Цикл статей из учебного пособия «Технология производства молока и молочных продуктов» для подготовки специалистов по производству молока и молочных продуктов (кисломолочных, масла, сыра, консервов и др.), использованию побочных продуктов, полученных в процессе переработки молока.

Созревание свежего молока заключается в сбраживании молочного сахара и превращении его в молочную кислоту за счет развития молочнокислых бактерий. Это необходимо делать, потому что в свежевыдоенном молоке под действием бактериальной фазы задерживается рост и развитие микроорганизмов, особенно при низких температурах. В таком молоке не развиваются молочнокислые бактерии, соли кальция связаны с белками молока и его нельзя использовать для изготовления сыра без предварительной обработки, т.е. без созревания. Для этого молоко в течение не более 24 ч после дойки, очистки и охлаждения до 8-10 °С резервируют для созревания и хранят при температуре 2-6 °С. Само созревание проводят при температуре 10 ± 2 °С в течение 13 ± 2 ч с добавлением 0,1-0,3 % или без добавления заквасок молочнокислых бактерий. При прохождении этой стадии повышается титруемая кислотность молока на 1-2 °Т и снижается величина pH на 0,09 ± 0,05, изменяются его физико-химические свойства, в частности увеличивается содержание растворимого фосфора и кальция, укрупняются мицеллы казеина, ускоряется свертываемость сычужным ферментом и обеспечивается нормальная обработка сгустка.
Растворимость солей кальция увеличивается с повышением кислотности и с понижением температуры. Во время созревания молока развиваются молочнокислые бактерии. Они сбраживают молочный сахар с образованием молочной кислоты. Поэтому сырная масса с повышенной кислотностью теряет кальция больше по сравнению с сырной массой, у которой меньше кислотность.
Все процессы, происходящие при созревании, способствуют свертываемости молока под действием сычужных ферментов, активнее развивается микрофлора и ускоряется выделение сыворотки из зерна.
Зрелое молоко можно получать разными способами. По одному из них свежее сырое молоко (не ниже I класса по редуктазной пробе) собирают в емкости и выдерживают 10-16 ч при температуре 8-12 °С, затем его перерабатывают на сыр. По второму способу пастеризованное молоко созревает за счет внесения бактериальных заквасок. Для этого молоко пастеризуют при температуре 72-74 °С, охлаждают до 20-22 °С, вносят 0,1-0,3 % закваски чистых культур и оставляют при этой же температуре для повышения кислотности на 1-2 °Т. Если молоко с повышенной бактериальной обсемененностью (II класс по редуктазной пробе), то проводят нагревание до температуры 65 ± 2 °С с выдержкой 20-25 с и добавляют бактериальную закваску от 0,05 до 0,3 % массы молока, затем перед выработкой сыра его пастеризуют.
Для каждого вида сыра должна быть определенная кислотность: для сыров типа «Голландского» — 17-19 °Т, типа «Швейцарского» — 17-20, типа «Чеддер» и «Российского» — 21-22 и для «Брынзы» — 22-23 °Т.
Нормализация молока необходима для производства сыра с определенным содержанием жира и белка в сухом веществе. Нормализацию молока проводят в потоке с использованием сепаратора- нормализатора.
Ультрафильтрационную обработку применяют при производстве твердых сыров для достижения оптимального содержания белка в сухом веществе молочного концентрата. Ее осуществляют при температуре 50 ± 5 °С после нормализации по содержанию жира перед пастеризацией. В этом случае созревание молока не проводят. Массовая доля сухих веществ в концентрате после ультрафильтрации должна составлять 14 ± 2 %, кислотность концентрата — не более 23 °Т. Кислотность повышается за счет увеличения доли белка. Ультрафильтрационная обработка способствует повышению качества и выхода сыра за счет лучшего использования белков молока, снижению расхода молокосвёртывающего препарата и стимулирует развитие молочнокислых бактерий.
