Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Биотехнологические основы сыроделия. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
06.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
ты сложного сырьевого состава, оптимально отвечающие требова­ниям теории сбалансированного питания.
Немаловажное значение в существующей экологической об­становке приобретает создание технологий сыров с лечебно­профилактическими свойствами и сыров для различных групп населения: школьников, людей преклонного возраста. Это должны быть доступные разным слоям населения продукты, выполняющие не только задачу обеспечения населения полноценным белком, но и несущие в себе определенные профилактические свойства: обо­гащенные микроэлементами, витаминами, экстрактами лечебных трав и пр.
Использование в сыроделии новых технологических процес­сов, автоматизация и механизация трудоемких процессов, а также упаковка сыров в яркие, красочные, удобные для потребителя ма­териалы так же приведет к увеличению спроса на сыры.
3. Применение баромембранных технологий в сыроделии.
С целью увеличения производства сыров, необходимо внедрять
современные технологии. Одно из таких направлений, позволяю­щих увеличить выход сыра из единицы сырья – применение мем­бранных технологий, в частности метода ультрафильтрации молока.
Мембранная фильтрацияэто технология фильтрации с по- мощью полупроницаемых мембран, позволяющая произвести раз­деление эмульсии (молоко, сыворотка) на составляющие. Создава­емая разница в давлении заставляет частицы, которые меньше, чем пора мембраны, проникать через мембрану («пермеат»), в то время как оставшиеся компоненты задерживаются («ретентат», «концен­трат»). Входящий поток продукта направляется параллельно мем­бране, что не позволяет загрязняться поверхности мембраны во время процесса разделения компонентов. Этот процесс называется поточной фильтрацией. В зависимости от плотности мембраны, процессы разделяют на обратный осмос (RO), нанофильтрацию (NF), ультрафильтрацию (UF) и микрофильтрацию (MF).
Молочная промышленность, одной из первых, по достоинству оценила эффективные методы переработки сырья (молока и кис­ломолочных продуктов) с помощью мембранных методов разде­ления, сгущения и концентрирования продуктов.
11
Ультрафильтрация – это процесс, который избирательно отде­ляет макромолекулы, имеющие молекулярный вес 1 000– 200 000 Да, от растворителя или растворенного вещества. Ультра­фильтрация разделяет молоко на пермеат (ультрафильтрат), со­держащий воду, лактозу, растворимые минеральные вещества, не­протеиновый азот и водорастворимые витамины, и ретентат (кон­центрат), в котором содержание казеина, сывороточных белков, жира и коллоидных солей увеличивается пропорционально коли­честву удаленного пермеата.
История сыроделия с использованием мембран началась в конце 1960-х гг. с изобретением ММV-процесса, названного по именам его изобретателей (Maubois, Mocquot and Vassal). Этот процесс позволил значительно повысить эффективность производ­ства благодаря возможности создания непрерывного процесса производства, стабилизации состава исходной смеси по белку, увеличения выхода сыра в результате уменьшения потерь белка и жира с сывороткой, разработки нового ассортимента сыров.
В 2001 г. в мире 450 000 т сыра было выработано с использо­ванием процесса ультрафильтрации. За рубежом (во Франции, в Голландии, Дании, Чехии, Литве и др.) применение мембранного концентрирования молока наиболее широко используется при из­готовлении таких сыров, как Фета, Фетаки и аналогичных. Это мягкие рассольные сыры, изготовленные как из натуральных со­ставных частей молока, так и с добавлением жиров немолочного происхождения. Прошедшее ультрафильтрацию молоко гомогени­зируют, затем смешивают с бактериальной закваской, молокосвер­тывающим ферментом и солью. Полученной смесью заполняют формы, где формируется сгусток, включающий в себя и сыворо­точные белки. Затем сгусток солят сухой солью или заливают рас­солом и выдерживают для созревания. Чаще всего такие сыры реа­лизуются в пластиковой контейнерной упаковке массой 200–400 г. Россия импортирует до 1,5 тыс. т таких сыров на сумму до 800 тыс. долл. США. Отечественное производство сыров подобно­го типа неразвито.
