книги из ГПНТБ / Овчинников, А. И. Биохимия молока и молочных продуктов

Так, Сильверман и Косиковский [237, 419] обнаружили в сыре чеддар тирамин, триптамин, гистамин, кадаверин и путресцин. Р. Головня и др. [69, 70] в летучих компонентах российского и голландского сыров идентифицировали 14 аминов (метил­ амин, диметиламин, триметиламин и другие). По мнению япон­ ских исследователей [264], путресцин и кадаверин играют важ­ ную роль в образованииаромата полумягких сыров, созреваю­ щих при участии белой плесени. Возможно, что и другие амины являются компонентами аромата некоторых сыров.

Всозревающих сырах образуются и накапливаются спирты

иэфиры. Из спиртов главным образом образуется этиловый спирт (в процессе брожения лактозы). При наличии летучих кислот (уксусной, масляной) возможна реакция этерификации, т. е. образования уксусноэтилового и масляноэтилового эфиров, которые, обладая приятным запахом, дополняют аромат сыра [317, 320, 321]. В последние годы большая роль в образовании вкуса и аромата молочных продуктов (сливок, масла) отводится лактонам. В сыре чеддар также обнаружены 6-лактоны: 6-окта- лактоны и 6-декалактоны [320, 321]. На вкус сыра в сильной степени влияет поваренная соль, которая растворяет параказеи­ нат кальция, создавая благоприятные условия для его набуха­ ния и дальнейшего ферментативного изменения и вызывает другие физические изменения сыра (образование корки, консис­ тенции и др.).

Из приведенных литературных данных можно сделать вывод, что на вкус и аромат сыра оказывают влияние многочисленные химические соединения, являющиеся продуктами распада бел­ ков, жиров и брожения молочного сахара. Вкусовые особенности сыра обусловливаются комбинацией всех этих соединений, кото­ рые при правильном количественном балансе придают сыру типичные органолептические свойства. Одни компоненты этой комбинации играют более важную роль, другие менее важную

[317, 372, 384, 445].

Образование газов и рисунка в сыре

В процессе созревания сыра вследствие биохимических реакций происходит выделение газов: аммиака, углекислого газа, водорода и других. Частично эти газы выделяются нару­ жу, частично задерживаются в сырной массе, образуя глазки. Аммиак образуется при дезаминировании аминокислот. Обычно аммиак образуется в поверхностных слоях сыра, где процессы дезаминирования идут более интенсивно, часть его вступает

всоединение с кислотами, нейтрализуя их, часть накапливается

всвободном состоянии и улетучивается, о чем свидетельствует запах аммиака в сырохранилищах. Выделение водорода проис­ ходит в процессе маслянокислого брожения лактозы, а также

221

в результате деятельности бактерий группы кишечной палочки (Coli-aerogenes). Он плохо растворяется в воде, легко диффун­ дирует через неплотные участки сырной массы, поэтому его сравнительно мало задерживается в сыре. Однако при энергич­ ном маслянокислом брожении водорода образуется много, что может привести к так называемому позднему вспучиванию сыра.

Углекислый газ, по сравнению с другими газами, выделяет­ ся. в сырах в значительно больших количествах (его содер­ жание составляет 60—90% количества всех газов). Он образу­ ется при разложении молочного сахара под влиянием ароматообразующих, пропионовокислых, маслянокислых бактерий, бак­ терий группы кишечной палочки, а также при декарбокснлированип жирных кислот и аминокислот. Углекислый газ сравнительно хорошо растворяется в воде, однако его образуется настолько много, что он создает перенасыщенный раствор в сырной массе, из которой при благоприятных условиях начнет выделяться. Газ скапливается в пустотах сырной массы, постепенно расширяет их, превращая в глазки. При быстром выделении С 02 таких центров скопления газа будет очень много и тогда глазки обра­ зуются мелкие и в большом количестве (мягкие сыры, латвий­ ский, голландский сыры). При медленном выделении углекис­ лого газа, например, в сырах с высоким вторым нагреванием (советский, швейцарский), глазки образуются крупные и в ма­ лом количестве.