Пастеризацию молока проводят для производства всех сыров, за исключением «Швейцарского», для производства которого используют сырое доброкачественное молоко. Пастеризация сырого молока необходима для уничтожения патогенной и вредной для свертывания микрофлоры, но одновременно с ней гибнет и полезная микрофлора. При любой пастеризации сохраняется незначительная часть микроорганизмов, в основном нежелательных, состоящая из термостойких видов бактерий. Поэтому желательно очищать молоко от вегетативных клеток спорообразующих маслянокислых бактерий и термофильных микроорганизмов на сепараторе-бактериоотделителе с последующей пастеризацией. При пастеризации молока происходит частичная денатурация казеина, одно- и двухзамещенные соли кальция переходят в нерастворимое состояние (в трёхзамещенный кальций), снижается свертывающая способность под действием сычужного фермента, коагулируют сывороточные белки и задерживается обезвоживание. Пастеризацию молока проводят при температуре 71-73 °С с выдержкой 15-20 с. При значительной бактериальной обсемененности повышают температуру пастеризации до 76 °С с выдержкой 20-25 с. Пастеризацию молока проводят непосредственно перед переработкой его на сыр.
При производстве твердых сычужных сыров для минимальной денатурации сывороточных белков и обеспечения наименьшей влагоудерживающей способности сырного зерна используют самую низкую температуру пастеризации. Но в этом случае необходимо применять высококачественное молочное сырье.
Вакуумная обработка молока необходима для удаления некоторых газов и летучих соединений с посторонними запахами и привкусами, которые могут перейти в готовый продукт. Удаление их сокращает продолжительность свертывания молока и обработки сырного зерна, сокращает расход сычужного фермента и повышает качество сыра. Вакуумную обработку сочетают с пастеризацией и проводят в дезодораторах. Чем выше температура обработки, тем необходим более низкий вакуум.
Охлаждение молока осуществляют до температуры свертывания (32-36 °С) сразу после пастеризации.
Подготовка молока к свертыванию включает внесение бактериальной закваски, хлористого кальция, нитрата натрия или калия.
В процессе пастеризации часть солей кальция переходит из растворимого состояния в нерастворимое. Пастеризованное молоко медленно свертывается под влиянием молокосвёртывающих ферментов, не образуется плотный сгусток и плохо отделяется сыворотка из сырного зерна. Поэтому в пастеризованное молоко обязательно вносят хлористый кальций, который восстанавливает исходный солевой состав молока, вследствие этого улучшается сычужная свертываемость молока. В молоко вносят разное количество хлористого кальция в зависимости от сычужной свертываемости сырья. Обычно добавляют его от 10 до 40 г безводной соли на 100 кг пастеризованного молока в растворенном виде при температуре 85 ± 5 °С из расчета 1,5 дм3 воды на 1 кг соли.
По продолжительности свертывания молоко делят на три типа: I — продолжительность свертывания менее 10 мин, свертываемость молока хорошая; II — свертывание происходит через 10-15 мин, свертываемость молока нормальная; III — продолжительность свертывания составляет более 15 мин, слабая свертываемость. Молоко может вообще не свертываться.
Для предупреждения вспучивания сыров иногда применяют химический нитрат калия или нитрат натрия по 20 ± 10 г на 100 кг молока. При их распаде образуются нитриты и кислород. Молочнокислая микрофлора к ним менее чувствительна. В процессе производства сыров нитриты распадаются до аммиака и становятся безвредными для человека.
При выработке и созревании сыров в результате микробиологических и биохимических процессов формируются вкус, запах и консистенция. Для этого подбираются бактериальные закваски или бактериальные концентраты, включающие чистые молочнокислые или пропионовокислые бактерии, сырную слизь и плесени. Основная цель их использования — дать начальное развитие в первую очередь молочнокислой микрофлоре, которой принадлежит основная роль в сыроделии. Они преобразуют лактозу, белки и жир в различные соединения и в итоге обусловливают:
• пищевую и биологическую ценность продукта;
• интенсификацию молокосвёртывающих ферментов;
• активизацию синерезиса сычужного сгустка;
• формирование консистенции и рисунка сыра;
• образование соединения, обладающего антибактериальным действием;
• подавление развития вредной и патогенной микрофлоры.
Используют два вида бактериальных заквасок: для мелких твердых сыров с низкой температурой второго нагревания (лизофильные лактококки) и для сыров с высокой температурой второго нагревания (термофильные лактококки). При выработке сыров используют закваски, обладающие антогонистическим действием к бактериям кишечной палочки и возбудителям маслянокислого брожения.
Формирование вкуса, запаха и рисунка в сырах с высокой температурой обработки сырного зерна, кроме молочнокислых бактерий, зависит от пропионовокислой микрофлоры, которая сбраживает часть лактозы с образованием пропионовой, уксусной кислот и углекислого газа.
