18.5. Особенности микробиологических процессов при созревании различных сыров

Твердые сыры с низкой температурой второго нагревания. К этой группе относят жирные сыры: голландский, костромской, пошехонский, степной, буковинский, эстонский, ярославский и др., а также сыры, с пониженной жирностью: литовский, прибалтийский и др.

В составе микрофлоры этих сыров преобладают мезофильные молочнокислые стрептококки, развитию которых способствуют высокая влажность сырной массы и относительно низкая темпера тура созревания (12-15 °С). При такой температуре не могут развиваться термофильные бактерии. Продолжительность созревания сыров данной группы составляет 2-3 мес.

При выработке твердых сыров с низкой температурой второго нагревания (мелких сыров) количество молочнокислых стрептококков уже в первые 5-10 дней созревания достигает максимального значения -2,5-3,5 млрд клеток и более в 1 г. После этого в связи с полным сбраживанием лактозы и ее отсутствием в сырной массе происходит постепенное отмирание молочнокислых стрептококков.

В течение 1-2 мес. основная масса стрептококков погибает, одновременно происходит увеличение количества мезофильных молочнокислых стрептобактерий Lbm. plantarum и Lbm. casei subsp. rhamnosus, которое достигает максимума через 1,5-2 мес. При дальнейшем созревании сыра постепенно отмирают и молочнокислые палочки.

Рисунок 49 ‑ Изменение объема микрофлоры в процессе созревания голландского сыра: 1 ‑ общее количество молочнокислых бактерий; 2 ‑ количество молочнокислых палочек.

Развивающиеся стрептобактерии не являются заквасочными микроорганизмами. Они попадают в сыр с молоком. Их размножение на второй стадии созревания сыра обусловлено способностью усваивать в качестве источника углерода соли молочной кислоты (лактат кальция и др.).

Такая закономерность динамики микрофлоры характерна при созревании всех сыров данного типа (рисунок 49).

Твердые сыры с высокой температурой второго нагревания. По составу микрофлоры они существенно отличаются от сыров с низкой температурой второго нагревания. Типичной для данной группы твердых крупных сыров является динамика развития молочнокислых бактерий в швейцарском сыре. Созревают они при температуре 22-25 °С.

В сырном зерне перед вторым нагреванием преобладают молочнокислые стрептококки. Под действием высокой температуры второго нагревания (56-60 °С) уменьшается объем микрофлоры в сырной массе за счет частичной гибели мезофильных молочнокислых стрептококков, в то время как термофильные молочнокислые палочки остаются жизнеспособными. В связи с этим уже в односуточном сыре количество палочек составляет 50-80 %. Через 2-5 сут созревания отмечается максимальное накопление молочнокислых бактерий, которое составляет около 1 млрд. клеток в 1 г сыра.

В дальнейшем происходит уменьшение в сыре общего объема микрофлоры и количества молочнокислых палочек, что объясняется полным сбраживанием лактозы и отмиранием клеток Lbm. helveticum, как наиболее чувствительных к отсутствию углевода. В это же время отмечается относительное увеличение количества молочнокислых стрептококков. Такое преобладание молочнокислых стрептококков можно объяснить их большей устойчивостью к недостатку лактозы, а также воздействию поваренной соли.

К 30-му дню количество молочнокислых палочек снова увеличивается при продолжающемся уменьшении количества стрептококков (рисунок 50). Это происходит за счет размножения мезофильных стрептобактерий Lbm. casei subsp. rhamnosus и Lbm. plantarum, способных усваивать лактаты.

Способностью усваивать лактаты обладают также пропионовокислые бактерии, которые начинают развиваться в сыре после сбраживания лактозы. Размножаясь, эти микроорганизмы выделяют углекислый газ, в результате чего через 2-3 недели в сыре появляется рисунок, т. е. немногочисленные глазки диаметром 1-1,5 см.

Сыры типа швейцарского созревают относительно медленно (до 6 мес.) вследствие небольшого объема микрофлоры, который уменьшается под действием высокой температуры второго нагревания.

Твердые сыры, созревающие при участии микрофлоры сырной слизи. К этой группе относятся жирные сыры (латвийский, пикантный, новоукраинский и др.), а также сыры с пониженной жирностью (каунасский, клайпедский, наурис и др.).

