Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Биотехнологические основы сыроделия. Учебное пособие
.pdf
Массовая доля жира в сухом веществе сыра должна быть на
1,0 или 1,5 % выше стандартной (с учетом того, что при посолке с
увеличением содержания сухих веществ в сыре за счет поваренной
соли массовая доля жира в сухом веществе сыра уменьшается).
В случае несоответствия фактической массовой доли жира в
сухом веществе сыра после прессования заданному значению, поправочный коэффициент (Кп) рассчитывают по формуле (4.5):
К
= [Жт • (100 – Жф)] / [Жф • (100 – Жт) ], (4.5)
п
где Жф – фактическая массовая доля жира в сухом веществе сыре
после прессования, %;
Ж
– требуемая массовая доля жира в сухом веществе сыре
т
после прессования (выше стандартной на 1,0–1,5 %), %.
С помощью этого поправочного коэффициента при последующих выработках сыра корректировку массовой доли жира в нормализованной смеси (уточненную) рассчитывают по формуле
(4.6):
Ж
где Ж
= Кп • Ж
см у
– массовая доля жира в нормализованной смеси, уточ-
см у
(4.6)
см ор.
ненная при опытных выработках, %;
Ж
– массовая доля жира в нормализованной смеси ориен-
см. ор.
тировочная, %.
После того, как будет получен сыр требуемой жирности, расчетный коэффициент (Кр) находят по формуле (4.7):
Кр = Ж
/ Бм, (4.7)
см у
Таким образом, проводят 3–4 выработки, находят среднеарифметическое коэффициента и пользуются им в последующих
выработках.
Желательно избегать составления смеси из сливок и сепарированного молока, что способствует увеличению потерь жира при
переработке.
Уменьшить отстой жира при свертывании можно гомогенизацией. Но необходимо знать, что при гомогенизации молока претерпевают изменения и белки, что ухудшает процесс выделения
сыворотки из сгустка, поэтому гомогенизировать рекомендуется
только сливки!
4. Тепловая обработка молока. В сыроделии применяют два
вида тепловой обработки молока: термизацию и пастеризацию.
41
Термизация – нагревание молока до температуры (65 ± 2) ºС
с выдержкой от 20 до 25 с. Термизации подвергают молоко с повышенной бактериальной обсеменностью (второй класс по редуктазной пробе), направляемое на созревание.
При хранении молока (особенно на фермах), в значительной
степени обсемененного психрофильными бактериями, происходит
накопление продуктов их жизнедеятельности. В этом случае эффект термизации снижается, т. к. она хотя и уничтожает бактериальные клетки, но не тормозит действия выделяемых ими ферментов, способствующих порче молока.
При излишнем росте кислотности в термизированном молоке
температуру созревания уменьшают на (2 ± 1) оС.
Термизация не оказывает влияния на продолжительность
свертывания молока или качество сырного зерна. Хотя термизация, практически, уничтожает все клетки группы кишечных палочек, все же она не обеспечивает достаточно полное уничтожение
микрофлоры, поэтому ее применяют в комбинации с обязательной
последующей пастеризацией молока (после созревания) по оптимальному режиму.
Проведение термизации позволяет продлить сроки хранения
молока при температуре 5 – 6 оС до (60 ± 12) ч.
Пастеризация. Главной целью пастеризации является снижение содержания в молоке патогенных и технически вредных микроорганизмов до уровня, при котором они при последующем нормальном ходе технологического процесса не могут нанести ущерба качеству готового продукта. При этом следует учитывать, что
условием, ограничивающим параметры пастеризации, является
максимальное сохранение состава и физико-химических свойств
молока, оказывающих влияние на выход и качество сыра.
В сыроделии приняты режимы пастеризации:
– 71–72 оС с выдержкой 20–25 с – для сыров с высокой температурой второго нагревания;
– 74–76 оС с выдержкой 20–25 с – для сыров с низкой температурой второго нагревания и в случае высокой бактериальной
обсеменённости молока-сырья.
