Технология молока и молочных продуктов

В начале второго нагревания сыворотку разбавляют, разбрызгивая горячую воду. В отдельных случаях добавление горячей воды может оказаться достаточным для достижения требуемой температуры второго нагревания.

Для регулирования влажности сырной массы используют частичную посолку в зерне. Посолка из расчета 200-300 г. хлорида натрия на 100 кг. молока при выработке сыров типа голландского и 500-700 г. при выработке российского сыра способствует усилению гидрофильных свойств белков сыра, увеличению количества связанной влаги, повышению массовой доли влаги в сыре на 2-3% и удержанию ее на следующих стадиях производства в сравнении с сыром, выработанным без частичной посолки. Частичная посолка благоприятно сказывается на консистенции сыра. Кроме того, при частичной посолке сыра в зерне продолжительность следующей посолки в рассоле сокращается на 0,5-1 сутки в зависимости от вида сыра и дозы хлорида натрия.

Частичную посолку сырной массы в зерне проводят во время второго нагревания или сразу после его окончания, а для некоторых видов сыров - после обсушки сырного зерна. Для посолки используют раствор соли, массовая доля хлорида натрия в котором должна быть не более 20 %. Просаливание сырной массы продолжается от 15 до 20 мин.

При замедленном обезвоживании сырного зерна частичную посолку сырной массы в зерне не проводят.

Однако нагревания недостаточно для выделения необходимого количества сыворотки из сырного зерна, поэтому после нагревания его вымешивают определенное время.

Вымешивание зерна после второго нагревания называется обсушкой. В производстве сыров типа голландского обсушка продолжается 15-30 мин., типа швейцарского, советского - 40-60 мин. Продолжительность обсушки зерна зависит от многих факторов. Так, в производстве твердых сыров требуется больше выделить влаги из сырной массы, и следовательно, необходима более длительная обсушка зерна, чем при выработке мягких сыров. Если сыр вырабатывают из пастеризованного молока, то зерно в этом случае обсушивается дольше, чем зерно, полученной из сырого молока.

При выработке сыра из более жирного молока на обсушку зерна затрачивается больше времени, чем при переработке менее жирного молока. Крупное зерно обсыхает медленнее, чем мелкое. На продолжительность обсушки влияет кислотность сырного зерна, с повышением кислотности ускоряется процесс обсушки сырного зерна.

В процессе обработки сгустка контролируют течение молочнокислого процесса периодическим определением титруемой кислотности сыворотки. Её определяют после разрезки сгустка, перед вторым нагреванием и в конце обработки. Интенсивность кислообразования зависит от вида сыра. Так, для сыров группы голландского кислотность изменяется от 12,5-13 оТ после разрезки до 14-15 оТ в конце обработки; для российского - от 13-14 оТ после разрезки до 16-17 оТ в конце обработки; для мягких сыров - до 20-22 оТ в конце обработки.

Степень обезвоживания сгустка и уровень молочнокислого процесса позволяют регулировать содержание молочного сахара и степень минерализации сгустка. Под действием молочной кислоты, образующейся при сбраживании лактозы, происходит деминерализация сгустка. С переходом в сыворотку коллоидного кальция, что положительно влияет на процесс созревания сыра и формирование его консистенции.

Таким образом, окончание обработки сырного зерна определяется содержанием в нем влаги и кислотностью сыворотки.

По мере вымешивания из сырного зерна удаляется излишняя сыворотка, зерно обсыхает, сжимается, приобретает более округлую форму. По мере удаления влаги клейкость зерна уменьшается. Важным моментом в технологии сыра является правильное установление окончания обсушки зерна. При преждевременном окончании обсушки в сырной массе остается излишнее количество влаги, а сыр получается слишком мягким, легко деформирующимся и предрасположенным к вспучиванию. При пересушивании зерна оно может полностью потерять клейкость, и из него будет трудно сформировать головки сыра. Из такого зерна получается слишком твердым, медленно созревающий, иногда с трещинами, сыр.

