Лекции по "Биотехнологии"

ЛЕКЦИЯ № 4

БИОТЕХНОЛОГИЯ СЫРОВАРЕНИЯ

Сыр - не только вкусный, но и чрезвычайно полезный молочнокислый продукт. Французы говорят: «десерт без сыра, что девушка без улыбки». Сыр дольно калориен - в 100 граммах продукта содержится до 300-400 ккал, а усваивается практически полностью. Он богат легкоперевариваемыми белками, жирами кальцием, фосфором, а также витаминами A и B.

Свёртывания молока при производстве сыра может идти двумя путями: с помощью сычужного фермента реннина или молочной кислоты, которую вырабатывают молочнокислые бактерии, входящие в состав заквасок. Производство сыра проходит такие стадии: подготовка молока к свёртыванию (нормализация, пастеризация, внесение бактериальных заквасок), свёртывание молока, удаление лишней сыворотки, разрезание полученного сгустка, формование, прессование, посолка и созревание сыра. Качество молока контролируется на кислотность, содержание жира, плотность,  степень микробиологической и механической чистоты. Жирность сырья контролируется путем добавления обезжиреннго молока или сливок. Молоко пастеризуют при температуре 71-76оС, а затем охлаждают до температу свёртывания (28-33оС). В смесь добавляют от 0,3 до 3% (по объёму) бактериальной закваски (в зависимости от вида сыра), приготовленной на чистых культурах молочнокислых бактерий, хлорид кальция для улучшения свёртывания (до 40 г сухого вещества на 100 кг молока) и молокосвёртывающий фермент. Под действием фермента молоко образует плотный сгусток, который при дальнейшей обработке освобождают от лишней сыворотки, дробят на равномерные кубики (зёрна), нагревают и вымешивают для получения однородной массы, затем формируют сырную массу.

Есть три способа формирования сырной массы:

Налив - из сыродельной ванны удаляют 60-70% сыворотки, и оставшуюся сырную массу (с сывороткой) разливают по формам. Этот способ характерен при производстве мягких сыров, таких, как  медынский, рокфор, камамбер, дорогобужский, смоленский. Мягкие сыры имеют мажущуюся консистенцию.

Насыпь - сырная масса (с сывороткой) направляется на отделитель сыворотки, где сырное зерно освобождается от жидкости и насыпается в формы. Этот способ, наз. насыпью, применяется при производстве твердых сыров, отличающихся связной, эластичной консистенцией: швейцарского, российского, угличского и других.

При формовании сыра из пласта сырное зерно уплотняют под слоем сыворотки, затем сливают жидкость, а полученный пласт режут на куски нужного размера и выкладывают в формы. Этот способ применяют при производстве советского, голландского, костромского и др. сыров.

После формования сыр прессуют в куски (головки) под действием собственного веса (в основном мягкие сыры) или с помощью пресса. Полученные головки сыра солят, погружая в 20-22%-ный раствор поваренной соли. От содержания NaCl зависит достижение всех органолептических свойств: вкус, аромат, консистенция (степень густоты), рисунок и др. Далее сыр (за исключением рассольных сортов) направляют в камеры для созревания, где поддерживаются определённые темпеpaтура и влажность воздуха. Здесь начинается деятельность разнообразных молочнокислых и пропионовокислых бактерий, в результате чего накапливаются органические вещества - пептиды, аминокислоты, амины, участвующие в создании органолептических свойств сыра. Сладкий  вкус определяют такие аминокислоты, как аланин, глицин, пролин; горький - лейцин, изолейцин, гистидин, лизин.  Накопление горьких органических соединений снижает качество сыра, а дорогих сортах их намного меньше: в Швейцарский и Советский сыры вклад в аромат вносит аминокислота — пролин, в Чеддер и Российский — альдегид-метионал. А приятный запах Рокфора в значительной мере связан с образованием метилкетонов, возникающих при микробном окислении жиров.

В созревании некоторых сыров участвуют плесневые грибы, рост которых происходит по всей толще продукта, например, в сорте Рокфор. Название свое он получил от одноименной деревни (близ Гренобля, Франция), где изготовляют сыр из овечьего молока. Созревание продукта происходит в гротах и пещерах, там гуляет холодный и влажный воздух, а температура не превышает 10 °С. После посола сырную массу заражают спорами грибка и протыкают стальными иглами, что увеличивает поступление воздуха в сырную массу и способствует ферментации. При этом выделяются кислоты, придающие продукту соответствующий аромат. Созревает Рокфор в течение нескольких месяцев. Аналогично готовят закваску и для сыра марки Камамбер. Кроме спор грибка, в нее включают молочнокислые стрептококки. После завершения роста микроорганизмов здесь развиваются слизеобразующая Bacterium Linens и особые дрожжи; они также размягчают сыр и наделяют его приятным запахом.

В результате созревания сыр приобретает характерные вкус, запах, консистенцию, рисунок и цвет. За придание сыру остроты и аромата отвечают пропионовокислые бактерии  продуцируют такие летучие ароматические соединения, как ацетоин, диацетил, диметил сульфид, ацетальдегид. Субстратом для их деятельности служат молочные жиры. Белки под действием ферментов распадаются на пептиды и аминокислоты, а затем до аммиака и др. простых веществ. В мягких сырах, созревающих под действием поверхностной микрофлоры и плесени, особенно у сыров, созревающих с участием плесеней (рокфор,  камамбер), жир претерпевает более значительные изменения по сравнению с твёрдыми. Создание рисунка сыра вызывается в основном образованием углекислого газа в плотной сырной массе. Готовый сыр после образования на нём сухой корки обычно парафинируют, покрывают полимерными плёнками, эмульсиями.

Рассольные сыры (брынза, чанах и др.) созревают в рассоле, поэтому не имеют корки и отличаются остросолёным вкусом. Зелёный сыр приготовляется из обезжиренного молока, белок которого при созревании приобретает своеобразную остроту. Для придания сыру зелёного цвета и специфического запаха в сырную массу добавляют порошок, полученный из зелёных листьев пажитника голубого.

Плавленые сыры получают путем плавления натуральных при температуре 75-80оС с использованием солейплавителей (фосфатов, цитратов натрия и др.) и различных вкусовых наполнителей. В качестве может использоваться не только коровье, но и  козье, буйволиное и овечье молоко, а также их смеси.