مصرف روزانه دو لیوان شیر 20تا 30 درصد منیزیم مورد استفاده افراد بالغ را تأمین می کند .
6_ ویتامین ها
1-6-ویتامین A:
شیر ولبنبات از منابع غنی است .میزان این ویتامین که از ویتامینهای محلول در چربی است بسته به فصل ، نژاد حیوان و نوع تغذیه در شیر دام متغیر است .ولی کره یک فراورده لبنی است که از نظر ویتامین غنی میباشد . کمبود این ویتامین باعث شب کوری،ناراحتی های چشمی و کاهش مقاومت بدن در برابر بیماری های عفونی میگردد.مصرف دو لیوان شیر حدود 10 درصد نیاز بدن به این ویتامین را در افراد بالغ تامین میکند.
2-6-ویتامین D
از ویتامین های محلول در چربی است جزب و تعادل کلسیم و فسفر در بدن نقش اساسی دارد مصرف روزانه دو لیوان شیر حدود 40 درصد نیاز ویتامین در افراد بالغ را تامین میکند .
3-6 ویتامین B1
مقدار ان در شیر ناچیز است و در 10 تا 60 درصد این ویتامین طی فرایند پاستور ریزاسیون در اثر حرارت از بین می رود . کمبود این ویتامین در بدن باعث بی اشتهایی ، بی حو صلگی و خستگی جسمی و روحی می گردد.
4-6-ویتامین B2
شیرمنبع خوبی از این ویتامین است طوری که با مصرف دو لیوان شیر حدود 50 درصد ویتامین B2 موردنیاز بدن افراد بالغ تأمین می گردد . عوارض کمبود این ویتامین در بدن عبارتند از : پوسته پوسته و خشک شدن پوست اطراف دهان ، گوش وبینی . در موارد شدید کمبود در بینایی اختلال بوجود می آورد . مصرف دو لیوان شیر حدود 50 درصد میزان نیاز به ویتامین در افراد بالغ راتأمین میکند .
5-6-ویتامین B12
یکی از اجزای ضروری در تشکیل گلبوبهای قرمز خون است و حرارت پاستوریزاسیون در کاهش آن نقش ندراد . عوارض کمبود این ویتامین عبارتند از کم خونی و خستگی با مصرف روزانه دو لیوان شیر حدود 50 درصد نیاز بدن افراد بالغ به این ویتامین تأمین می شود
6-6-ویتامین C
در ساخت دندان و تشکیل استخوان بندی نقش بسزایی دارد و باعث تقویت بدن در برابر بیماریهای عفونی می گردد . این ویتامین در متابولیسم اسیدهای آمینه نیز مؤثر است . عوارض کمبود این ویتامین عبارتند از : بی حالی ، عفونت لثه ، کم شدن مقاومت بدن در برابر بیماریهای عفونی بامصرف دو لیوان شیر حدود 16 درصد ویتامین C مورد نیاز افراد بالغ تأمین می شود .
مواد تشکیل دهنده و مواد مغذی شیر :
مواد موجود در شیر بین شیرهای پستانداران مختلف بسیار متفاوت است . شیر انسان رقیق بوده و میزان لاکتوز آن بالا است شیر گاو قند کمتر و پروتئین بیشتری دارد . این شیر 5/3 % چربی داشته ، 5/8 % انرا بخش جامد شیر تشکیل می دهد و 88% از آن آب می باشد . پروتئین اصلی آن کازئین می باشد . شیر گاو در انواع مختلف در دسترس می باشد . شیری که چربی آنرا نگرفته اند 0 (پر چرب )، شیری که مقداری از چربی آن گرفته شده ، شیر کم چرب با چربی 5/0 درصد ، شیر کم چرب با چربی 1% ، شیر 2% چربی ، شیری که همه چربی آنرا گرفته اند . شیری که چربی آنرا اصلا نگرفته اند تقریبا 3 تا 4 درصد چربی دارد شیرهای بی چربی همانطور که از نامشان پیداست یا چربی نداشته و یا کمتر از 5/. درصد چربی دارند معمولا شیرهایی که بخشی از چربی آنها گرفته شده (شیرهای 1تا 3 درصد چربی ) بیش از دیگر انواع شیر مورد استفاده قرار می گیرند . چون شیر پر چرب برای سلامتی مضر است و شیر بی چچرب و یاخیلی کم چرب هم مزه و طعم خوبی ندارد معمولا از شیر کامل (شیری که چربی آنرا اصلا نگرفته اند) برای تهیه غذای نوزاد استفاده می شود .