В сырах с низкой температурой второго нагревания образо­ вание газа (и рисунка) происходит при развитии ароматообра­ зующих бактерий [24, 63, 64]. Опыт показывает, что сыр, выра­ ботанный на одной культуре Str. lactis не имеет рисунка. Наи­ большей способностью к продуцированию газа обладает Str. paracitrovorus (М. Гибшман). В сырах с высоким вторым нагре­ ванием нормальное образование глазков обусловливают проппоновокпслые бактерии, сбраживающие соли молочной кислоты. Газообразование, вызванное бактериями кишечной палочки характеризуется получением рваного и сетчатого рисунка и вы­ зывает так называемое вспучивание сыра. Маслянокислое бро­ жение приводит к образованию крупных неправильной формы глазков или же пустот щелевидной формы (позднее вспучивание

вании сыра. Из этих двух газов отрицательное значение может иметь кислород, поскольку он является фактором окисления составных частей сыра, в особенности жира, но чаще всего он используется микроорганизмами и быстро исчезает. О некотором количественном составе газов, выделенных из глазков швейцар­ ского сыра можно судить по данным, приведенным в табл. 42 (по Я. Зайковскому). Из приведенных данных можно сделать вывод, что состав газов в глазках непостоянен, большая часть

222

газов приходится на углекислый газ; сыр с высоким содержа­ нием водорода является некачественным.

Таблица 42

Состав газов, выделенных из глазков швейцарского сыра

которой приведет к сокращению самого длительного и трудо­ емкого процесса производства сыра. Основным процессом созре­ вания сыра, определяющим готовность и типичность продукта, является биохимическое разложение белков. Поэтому, все иссле­ дования по ускоренному созреванию сыров велись, главным образом, в направлении интенсификации распада белковых веществ сырной массы: применение увеличенных доз сычужного фермента, введение пепсина, трипсина, эрипсина, протеолити­ ческих ферментов растительного происхождения, бактериаль­ ных н грибковых протеиназ, накопление на ранней стадии, созре­ вания сыра молочнокислых бактерий, применение гидролизатов, автолпзатов и так далее [5, 62, 144, 145, 184].

Добавление в сыр трипсина, эрипсина и пепсина и других протеиназ как отдельно, так и в комбинации с сычужным фер­ ментом, увеличивало степень распада белков почти в два раза. Однако такие сыры имели горьковатый вкус за счет большого количества образовавшихся пептидов; свободных аминокислот в них было меньше, чем следовало бы ожидать при таком интенсивном распаде белков и продукт не имел выраженного сырного вкуса. Следовательно, за счет действия вводимых про-' теиназ накапливались, главным образом, первичные продукты разложения белков и относительно мало конечные — аминокис­ лоты (последние образуются при действии протеолитических ферментов молочнокислых бактерий).

Были сделаны попытки добиться ускорения созревания сыра путем накопления молочнокислой микрофлоры на ранней стадии его выработки путем внесения большого количества закваски

223

(10%) и бактериофага (Е. Рунов). Вследствие лизиса бакте­ риальных клеток бактериофагом, освобождались протеолитиче­ ские эндоферменты, которые заметно ускоряли распад белковых веществ. Однако применить такой способ в производственных условиях пока что не удается, так как фаг тормозит развитие молочнокислых бактерий и становится нежелательным факто­ ром. Предложенные институтом АН УССР панкреатииовые гидро­ лизаты казеина для ускорения созревания сыра не дали нужных результатов, поэтому они не получили распространения на молочных заводах.

Работники Вяндраского сыродельного завода Эстонской ССР (У. Альтмари и др.) предложили новую технологию ускоренно­ го созревания сыра типа ярославского с использованием гидро­ лизата казеина и активизированной закваски. Микробиологиче­ ские и биохимические процессы в сыре, приготовленном по

по новой технологии с ускоренным созреванием включает, как указывалось выше, два важных подготовительных процесса: активизацию закваски и использование гидролизата казенна. В.заквасках, приготовленных обычным способом, молочнокислая микрофлора находится в стадии медленного вымирания. Для активизации микрофлоры 1—-2% закваски разбавляют двойным количеством пастеризованного молока и выдерживают в течение 40—60 мин при температуре 26—28° С. За это время молочно­ кислые бактерии приспосабливаются к условиям среды и уси­ ленно размножаются (прирост общего числа клеток составляет 15—26%). Кислотность активизированной закваски достигает 52—58° Т. Затем закваску вносят в пастеризованное молоко и выдерживают 20—30 мин. Следовательно, молочнокислые бак­ терии в стадии размножения попадают в благоприятные условия для своего развития, поэтому их прирост в сырной ванне достп-. гает 84% (М. Гибшман).