В начале 80-х гг. прошлого века во ВНИИМС проводились исследования по применению метода ультрафильтрации при изго­товлении традиционных твердых сыров. В частности, была разра­ботана технология сыра «Костромской», изготавливаемого из
12
УФ-концентрата. Но технология не получила широкого распростра­нения. Некачественное отечественное оборудование (УФ-установки), неудовлетворительные характеристики полимерных мембран и низкий профессионализм персонала, обслуживающего установки, в том числе и закупленные по импорту, не позволили добиться широкого использования УФ-методов в сыроделии. В настоящее время появились новые, более экономичные УФ-установки и мем­браны нового поколения отечественного производства для уль­трафильтрации, в том числе молока. Это дает возможность про­должить разработки в области создания новых эффективных тех­нологий в сыроделии.
Исследования, начатые в настоящее время во ВНИИМС, по применению мембранных методов в сыроделии проводятся в группе мягких сыров. Необходимо учитывать тот факт, что за по­следнее время изменились потребительские пристрастия покупа­телей. Чаще всего они предпочитают видеть традиционные сыры изготовленными по классическим технологиям, а сыры, получен­ные другими способами, покупать как новый продукт. Правильное позиционирование нового продукта имеет очень большое значе­ние. В задачи работы входит изучение массообменных процессов при концентрировании молока методом ультрафильтрации, опре­деление оптимального соотношения сухих веществ и белка в кон­центрате, изучение влияния технологических приемов на органо­лептические характеристики готового продукта и др. Для проведе­ния исследований используется пилотная мембранная установка AL 371/00/00/00 (Россия) с полисульфоновой ультрафильтрацион­ной мембраной РФЭ–45–300. Получение экспериментальных дан­ных позволит оптимизировать процесс концентрирования молока, разработать высокоэффективную ресурсосберегающую техноло­гию нового вида сыра, а также разработать исходные требования к созданию отечественного мембранного оборудования для практи­ческого использования прогрессивного способа концентрирования молока на предприятиях отрасли.
Контрольные вопросы
1. Назовите основные направления развития сыроделия.
2. Какие технологические параметры изменяют продолжи-
тельность производственного цикла производства твердых сыров?
13
3. Какие биопрепараты позволяют интенсифицировать про-
цесс созревания сыров?
4. В чем сущность мембранной фильтрации молока?
5. Назовите основные этапы история сыроделия с использо-
ванием мембран.
6. При производстве каких сыров применяют баромембран-
ные методы?
Литература: 6, 8, 11.
2. КЛАССИФИКАЦИЯ СЫРОВ
План
1. Определение сыров.
2. Системы классификации сыров в России.
3. Международная классификация сыров.
1. Определение сыров. Как никакой другой молочный про-
дукт, сыр поражает разнообразием видов и вкусов. Каждый сорт по-своему оригинален и самобытен, со своей историей и своим характером.
Вид сыра, а также его вкус зависят не только от способов об­работки, но и от климата страны, где растет определенная трава, где коровы дают именно такое молоко и где именно такой воздух, которым сыр «дышит», поэтому эмменталер, например, приготов­ляемый в другой стране, всегда будет отличаться от истинного швейцарского эмменталера.
Итак, что такое сыр? Вот какое определение сыру дает Анато­лий Васильевич Гудков: «Сыры – это пищевые продукты, получа­емые путем концентрирования и биотрансформации основных компонентов молока под воздействием энзимов, микроорганизмов и физико-химических факторов; производство сыров включает коагуляцию молока, отделение сырной массы от сыворотки, фор­мование, прессование под действием внешних нагрузок или соб­ственного веса, посолку, а употребление в пищу производится сра­зу после выработки (в свежем виде) или после созревания (вы­держки) при определенной температуре и влажности в анаэробных или аэробных условиях».
14
Справочник под ред. Г. Г. Шиллера дает следующую характе­ристику: «Сыры – это высокобелковый, биологически полноцен­ный пищевой продукт, получаемый в результате ферментативного свертывания молока, выделения сырной массы с последующим ее концентрированием и созреванием».
