Новые направления в формировании ассортимента и улучшении качества твёрдых сычужных сыров

Современная ситуация на рынке производства сыров ставит перед специалистами новые задачи. В их числе — поиск недорогих источников белкового сырья и разработка ресурсосберегающих технологий твердых сычужных, мягких и рассольных сыров с высокими качественными характеристиками, биологической ценностью и длительными сроками хранения.

Большинство молочных предприятий, в том числе и сыродельных, испытывают определенные трудности по обеспечению производства достаточным количеством сырья полноценного по содержанию белка. Особенно остро стоит эта проблема в осенне-зимний период. Одним из путей ее решения является использование растительного сырья.

Другой причиной обращения специалистов молочной промышленности к растительному сырью служат данные ученых Института питания Республики Казахстан, которые на основании анализа структуры питания населения ряда стран СНГ и Республики Казахстан установили, что за последние годы наметилась отчетливая тенденция к снижению потребления белков животного происхождения [4]. Наиболее перспективными для их замены представляются соевые продукты, обладающие повышенной пищевой и биологической ценностью [1].

Так как соевые концентраты и изоляты сравнительно дороги, при разработке технологии нового вида сыра в качестве источника соевого белка использовали соевые бобы, основным поставщиком которых являлись сельхозпредприятия южных областей Республики Казахстан. Их химический состав: общее содержание сухих веществ 91,0±1,0; влажность — 9,0+1,0 мас. %. Сухие вещества соевых бобов содержат, %: белков — 34,0, жиров — 21,5, углеводов — 35,0. 29].

Исследования показали, что соевые бобы содержат такие минеральные вещества, как кальций, железо, цинк, медь, фосфор, а также витамины В, В^, В₆, РР, Е, Н, С. Это свидетельствует об их высокой пищевой и биологической ценности. Соевые бобы обрабатывали на специальном оборудовании — установке «СК-30» («соевая корова») по следующей схеме (рисунок 3).

Соевые бобы Сортировка бобов Промывка проточной холодной водой Замачивание в воде, гидромодуль 1:3.

Измельчение и проваривание бобов сои при температуре 105? С и давлении 1,0 кг/см.кв.

Экстрагирование 7−10 мин.

Фильтрация.

Соевое молоко Пищевая «окара».

Рисунок 3 — Установка «СК-30» («соевая корова»)

Были изучены химический состав и свойства соевого молока и пищевой «окары», определен их аминокислотный и жирно-кислотный состав. Данные обработаны методами математической статистики [2, 3 ].

Комплексный анализ полученных экспериментальных данных свидетельствует о том, что соотношение соевых бобов и воды 4,55:12,00, т. е. 1:3, позволяет получить соевое молоко с содержанием сухих веществ 6,15±0,15%, что целесообразно как с технологической, так и с экономической стороны.

Экспериментальные исследования по разработке ресурсосберегающей технологии твердого сыра с сокращенными сроками созревания проводились на кафедре технологии молока, стандартизации и сертификации Семипалатинского государственного университета и на молочном предприятии ОАО «Молочный союз» (г. Петропавловск).

Для подбора рационального количества коровьего и соевого молока изучались наследующие соотношения, %: 90:10 (вариант 1); 80:20 (вариант 2); 70:30 (вариант 3); 60:40 (вариант 4); 50:50 (вариант 5). В качестве контроля использовалось коровье молоко (без добавления соевого) со следующим химическим составом, мае. %: сухих веществ — 12,5; в том числе жира — 3,4, белка — 3,2, углеводов — 4,9.

В производстве сыров одним из основных является процесс гелеобразования (свертывания) нормализованной смеси и его результат — сгусток. Важный качественный показатель сгустка — его синеретическая способность, для определения которой все объекты исследования (контроль и опытные варианты) подвергали тепловой обработке при следующих режимах, °С: 76±4; 84±2; 96±2, охлаждали до температуры свертывания (заквашивания) и вносили закваску для сыров с низкой температурой второго нагревания. 29].

Сравнительный анализ результатов исследований свидетельствует о том, что качественные показатели сгустков были выше в первой серии с температурой тепловой обработки 76±4 °С. Установлено, что синеретическая способность молочно-соевых сгустков также была различной. Увеличение в нормализованной смеси количества сои более 20% привело к общему снижению содержания сухих веществ, а также степени их перехода в белковую основу.

