Роль микроорганизмов

Созревание сыра является результатом жизнедеятельности большого количества микроорганизмов, концентрация которых в сыре много выше, чем в других основных пищевых продуктах. В начале процесса сыроварения (в первый день) в исходном материале их содержится 1-2 млрд. на грамм веса. В дальнейшем популяция микроорганизмов уменьшается вследствие недостатка кислорода, высокой кислотности среды и присутствия ингибиторных соединений. накапливающихся по мере созревания сыра. К счастью, opганизмы, обеспечиваюшие процесс созревания, сохраняют жизнеспособность и, по-видимому, даже процветают. Именно действию их клеточных ферментов на лактозу, жиры и белки мы обязаны ароматом зрелого сыра.

Прежде бактерии и грибки, начинающие ферментацию молока, попадали в молоко самопроизвольно - просто из воздуха, которым они переносятся с окрестных растений и почв. Между 1890 и 1920 гг. в нескольких лабораториях в Европе и США были получены чистые культуры этих микроорганизмов. Так, например, микробиолог Дж. Шерман из Корнеллского университета выделил и адаптировал к культивированию штамм газообразуюшего микроорганизма, получившего название Propionibacterium shermanii, который необходим для придания швейцарскому сыру специфического запаха и образования в нем "глазков".

Вскоре стало ясно, что добавление чистых культур к необработанному молоку низкого качества подавляет рост присутствующих в нем нежелательных микроорганизмов и улучшает свойства получаемого сыра. Позднее, когда в практику вошло кипятить или пастеризовать предназначенное для сыроварения молоко, чистые культуры оказались незаменимыми для обеспечения нужного количества необходимого набора бактерий.

Улучшение технологии культивирования бактерий сделало возможным получение заквасок - замороженных концентрированных препаратов бактерий. Заквасочные культуры содержат около 400 млрд. клеток молочнокислых бактерий на грамм веса. Они начинают размножаться сразу после добавления в теплое молоко, так что их можно вводить прямо в емкость для сырной массы без предварительного культивирования. Более того, поскольку в культурах бактерий, предназначенных для закваски, проводится отбор на устойчивость к бактериофагам (бактериофаги - это вирусы бактерий; они разрушают их клетки, останавливая тем самым процесс ферментации), то использование заквасочных культур облегчает ведение процесса сыроварения и лелает его более предсказуемым.

Для созревания многих сортов сыра микроорганизмы играют еше и иную роль. Жизнедеятельность бактерий и грибов, введенных внутрь сырной массы пли посеянных на ее поверхность, придает продукту те аромат и структуру, которые определяют его сорт.

Независимо от сорта получаемого сыра весь процесс сыроварения можно разделить на 9 этапов: 1 - подготовка молока, 2 - свертывание молока, образование сгустка, 3 - измельчение сгустка. 4 - нагревание сырной массы, 5 - отделение лишней сыворотки, 6 - посолка сырной массы, 7 - введение специальных микроорганизмов, 8 - прессование и 9 - созревание сыра. От условий проведения каждой стадии зависят свойства конечного продукта.

Как правило, для получения созревающих сыров берется сырое или недопастеризованное молоко. Можно использовать и полностью пастеризованное молоко, но так поступают реже. Ферменты микроорганизмов, которые не выдерживают высокой температуры, необходимой для полной пастеризации, улучшают аромат сыра. В США созревающие сыры, изготавливаемые из сырого или недопастеризованного молока, выдерживаются в течение по крайней мере 60 суток. За это время благодаря присутствию соли, кислой реакции среды, накоплению продуктов метаболизма, а также вследствие ограниченного доступа кислорода погибают организмы, продуцирующие токсические и портящие вкус продукта вещества.

Одной из первых процедур подготовки молока для сыроварения может быть добавление окрашивающих агентов - (-каротина, экстрактов семян или растений. Например, используют экстракт перца, а также аннато - желтовато-красный пищевой краситель, получаемый из мякоти плодов тропического дерева Bixa orellana.

Следующий этап - добавление заквасочной культуры. Культуры для большинства созревающих сыров содержат бактерии, продуцирующие только молочную кислоту (она преобразуется из молочного сахара, лактозы); это соединение выполняет много необходимых функций. Разные культуры продуцируют разное количество молочной кислоты, и оно варьирует в широких пределах. Количество образующейся кислоты сильно влияет на вкус и консистенцию сыра, а также на образование в нем "глазков".

Для многих натуральных созревающих сыров заквасочные культуры содержат бактерии, хорошо растущие при умеренных температурах (между 20 и 37°С), такие, как Streptococcus lactis  и S. cremoris. При изготовлении сыров типа эмментальского сгусток свернувшегося молока проходит термообработку при более высокой температуре, так что используемые заквасочные культуры должны хорошо расти при температуре 37°С или выше; к числу таких бактерий относятся S. thermophilus, Lactobacillus bulgaricus и L. helveticus.