Ассортимент сыров, вырабатываемых в нашей стране и за ру­бежом, весьма разнообразен. В каталоге ММФ их описано около 500, в литературе упоминается до 5 000 видов сыров. Сыры отли­чаются друг от друга формой и размерами головки, а также по технологическим параметрам, микробиологическим и биохимиче­ским процессам, органолептическим показателям, химическому составу, форме и массе.
Наличие огромного количества наименований связано с исто­рическими, национальными и географическими особенностями зарождения сыров в разных странах и у различных народов.
Кроме того, что названия многих сыров происходят от назва­ний местности, где они были выработаны впервые (Ярославский, Алтайский, Пошехонский и др.), они могут также происходить от некоторых других географических названий (Степной, Горный и др.). Названия отдельных видов сыров явились производными от наименований стран (Российский, Голландский, Швейцарский, Литовский и др.). У других сыров они связаны с их формой, мас­сой, цветом или особенностями вкуса (белый, голубой, лилипут, пикантный, острый и др.).
Вопрос классификации сыров остается до конца не решен­ным, что создает определенные трудности в торговле, планирова­нии производства и научных исследованиях. В разных странах мо­гут вырабатываться сыры под одинаковым названием, отличаю­щиеся технологией, или с разными названиями, но по одной тех­нологии.
Попытки классифицировать сыры делали А. Н. Королев, И. Б. Гисин, А. И. Чеботарев, З. Х. Диланян, П. Ф. Крашенинин, J. Davis, R.Scott и др.
2. Системы классификации сыров в России
Классификация сыров по А. Н. Королеву. Первая отечествен­ная товароведческая и технологическая классификация сыров бы­ла разработана А. Н. Королевым. Согласно его товароведческой
15
классификации, все сыры делятся на пять основных блоков, каж­дый из которых представлен несколькими группами. Всего в клас­сификацию включено 18 групп сыров.
В технологической классификации А. Н. Королева также пред- ставлены 18 групп сыров, в том числе 15 групп сычужных и три группы кисломолочных сыров. Для создания этой классификации автором использованы признаки, характеризующие состояние сы­рья, технологический регламент выработки и созревания продукта. Основными из них являются: степень зрелости молока, способ его свертывания, температурные параметры обработки сырного зерна, режимы прессования, способ активизации в сырной массе молоч­нокислого процесса, а также условия созревания сыра.
Классификация сыров по А. И. Чеботареву. Система А. И. Чеботарева включает около 160 сыров, которые он разделил на три класса: сычужные (подклассы: твердые и мягкие), кисломо­лочные и переработанные (плавленые). Классы и подклассы в его классификации делятся на группы, в которых выделены типовые виды. Для каждой группы дана краткая товароведческая и техно­логическая характеристика, перечень аналогов и близких по свой­ствам видов сыров. Но эта система устарела. Некоторые виды сы­ров, которые приняты за типовые, сейчас или не производятся, или вырабатываются в небольших количествах. Недостаточно объек­тивных критериев для определения места сыра в этой системе. Кроме того, система непригодна для международного использова­ния, т. к. технология сыров, принятых за типовые, малоизвестна за рубежом.
Классификация сыров по И. Б. Гисину. В этой системе для классификации сыров широко использованы такие технологические приемы, как чеддеризация и плавление сырной массы, применяемые в производстве небольшого количества сыров; выделяются в от­дельную группу сыры, созревающие в пленках, тканях, бандажах, формах. Кроме того, в этой классификации представлены в основ­ном сыры, вырабатываемые в бывшем СССР, и практически нет сыров, вырабатываемых в других странах, хотя любая система клас­сификации должна носить интернациональных характер.
Классификация сыров по З. Х. Диланян. Основу системы З. Х. Диланян составляет комбинация принципов, предложенных А. И. Чеботаревым и И. Б. Гисиным. В качестве основания для
16
классификации сыров положено использование состава необходи­мой микрофлоры. Эта система включает 350 видов сыров, которые объединены в 3 класса.