Рисунок 50 ‑ Изменение объема микрофлоры в процессе созревания швейцарского сыра:

1 - общее количество бактерий; 2 - количество молочнокислых палочек; 3 - количество молочнокислых стрептококков

При созревании сыров отмечается бурное развитие молочнокислых стрептококков, количество которых в латвийском сыре в первые дни достигает 8-9 млрд клеток в 1 г . Такое интенсивное размножение молочнокислых бактерий обусловлено слабым обезвоживанием (температура второго нагревания 36-38 °С) и содержанием большого количества лактозы, а также развитием микрофлоры сырной слизи на поверхности сыра, под действием которой образуются продукты щелочного характера, нейтрализующие поверхностные слои сырной массы. Благодаря такому большому объему микрофлоры созревание латвийского сыра завершается к 2 мес.

Микроорганизмы располагаются на корке сыра в виде тонкого слоя слизи желто-коричневого цвета и сообщает сыру острый, слегка аммиачный запах.

Мягкие сыры. В зависимости от применяемых микроорганизмов, участвующих в созревании, мягкие сыры подразделяют на следующие группы:

• сыры, созревающие при участии молочнокислых бактерий и поверхностной микрофлоры сырной слизи (дорогобужский, калининский, пятигорский);

• сыры, созревающие при участии молочнокислых бактерий, белой плесени и микрофлоры сырной слизи, развивающийся на поверхности сыра (смоленский, любительский зрелый, невшатель и др.);

• сыры, созревающие при участии молочнокислых бактерий и белой плесени, развивающиеся на поверхности сыра (русский камамбер, белый десертный и др.);

• сыры, созревающие при участии молочнокислых бактерий и голубой плесени, развивающейся в тесте сыра (рокфор, армянский рокфор и др.);

• сыры свежие, созревающие при участии молочнокислых бактерий (любительский свежий, нарочь, геленджикский, сливочный, домашний, адыгейский и др.).

Мягкие сыры содержат большое количество сыворотки и лактозы, поскольку при их выработке не проводят второго нагревания и прессования. Это способствует быстрому развитию молочнокислых стрептококков, максимальное количество (5,0-6,0 млрд. в 1 г) которых накапливается уже в первые дни созревания.

Затем они отмирают, и через 5-10 дней количество молочнокислых стрептококков уменьшается в несколько десятков раз. Отмирание стрептококков обусловлено недостатком лактозы, а также интенсивным накоплением молочной кислоты, особенно в первые дни созревания сыра.

В дальнейшем уменьшается кислотность сырной массы за счет щелочных продуктов, образующихся при распаде белковых веществ под действием протеаз, выделяемых плесенями, находящимися внутри сыра, а также микрофлоры слизи на корке. Это создает благоприятные условия для развития молочнокислых бактерий.

Развитие молочнокислых стрептобактерий в этих сырах происходит значительно раньше, чем в других сырах, что обусловлено быстрым расходованием лактозы, и через 10 дней их содержание уже превышает количество молочнокислых стрептококков, а через 15 дней достигает максимума - нескольких миллиардов в 1 г.

Рассольные сыры. Созревание и хранение сыров этой группы осуществляются в рассоле, концентрация соли в сыре достигает 8 %.

Интенсивное развитие микробиологических процессов в рассольных сырах происходит во время выработки, самопрессования и в первые дни созревания. Так, наибольшее содержание микроорганизмов 5 млрд/г в сырных чанах наблюдается на 4-е сутки. При этом на долю стрептококков приходится 99 %. Затем под действием соли общее количество молочнокислых бактерий снижается, при этом в течение 12 дней на долю стрептококков приходится 99 %.

Через 40-50 сут количество молочнокислых стрептобактерий достигает 50 %, после чего отмечается дальнейшее относительное увеличение содержания молочнокислых палочек. При этом снижается общее количество молочнокислых бактерий, которое составляет около 100 млн./г, т. е. уменьшается в 50 раз.

Плавленые сыры. В состав микрофлоры сыров входят микроорганизмы, выдерживающие температурный режим плавления (75-80 °С 15-20 мин или 90-95 °С 10-12 мин): термофильные молочнокислые палочки, стрептококки, энтерококки, маслянокислые бактерии и другие спорообразующие микроорганизмы. Количество микроорганизмов составляет сотни и тысячи клеток в 1 г.

В связи с тем, что в плавленых сырах нет лактозы, в них могут развиваться только микроорганизмы, способные усваивать лактаты. Этим свойством обладают маслянокислые бактерии, вызывающие порок - позднее вспучивание сыра. Поэтому плавленые сыры необходимо хранить при температуре не выше 8 °С.