При производстве кисломолочных сыров часто применяют
высокотемпературную обработку молока (85 оС в течение 10–
40 мин; 98 оС в течение 0,5–2,0 мин; 140 оС в течение 2–8 с).
42
При такой обработке денатурируется более 80 % сывороточных белков, которые соединяются через дисульфидные мостики с
каппа-казеином на поверхности казеиновых мицелл. Комплексы
каппа-казеин – сывороточные белки образуют нити, выступающие
над поверхностью мицеллы. При дальнейшем нарастании кислотности при участии этих нитей образуется разветвленная пространственная структура, хорошо удерживающая сыворотку. Это
предотвращает самопроизвольное выделение сыворотки, которое
является распространенным пороком кисломолочных сыров, вырабатываемых из молока, пастеризованного при минимальных режимах, и обусловливает нежную консистенцию продукта.
Хранение пастеризованного молока крайне нежелательно.
В исключительных случаях допускается резервирование пастеризованного молока при температуре (4 ± 2) оС не более 8 ч.
5. Дополнительная обработка молока
Бактофугирование. Температурные режимы пастеризации
молока в сыроделии не уничтожают споровые формы микроорганизмов и часть термофильной микрофлоры. Для бактериальной
очистки молока от вегетативных клеток спорообразующих бактерий, термофильных микроорганизмов, лейкоцитов, спор маслянокислых бактерий используют бактофугирование молока, которое с
последующей пастеризацией его при температуре 70–72 оС снижает содержание общего количества бактерий до 99,97 % от их первоначального количества. Бактофугирование молока осуществляется одновременно с непрерывной стерилизацией бактофугата и
возвратом его в производственный цикл. В случае большого загрязнения молока бактофугат в молоко не вносят.
Вакуумная обработка. Для удаления из молока мелкодисперсной газовой фазы и летучих соединений, обусловливающих
посторонние привкусы и запахи, его подвергают вакуумной обработке, которую целесообразно проводить одновременно с пастеризацией, используя установки для термовакуумной обработки молока. Дезодорация способствует ускорению сычужного свертывания, получению более плотного сгустка, образованию меньшей
пыли при обработке. Кроме того, удаление кислорода способствует активному развитию молочнокислых бактерий.
43
В зависимости от температуры молока, поступающего в дезодоратор, поддерживают следующие величины вакуума:
температура молока – 40–45, 70–72, 74–78 оС;
вакуум – 92–90, 68–62, 60–30 кПа.
После вакуумной обработки, во избежание повторного захвата
воздуха, молоко подается в сыродельную ванну (сыроизготовитель) по трубопроводам, который опускают как можно ближе к
дну ванны с тем, чтобы с атмосферным воздухом соприкасались
только первые порции молока, а основная масса подавалась бы без
контакта с воздухом.
Ультрафильтрация молока (УФ). В производстве сыров
процесс УФ применяют для концентрирования сухих веществ молока с целью достижения оптимальной для каждого вида сыра
массовой доли белка в молочном концентрате.
Процесс УФ осуществляется после нормализации молока по
жиру перед его пастеризацией при температуре (50 ± 5) оС. Операция «созревание молока» при этом исключается. УФ ведут до массовой доли сухих веществ в молочном концентрате (14 ± 2) %,
в зависимости от вида сыра, кислотность концентрата – не более
23 оТ. Повышение кислотности обусловлено увеличением массовой доли белка при УФ.
Перекисло-каталазная обработка. Этой обработке подвергают молоко с высоким содержанием спор маслянокислых бактерий (при необходимости его переработки на сыр), с целью подавления их развития в сыре. Обработку молока проводят непосредственно в сыродельной ванне (сыроизготовителе) перед внесением
в него хлористого кальция и закваски.
Сначала молоко обрабатывают пероксидом водорода, который
действует губительно на маслянокислые бактерии, являясь сильнейшим клеточным ядом. Затем в молоко добавляют фермент каталазу для разрушения неиспользованного пероксида водорода,
который под действием каталазы распадается на воду и молекулярный кислород.