1-й класс. Параказеиновые (сычужные) сыры:
подкласс 1.1. Возбудители – молочнокислые и пропионово­кислые бактерии;
подкласс 1.2. Возбудители – молочнокислые и слизеобразую­щие бактерии (полутвердые самопрессующиеся сыры);
подкласс 1.3. Возбудители – слизеобразующие и молочнокис­лые бактерии, плесени.
2-й класс. Казеиновые (кисломолочные) сыры:
2.1. свежие сыры;
2.2. выдержанные сыры.
3-й класс. Переработанные сыры (плавленые и прочие).
Недоработки этой классификации:
1) молочнокислые бактерии необходимы для производства
любого вида сыра и поэтому их применение не может служить классификационным признаком;
2) очень большое место в его системе занимает прессование
сыров. Все твердые сыры прессуются, но влажность их изменяется в широком интервале: от 25 до 46 %. За классификационный при­знак нужно принимать влажность сыров, которую можно охарак­теризовать количественно.
Классификация сыров по П. Ф. Крашенинину. Следствием физико-химических исследований и теоретических обобщений основных процессов производства сыров явилась теория их видо­образования и классификации, предложенная П. Ф. Крашенини­ным. В качестве признаков видообразования автором приняты фи­зико-химические показатели (энергия связи влаги с сырной мас­сой, период релаксации сыров, массовая доля влаги, массовая доля поваренной соли, величина активной кислотности сырной массы при выработке и созревании), биологические показатели (состав микрофлоры бактериальной закваски и других микроорганизмов) и технологические показатели (размер сырного зерна, температура второго нагревания). В соответствии с этой системой все отече­ственные сычужные сыры разделены по пяти подклассам:
1-й – мягкие (русский камамбер, десертный белый, смолен­ский, калининский, дорогобужский, волжанка, школьный);
17
2-й – полутвердые (пикантный, сусанинский, рокфор, буко- винский, копринский, весенний, пятигорский);
3-й – твердые с низкой температурой второго нагревания (ко-
стромской, голландский брусковый и круглый, пошехонский, яро­славский, эстонский, угличский, степной, латвийский и рассоль­ные сыры);
4-й – твердые с высоким уровнем молочнокислого процесса (российский, чеддер, вырусский, арман);
5-й – твердые с высокой температурой второго нагревания (Швейцарский, Алтайский, Советский, Кубанский, Украинский, Бийский, Горный).
Современная классификация сыров. Современную класси­фикацию в 1996 г. предложили А. В. Гудков, С. А. Гудков и В. Н. Сергеев. Авторы считают, что классификация сыров должна основываться на тех показателях, которые оказывают решающее влияние на органолептические показатели и пищевую ценность продукта. К таким показателям они относят тип основного сырья, способ свертывания молока, участвующую в производстве сыра микрофлору, показатели химического состава и принципиальные особенности технологии.
По типу основного сырья сыры делятся: на натуральные, вы- рабатываемые из коровьего, овечьего, козьего, буйволиного моло­ка; их смесей; плавленые, базовым сырьем для которых являются натуральные сыры. Тип молока придает сыру специфические осо­бенности.
По способу свертывания молока: сычужные; кислотные; кис- лотно-сычужные; термокислотные.
В сырах сычужного свертывания (молоко свертывается при рН 6,66,7) большая часть казеина расщеплена, глубина протеоли­за определяют характер консистенции и другие органолептические показатели продукта.
В сырах кислотного свертывания (молоко свертывается при рН 4,6–4,7) казеин в основном находится в нативном состоянии. Кислотное свертывание происходит при низком значении рН, что влияет на состав сыров, в частности, на содержание кальция, фос­фора, молочной кислоты.
