 |
Биохимические показатели при изготовлении сыра
|
|
|
|
Одна из важных операций при сыроделии - свертывание молока сычужным ферментом. Этот фермент находится в сычуге желудка жвачных. Фермента особенно много и он наиболее активен в сычуге молодняка, питающегося молоком матери. Из желудка взрослых жвачных и свиней получают пепсин, обладающий меньшей свертывающей силой, но большей протеолитической активностью.
Под свертывающей силой понимается то количество частей молока, которое свертывается одной частью фермента в течение 40 минут при температуре 35°. Сычужный порошок обладает силой 1: 100 000, пепсин - 1: 50 000.
Сычужный порошок добывают обычно из сычугов телят и каракульских ягнят, забиваемых на смушек.
Из одного сычуга теленка можно получить 10 г порошка стандартной крепости (100 тыс. единиц), а из сычуга ягненка - 2 г. Разработан метод добывания сычуга от живых телят при помощи фистулы. От одного теленка за 5 месяцев получают 2-3 кг сычужного порошка стандартной крепости. После обратной операции теленок может быть использован или для воспроизводства стада, или на откорм.
Испытание фермента, полученного от живых телят, и обычного - от забитых телят показало преимущество первого, и, в частности, стойкость его растворов при замораживании или нагревании (в известных пределах). Активность его по свертыванию молока также оказалась высокой.
При свертывании молока белок казеин переходит из коллоидного состояния в гель (студень). Характер воздействия сычужного фермента на молоко окончательно не установлен. Изучение белков молока в естественном состоянии представляет трудности, связанные с их денатурацией.
Было высказано несколько теорий. По одной из них сычужный фермент, находясь в растворе в виде положительно заряженных частичек, концентрируется на поверхности частиц казеина и тем самым понижает их отрицательный заряд.
|
|
|
Дальнейшее снижение заряда частиц казеина производят находящиеся в молоке ионы кальция, чтоприводит к соединению частиц казеина. Наступает процесс медленной коагуляции. Теперь казеин превратился в параказеин, не изменив своего химического состава. При этом частички параказеина соединяются в хлопья, затем в нити и сетку, которая пронизывает всю массу - молоко свертывается, образуется гель (студень).
В свертывании молока важное значение имеют соли кальция, а также кислотность молока, температура свертывания и другие факторы.
Перед началом работы определяют крепость сычужного раствора, чтобы рассчитать потребность в нем для свертывания Перерабатываемого молока.
Один из главных процессов сыроделия - это созревание сыра, в результате которого формируются еговкусовые качества. Хотя органолептические качества сыра начинают определяться со времени внесения бактериальной закваски, сычужного фермента и посолки, все же основной процесс происходит в период созревания, продолжающийся у различных видов сыров от месячного до шестимесячного возраста.
Созревшие сыра представляет собой ферментативно-микро-биологический процесс, при котором все составные вещества молока претерпевают существенные биохимические изменения. В начале созревания в сыре бурно развиваются микроорганизмы. Максимум их количества приходится на 6-8-й день, затем кривая падает, и минимум наступает к 12-15-му дню. За этот сравнительно короткий период под воздействием микрофлоры молочный сахар полностью сбраживается, в результате чего появляются молочная, уксусная, пропионовая и другие кислоты. Большинство бактерий при повышенной кислотности отмирает (автолиз), при этом освобождаются эндоферменты. При совместном воздействии эндоферментов и сычужного фермента распадается более 60% белка.
|
|
|
В изменении белков определенную роль играют и химические агенты. Например, параказеин образует с молочной кислотой растворимые формы белка, которые легче расщепляются, что ускоряет созревание сыра.
Распад белков идет по стадиям. Сначала белковые молекулы распадаются на крупные осколки коллоидного характера - альбумозы и пептоны, позже появляются пептиды. Последние, в свою очередь, служат источником образования аминокислот, которые дают новые продукты распада - амины, жирные кислоты, углекислый газ, аммиак и др. Если первые стадии распада белковой молекулы проходят быстро и энергично, то последующие и особенно конечные - очень медленно и длительно.
Чем дольше созревает твердый сыр, тем глубже распад составных частей белков.
Следовательно, интенсивность процесса созревания сыров или, иначе, распад белков зависит от следующих факторов: количества молочнокислой микрофлоры в сыре, протеолитической активности молочнокислых бактерий и сычужного фермента (способность расщеплять белок); условий созревания (температура и влажность воздуха в помещении) и содержания влаги в сыре (влажные сыры созревают быстрее, чем более сухие).
Молочный жир во время созревания сыра при нормальных условиях претерпевает небольшие изменения.
В первые дни созревания количество воды в сыре снижается вследствие извлечения ее солью при посолке, испарения и расхода на гидролитические реакции.
Газообразные продукты распада - углекислый газ, аммиак, скапливаясь в отдельных местах сыра, формируют его рисунок в виде главков различной величины и формы.
В результате описанных изменений сыр к концу созревания приобретает специфический вкус и аромат, обусловливаемый количеством и качеством продуктов распада.