Таким образом, на ранней стадии выработки сыра находится активно размножающаяся молочнокислая микрофлора, которая в дальнейшем благоприятно влияет на разложение белков. В качестве второго фактора ускорения созревания сыра приме­ няется гидролизат казеина, который представляет собой смесь

(молочнокислых палочек, стрептококков, уксуснокислых и пропионовокислых бактерий). По данным И. Климовского, гидро­ лизат имеет следующий состав: азот белковых веществ — 60—66%, азот полипептидов — 11—13%, азот аминокислот — 24—25%; лактоза и лимонная кислота полностью сбраживают­ ся, молочной кислоты содержится около 3,8% (половина ее находится в виде солей). Титруемая кислотность гидролизата составляет 210—280° Т, pH 3,5—3,9. Гидролизат, как установ­

224

Л

лено исследованиями И. Климовского, М. Гибшман, активизи­ рует биохимическую деятельность молочнокислых бактерий за счет обогащения молока растворимыми формами азота.

Введение активизированной закваски и гидролизата способ­ ствует интенсификации микробиологических и биохимических процессов при созревании сыра.' Создаются условия для более интенсивного распада белков за счет эндоферментов автолизированных бактериальных клеток, что способствует улучшению консистенции и вкуса сыра. За счет увеличения числа аромато­ образующих стрептококков происходит накопление ароматиче­ ских и вкусовых веществ и развитие рисунка сыра. Период созревания эстонского сыра сокращается почти в два раза. Гото­ вый продукт вследствие преобладания в гидролизате молочно­ кислых палочек имеет специфический кисловато-пряный вкус,

. несвойственный мелким сычужным сырам. Поэтому использо­ вание гидролизата, приготовленного на молочнокислых палочках возможно только при выработке эстонского сыра. Для устране­ ния этого недостатка ВНИИМСом разработана технология при­ готовления гидролизата с применением только молочнокислых стрептококков. Биохимическая активность стрептококкового гидролизата значительно слабее гидролизата с молочнокислыми палочками. По данным И. Климовского, сыр, изготовленный с применением стрептококкового гидролизата имел более низкую степень зрелости и меньшее содержание свободных аминокислот, чем сыр, изготовленный с применением гидролизата из молоч­ нокислых палочек (табл. 43). Биохимическую активность стреп­ тококкового гидролизата можно повысить путем введения в него, наряду с бактериями закваски, Дфожжей Torolopsis № 304 (В. Алексеев).

Таблица 43

Действие активизированной закваски и гидролизатов на расщепление белковых веществ сыра

(по И. Климовскому)

225

УКАЗАТЕЛЬ ЛИТЕРАТУРЫ

ние жнрнокислотного состава глицеридов сырной массы из овечьего молока.—

227

18. Б е л о у с о в А. П. Состав белково-фосфатно-кальциевого комплекса сычужного сгустка и его изменение под действием молочной кислоты.— В кн.: Доклады Всесоюзной конференции по молочному делу. М., Сельхозиздат, 1958’,

№1, с. 6—9.

23.Б е л о у с о в а Н. Бактерицидные свойства молока.— «Молочная про­

промышленность», 1962, № 8, с. 45—46.

26.Б е р е з о в с к и й В. М. Химия витаминов. М„ Пищепромнздат, 1959.

599 с.

27.Б е р л и н П. Ю. Свойства и применение кумыса.— «Молочная про­

по итогам научно-исследовательской работы Вологодского молочного инсти­

диц.— В кн.: Доклады Всесоюзной конференции по молочному делу. М., Сель-

38. Б р у н к е Р., Г е р с о в с к и Н., Н о и б е р т С. Требования, предъяв­ ляемые к качеству сырого молока.— «Молочная промышленность», 1970, № 7, с. 39—42.

39.Б у е в и ч Э. М. К вопросу о титруемой кислотности молока.— В кн.: Труды Троицкого ветеринарного института. Т. 9. Троицк, 1965, с. 253—260.

40.Б у з и н И. Содержание калия, натрия и магния в молоке при корм­

лении коров силосом и жомом.— «Молочная промышленность», 1966, № 3, с. 36—39.

228