ارزش غذایی شیر
ارزش غذایی شیر مبتنی بر 3 اصل عملی می باشد که عبارتند از :
الف) شیر منبع خوب و استثنایی پروتئین است که ارزش بیولوژیکی آن بالا بوده و باعث رشد نوزاد می شود
ب) شیر منبع بسیا ر مهم کلسیم و فسفر است و بهمین دلیل مصرف آن برای تمام سنین بویژه سن رشد جهت جلوگیری از بروز بیماری پوکی استخوان ضروری است .
پ) شیر محتوی مجموعه ای از ویتامینها بویژه آ ، د و املاح بویژه کلسیم می باشد.
ویژگیهای شیر :
ویژگیهایی ظاهری شیر
رنگ شیر : رنگ شیر بیشتر سفید کدر یا سفید چینی است که علت آن وجود کازئبن و کلسیم در شیر است
بوی شیر : شیر دارای بوی مخصوص نیست ولی معمولا در اثر تماس با ظرف کثیف بوهای گوناگون بوسیله چربیهای شیر جذب و شیر بوی نامطبوع بخود می گیرد
طعم شیر : مزه شیر در اثر وجود لاکتوز کمی شیرین است . در بیماریهای ورم پستان بعلت ازدیاد محسوس کلوریدها (بویژه کلرور سدیم )مزه شیر کمی شور می گردد .
2_ خواص فیزیکی شیر
وزن مخصوص یا وزن حجمی شیر وزن واحد حجم شیر را وزن مخصو ص شیر مینامند وزن حجمی شیر عادی گاو در 15 درجه بین 034/1 تا028/1 است بدین معنی که یک لیتر در دمای 15 Ċ از 1028 تا 1034 گرم وزن دارد
PH واسید تیه شیر : PH شیر نزادهای مختلف گاو در دوره های مختلف شیردهی بین 4/6 تا 8/6 در نوسان است .
نقطه انجماد : نقطه انجماد شیر همواره ثابت و بعلت دارا بودن مولکولهای محلول در آن پایین تر از 0 درجه در حدود 54/0 درجه می باشد .
ساختار اجزای اصلی شیر
1_ لیپیدها :
چربی و مواد لیپیدی در شیر بصورت قطرات باگلبولهایی یافت می شوند که توسط لایه یا غشایی احاطه شده اند این غشا از چسبیدن گلبولها به یکدیگر ممانعت بعمل می آورد . گلبولهای چربی دارای غشای پیچیده ای هستند که نباید آن را صرفا بعنوان پرده ای تک سلولی که از مواد فعال سطحی حاصل از پلاسمای شیر ساخته شده است بحساب آورد . غشا که در حدود 2درصداز کل وزن چربی شیر را در بر میگیرد از اجزای متعددی تشکیل شده است . نیمی از فسفولیپیدهای شیر در کمپلکس پروتئین – فسفولیپید غشا تجمع یافته است . پروتئینها 40% از وزن خشک غشا را بخود اختصاص می دهدن که آنزیمهای گزانتین ،اکسیداز وفسفاتاز قلیایی از این جمله بشمار می روند . در مجموع بالغ بر 90 درصد از وزن خشک غشا به پروتئین و چربی مربوط می باشد موادی نظیر سربروزیدها ، استرهای استرول وهیدروکربنها به میزان کمی در غشا وجود دارد . قسمت اعظم چربی شیر در گلبولهایی باضخامت 10-1 میکرون وجود دارد . قابل توجه است که 80 درصد از گلبولها ضخامتی کمتر از 1 میکرون دارند . ولی تنها درصد پایینی از چربی شیر می تواند بعنوان معیاری جهت شناسایی و تشخیص گونه ها و همچنین نژادهای داخل یک گونه از یکدیگر بکار برده شود . برای مثال متوسط اندازه گلبولهای چربی شیر انسان از گاو کوچکتر است و در نژاد جرسی اندازه گلبولهای بزرگتر از نژاد فریزین می باشد . عواملی چون دوره شیردهی و خصوصیات فردی نیز میتواند اندازه گلبولهای چربی شیر را تحت تأثیر قرار دهد .