No module Published on Offcanvas position

УСКОРЕНИЕ СОЗРЕВАНИЯ СЫРА

Созревание сыра — длительный процесс, поэтому произ­водственники и ученые ищут пути его сокращения. Созревание зависит в основном от общего количества микрофлоры: чем ее больше, тем скорее созревает сыр. Казалось бы, что, увеличи­вая дозы закваски чистых культур, можно ускорить процесс созревания сыра. Однако таким путем ускорять его нельзя, так как внесение больших доз закваски приводит к резкому по­вышению кислотности молока и появлению различных пороков сыра.

Работами И. И. Климовского и Л. Г. Репиной (ВИИИМС) установлено, что увеличенные дозы заквасок молочнокислых бактерий можно применять при производстве быстросозревающих сыров, которые в дальнейшем подлежат плавлению. В этом случае помимо закваски в молоко необходимо вносить двухзамещенный фосфорнокислый натрий, который нейтрали­зует избыточное количество образовавшейся молочной кислоты в сырной массе, способствуя дальнейшему развитию молочно­кислых микроорганизмов.

Правильный путь ускорения созревания сыров — это подбор активных штаммов молочнокислых бактерий для заквасок. Наукой и практикой установлено, что различные штаммы од­них и тех же микроорганизмов обладают неодинаковой проте­олитической активностью. Из них можно отобрать такие штаммы, которые интенсивно гидролизуют белки сыра. Одно­временно необходимо изыскать такие методы ускорения созре­вания сыра, которые стимулировали бы деятельность микро­флоры, не изменяя ферментных систем микроорганизмов.

С. А. Королев, изучая процесс созревания сыров, установил, что продолжительность его находится в прямой зависимости от объема микрофлоры. Количество живых микроорганизмов обусловливает и скорость протекающих в сыре биохимических процессов, в том числе расщепление молочного сахара, белков и в меньшей степени жира.

Одним из возможных путей ускорения созревания сыра и повышения его качества может быть использование некоторых видов дрожжей, неспособных к спиртовому брожению. Дрожжи при совместном развитии с молочнокислыми бактериями снаб­жают их азотистым питанием и витаминами. Они потребляют молочную кислоту, снижая тем самым угнетающее действие последней на молочнокислые бактерии. Полезное свойство дрожжей используется при изготовлении ряда молочных про­дуктов, таких, как ацидофильно-дрожжевое молоко, сыворотка с дрожжами, масло, сыр. О целесообразности применения дрожжей в производстве твердых сыров (ярославского) гово­рят результаты исследований, проведенных В. Н. Алексеевым во ВНИИМСе.

3. X. Диланян и А. С. Сагоян выяснили возможность ис­пользования неспоровых дрожжей в производстве советского сыра для ускорения его созревания. С этой целью исследовали приспособляемость дрожжей к повышенпым температурам, так как обычно они их не переносят. Испытания приспособленных к повышенным температурам дрожжей совместно с молочно- кислыми бактериями были проведены на двух сыродельных за­водах Армянской ССР: Сисианском и Базарчайском. На пер­вом заводе было выработано 8 партий контрольного и опыт­ного сыра, на втором — 4. Закваски вносились в количестве 0,2 % молочнокислых палочек и 0,4 % стрептококков, а дрожжи — 500 тыс. клеток на 1 мл молока, пропионовокислые бактерии—из расчета 1 мл культуры на 1000 л.

При внесении закваски в пастеризованное молоко объем его микро­флоры приближается к объему микрофлоры сырого молока. Общее количе­ство микробов, а также молочнокислых бактерий во всех опытных сырах превышало количество их в контрольных, начиная с момента выемки зерна. Наибольшего количества микрофлора достигала на третьи сутки, когда ми­кроорганизмов в опытном сыре было 1700 млн. и в контрольном— 1370 млн. (Сисианский сыродельный завод).