Существуют субъективный и объективный способы определения готовности зерна к формованию.

Субъективным способом готовности зерна к формованию определяют следующим образом. Небольшое количество зерна сжимают в руке и проверяют его клейкость и упругость. Достаточно обсушенное зерно при сжатии склеивается, при легком встряхивании комок рассыпается, а при растирании между ладонями зерна разъединяются. Для объективной оценки готовности сырного зерна к формованию создан прибор - тестер ВНИИМС, позволяющий оценивать состояние сырного зерна на всех стадиях его обработки и определять готовность зерна. В основу прибора положен принцип измерения усилия, возникающего при разрезке сырного зерна струнным индентором.

ФОРМОВАНИЕ, ПРЕССОВАНИЕ И ПОСОЛКА СЫРА

Формование сыра. Целью формования сыра является соединение сырных зерен в монолит, которому придают определенную форму, и выделение части межзерновой сыворотки. Важным фактором формования сыра и получения плотной массы является температура, поэтому, чтобы сырная масса не охлаждалась, её формуют быстро, а в помещении поддерживают температуру от 18 до 20 С. В зависимости от вида вырабатываемого сыра применяют следующие способы формования: из пласта, наливом и насыпью.

Формование из пласта. Из сырного зерна получают пласт сырной массы. Этим способом формуют преимущественно твердые сыры с плотной однородной структурой сырной массы, с правильным рисунком, характеризующимся сравнительно крупными глазками округлой формы.

Формование из плата можно осуществлять в аппарате выработки сырного зерна. Однако в настоящее время с целью увеличения оборачиваемости аппаратов используют специальные аппараты формования сырной массы периодического и непрерывного действия.

При формовании сыра в аппаратах выработки сырного зерна пласт образуется следующим образом. Не отливая сыворотки по окончании обсушки, зерно с помощью зернособирателя или режущих устройств сдвигают к торцевой стенке аппарата и спрессовывают в пласт до необходимых размеров и толщины. Сырную массу собирают в пласт под слоем сыворотки, чтобы исключить попадание воздуха внутрь сырной массы и предупредить образование неправильного пустотного рисунка сыра. Пласт подпрессовывают 20-30 мин при давлении 3-5 кПа. Продолжительность прессования пласта можно сократить до 15 мин, постепенно увеличивая давление до 5-7 кПа. Готовый пласт разрезают на куски требуемого размера и помещают в формы.

В аппаратах формования сырной массы периодического действия, представляющих собой прямоугольные ванны, процесс осуществляется следующим образом. После обсушки из аппарата выработки сырного зерна удаляют до 60% сыворотки от количества перерабатываемого молока. Затем зерно с оставшейся сывороткой при непрерывном помешивании подают в аппарат для формования, где зерно оседает на дно, образуя под слоем сыворотки пласт строго установленного размера. Подпрессовывание длится от 10 до 30 мин при давлении от 1 до 10 кПа.

В современных аппаратах формования сырной массы периодического действия подпрессовывание пласта и его разрезка на блоки механизированы.

Формование насыпью. Формование осуществляется после удаления из аппарата выработки сырного зерна от 60 до 70 % сыворотки от массы перерабатываемого молока. Зерно с оставшейся сывороткой подают на отделитель сыворотки, затем зерном заполняют формы с помощью дозатора или без него.

Если при формовании из пласта или наливом межзерновое пространство сыра остается заполненным сывороткой, то при формовании насыпью между зернами попадает значительное количество воздуха. Дальнейшим прессованием удалить воздух не удается и сыры имеют рыхлую, пористую структуру с большим количеством пустот неправильной угловатой и щелевидной формы. При этом способе формования практически невозможно (если не применять вакуум) получать сыры со сравнительно плотной структурой и правильным рисунком. Однако этот способ формования экономичен и высокопроизводителен.

