Факторы, определяющие видовые особенности сыров
Частная технология включает в себя характеристику отдельных видов сыров, технологический процесс их производства, обусловливающий формирование органолептических и физико-химических показателей. Технология основана на процессе обезвоживания, биохимических и физико-химических превращениях составных частей молока.
Решающее значение в производстве сыров имеет качество сырья. Технологические свойства молока с точки зрения его сыропригодности обусловливаются химическим составом, коллоидными и биохимическими свойствами, степенью бактериальной загрязненности и рядом других факторов. На некоторые первоначальные технологические свойства молока можно воздействовать лишь отчасти во время его переработки. Например, эффективность пастеризации при применяемом режиме зависит от степени бактериального загрязнения сырого молока и поэтому количественный и качественный состав остаточной микрофлоры может в значительной степени меняться.
Основное влияние на образование типичных видовых показателей сыров оказывает качественный состав микрофлоры, содержание влаги после прессования, величина активной кислотности сырной массы, температура второго нагревания, содержание поваренной соли и температура созревания.
Основным фактором биохимического созревания сыров является развитие молочнокислых бактерий и другой микрофлоры, присутствующей в сыре. Поэтому регулирование молочнокислого брожения является наиболее важным моментом в производстве сыров. От состава и количества микрофлоры зависит активность бактериальных ферментов.
Для отдельных видов сыров применяют разные закваски. Они различаются между собой гликолитической, протеолитической и липолитической активностью. Развитие молочнокислых бактерий тормозится в случае переработки анормального молока. Регулирование молочнокислого процесса включает целый ряд приемов: применение доброкачественной активной закваски, активизация ее с целью усиления деятельности ароматообразующих стрептококков, являющихся регуляторами активной кислотности, регулирование количества лактозы, переходящей в сыр, и пр.
На качественный состав молочнокислой микрофлоры оказывает влияние температура второго нагревания, посолки, созревания, применение частичной посолки в зерне. Влажность, активная кислотность и температура сырной массы меняются в сравнительно узких пределах. Однако и эти небольшие изменения оказывают влияние на интенсивность и направленность процессов созревания.
В результате молочнокислого брожения накапливаются продукты расщепления основных составляющих сыра, образующие вкусовой и ароматический букет, и молочная кислота, создающая соответствующий уровень активной кислотности, который, в свою очередь, оказывает влияние на интенсивность протеолиза. Оптимальный уровень активной кислотности в значительной степени влияет на физико-химические процессы формирования консистенции и подавляет развитие посторонней микрофлоры.
Нормальный рисунок образуется благодаря накоплению газов в результате гетероферментативного брожения, причем немаловажную роль играют реологические свойства теста. Бактериальная закваска при включении в ее состав специальных штаммов способна в определенной степени действовать и на развитие остаточной микрофлоры.
Активная кислотность сыра в начале его производства зависит от интенсивности молочнокислого процесса и от количества переходящего в сырную массу молочного сахара. Последнее в свою очередь обусловливается влажностью сырной массы, то есть содержанием сыворотки. Наибольшая активная кислотность бывает на 3-5 сут после получения сыра. Она тормозит развитие немолочнокислой микрофлоры. При последующем созревании активная кислотность понижается и достигает в твердых сырах с низкотемпературной обработкой сырной массы pH 5,3-5,4, а в мягких - pH 5,5-5,8 и выше.
Снижение активной кислотности происходит за счет уменьшения содержания молочной . Это приводит к повышению скорости биохимического процесса созревания, поскольку максимальная активность протеаз соответствует величине pH 5,5-6,5. Из-за меньшей кислотности мягких сыров они созревают быстрее. Развитие плесени и слизи на поверхности этих сыров снижает кислотность и поэтому ускоряет протеолиз.
Активная кислотность также является регулятором водосвязывающей способности параказеинового комплекса. От этой способности зависят реологические показатели комплекса и количество капиллярной и осмотической влаги, в которой происходят биохимические процессы. Излишне высокая активная кислотность отрицательно сказывается на консистенции сыра. Она обусловливает появление колющегося теста, понижает его связанность и повышает твердость. Затрудняется формирование рисунка, состоящего из глазков правильной формы.
Температура второго нагревания, обусловливая интенсивность синерезиса сыворотки из сырного зерна, регулирует влажность сырной массы. В то же время она оказывает влияние на развитие микрофлоры. При повышении температуры второго нагревания выше 43-45 °С значительно замедляется развитие мезофильных молочнокислых стрептококков и активизируется рост термофильных палочек. Это явление наблюдается производстве сыров с высокотемпературной обработкой сырной масс». При выработке костромского сыра повышение температуры второго зареванна с 40 до 43 °С приводит к уменьшению микрофлоры в два раза с 40 до 46 °С - в 5 раз. Для каждого вида сыра существуют свои пределы оптимальной температуры второго нагревания. В этих пределах меняют в зависимости от способности сырного зерна к обезвоживанию и интенсивности нарастания титруемой кислотности сыворотка.
Создание влаги в сыре обусловливается параметрами технологического процесса получения и обработки сгустка. Это температура и продолжительность сычужного свертывания, частичная посолка сырной массы в вне, разбавление сыворотки водой во время второго нагревания, активность молочнокислого процесса и продолжительность обработки сырного зерна. С повышением температуры свертывания и второго нагревания влажность сырной массы уменьшается.
Потеря влаги сыра также происходит за счет массообменных процессов во время посолки и созревания.
Во имя посолки часть хлористого натрия связывается с параказеиновыми комплексом (1 моль соли с 17 моль параказеина), а остальная часть остаётся в виде раствора. Вследствие этого меняются физико-химические свойства параказеинового комплекса. В первую очередь наблюдается изменение его водосвязывающей способности и реологических показателей. От концентрации соли зависит развитие микробиологических процессов. При повышении концентрации ее до 0,5% активизируется развитие молочнокислых стрептококков, в то время как для молочнокислых палочек оно тормозится.
Таким образом, микроорганизмы по-разному реагируют на концентрацию соли. При 3% соли развитие молочнокислых палочек прекращается, в то время как рост молочнокислых стрептококков и ароматообразующих бактерий подавляется при концентрации вш 5%. При посолке твердых сыров в рассоле соль в центр головки диффундирует медленно и тормозящее ее влияние на развитие микрофлор в первый период созревания мало проявляется. Поэтому происходит интенсивное сбраживание молочного сахара и образование рисунка. Кроме непосредственного участия во вкусообразовании сыра поваренная соль регулирует направленность биохимических процессов. Для каждого вида сыра существует оптимальное содержание соли.
С понижением температуры созревания ускоряется развитие микрофлоры а скорость биохимических реакций. Однако, этот прием для ускорения созревания имеет только теоретическое значение и практически не применяется, поскольку ведет к ухудшению качества сыра из-за приобретения нетипичных органолептических показателей. Для большинства твердых прессуемых сыров температура созревания колеблется в пределах 10-16 °С, а оптимальная температура развития мезофильных макроорганизмов - от 30 до 35 °С, термофильных - около 45 °С. Оптимум активности большинства бактериальных ферментов соответствует температуре 45-50 °С. Таким образом, температура созревания сыра значительно ниже вышеуказанных оптимальных величин. Для каждой группы сыров применяется своя температура созревания.
При выработке швейцарского и советского сыра во втором периоде созревания повышение температуры до 22-25 °С способствует развитию пропионовокислых бактерий. Они участвуют в образовании специфических органолептических показателей этих сыров.