Процессы в сырах с поверхностной плесенью, влияние рН
За снижение рН на поверхности сыров с поверхностной плесенью ответственны в основном два вида микроорганизмов. Это дрожжевые грибы (G. Candidum и другие) и плесневые грибы Penicillium candidum. Они активно потребляют молочную кислоту в процессе своей жизнедеятельности. Часто в течение первых пяти дней выдержки рН поверхности увеличивается незначительно. Но с началом роста PC процесс значительно ускоряется. рН сырной корки увеличивается от менее чем 5,0 до 7,5 за два дня и даже быстрее. Однако, увеличение рН внутри сыра зависит от движения молочной кислоты от центра головки сыра к его поверхности и обратного движения аммиака от корки к центру сыра. Этот перенос масс — медленный процесс и поэтому рН в центре увеличивается так же медленно. Если рН сыров типа Камамбер увеличивается недостаточно быстро, это может быть обусловлено тремя главными причинами:
- Буферная способность сыра (способность сыра препятствовать изменению рН) слишком высока. Причиной этого может быть недостаточное развитие кислотности при выемке сыра из форм. Для сыров с белой плесенью значение рН перед посолом является важной контрольной точкой. Развитие нужной кислотности может потребовать нахождения сыра в формах 24 часа и даже более.
- Плохое развитие поверхностной микрофлоры. Опрыскивание поверхности сыров суспензией Penicillium и Geotrichum помогает решить эту проблему.
- Затрудненное движение веществ внутри головки сыра. В основном это затрудненное движение молочной кислоты от центра к корке. Затруднение это в подавляющем большинстве случаев вызвано недостатком свободной воды. Недостаток свободной воды, в свою очередь, может быть вызван либо слишком большой жирностью, либо слишком сильным обсушиванием зерна перед выкладкой в формы.
Слишком жидкое сырное тесто в сырах типа Камамбер может получаться из-за слишком высокого рН. Этот дефект возникает главным образом в тонком слое под коркой сыра, где поверхностная микрофлора быстро увеличивает рН. Это обычно сопровождается сильными протеолизом и липолизом, и некоторые микроорганизмы, Geotrichum candidum в частности, усиливают этот процесс.
Изменение температуры созревания вызывает изменение активности ферментов и скорости диффузии органических веществ, в первую очередь молочной кислоты. Это может сильно повлиять на текстуру сырного теста. В частности, слишком большая температура в помещении для созревания может вызвать разжижение сыра, особенно в тонком слое под коркой.
Три главных фактора влияют на текстуру сырного теста в сырах, созревающих с участием плесеней, растущих на поверхности. Это рН, протеолиз и липолиз. Увеличение рН очень важно для изменения текстуры. Оно вызывает увеличение растворимости белков, что ведет в свою очередь к гладкой текстуре сыра. Слишком низкий рН (менее 5,5) в середине головки дает грубую и твердую текстуру.
Два главных параметра влияют на изменение рН:
- Движение молочной кислоты от центра к сырной корке. Это движение определяют скорость поглощения молочной кислоты плесенью на поверхности и проницаемость сырного теста для движения молочной кислоты. Значение рН при сливе сыворотки, содержание влаги и жира наиболее важны для свободного движения молочной кислоты, но процесс этот до сих пор изучен слабо.
- Буферная способность сырного теста, на которую влияют такие его компоненты, как белки, фосфаты и цитраты. Из-за увеличения растворимости фосфатов в кислой среде, чем ниже рН при выкладке сыра в формы и чем быстрее развитие кислотности в формах, тем меньше буферная способность сырного теста.
Низкая буферная способность помогает процессу изменения кислотности на поверхности сыра под действием плесени, большая буферная способность, наоборот, препятствует изменению кислотности.
Снижение рН до 6,5 перед внесением фермента способствует деминерализации казеина молока. Большая часть фосфатов и кальция переходит в сыворотку и удаляется вместе с ней. Деминерализация вызывает два очень важных эффекта: снижается буферная способность сырного зерна (и благодаря этому рН легко снижается далее при выдержке) и уменьшается количество ионных связей между белками вместе с ослаблением химических связей между ними.
Для углубления деминерализации и удаления лишней лактозы иногда после нарезания сгустка в ванну добавляют воду, дополнительно промывая зерно.
Низкая буферная способность сырного зерна и впоследствии сырного теста позволяет поверхностной микрофлоре легко изменять рН в обратную сторону от меньших к большим значениям на первой стадии созревания.
Следствием поглощения молочной кислоты и последующего увеличения рН является увеличение гидрофильности белка, способности его молекул связывать и удерживать больше воды. Из-за этого грубое и твердое сырное тесто становится мягким и гладким.
В процессе созревания протеолитическая и липолитическая активность молочнокислых бактерий, дрожжей и образующих мицелий грибов изменяет размеры макромолекул (в частности белковых молекул) и способствует увеличению их растворимости, но это имеет меньшее значение, нежели изменение рН.
Образование коротких гидрофобных пептидов в сырах является основной причиной появления горького вкуса. Сыры с белой плесенью не являются исключением. Очень высокая протеолитическая активность РС вызывает накопление горьких пептидов. Geotrichum candidum, обладающий пептидазной активностью, при использовании совместно с РС, уменьшает при прочих равных условиях горький вкус. Использование стартерных бактерий с меньшей протеолитической активностью также уменьшает количество образующихся горьких пептидов.
Кроме вышеупомянутых факторов, GEO, в случае его присутствия в слишком больших количествах, также может быть ответственным за чрезмерное разжижение сырного теста. В сырах из сырого молока признанным виновником многих дефектов, таких как слишком хрупкий или слишком жидкий сыр, является Geotrichum. Тепловая обработка молока помогает контролировать количество GEO и использовать его положительные свойства, снижая негативные влияния.
Как уже упоминалось ранее, низкая буферная способность и высокая влажность, способствующие свободному движению молочной кислоты, могут вызывать быстрое изменение рН. Низкая буферная способность может быть причиной слишком низкого рН при помещении сыра в формы и слишком быстрого развития кислотности при нахождении сыра в формах. Это ведет к потере большого количества неорганических соединений вместе с исходящей сывороткой.