В пастеризованное и охлажденное до температуры (33±1) оС
молоко при перемешивании вносят рабочий раствор пероксида
водорода и выдерживают 40 мин., при этом в течение первых 20
мин ведут постоянное перемешивание при минимальных оборотах
мешалках. Затем вносят рассчитанное количество рабочего рас-
44
твора каталазы (по методике) и при постоянном перемешивании
выдерживают в течение 16–17 мин. При отсутствии пероксида водорода молоко используют для выработки сыра.
Внесение в молоко хлористого кальция. При пастеризации
молока часть солей кальция переходит из растворимого состояния
в нерастворимое, что приводит к ухудшению сычужной свертываемости молока и получению более дряблого, непрочного сгустка.
Для устранения этого недостатка в молоко вносят раствор хлористого кальция из расчета 10–40 г безводной соли на 100 см3 перерабатываемого на сыр молока. Оптимальная доза хлористого кальция устанавливается в зависимости от свойств молока, времени
года, с учетом показаний прибора сычужной пробы.
Количество хлорида кальция, необходимое для нормального
свертывания молока можно рассчитать по формуле (4.8):
С = (τо – τтр) / К• τтр, (4.8)
где С – количество хлористого кальция, внесенного в 100 см3 молока, г;
τтр – требуемая (заданная) продолжительность свертывания
молока сычужным ферментом, мин.
τо– продолжительность свертывания молока сычужным ферментом без добавления хлористого кальция, мин.
К – коэффициент солевого эффекта, см3/г (постоянен для данного молока).
Внесение в молоко калия или натрия азотнокислого. Для
подавления развития вредной газообразующей микрофлоры (бактерий группы кишечных палочек и маслянокислых бактерий)
в случае необходимости в молоко допускается вносить раствор
калия и натрия азотнокислого.
Азотнокислые соли, являясь нестойкими химическими соединениями, в молоке восстанавливаются, теряя кислород и превращаясь в нитриты. Кишечная палочка при наличии в среде молекул
кислорода не образует углекислоту, водород и другие продукты
распада молочного сахара, способствующие вспучиванию сыров.
На молочнокислые бактерии нитриты действуют в значительно меньшей степени, не препятствуя накоплению молочной кислоты, которая также угнетает газообразующие бактерии.
В сыре нитриты разлагаются, восстанавливаясь до аммиака.
Поэтому внесение азотнокислых солей калия или натрия в количе-
45
ствах 15 – 20 г на 100 см3 молока не вызывают пороков в готовом
продукте.
Внесение краски для сырного теста. Небелковые азотистые
вещества – пигменты, попадающие в организм животных из корма – хлорофилл, ксантофилл и каротин, растворимые в жирах,
придают маслу и сыру жёлтый цвет (особенно каротин). Зимой, изза недостаточного количества пигментов в кормах, сырное тесто
получается более бледным, чем летом.
Для придания сырному тесту естественной желтой окраски в
зимний период в молоко добавляют безвредные растительные
краски, получаемые из семян аннато (Bixa orellana), а также из рылец цветов шафрана. Краска, приготовленная из семян аннато,
придаёт тесту цвет апельсина (жёлтый, с красноватым оттенком).
Контрольные вопросы
1. Назовите основные технологические операции при произ-
водстве сычужных сыров. Каково их назначение?
2. Какие технологические операции проводят при подготовке
молока к выработке сыра?
3. Для чего проводят созревание молока? Как изменяются физи-
ко-химические и технологические свойства молока при созревании.
4. Способы получения зрелого молока.
5. Как предотвратить развитие бактериофага при созревании
молока?
6. Как проводят процесс нормализации жира в молоке при
производстве сыра?
7. Виды и режимы тепловой обработки, принятые в сыроделии.
8. Какие дополнительные виды обработки можно применять в
сыроделии? Охарактеризуйте их.
9. Как подавляют развитие вредной газообразующей микро-
флоры?