При выработке сыров на Базарчайском заводе в пастеризованном мо­локе в 1 мл насчитывалось 87 тыс. бактериальных клеток. После внесения закваски число молочнокислых бактерий стало равным 4,2 млн. В сыре по­сле прессования было 917 млн. клеток в контрольном и 1150 млн. в опыт­ном. В зрелом сыре насчитывалось 142 млн. клеток молочнокислых бакте­рий в контрольном и 199 млн. в опытном. Дрожжей вносили 0,5 млн. кле­ток на 1 мл молока, а в сыре после прессования была 61 тыс., к моменту выхода из бродильной камеры численность их увеличилась до 1117 тыс. клеток на 1 г сыра. В зрелом сыре насчитывалось 20 тыс. клеток на 1 г сыра.

Полученные данные свидетельствуют о том, что дрожжи стимулируют развитие молочнокислых бактерий в сыре. В процессе созревания сыра уве­личивается количество растворимых азотистых веществ, что положительно характеризует общий процесс созревания сыра. Дрожжи, внесенные в опыт­ные сыры, способствовали также увеличению количества аминокислот. Так, количество аминокислот в сырах с дрожжами на Сисианском заводе было больше на 679 мг%, а в сырах Базарчайского завода — на 470 мг% по сравнению с контрольными.

Проведенные исследования показали, что более интенсивное, чем в конт­рольном сыре, развитие в советском сыре молочнокислых бактерий под влиянием дрожжей и, как следствие, усиленный гидролиз, обеспечили суще­ственное улучшение качества зрелого сыра по всем показателям: вкусу и запаху, консистенции и рисунку. Применение дрожжей сокращает продол­жительность созревания сыра на 30—25 %.

Другим стимулятором созревания сыра являются микро­элементы— составные компоненты молока, сравнительно мало изученные. Между тем многие из них (особенно кобальт, медь, марганец, железо, цинк, йод, молибден и никель), обладая большой биологической активностью, имеют огромное значе­ние почти для всех процессов производства. Содержание раз­личных микроэлементов в молоке непостоянно и в значитель­ной степени зависит от таких факторов, как минеральный со­став почвы, воды, кормов, климат, порода животных, время года, обменные процессы в организме животных и пр. Наи­большие колебания наблюдаются в содержании железа, меди, цинка, магния, кобальта. С добавлением микроэлементов были выработаны разные сыры.

Так, максимальный объем микрофлоры в армянском сыре на пятые сутки был равен 4210 млн., а в сыре чанах — 3770 млн. Микроорганизмы росли более интенсивно в сырах с добавлением микроэлементов. Общий объем микрофлоры на 200—400 млн. в 1 г пятидневного сыра был выше контрольного. Такая разница объема микрофлоры в них сохранилась в те­чение всего процесса созревания. Установлено, что в сырах с микроэлемен­тами распад азотистых веществ происходит интенсивнее, чем в контрольных сырах без добавления микроэлементов. Микроэлементы улучшают качество сыра и сокращают продолжительность его созревания на 15—20 %

Микроэлементы были применены в производстве и советского сыра, ко­торый вырабатывали на сыродельных заводах Алтайского края. Максималь­ный объем микрофлоры в сырах наблюдался в трехдневном возрасте. В сырах с микроэлементами объем микрофлоры повышался на 15—20 % и со­хранялся в течение всего процесса созревания.

Количество растворимого азота увеличивалось в процессе созревания сыра и достигало максимальной величины в конце созревания. В свежем сыре его содержание колебалось от 0,184 до 0,304 %, а в зрелом оно достигало 0,811—1,218%. При этом наблюдалась большая интенсивность рас­пада белка в сырах, вырабатываемых с добавлением микроэлементов.

Фракция небелковых азотистых веществ является наиболее важным по­казателем, определяющим степень распада белков сырной массы. Наблюда­лось непрерывное увеличение количества небелковых азотистых веществ в процессе созревания сыров с микроэлементами (в свежем сыре — 0,111 — 0,238 %, в зрелом — 0,576—1,011 %).