Формование наливом. Формование наливом применяют в производстве сыров различных видов и особенно в производстве мягких сыров. Наиболее эффективно формование наливом в групповые или большие формы крупноблочных сыров, где отпадает необходимость в строгом дозировании сырной массы. Процесс ведут после удаления из аппарата выработки сырного зерна 50 % сыворотки от массы перерабатываемого молока, разливая по формам смесь зерна и оставшейся сыворотки. Смесь сырного зерна с сывороткой подается в формы, которые располагают близко одна от другой. Происходит заполнение сразу нескольких форм.

Формирование структуры сырной массы в процессе формования наливом во многом зависит от количества сыворотки, подаваемой вместе с зерном. Если сыворотки подается достаточно и уплотнение зерна в форме происходит под слоем сыворотки, то получается плотная, не насыщенная воздухом сырная масса. Она напоминает сыр, сформованный из пласта. Если сы-воротки недостаточно в форме, то сырные зерна недостаточно плотно прилегают один к другому и между ними остаются довольно крупные промежутки, которые заполняются воздухом, проникающим вслед за вытекающей сывороткой. Воздух не удаляется из сырной массы даже при самопрессовании. Пустоты имеют неодинаковые размеры и угловатую, щелевидную форму. Это служит причиной образования рыхлой, пористой структуры и пустотного рисунка сырного теста.

Этим способом формуют сыры, к рисунку и структуре сырного теста которых не предъявляются особые требования. К таким сырам относятся российский, угличский, рокфор, дорогобужский, смоленский и т. п. Таким же образом формуют сыры типа чеддер, сырная масса которых характеризуется плотной однородной структурой без глазков и пустот.

Самопрессование и прессование сыра. Цель самопрессования и прессования - удаление излишков сыворотки, максимально допустимое для каждого вида сыра уплотнение сырной массы. Кроме того, при прессовании на сыре образуется замкнутый и прочный поверхностный слой. Самопрессование осуществляется под действием веса сыра, прессование - под действием внешнего давления.

Самопрессование сыра. Мягкие, рассольные и некоторые твердые (латвийский, пикантный и др.) сыры не прессуют, а только подвергают самопрессовапию.

В процессе самопрессования продолжает развиваться молочнокислое брожение в сырной массе, происходит ее дальнейшее обезвоживание. Давление в головке сыра увеличивается от верхнего слоя к нижнему, поэтому для равномерного уплотнения всей массы сыра его переворачивают через 15-30 мин, а затем реже -- через 1,0-1,5 ч. В зависимости от вида сыра делают 5-8 переворачиваний. Уплотнение сырной массы является длительным процессом, поэтому самопрессование мягких сыров длится от 3 до 24 ч. Необходимым условием самопрессования является поддержание температуры сырной массы, поэтому температура воздуха в помещении при самопрессовании должна быть 15-20 °С.

Окончанием самопрессования считается прекращение выделения сыворотки, достаточное уплотнение сырной массы, приобретение сыром требуемой формы и достижение необходимого для каждого вида сыра уровня рН.

Для прессуемых сыров процесс самопрессования является обязательным и предшествует прессованию. Необходимость самопрессования для этих сыров объясняется тем, что выделение сыворотки во время самопрессования определяется главным образом температурой и кислотностью сырной массы, в то время как создание дополнительного давления на скорость ее обезвоживания никакого влияния не оказывает. Напротив, если сырную массу сразу после формования поместить под пресс, то поверхностный слои сыра настолько уплотняется, что препятствует выделению сыворотки, особенно из сыров, формуемых наливом. Тогда в сырной массе остается много межзерновой сыворотки.

Поэтому предварительное самопрессование, а затем прессование с постепенным увеличением давления способствуют более полному обезвоживанию сыра. Продолжительность самопрессования твердых сыров составляет от 30 до 40 мин с одним или двумя переворачиваниями.