10. Какие красители допускается вносить в сырное тесто?
Литература: 1, 6, 13, 14.
46
5. ЗАКВАСКИ И ФЕРМЕНТНЫЕ ПРЕПАРАТЫ
В СЫРОДЕЛИИ. БАКТЕРИОФАГИ
План
1. Закваски и бактериальные концентраты в сыроделии.
2. Ферментные препараты в сыроделии.
3. Бактериофаги.
1. Закваски и бактериальные концентраты в сыроделии.
При выработке сычужных сыров молочный сгусток образуется под
действием молокосвертывающих ферментов, однако немаловажное значение имеет использование при свертывании молока микрофлоры заквасок.
Бактериальные закваски и бакконцентраты, вносимые в молоко в процессе технологической обработки выполняют следующие
функции:
– осуществляют преобразование основных составных частей
молока в соединения, обусловливающие вкусовые и ароматические свойства сыра и его консистенцию, питательную и биологическую ценность, в том числе, сбраживают лактозу и цитраты с
образованием молочной кислоты, углекислого газа и некоторых
других продуктов;
– активизируют действие молокосвертывающих ферментов и
стимулируют синерезис при образовании сгустка;
– принимают участие в формировании рисунка и консистенции сыра;
– подавляют развитие технически вредных и патогенных микроорганизмов, снижающих качество сыра и вызывающих его порчу или вызывающих пищевые отравления за счет сбраживания углеводов.
В настоящее время на рынке России молокоперерабатывающим предприятиям предлагается значительный ассортимент микробиологических средств различного назначения, рекомендуемых
для производства ферментированных молочных продуктов,
в частности сыров. Это активаторы роста заквасочных микроорганизмов, питательные среды для приготовления заквасок.
Особое место занимают бактериальные закваски и концентраты, различающиеся составом, принципами отбора и подбора культур заквасочной микрофлоры, свойствами отдельных культур,
47
входящих в состав заквасочных комбинаций и их ассоциаций в
целом, активностью и количеством жизнеспособных клеток заквасочных микроорганизмов, физическим состоянием заквасок, способами их применения, назначением.
При изготовлении натуральных сыров применяют обычно
многоштаммовые комбинированные закваски смешанного типа,
включающие мезофильные и термофильные микроорганизмы. Они
более устойчивы к бактериофагу, менее чувствительны к составу и
свойствам молока, хорошо развиваются в широком диапазоне температур.
Молочнокислые бактерии, входящие в состав используемых в
сыроделии заквасок, можно разделить по их свойствам на следующие группы:
– мезофильные гомоферментативные молочнокислые стрептококки рода Lactococcus, видов Lac. lactis и Lac cremoris, и мо-
лочнокислые палочки рода Lactobacillus видов Lb. plantarum и Lb.
casei, сбраживающие лактозу преимущественно до молочной кислоты;
– мезофильные гомоферментативные молочнокислые лактококки Lac. lactis subsp. lactis biovar diacetilactis (сокр. Lac. diaceti-
lactis) и молочнокислые бактерии рода Leuconostoc подвидов Leu.
mesenteroides subsp. cremoris (сокр. Leu. cremoris) и Leu.
mesenteroides subsp. dextranicum (сокр. Leu. dextranicum), сбражи-
вающие цитраты в присутствии углеводов с образованием диоксида углерода, уксусной кислоты, ацетоина, диацетила;
– термофильные гомоферментативные молочнокислые стрептококки вида Str. thermophilus и молочнокислые палочки Lb.
delbrueckii subsp. lactis, Lb. helveticus, Lb. delbrueckii subsp.
bulgaricus и Lb. acidophilus.
Бактериальные закваски для сыров с низкой температурой
второго нагревания состоят из мезофильных молочнокислых
стрептококков, ароматобразующих стрептококков и лейконостоков, которые формируют аромат и рисунок (текстуру) сыра. Для
некоторых видов сыров с низкой температурой второго нагревания
для регулирования интенсивности и направленности молочнокислого процесса могут быть дополнительно использованы моновидовые закваски термофильных бактерий.