В процессе созревания сыров исследовали динамику накопления свобод­ных аминокислот и летучих жирных кислот, которые играют определенную роль при формировании вкуса и запаха продукта. Накопление свободных аминокислот в сырах с микроэлементами происходило более интенсивно, чем в контрольных. В зрелых сырах, выработанных с применением смеси микроэлементов, общее содержание свободных аминокислот в среднем со­ставляло 4633 мг% (в пересчете на сухой обезжиренный остаток сыра), а без них — 3951 мг%.

Одновременно изучали содержание летучих жирных кислот в свежих и зрелых сырах. В свежих сырах в основном накапливалась уксусная кислота, остальные кислоты, как правило, или отсутствовали, или обнаруживались в незначительных количествах. В процессе созревания сыра содержание всех жирных кислот повышалось. Накопление летучих жирных кислот в сырах, вырабатываемых с применением микроэлементов, происходило интенсивнее, чем в контрольных.

Результаты органолептической оценки сыров следующие. Сыры со смесью микроэлементов в среднем получили 91 балл, в том числе за вкус и запах — 40,1, а без микроэлементов—соответственно 87,3, 38,4 балла. Сыры с микро­элементами имели нормальный, характерный для советского сыра рисунок. Смеси микроэлементов прошли производственную проверку.

Микроэлементы вносили и при производстве швейцарского сыра в мо­локо перед свертыванием в виде водных растворов их хлоридов. В процессе созревания сыров происходил непрерывный рост растворимого и небелкового азота. Содержание растворимого, а также небалкового азота в сырах с ми­кроэлементами было выше, чем без них. Всего раствоонмого азота в зре­лых сырах с добавлением микроэлементов было 26,7 %, а небелкового азота—22,8 % (по отношению к общему азоту).

Данные исследования динамики аминокислотного состава сыров пока­зывают, что содержание свободных аминокислот в процессе созревания не­прерывно возрастает. Общее содержание свободных аминокислот в зрелых сырах в среднем составляло 3160—3668 мг% (в пересчете на сухое обез­жиренное вещество сыра). Относительное содержание некоторых характер­ных для швейцарского сыра аминокислот в сырах колебалось следующим образом (в %): глютаминовой кислоты—17—21, лизина—11 —16, пролина — 7—11, лейцина — 13—15 и валина — 4—5.

О степени созревания сыра судят не только по расщеплению белка, но и по количеству и соотношению летучих жирных кислот в нем. Поэтому в процессе созревания сыров исследовалась также динамика накопления летучих жирных кислот. Установлено, что в свежих сырах с микроэлемен­тами количество свободных жирных кислот в 1,2—2 раза больше, чем без них. Во всех свежих сырах больше всего накапливалось уксусной кислоты. После созревания сыра в теплой камере в нем увеличилось количество про- пноновой кислоты, которая составляла 29—35 % общего количества летучих жирных кислот. В зрелых сырах с добавлением микроэлементов количество летучих жирных кислот было значительно больше, чем в контрольных. Эта разница составляла от 22 до 25 %. Содержание уксусной кислоты в зре­лых сырах находилось в пределах 143—182 мг%, пропионовой — 131—164, муравьиной—11—18 и масляной—9—17 мг%.

Органолептическая оценка опытных и контрольных сыров показала, что сыры, выработанные с микроэлементами, получили на 4—5 баллов больше, чем контрольные. По степени созревания сыры с добавлением микроэлемен­тов значительно превосходили контрольные. Если советский и швейцарский сыры согласно технологическим инструкциям кондиционно зрелыми счита­ются соответственно в четырех и шестимесячном возрасте, то советский сыр с микроэлементами вкусовые достоинства зрелого продукта приобретал уже в трехмесячном, а швейцарский—в четырех-пятимесячном возрасте. Это подтверждается как органолептической оценкой, так и данными биохимиче­ских исследований.

Хорошими ускорителями созревания сыров могут быть рентгеномутанты. В последние годы в молочной промышленности проводится большая работа по получению производственно­ценных рас молочнокислых микроорганизмов эксперименталь­ным путем. Под влиянием различных мутагенов были получены штаммы, характеризующиеся высокой протеолитической и кислотообразующей активностью, а также синтезирующие зна­чительные количества ароматических веществ. Из большого количества облученных рентгеновскими лучами штаммов были отобраны мутанты молочнокислых палочек и стрептококков, об­ладающих наиболее сильной протеолитической активностью. Из них были приготовлены бактериальные закваски для совет­ского, швейцарского, армянского сыров.