Изменения составных частей сырной массы в период созревания зависят от температуры, влажности подвала, режима ухода за сыром, которые можно регулировать, приспосабливая к виду вырабатываемого сыра.
При переработке сырого молока часто сыры вспучиваются и деформируются - в них чрезмерно много образуется пустот. Раннее вспучивание появляется в процессе прессования, а позднее при созревании сыров. Установлено, что в первом случае причиной является наличие в молоке бактерий группы Coll aerogenes, а во втором - маслянокислых бактерий. Чтобы предотвратить вспучивание, в молоко перед свертыванием сычужным ферментом вносят пищевую селитру, то есть калийную соль азотной кислоты (КNO3). Эта соль нестойкая и в сыре, восстанавливаясь (теряя кислород), превращается в нитриты - соли азотистой кислоты, подавляющие развитие вредных для сыроделия бактерий.
|
|
|
Селитру вносят в молоко в виде водного раствора из расчета не более 30 г на 100 кг молока.
В пастеризованное молоко селитру не вносят.
Пороки масла
Пороки масла, обусловленные развитием микроорганизмов, чаще возникают во время его хранения. Наиболее частыми пороками масла являются:
· Кислый вкус ( для сладкосливочного масла)
Появляется при использовании сырья повышенной кислотности и хранении масла при температуре выше 100С, что обусловливает развитие молочнокислых бактерий. Для сладкосливочного масла излишне кислый вкус отмечается при кислотности плазмы выше 230Т.
· Нечистые (затхлые, гнилостные) вкус и запах
Чаще встречаются в сладкосливочном масле. Причиной является развитие в масле посторонних протеолитических микроорганизмов, которые расщепляют белки плазмы до аминокислот с отделением от них углекислого газа и образованием аминов, сернистого водорода, других промежуточных соединений.
· Сырный вкус
Вызывается протеолитическими бактериями и плесенями при разложении белка и жира. Этот порок наблюдается только в старом масле. Степень выраженности сырного привкуса зависит от количества Н-валериановой кислоты и других летучих кислот с низкой молекулярной массой. Сырный вкус развивается во время хранения масла при низкой температуре.
· Дрожжевой вкус
Образуется в результате сбраживания лактозы дрожжами родов Torula, Saccharomyces и др., а также при разложении аминокислот с образованием спиртов. Этот порок характерен для кислосливочного несоленого масла.
· Прогорклый вкус
|
|
|
Возникает при разложении молочного жира липолитическими флуоресцирующими бактериями, микроскопическими грибами, дрожжами. Порок чаще встречается в несоленом масле. Для предупреждения этого порока нужно не допускать попадания в сливки и масло посторонней микрофлоры и быстро охлаждать масло до минусовой температуры.
· Горький вкус
Обусловлен разложением белков плазмы до пептонов при развитии протеолитических бактерий и флуоресцирующих палочек. Возбудителями этого порока могут быть также некоторые виды дрожжей и плесеней. При более глубоком разложении белков появляются сырный и гнилостный привкусы. Горький вкус появляется при хранении масла в условиях низких положительных температур.
· Плесневение
Связано с развитием микроскопических грибов. Порок наблюдается при выработке масла из непастеризованных сливок, при неудовлетворительном распределении масла в монолите и плохой набивке масла. Для предупреждения плесневения масла необходимо соблюдать санитарно-гигиенические и технологические условия производства и хранения масла.
· Штафф (поверхностное окисление масла)
Проявляется образованием на монолите полупрозрачного слоя, имеющего специфический запах и неприятный горьковатый, а иногда приторно-едкий вкус. Штафф вызывается полимеризацией глицеридов и окислением молочного жира при развитии психрофильных протеолитических бактерий. При этом катализаторами являются солнечный свет, высокая жиро-, влаго - и воздухопроницаемость упаковочных материалов.
Появление порока можно предупредить улучшением распределения влаги в монолите масла, уменьшением количества воздуха в масле, снижением проницаемости упаковочных материалов, хранением масла при отрицательных температурах.
Условиями повышения стойкости масла являются:
1. Использование заквасочных молочнокислых бактерий, которые угнетают развитие посторонней микрофлоры. Это положительно сказывается при хранении масла в условиях положительной температуры;
2. Использование дрожжей, обладающих ингибирующим действием на плесени. В качестве таких дрожжей используют дрожжи родов Candida и Torulopsis. Эти дрожжи не сбраживают молочный сахар, не разлагают в заметной степени белки и жиры и являются антагонистами не только микроскопических грибов, но и протеолитических бактерий. Обогащение сливочного масла дрожжами ведут из расчета 100-150 тысяч клеток на 1 г;
3. Получение тонкодисперсной жироводной эмульсии;
4. Использование природных и синтетических антиокислителей (например, сульфгидрильных соединений белков молока, токоферола (витамина Е), аскорбиновой кислоты (витамина С), фосфолипидов, некоторых аминокислот);
5. Использование поваренной соли;
6. Использование консервантов ( например, сорбиновой кислоты в количестве 0,01%);
7. Высокие санитарно-гигиенические условия производства, строгое соблюдение технологии;
8. Охлаждение и хранение масла при низких отрицательных температурах, герметичная упаковка.
|
|
|
