Формирование качества твёрдых сычужных сыров в процессе производства

Сыр получают свертыванием молока и последующей длительной обработкой полученного сгустка, в ходе которого удаляется влага. Обработка завершается формованием сырной массы и последующей посолкой полученных головок сыра. Специфические свойства сыр приобретает лишь после длительного процесса созревания в сырных подвалах, где созданы условия для накопления в сырной массе вкусовых и ароматических веществ.

Скорость сычужного свертывания, плотность сгустка и в конечном итоге качество сыра во многом зависят от состава и свойств используемого молока. Молоко, применяемое для выработки сыра, должно отвечать строго определенным требованиям, т. е. быть сыропригодным. Сыропригодность молока характеризуется комплексом показателей химического состава, физико-химических, технологических и гигиенических свойств. Молоко должно иметь оптимальное содержание белков, жира, сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО), кальция, образовывать под действием сычужного фермента плотный сгусток, хорошо отделяющий сыворотку, и быть благоприятной средой для развития молочнокислых бактерий. 30].

Лучшим для сыроделия является молоко, относящееся по сыропригодности, определяемой с помощью ускоренной сычужной пробы, к 1 и 2 типам (продолжительность свертывания 10 и 15 минут). Молоко 3 типа (продолжительность свертывания более 15 минут) считается сычужно — вялым. При его свертывании образуется дряблый сгусток, плохо выделяющий сыворотку. Сычужно — вялое молоко следует исправлять путем внесения повышенных доз CaCL2, бактериальной закваски, установления более высоких температур свертывания и второго нагревания.

Молоко, применяемое для выработки сыра, должно быть биологически полноценным, т. е. являться благоприятной средой для развития молочнокислых бактерий. Молочнокислым бактериям принадлежит главная роль в процессе созревания сыров (их ферменты обеспечивают основные превращения составных частей молока). Они также влияют на процесс сычужного свертывания. За счет образования молочной кислоты молочнокислые бактерии регулируют уровень активной кислотности, создают благоприятные условия для действия сычужного фермента и обработки сгустка. Биологическая полноценность молока определяется содержанием незаменимых факторов роста — витаминов, микроэлементов, полипептидов, свободных аминокислот, количество которых снижается весной. Наряду с этим в молоке должны отсутствовать вещества, задерживающие развитие молочнокислых бактерий, — антибиотики, консерванты и др.

Кислотность молока влияет как на скорость свертывания, так и на структурно-механические свойства сычужного сгустка. Чем выше кислотность молока, тем быстрее оно свертывается. При низкой кислотности образуется неплотный вялый сгусток, при повышенной — излишне плотный сгусток, из которого получается сыр крошливой консистенции. Оптимальной производства твердых сычужных сыров считается титруемая кислотность молока 19−21Т (твердые сыры). 30].

При производстве сыров молоко пастеризуют при температуре не выше 72С в течение 20с. Более высокие температуры пастеризации вызывают переход растворимых солей кальция в нерастворимое состояние и др. изменения, в результате которых ухудшаются технологические свойства молока: увеличивается продолжительность сычужного свертывания, образуется дряблый и малосвязный сгусток.

В пастеризованное молоко для повышения его способности к свертыванию в присутствии сычужного фермента вносят раствор хлористого кальция, повышают кислотность молока и применяют другие способы улучшения сыропригодности молока.

Свертывание молока

Для свертывания молока применяют сычужный фермент, пепсин, сок некоторых растений и грибов. В сыроделии применяют исключительно сычужный фермент и пепсин.

Свертывающая способность сычужного фермента зависит от кислотности молока и температуры, содержания в молоке солей кальция и др.

Молоко, подлежащее свертыванию, помещают в двустенные сырные ванны с механическими мешалками и краном для спуска сыворотки и подогревают до 28—36°С в зависимости от вида вырабатываемого сыра. Это температура первого подогревания. Оптимальное действие сычужного фермента лежит в пределах 41—46°С, но до такой температуры молоко не подогревают, чтобы угнетающе не повлиять на молочнокислые стрептококки и слишком не уплотнить сгусток, что затруднит его дальнейшую обработку.

Фермент разбавляют водой до активности 1:1000 и по расчету вливают в ванну при тщательном перемешивании. Затем оставляют в покое. Через 15—30 минут образуется сгусток параказеина. 16].

Обработка сычужного сгустка и сырной массы

Сущность обработки сгустка заключается в обезвоживании до степени, создающей оптимальные условия для микробиологических и физико-химических процессов у данного вида сыра. Содержание сыворотки в сырной массе важно, так как в ней находится молочный сахар, играющий важную роль в процессе созревания сыра. Каждый вид сыра характеризуется определенным содержанием влаги. Обработка сгустка ведется в ваннах или в сыроизготовителях.

Далее следует постановка зерна. В зависимости от вида изготовляемого сыра большие куски сгустка дробят на мелкие части различной величины. Каждый кусочек называется зерном, чем меньше зерно, тем больше выделяется сыворотки и суше будет сырная масса. Одинаковое по размеру зерно равномерно сохнет, тем самым обеспечивается однородная обработка сырной массы и хорошая структура сыра. Когда получится слегка закрепившееся зерно и выделится достаточное количество сыворотки, вымешивание прекращают и часть сыворотки удаляют.

По окончании вымешивания производят второе нагревание. Температура второго нагревания для различных видов сыров неодинакова. Второе нагревание производят с целью усиления выделения сыворотки из зерна, а также для регулирования микробиологических процессов в сыре. Различают низкую (38—42 °С) и высокую температуру второго нагревания (55—56°С).