Для производства сыров используют сухие и жидкие бактериальные закваски, приготовленные в лабораторных условиях. Используют закваски прямого внесения, активизированные и производственные. Обычно из лабораторных заквасок готовят производственные, которые вносят в молоко перед свертыванием в дозе от 0,5 до 3 % объема молока для приготовления сыра.
Некоторые пикантные сыры созревают с участием сырной слизи, которую наносят на поверхность сыра пульверизатором. В нее входят дрожжи, микрококки, неспоровые красная и желтая палочки. Например, для созревания сыра «Рокфор» плесени специально культивируют на поверхности сыра. Сыры обсеменяют после их посолки при поступлении на обсушку.
В сыроделии для свертывания молока используют ферменты животного происхождения — сычужный фермент и пепсин, а также ферментные препараты на их основе. Сычужный фермент представляет собой смесь ферментов химозина и пепсина.
Молочнокислые бактерии в виде бактериальных заквасок в количестве 0,5-0,8 % добавляют в пастеризованное молоко за 20-40 мин до применения сычужного фермента. В качестве бактериальной закваски используют чистые культуры стрептококков и палочек. Для крупных сыров обычно применяют дополнительно молочнокислые палочки и термофильные стрептококки. Для повышения свертываемости молока вносят 40%-ный раствор хлористого кальция (не более 40 г кристаллической соли на 100 кг нормализованного молока). Эта соль угнетает развитие кишечной палочки, газообразующих микроорганизмов, но не влияет отрицательно на развитие молочнокислых бактерий.
Свёртывание молока — процесс коагуляции белка в молоке и молочной продукции. Свертывание осуществляется под действием молокосвертывающих ферментных препаратов, других веществ и факторов, способствующих коагуляции белка.
Свертывание молока под воздействием сычужных ферментов способствует переходу его из жидкого состояния (золя) в гель. Образуется структурный сгусток, который должен быть умеренно плотным и упругим. При недостатке в молоке растворимых солей кальция сгусток бывает дряблым, а при температуре ниже оптимальной — слабый с повышенной способностью удерживать сыворотку.
Наилучшей свертывающей способностью обладают сычуги двух-трехнедельных телят, получавших только молоко. Применяют также сычуги ягнят. В качестве ферментного препарата в сыроделии используют пепсин, получаемый из желудка взрослых свиней, крупного и мелкого рогатого скота. В некоторых странах применяют молокосвёртывающие ферменты микробного происхождения, но они не могут полностью заменить сычужный фермент, так как сыры, полученные с их использованием, уступают по качеству сырам, полученным на сычужном ферменте.
Важным условием для действия фермента являются кислотность и температура молока. Оптимальная величина pH для действия сычужного фермента равна 6,0-6,3. При созревании молока кислотность его повышается и приближается к оптимальной величине. При величине pH выше 6,5 фермент теряет активность. Для твердых сычужных сыров применяют температуру свертывания молока 32-36 °С. С целью увеличения продолжительности свертывания и получения более мягкого сгустка для мягких сыров температуру свертывания снижают до 28-30 °С.
Если молоко с низкой кислотностью, высокой жирностью и недостаточно зрелое, то свертывание проводят при более высоких температурах. Продолжительность свертывания молока сычужным ферментом зависит от вида сыра и колеблется в пределах 25-80 мин. Продолжительность свертывания молока с низкой степенью зрелости для выработки твердых сыров равна 25-35 мин, для сыров с пониженной жирностью — 30-40 мин. При производстве мягких сыров из молока высокой степени зрелости для активизации молочнокислого брожения продолжительность свертывания увеличивают до 60-90 мин.
Для сыров с высоким содержанием влаги молоко желательно свертывать при низких температурах, а для сыров с меньшей долей влаги — при высоких. При использовании молока с повышенной способностью для свертывания сычужным ферментом температуру свертывания снижают в допустимых пределах. Если получен слишком нежный сгусток, то наблюдается значительный отход белка и жира в сыворотку, а если слишком прочный, то затрудняется постановка зерна.

© интернет

◄ Вернуться в начало…
◄ Вернуться к статьям

Немного рекламы, которая возможно поможет развитию сайта…