На процесс сычужного свертывания оказывают существенное влияние вид бактериальной закваски, ее активность и доза, которые подбирались на основании многочисленных исследований молочно-соевой смеси. Для этого определяли структурно-механические и синеретические свойства сгустков, полученных с использованием заквасок различного видового и количественного составов.

Установлено, что наиболее перспективной являются закваски ТМП, в состав которых входят палочки Lactobacillus helveticus, Lactobacillus lactis, доза внесения 1—2% и закваски прямого внесения КМ 034 и КМ 032, представляющие собой концентрат лиофилизированных молочнокислых бактерий вида Lactococcus lactis subsp. Lactis, Lactococcus lactis subsp. Cremoris, Lactococcus lactis subsp. Lactis var. diacetilactis, streptococcus salivarius subsp. Thermophilus, доза внесения 1,0—1,5% при температуре 32−34 °С.

Исследование готового сыра (в 30-суточном возрасте) показало, что ферментные системы культур, входящие в закваски КМ 034 и КМ 032, оказывают более положительное влияние на формирование вкуса и рисунка сыра. В качестве свертывающего молочно-соевую смесь ферментного препарата рекомендуется «Стабо-1290» (в состав которого входят химозин и пепсин) в количестве 2,5 г на 100 кг смеси.

В результате проведенных исследований разработана технология нового вида сыра «Тулпар», который входит в группу прессуемых твердых сычужных сыров с низкой температурой второго нагревания.

Сыр вырабатывается из пастеризованной смеси коровьего и соевого молока. Срок созревания сыра — 30 суток.

Сыр «Тулпар» относится к новым видам сыров с растительными компонентами. Для предохранения таких сыров от многофакторного воздействия внешней среды, негативных режимов на всех этапах производства и реализации, в первую очередь во время созревания (от поражения плесневыми грибами, дрожжами и другой нежелательной микрофлорой, а также от потерь массы продукта), их упаковывают в различные покрытия. В технологии сыра «Тулпар» используются пластиковые покрытия производства Нидерландов марки АN 550 черного цвета и марки АС В 331 желтого цвета, которые наносятся на поверхность сыра, в 10-суточном возрасте.

Созревание сыра «Тулпар» рекомендуется проводить в модульных камерах с автоматическим регулированием температурного режима, влажности и бактерицидной обработки воздуха (температура созревания 18—20 °С). Это позволяет обеспечить высокие органолептические показатели сыра «Тулпар»: мягкое эластичное тесто, ровный рисунок, состоящий из глазков средних размеров. Потери массы сыра при этом составляют до 6,0−6,5%.

Твердый сыр, достигший кондиционной зрелости к 30-суточному возрасту, хорошо сохраняется при низких температурах до 8 мес.

На сыр «Тулпар» утверждены ТУ 655 РК-456 964-ОАО-012−2000 (введены в действие с 12.01.2001 г.). Определена экономическая эффективность производства нового сыра, которая показала, что замена части животного сырья растительным особенно целесообразна в осенне-зимний период, когда цены на закупаемое сырье высоки.

Совместно с сотрудниками Института питания Республики Казахстан изучена пищевая, биологическая и энергетическая ценность сыра «Тулпар». Установлено, что содержание незаменимых аминокислот в новом продукте на 18% превышает их количество в сыре «Костромском», принадлежащем к группе сыров с низкой температурой второго нагревания.

Технология сыра апробирована в промышленных условиях ряда предприятий Казахстана и внедрена на ОАО «Молочный союз» г. Петропавловска.

Качество сыра «Тулпар» отмечено на межрегиональном смотре-конкурсе, проведенном в 2000 г. в г. Барнауле в рамках II специализированного конгресса «Молочная промышленность Сибири». 28].

Важно также отметить про особенности созревания сыров с высокой температурой второго нагревания в полимерной пленке.

Технологический цикл получения отечественных сыров с высокой температурой второго нагревания составляет от 2 («Бийский», «Горный») до 6 мес. («Швейцарский»). Особенно длительный период в их производстве занимает созревание, суть которого заключается в глубоких ферментативных превращениях составных компонентов молока (жир, белок, лактоза) с образовавшем различных соединений, формирующих типичные показатели продукта.

В период созревания сыры требуют специального ухода, предупреждающего развитие на их поверхности плесеней, сдерживающего усушку продукта и стимулирующего протекание в них ферментативных процессов.