Следует отметить, что для некоторых твердых сыров самопрессование не проводят. Это относится к сырам, имеющим плотную массу, практически не содержащую межзерновой сыворотки после формования. Такие сыры (например, чеддер) после формования сразу прессуют.

Прессование сыра. В процессе прессования продолжается развитие микрофлоры закваски, уплотнение сырной массы, удаляются остатки межзерновой сыворотки и образуется замкнутый поверхностный слой. Сыр прессуют в специальных формах. В зависимости от вида дренажного материала прессование может быть салфеточным и бессалфеточным.

Салфеточное прессование осуществляется в формах, для которых дренажным материалом служит хлопчатобумажная или синтетическая ткань (бязь, лавсан, серпянка и т. п.). При салфеточном прессовании сыра необхо-димо его перепрессовывать для устранения складок на салфетке, которые отпечатываются на поверхности сыра. Кроме того, перепрессовки способствуют получению уплотненного замкнутого поверхностного слоя сыра.

Бессалфеточное прессование осуществляется в перфорированных формах, для которых дренажным материалом служат сетчатые вставки из тонкой листовой нержавеющей стали и сетчатые вставки из полимерных материалов. Кроме того, используют формы из проницаемых полимерных материалов. Материал корпуса и крышки такой формы имеет пористую структуру, размеры пор которой не превышают 100 мкм.

Сыры прессуют при различных нагрузках. Сыры, обладающие плотной структурой, прессуют, как правило, под большими нагрузками. Например, сыр чеддер, тесто которого характеризуется отсутствием глазков, прессуют под нагрузкой 84 кПа; швейцарский сыр, отличающийся крупными, но редко расположенными глазками, --64 кПа; под меньшими нагрузками прессуют голландский брусковой, пошехонский, степной -- 35-40 кПа; угличский, волжский -- 24-28 кПа.

Прессование сыра начинают с минимальных нагрузок, а затем постепенно (плавно пли ступенчато) повышают до максимального значения. Для мелких прессуемых сыров стадия плавного повышения нагрузки составляет от 15 до 20 мин. При ступенчатом повышении величины нагрузки изменение давления проводят обычно после перепрессовок сыра.

Продолжительность прессования различна для отдельных видов сыра. Для сыров типа голландского достаточно прессовать от 1,5 до 2 ч, типа советского -- от 4 до 6 ч, типа швейцарского -- от 16 до 18 ч.

При бессалфеточном прессовании можно исключить перепрессовки и сократить продолжительность прессования сыров, если получается хорошо замкнутая поверхность сыра, достигаются требуемые массовые доли влаги в сырной массе и значение рН.

Важным условием, влияющим на процесс прессования сыра, является поддержание температуры сырной массы. Охлаждение сыра во время прессования неблагоприятно отражается на процессе обезвоживания сырной массы, замкнутости поверхностного слоя и развитии микрофлоры. Повышение температуры может вызвать прилипание сырной массы к дренажной поверх-ности форм, излишнюю интенсификацию развития микрофлоры. Наиболее благоприятная температура воздуха в помещении для прессования сыра -- от 18 до 20 °С.

Процесс прессования заканчивают при достижении требуемого уровня молочнокислого брожения, для большинства сыров после прессования рН 5,3-5,8. Отпрессованный сыр должен иметь ровную, гладкую поверхность без морщин, пор и трещин.

Во время самопрессования, а для некоторых сыров во время или после прессования сыры маркируют разными способами: впрессовыванием окрашенных казеиновых или пластмассовых цифр в процессе самопрессования; оттисками металлических цифр, которые помещают под салфетку и после прессования удаляют; путем выплавления цифр на сыре после прессования специальным маркировочным устройством. Цифры располагают в центре верхнего полотна головки сыра следующим образом: с левой стороны ставят число, с правой стороны - месяц выработки, а под датой выработки - номер варки.