В сырах кислотно-сычужного свертывания (молоко свертыва­ется при рН 5,05,2) при использовании небольших доз молоко-
18
свертывающих ферментов повышается уровень рН, но все равно этот тип свертывания является кислотным. Это связано с тем, что небольшие дозы сычужного фермента недостаточны для транс­формации казеина в параказеин в той степени, которая необходима для образования сычужного сгустка. Но используемые дозы сы­чужного фермента позволяют повысить плотность сгустка, уменьшить потери казеина и ускорить процесс синерезиса.
Термокислотное свертывание (нагревание подкисленного мо­лока до высоких температур) происходит при более высоких зна­чениях рН, чем кислотное свертывание, что обусловливает полу­чение продукта со специфическими свойствами.
Участвующая в производстве сыра микрофлора: только ме- зофильные молочнокислые бактерии; мезофильные и термофиль­ные молочнокислые и пропионовокислые бактерии; плесневые грибы; микрофлора поверхностной слизи; бифидобактерии и/или ацидофильная палочка. Без участия микрофлоры вырабатывают сывороточные и сливочные сыры.
Главные показатели химического состава: содержание влаги; содержание жира. Отношение влаги к содержанию сухих обезжи­ренных веществ, является важнейшим показателем сыра. Влага является пластифицирующим веществом: чем выше содержание влаги, тем пластичнее, нежнее консистенция сыра. От содержания влаги зависит количество растворенных в водной фазе молока ве­ществ, остающихся в сыре. Наибольшее значение из них имеет лактоза, являющаяся источником органических кислот, влияющих на органолептические показатели продукта. Чем выше содержание влаги в сыре при прочих одинаковых условиях, тем быстрее созре­вают сыры и тем ниже их стойкость в хранении и энергетическая ценность.
Содержание влаги в сыре взаимосвязано с технологическими и микробиологическими факторами. Так, например, для получения сыров с низким содержанием влаги нужны высокие температуры второго нагревания, прессование с применением внешних нагру­зок, тогда как для выработки сыров с высоким содержанием влаги второе нагревание и прессование не требуются.
Содержание жира во многом определяет пищевую ценность, консистенцию, вкус и аромат сыров. В классификации сыров ис­пользуют содержание в них жира – полножирные, полужирные и
19
обезжиренные. Обезжиренные сыры никогда не обладают вкусом и ароматом, характерным для качественных сыров, и поэтому, как правило, используются в качестве полуфабрикатов. Лучшими ор­ганолептическими показателями твердые сыры обладают при со­держании в них 45–50 % жира в сухом веществе.
В эту современную классификацию включены отечественные и зарубежные виды сыров. Зарубежные аналоги могут не полно­стью вписываться в новую систему. Так, в созревании некоторых твердых сыров с высокой температурой второго нагревания (Бофор, Грюйер де Комте, Аппенцеллер) принимает участие мик­рофлора сырной слизи, и они по органолептическим показателям отличаются от отечественных сыров этой группы. В то же время эти отличия недостаточны для того, чтобы выделять их в отдель­ную группу.
В предлагаемой классификации (Приложение 1) выделено не­сколько новых подклассов. Так в отдельный подкласс выделены терочные сыры (1.1), отличающиеся отсутствием пропионовокис­лого брожения и рисунка, низким содержанием влаги.
В твердых сырах выделен подкласс сыров со средней темпе­ратурой второго нагревания (43–50 °С), которые обладают менее выраженными органолептическими показателями, чем сыры с вы­сокой температурой второго нагревания.
В мягких сырах выделен подкласс диетических сыров, обла­дающих лечебными и диетическими свойствами.
3. Международная классификация сыров. В настоящий пе-
риод за основу классификации ассортимента сыров специалисты всего мира договорились взять компоненты сыра. Сыр состоит из сухой массы (белки, жиры, углеводы, витамины и минералы) и воды. Чем больше воды содержит сыр, тем он мягче. С этим связа­но и понятие Wff (Water fat free), что означает содержание воды в обезжиренной сырной массе. Поскольку сорта сыра в каждой стране различны, существует договоренность, что каждая страна согласно этой директиве устанавливает собственные критерии со­держания воды.
В международном стандарте А-6 принята следующая класси­фикация. Каждый сыр имеет три показателя:
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]