48
При выработке сыров с высокой температурой второго нагревания, сыров с чеддеризацией и термомеханической обработкой,
некоторых видов мягких сыров используют бактериальные закваски и бактериальные концентраты мезофильных и термофильных
молочнокислых бактерий. В формировании специфического вкуса,
аромата, рисунка и консистенции этих сыров наряду с молочнокислыми бактериями активное участие принимают пропионовокислые бактерии, сбраживающие часть лактатов с образованием
пропионовой и уксусной кислот, углекислого газа.
При высоком обсеменении молока маслянокислыми микроорганизмами необходимо использовать бактериальный препарат
«Биоантибут», антагонистически действующий на маслянокислые
микроорганизмы.
2. Ферментные препараты в сыроделии. Одним из важней-
ших элементов технологии производства натуральных сыров является преобразование смеси для выработки сыра в сгусток под действием молокосвертывающих ферментов. На характер образовавшегося сгустка, постановку и формирование сырного зерна, отделение сыворотки, потери белка и жира с сывороткой, а также качество готового продукта большое влияние, наряду с качеством молока, оказывают применяемые молокосвертывающие препараты и
способы их использования.
В качестве молокосвертывающего препарата для производства сыра используется сычужный фермент или пепсин.
Сычужный фермент. Сычужные ферменты синтезируются в
желудочно-кишечном тракте телят. Обычно телячий сычужный
фермент получают при помощи водно-солевого экстракта четвертого отдела желудка «грудного» теленка.
В состав сычужного фермента входят два основных молокосвертывающих фермента: химозин и пепсин. Относительное содержание этих ферментов в желудочном соке варьирует в широкой
степени, в зависимости от возраста животного и кормового рациона. Сычужный фермент телят молочного возраста содержит 80–
95 % химозина, тогда как аналогичные препараты, выделенные из
сычугов телят более старшего возраста, получавших грубые корма,
содержат от 70 до 100 % пепсина. Препараты натурального сычужного фермента, всегда содержат примесь пепсина, который
49
начинает синтезироваться в сычуге теленка в самом раннем возрасте.
Сычужный фермент в зависимости от используемого сырья
подразделяют на: сычужный фермент из сычугов телят, ягнят, козлят-молочников, а также смеси этих сычугов.
Для более правильного ведения технологического процесса
необходимо определить дозу внесения фермента в молоко и степень крепости раствора. Степень крепости раствора сычужного
фермента определяется временем (в секундах), в течение которого
100 см3 молока свертывается под действием 10 см3 раствора сычужного фермента.
Количество молокосвертывающего фермента, необходимое
для свертывания молока, должно быть минимальным, но обеспечивать получение сгустка в заданное время (от 25 до 35 мин).
В связи с недостатком сычужного порошка в сыроделии начали широко применять заменители сычужного фермента, которые
должны обладать следующими характеристиками:
– высокое соотношение свертывающей и общей протеолитической активности;
– специфическая чувствительность к каппа-казеину;
– высокая активность в молоке;
– способность к легкой денатурации во время переработки
сыворотки (в целях инактивации фермента в продуктах, изготовленных из сыворотки).
Заменители сычужного фермента включают в себя пепсин,
кислые протеазы микробного происхождения (микробиальные аспартилпротеиназы) и химозин, полученный путем ферментации.
Пепсины – желудочные протеазы жвачных и некоторых других животных. Пепсин в зависимости от используемого сырья
подразделяют на говяжий пепсин (ГП) и куриный пепсин (КП).
Многокомпонентные препараты в зависимости от ферментного состава подразделяют на: сычужно-говяжьи (СГ), содержащие
химозин и говяжий пепсин, с долей молокосвертывающей активности химозина от общей молокосвертывающей активности менее
80,0 %; комплексные препараты, содержащие куриный пепсин:
курино-говяжьи (КГ), курино-сычужные (КС); курино-говяжьесычужные (КГС).
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]