3. X. Дилаиян и Н. А. Кочарян использовали бактериальную закваску, составленную из рентгеномутантных штаммов молочнокислых палочек, при производстве швейцарского сыра. Общее количество молочнокислых бакте­рий в сырах, выработанных на закваске из рентгепомутаптных штаммов, превосходило содержание таковых в контрольных сырях. Большой объем микрофлоры в сыре усиливает микробиологические и биохимические про­цессы и ускоряет протеолиз. Во время созревания количество нераствори­мых белков уменьшается, а растворимых в воде фракций азота — увели­чивается, что отражает общий протеолитический процесс н служит главным показателем скорости созревания сыра и степени его зрелости. Количество растворимого азота во всех свежих сырах было почти одинаковым и со­ставляло 6,7—6,9 % от общего азота, а в зрелых сырах, выработанных на рентгеномутантных заквасках, достигло 24,2 %, в го время как на обыч­ной — только 20,22 %.

В процессе созревания содержание растворимого небелкового азота в сырах с рентгеномутантами резко возросло, в зрелом сыре оно составило 77,3 % общего растворимого азота и увеличилось по сравнению с обычным на 33,6 %. Швейцарский сыр на бактериальной закваске из рентгеномутан- тов вырабатывали с 1975 г. Ввиду того что этот сыр изготовляли из сы­рого молока, задача несколько осложнялась. Обычно, подбирая штаммы для бактериальной закваски, помимо общепринятых тестов обращают внимание на способность их накапливать свободные аминокислоты и жирные кислоты в таком соотношении, в котором они бывают в сыре высшего сорта. Основная микрофлора при производстве швейцарского сыра находится в сыром молоке. Поэтому вносимая бактериальная закваска должна несколько уаучшить ка­чественный состав молочнокислых бактерий. Принимая во внимание, что в сыром молоке содержатся стрептококки, закваска подобрана была только из молочнокислых палочек.

Опытные н контрольные сыры вырабатывали согласно действующей технологической инструкции. О зрелости сыров судили как по органолепти­ческим показателям, так и по соотношению (в %) растворимого небелкового азота и общего.

Продукт, выработанный на бактериальной закваске из рентгеномутантов, получил оценку в среднем 91,8 балла, а из 16 контрольных сыров только 11 оказались высшего сорта и получили 89 баллов, пять остальных первого — 83 балла.

Судя по количеству растворимого и небелкового азота, опытные сыры созрели раньше контрольных. В шестимесячном возрасте они содержали растворимого азота 23,5 % и небелкового 18.4 % по отношению к общему, а контрольные сыры — соответственно 22,3 и 17,2%. Аналогичная картина наблюдалась н в свежих сырах: в опытных растворимого азота было 11,3%, а небелкового — 6%), в то время как в контрольных — соответственно 10,5 и 5,5%. Таким образом, бактериальная закваска из рентгеномутантов поло­жительно повлияла как на качество сыра, так и на продолжительность его созревания.

Микробиологические процессы в сырах, выработанных с рентгеномутан-тами, протекали более интенсивно, чем в контрольных. Наибольшее количе­ство микрофлоры содержалось в сыре двухдневного возраста, в опытном — 1,2 • 109, в контрольном — 1,05-109 (меньше на 140 млн.). Такое соотношение (разница от 50 до 90 млн.) наблюдалось до конца созревания в разные пе­риоды. При этом по объему молочнокислых палочек разница была больше, чем по объему стрептококков. Таким образом, можно считать установленным, что рентгеномутанты внесенные в закваску, протеолитически активны и со­кращают продолжительность созревания швейцарского сыра на 20—25 %.

По органолептическим показателям сыры с бактериальной закваской из рентгеномутантов более высокого качества.