Бактериальные закваски и бактериальные препараты представляют собой концентрат клеток бактерий, участвующих в свертывании молока и созревании сыра.

Формирование вкуса, запаха и консистенции сыров происходит в результате микробиологических и биохимических процессов. Во время выработки и созревания сыра микроорганизмы развиваются в сыре и воздействуют на сырную массу.

В производстве сыров используют различные микроорганизмы: молочнокислые бактерии, пропионовокислые бактерии (табл. 2), сырную слизь, плесени. Ведущая роль принадлежит молочнокислым бактериям, они преобразуют основные составные части молока (лактозу, белки, жир) в соединения, обусловливающие вкусовые и ароматические свойства сыра, его пищевую и биоло­гическую ценность; активизируют действие молокосвертывающих ферментов и интенсифицируют синерезис сычужного сгустка; принимают участие в формировании рисунка сыра и его консистенции; создают неблагоприятные условия для развития посто­ронней микрофлоры путем быстрого сбраживания лактозы, повышения активной кислотности и снижения окислительно-вос­становительного потенциала сырной массы; подавляют развитие технически вредных и патогенных микроорганизмов за счет образования соединений, обладающих антибактериальным действием.

Молочнокислые бактерии, используемые в сыроделии, можно разделить по их свойствам на следующие группы:

• мезофильные гомоферментативные молочнокислые стрептококки S. lactis и S. cremoris, молочнокислые палочки L. piantarum и L. casei, сбраживающие лактозу преимущественно до молочной кислоты;
• мезофильные молочнокислые стрептококки S. lactis subsp. diacetilactis HS. lactis subsp. acetoinicus, сбраживающие цитраты в присутствии углеводов с образованием углекислого газа, уксусной кислоты, ацетоина, диацетила;
• мезофильные гетероферментативные молочнокислые бактерии Leuc. lactis, Leuc. cremoris, Leuc. dextnanicum, сбраживающие лактозу с образованием молочной кислоты, уксусной кислоты, этилового спирта и углекислого газа;
• термофильные гомоферментативные   молочнокислые стреп­тококки S. thermophilic и молочнокислые палочки L. lactis, L. helveticus, L. bulgaricus.

При выработке сыров с низкой температурой второго нагревания используют закваски, состоящие из различных комбинаций штаммов кислотообразующих и ароматобразующих мезофильных молочнокислых бактерий ((угличская БЗ, БП-Углич-4).

В сыродельной промышленности применяют закваски, обладающие антагонистическим действием по отношению к бактериям группы кишечлой палочки, а также против возбудителей маслянокислого брожения. К. ним относятся молочнокислые стрептококки и мезофильные молочнокислые палочки L. plantarum, обладающие специфическим, обусловленным не только образованием молочной кислоты, но с антагонистическим действием на маслянокислые бактерии и болезнетворную микрофлору (бактериальный препарат БП-Углич-5А, антагонистическая БЗ, Биоантибут). Применять их следует при производстве твердых сыров с низкой температурой обработки сырного зерна в период наибольшего обсеменения молока (март—апрель, октябрь—ноябрь) спорами анаэробных бактерий. В производстве мягких и рассольных сыров эти закваски не используют.

Бактериальные закваски и препараты для сыров с низкой температурой второго нагревания (угличская БЗ, БП-Углич-4) используют в производстве мягких и рассольных сыров.

В производстве некоторых сыров (сусанинский, адыгейский) для активизации молочнокислого процесса используют БЗ, приготовленные на термофильных молочнокислых палочках L. bulgaricus или L. helveticus.        '

В закваску для сыра чеддер входят мезофильные молочнокислые стрептококки S. lactis, S. cremoris и мезофильные молочнокислые палочки L. plantarum. При использовании моновидовых заквасок используют мезофильный молочнокислый стреп­тококк S. lactis и молочнокислые палочки L. casei, L. bulgaricus или L. plantarum.

В производстве сыров с высокой температурой обработки сырного зерна • используют термофильные молочнокислые бактерии в виде универсального сухого препарата термофильных молочнокислых бактерий (ТМБ-У). В состав препарата ТМБ-У входят бактерии, подобранные с учетом протеолитической, липолитической, фосфолипазной активности и других ценных свойств для сыроделия.

Обогатить микрофлору этих сыров можно с помощью мезофильных молочнокислых бактерий. Кроме того, в формировании вкуса, запаха и рисунка сыров с высокой температурой обработки сырного зерна, помимо молочнокислых бактерий, участвуют также пропионовокислые бактерии, сбраживающие часть лактатов с образованием пропионовой и уксусной кислот, а также углекислого газа. Поэтому при производстве сыров с высокой температурой обработки сырного зерна из пастеризованного молока наряду с молочнокислыми бактериями обязательным компонентом заквасочной микрофлоры являются пропионовокислые бактерии.