Чем выше температура второго нагревания, тем больше обезвоживается зерно и менее влажным будет сыр. Температура второго нагревания меняет микробиологический и биохимический процесс созревания сыра, а следовательно, его вкусовые особенности.

Формование сыра

Цель формования — соединить зерна в монолит, придать сыру определенную форму и выделить излишнюю сыворотку. Стандартами предусматривается определенная форма для каждого вида сыра.

Сыры вырабатывают различной формы: шаровидные, прямоугольные бруски, низкие и высокие цилиндры и др. При формовании сыров наливом или самопрессованием формы изготавливают из дерева, пластмассы, нержавеющей стали. 13].

Прессование сыра

После самопрессования для создания на поверхности твердого сыра плотного слоя головку сыра подвергают прессованию, чтобы удалить избыток сыворотки и закрепить формы сыра.

Давление прессования должно быть вначале небольшим, а затем постепенно увеличиваться. Во время прессования производится первая маркировка сыра с обозначением даты (числа, и месяца) и номера выработки казеиновыми или пластмассовыми буквами и цифрами.

Посолка сыра

Цель — придать сыру соленый вкус. Посолка влияет на структуру, консистенцию и качество продукта.

Содержание соли в сырах регламентировано стандартом. Сыры, созревающие в воздушной среде (стеллажные), содержат соли от 1,5 до 3,5%, некоторые плесневые сыры — до (рокфор), а рассольные — от 4 до 8%.

Продолжительность посола сыра в рассоле зависит от вида, формы и размера и протекает в течение 2—8 суток, затем головки обсушивают на стеллажах 5—6 дней и переносят в подвал для созревания.

Соль медленно проникает в сыр от периферии к центру, задерживая развитие бактериальных процессов.

Созревание сыра

Типичный вкус, запах, консистенцию, рисунок и внешний вид сыр приобретает при созревании в определенных условиях (температура, влажность и реакция среды). Созревание представляет собой совокупность сложных биохимических превращений основных веществ сырной массы, т. е. лактозы, белков и жира, под воздействием микрофлоры молока, сычужного фермента и культурной микрофлоры, вносимой с закваской.

Созревание сыра сопровождается изменением под воздействием ферментов всех составных частей сырной массы, но наибольшим изменениям подвергаются молочный сахар и белки, а также жир.

Изменение молочного сахара. Под действием молочнокислых бактерий молочный сахар превращается в молочную кислоту. Процесс этот идет непрерывно с момента внесения в молоко молочнокислой закваски, продолжается при формовании, прессовании и посолке сыра, а также на первом этапе созревания.

В состав закваски вводят кислотообразующие и ароматообразующие бактерии. Ароматообразующая микрофлора служит источником таких ароматических веществ, как эфиры, спирты и некоторые карбонильные соединения, а также углекислоты, без которой невозможно образование нормального рисунка сыра. 16].

При отсутствии в составе заквасок ароматообразующей микрофлоры, как правило, сыр получается без рисунка, ухудшается также его консистенция из-за чрезмерно высокой кислотности. Ароматообразующие бактерии, преобразуя часть молочного сахара в побочные продукты брожения, являются регуляторами активной кислотности сырной массы, уменьшают выход молочной кислоты.

При излишне высокой кислотности сырной массы казеин теряет значительную часть кальция и плохо связывает влагу, при этом сыр приобретает ломкую крошливую консистенцию и плохой рисунок. Если молочной кислоты образуется мало, то отщепление кальция от казеина задерживается, в результате сыр имеет плотную резинистую консистенцию.

Изменение белковых веществ. Ферментативный гидролиз белков (протеолиз) считается основным в процессе созревания сыра. Под влиянием сычужного фермента и ферментов молочнокислых бактерий белки сырной массы распадаются с образованием многочисленных азотистых соединений. Сычужный фермент вызывает первичный распад параказеина на белковоподобные вещества, дальнейшее их изменение осуществляют ферменты молочнокислых бактерий.

При распаде белков в сырах накапливаются свободные аминокислоты, которые в свою очередь подвержены распаду на более простые соединения. В результате образуется целый ряд химических соединений, играющих большую роль в формировании вкуса и аромата сыров.

Изменение молочного жира. Кроме гидролиза белков, в сырах происходит также ферментативный гидролиз молочного жира (липолиз).

Вопрос о вкусовых веществах сыра очень сложный, и до конца не раскрыта взаимосвязь между составом и вкусом.

Для созревания твердых сычужных сыров в подвалах сначала поддерживают температуру 13—15°С и относительную влажность 92—95%. Затем снижают температуру до 10—12°С, а влажность воздуха поддерживают около 90%.

Для сохранения правильной формы сыры ежедневно, а некоторые — через 3—4 дня переворачивают, осматривают. Концентрация поваренной соли в поверхностном слое постепенно понижается за счет ее проникновения во внутренние слои. Поверхностный слой начинает подсыхать и через некоторое время на сыре образуется сухая желтая корка.

Производство бескорковых сыров увеличивает на 6—7% количество съедобной части сыра, снижает процент усыхания сыра, сокращает расходы на уход за сырами при созревании. Для каждой жирности сыров устанавливаются стандартные формы марки. Для 50%-й — квадрат, для 46%-й — правильный восьмиугольник. Иногда окрашивание совмещают с парафинированием, затем сыры переводят в подвал и выдерживают до полной зрелости. Перед парафинированием сыр должен иметь наведенную корку, обладающую гидрофобными свойствами, что обычно достигается к концу созревания сыра.