Образование рисунка сыров
Созревание сыра сопровождается образованием газов (С02, NH3, Нз, Оз). Среди них на долю углекислого газа приходится 90 %. Появление газов связано с развитием гетероферментативных молочнокислых и пропионовокислых бактерий, а также с декарбоксилированием аминокислот. Наибольшее количество газа обнаруживается в период максимального развития бактерий в сыре.
Сначала газы легко растворяются в сыворотке сыра, а при получении перенасыщенных растворов начинают скапливаться в промежутках между сырными зернами. Они раздвигают сырную массу, в результате образуются полости – глазки, происходит уплотнение белковой массы и выделение влаги, которая скапливается в глазках, образуя «слезу». Количество и характер глазков формируют рисунок сыра. При быстром образовании газа глазки будут мелкими – диаметром 0,3-0,5 см (мелкие твердые сыры), а при медленном крупными – диаметром 1-2 см (крупные твердые сыры).
В крупных сырах (типа швейцарского) глазки образуются через 20-25 дней после изготовления, а иногда и позже. Они имеют правильную круглую форму, заполняются в основном углекислым газом и незначительным количеством азота и кислорода. Углекислый газ образуется главным образом под влиянием пропионовокислого брожения.
В мелких сырах глазки мелкие, частые, круглой формы. Если процесс брожения проходит нормально, рисунок имеет глазки округлой формы, равномерно расположенные.
При нарушении нормального процесса брожения формируется рисунок, нехарактерный для того или иного вида сыра.
Загрязнение молока и сыра бактериями группы кишечных палочек приводит к обильному газообразованию в первые дни созревания. Рисунок образуется сетчатый, рваный, а иногда при быстром развитии этих бактерий наблюдается вспучивание сыра.
Маслянокислые бактерии, попавшие в молоко и сыр, развиваются позднее, создавая свой рисунок, который накладывается на рисунок, образованный ранее, т.е. при маслянокислом брожении наблюдается вспучивание сыра на более поздней стадии его созревания.
При созревании сыров выделяются аммиак, углекислый газ и немного водорода. Газы частично задерживаются в сырной массе, а часть их диффундирует наружу. В процессе созревания газы растворяются в воде, а после ее пересыщения собираются в микропустотах межзернового пространства и образуют глазки.
Круглые и овальные глазки образуются в тех случаях, когда сыры формуют из пласта. При формовании другими способами, между зернами остаются воздушные пустоты и образуются угловатые глазки неправильной формы. Углекислый газ в сырах составляет 60-90% от всех газов. Его продуцируют ароматообразующие молочнокислые стрептококки, кишечные палочки и другие бактерии из лактозы, цитратов и лактатов. Также углекислый газ выделяется при декарбоксилировании аминокислот и жирных кислот. Аммиак большого влияния на образование рисунка не имеет потому, что он частично испаряется из сыра или нейтрализуется. Глазки начинают образовываться, когда в 100 г сырной массы накапливается 37—41 мл углекислого газа.
Образование рисунка зависит от реологических показателей сырной массы, наличия в ней воздушных пузырьков и микропустот, активной кислотности и температуры. Количество и размер глазков зависит также от скорости накопления газа: чем он скорее выделяется в сыре, тем больше будет мелких глазков, и наоборот. В крупных сырах (швейцарском, советском и т. п.) глазки образуются через 20-25 дней после изготовления, а иногда и позже, когда молочный сахар полностью разложился.
По закону Лапласа давление в пузырьке газа обратно пропорционально радиусу пузырька, поэтому газы диффундируют из мелких пузырьков в более крупные, а мелкие пузырьки, теряя газы, под давлением сырной массы смыкаются и исчезают.
Развитие бактерий группы кишечной палочки и маслянокислых может обусловить бурное газообразование и вызвать вспучивание сыров с образованием рваного, сетчатого и броженого рисунка.
Иногда в глазках сыра скапливается жидкость, называемая «слезой». В твердых сырах она появляется при pH ниже 5,15, содержании соли не менее 2,5% и влаги не ниже 40%. Причина наличия слезы - низкая водосвязывающая способность параказеинового комплекса.