В настоящее время сыродельная промышленность использует мезофильные молочнокислые бактерии и пропионовокислые бактерии для сыров с высокой температурой обработки сырного зерна. B виде сухих комбинированных концентратов КСК и КСК-А. Культуры молочнокислых бактерий в КСК подобраны по биологической совместимости с прапионовокислыми бактериями, протеолитической и липолитичеокой активности. Концентрат КСК применяют для выработки сыра из молока, не содержащего маслянокислых бактерий, КСК-А —для выработки сыра из молока, обсемененного спорами возбудителей маслянонислого брожения. В состав этого концентрата входят молочнокислые палочки, обладающие антагонистическим действием на маслянокислые бактерии и хорошо выдерживающие температурный режим производства сыров с высокой температурой обработки сырного зерна, например L. fermentum.

Сыродельная промышленность использует молочнокислые бактерии в виде бактериальных заквасок (БЗ) и бактериальных препаратов (БП). В зависимости от формы выпуска и количества микроорганизмов различают жидкие и сухие бактериальные закваски, содержащие в 1 г (см³) не более 10 млрд жизнеспособных клеток, сухие и жидкие бактериальные препараты, в 1 г (см³) которых содержится не менее 100 млрд жизнеспособных клеток.         

Бактериальные закваски и препараты до использования хранят при температуре не выше 5°С. Срок хранения — от 3 до 4 мес, С целью предупреждения накопления на заводе специфических бактериофагов и поражения ими заквасочной микрофлоры проводят постоянную, через каждые (3±1) дня, смену партий бактериальных заквасок и препаратов при приготовлении производственной закваски. Основные этапы приготовления производственной закваски приведены на рис. 5.

Бактериальный препарат можно применять для непосредственного приготовления производственной закваски. Кроме того, бактериальный препарат можно сначала активизировать, а затем использовать либо непосредственно в производстве сыра или производственной закваски.

Из сухих и жидких бактериальных заквасок приготавливают лабораторную закваску, которую используют для получения производственой закваски.

Производственные бактериальные закваски или активизированный бакпрепарат вносят в молоко перед свертыванием. Перед внесением закваски в молоко ее необходимо тщательно размешать во избежание попадания в молоко комочков сгустка. Доза вносимой закваски составляет от 0,5 до 3% объема перабатываемого молока. Конкретную дозу закваски выбирают в зависимости от вида сыра, скорости нарастания кислотности « обсушки зерна в аппарате выработки сырного зерна, зрелости и физико-химических свойств молока.

Рис. 5. Схема получения производственной закваски из бактериальной закваски  и бактериального препарата 

Некоторые сыры (латвийский, пикантный и др.) с низкой температурой второго нагревания (обработки сырного зерна) созревают с участием сырной слизи, образующейся на поверхности сыра. В микрофлору сырной слизи входят дрожжи, микрококки и неспоровые палочки Brevib. linens двух разновидностей— красная и желтая. Микрофлора сырной слизи выделяет протеолитические и липолитические ферменты, образует большое количество щелочных продуктов распада белка, что приводит к снижению кислотности в поверхностных слоях сыра и гидролизу казеина и жира с образованием специфических вкусовых и ароматических веществ, придающих сыру специфические острые, слегка аммиачные вкус и запах.

Обсеменение сыров микрофлорой сырной слизи выполняют разбрызгиванием водной взвеси бактерий на поверхность сыров пульверизатором.

Налет бактерий с твердой питательной среды смывают стерильной или кипяченой водой (10 см³) в чистую колбу, разбавляют водой до 0,5 дм³, после чего разбрызгивают на поверхность сыра.

Бактериями сырной слизи сыры обсеменяют после посолки по мере их поступления в помещение для обсушки. В том случае, когда в помещении для обсушки и камерах созревания наблюдается достаточное развитие слизи на сырах и без обсеменения, его прекращают. Возобновляют обсеменение при ослаблении развития слизи.

В созревании отдельных видов мягких сыров наряду с молочнокислыми бактериями принимают участие плесени. В созре­вании сыров русский камамбер, смоленский участвуют белые плесени Penic. candidum и Penic. album, специально культивируемые на поверхности сыров. Плесень, развивающаяся на поверхности с рН от 4,7 до 4,9, потребляет молочную кислоту и нейтрализует продуктами своей жизнедеятельности поверхностный слой сыра, что способствует распаду белков сырной массы. Поэтому эти сыры созревают постепенно от корки к центру сыра. С развитием белой плесени появляется специфический грибной (шампиньонный) привкус сыра.

В производстве сыра рокфор используют зелено-голубую плесень Penic. roqueforti, развивающуюся внутри сырной массы. Споры плесени вносят в молоко или сырную массу при ее формовании. Сыры на 8—10-й день после посолки прокалывают, чтобы кислород воздуха поступал внутрь пористой массы сыра для развития плесени. Плесень, развиваясь внутри сыра,. выделяет фермент липазу, которая расщепляет молочный жир на ряд жирных кислот (масляную, капроновую, каприлодую и др.), придающих сыру специфические острые, пикантные, слегка перечные вкус и аромат.

Выращивают указанные виды плесеней на подкисленном сером хлебе, в дальнейшем его высушивая и размалывая в порошок.

Контрольные вопросы и задание.

1. С какой целью вносят хлорид кальция в молоко при его подготовке к свертыванию?

2. В каких случаях в сыроделии используют нитрат калия или натрия?

3. В чем назначение бактериальных за­квасок и препаратов?

4. Назовите видовой состав микрофлоры и порядок ис­пользования бактериальных заквасок и препаратов