В производстве сыров с высокой температурой второго нагревания в основном применяется традиционный способ ухода (мойка поверхности, ее обсушка, наведение корки, парафинирование). Это связано с особенностями технологии получения сыров, применением многоступенчатого температурного режима созревания, обильным газообразованием в сыре, обеспечивающим получение крупного рисунка, большим размером сыров и другими факторами. Все это приводит к большой усушке продукта (в среднем 11,5%), получению утолщенного подкоркового слоя с плотной консистенцией, большим трудовым затратам и ряду других отрицательных моментов.

Поиск прогрессивных способов ухода за сыром при созревании постоянно интересует отечественных и зарубежных исследователи. Этой проблеме посвящены работы С. М. Баркана, З. Х. Диланяна, З. С. Соколовой, Б. Г. Миргородского, В. П. Грачева, ГГ. Шилера, Р. И. Раманаускаса, Д. Г. Снежко, И. А. Роздова, С. К. Матвеевой, В. В. Ткаченко и многих других. К настоящему времени сложились два основных направления реализации новых способов созревания сыров. Одно из них предусматривает применение защитных покрытий, адгезионносвязанных с поверхностью продукта, другие — помещение сыра в искусственную оболочку с набором свойств, обеспечивающих его созревание [2, 3, 4, 5].

Основу второго способа составляет применение различных полимерных пленок. Следует отметить, что этот способ широко практикуется при выработке сыров с низкой температурой второго нагревания («Голландский брусковый», «Костромской», «Пошехонский» и др.) и сыров с высоким уровнем молочнокислого брожения («Российский». «Чеддер»). Использование пленок позволяет получать продукт хорошего качества, повышает производительность труда и увеличивает выход сыра.

Мы изучали особенности созревания сыров с высокой температурой второго нагревания (на примере сыров «Советский», «Горный» и «Бийский») в полимерных многослойных термоусадочных пакетах ВК4Г. Газопроницаемость 1 м^: пленки, используемой для приготовления данных пакетов, за 24 ч при 23 °C и относительной влажности 0% для кислорода равняется 375 см³, а для углекислого газа — 1750 см³. Скорость проникновения водяных паров через 1 м² пленки за 24 ч при 38 °C и относительной влажности 90 % составляет 25 см³. Коэффициент термоусадки пакета при 38 °C в продольном направлении — 32%, в поперечном -45% [1].

В условиях нашего опыта созревание сыра «Советский» в полимерных пакетах ВК 41. в сравнении с созреванием сыра при традиционном способе ухода сократило потери массы продукта в среднем на 4,8%, а сыра «Бийский» — на 4%.

Сыры с высокой температурой второго нагревания в основном формируются под влиянием молочнокислой и пропионово-кислой микрофлоры.

Увеличение численности молочнокислой микрофлоры в опытных сырах в сравнении с контрольными вызвано повышенным содержанием в них влаги. Активный рост численности пропионово-кислых бактерий наблюдали на стадии нахождения сыров в бродильной камере. В контрольном сыре она равнялась 3,4 * I О'', в опытном — 1,4 * Ю⁷ бактерий в 1 г. В конце созревания сыров эти значения составляли 5,6 * Ю⁵ и 7.3 * Ю⁵ соответственно.

Активизация пропионово-кислого брожения в опытных сырах привела к увеличению в них в сравнении с контрольными сырами пропионовой кислоты на 29,2% и уксусной — на 13,0%.

В сырах, созревавших в пленке, более активно шли протеолитические процессы. Так, содержание в них общего растворимого азота в сравнении с контрольными сырами было больше на 13,4%, небелкового растворимого азота — на 13,6%. свободных аминокислот — на 8,3%. отношения между отдельными аминокислотами в сырах обоих вариантов были близкими. В наибольшем количестве (более 10% от общего числа) — свободные аминокислоты. Вторую группу составили аминокислоты, содержание которых находилось в пределах от 10 до 4%. В нее вошли лизин, серии, аспарагиновая кислота, аланин, метионин, изолейцин и лейцин. Их содержание в контрольном сыре — 33,3, а в опытном — 32,9% от общего количества. Остальные свободные аминокислоты (треонин, аргинин, глицин, валин, тирозин) находились в количествах меньше 4%.

Условия созревания сыров оказали также некоторое влияние и на их органолептическую оценку. Созревание сыров в полимерных пакетах ВК 4L активизирует микробиологические и биохимические процессы в сырной массе. Способствует некоторому улучшению консистенции продукта, развитию рисунка, а у отдельных образцов — усилению выраженности вкуса и запаха. Кроме того, на каждую тонну вырабатываемого сыра дополнительно получается до 30—35 кг продукта. 18].