Мягкие и рассольные сыры не маркируют. Дату их выработки указывают в карточке.

Использование вакуумирования на стадии прессования позволяет снизить величину давления, регулировать влажность и температуру отпрессованного сыра, положительно влиять на его структуру, уменьшать опасность запрессовывания в продукт сыворотки, ускорять и упрощать процесс выработки сыра.

Использование вибрационных способов формования и прессования позволяет интенсифицировать процесс уплотнения сырной массы, улучшить качество сыра, повысить производительность труда, механизировать и автоматизировать трудоемкие процессы.

Посолка сыра. Посолку сыра осуществляют хлоридом натрия (поваренной солью), который играет роль вкусового ингредиента, придающего продукту специфический вкус и остроту, и регулирует микробиологические и ферментативные процессы. Массовая доля хлорида натрия в различных видах зрелых сыров колеблется от 1,2 до 7 %.

При посолке сыра происходят два физико-химических процесса: диффузия соли в сыр и осмотический перенос воды (сыворотки) из сыра в рассол. Первый осуществляется за счет разности концентраций хлорида натрия, а второй - за счет разницы осмотических давлений в рассоле и сырной массе. Оба эти процесса протекают одновременно, они противоположно направлены и взаимообусловлены.

Можно проводить посолку как несформованного, так и сформованного сыра. При посолке несформованного сыра хлорид натрия вносят в сырное зерно (посолка в зерне) или в сырное тесто перед формованием. Для посолки сформованного сыра применяют различные способы: посолку в зерне, рассоле, сухую посолку (сухой солью или соляной гущей), комбинированную посолку. Самым распространенным способом является посолка в рассоле.

За все время посолки прессуемых сыров соль проникает в них только на глубину (2,5±0,5) см. Равномерное распределение соли по всей массе сыра достигается не раньше чем через 1-1,5 мес. В самопрессуемых сырах с незамкнутой поверхностью и пористой сырной массой скорость диффузии соли значительно выше.

Сухая посолка. Сухую посолку используют в настоящее время редко, в основном для мягких и самопрессуемых сыров. В этом случае поверхность сыров натирают солью. Для прессуемых сыров с гладкой и сухой коркой применяют посолку соляной гущей. При этом на поверхность сыра насыпают тонкий слой соли и смачивают ее водой. Излишек воды (рассола) стекает, а на сыре остается «шапка» влажной соли. Посолку сухой солью и соляной гущей повторяют через 12-24 ч (не реже одного раза в сутки). При этом оставшуюся на сыре соль стряхивают, сыр переворачивают, наносят соль уже на другую сторону сыра.

Комбинированная посолка. При комбинированной посолке существуют два или более способов посолки сыра: посолка в зерне с досаливанием в рассоле, посолка сухой солью (соляной гущей) с последующей досолкой в рассоле или посолка в рассоле с последующим досаливанием сухой солью.

Сухую посолку сыра с последующим досаливанием его в рассоле применяют в исключительных случаях. Этот прием используют на заводах при недостатке солильных бассейнов или в случае поступления на посолку теплого и сравнительно мягкого сыра. Тогда первые 2-4 сут применяют сухую посолку сыра в формах, а затем в рассоле.

Наибольшее распространение получила посолка в зерне с досаливанием в рассоле, она позволяет улучшить качество и повысить выход сыра.

Посолка в зерне. Степень посолки в зерне (полная или частичная) связана с чувствительностью молочнокислых бактерий к концентрации соли в растворе. Различные концентрации хлорида натрия неодинаково действуют на развитие молочнокислых стрептококков и палочек, входящих в состав закваски различных видов сыров.

Так, массовая доля хлорида натрия в растворе 0,5 % стимулирует развитие всех молочнокислых стрептококков, 2 % - подавляет развитие отдельных видов стрептококков и резко подавляет развитие палочек, 5 % - подавляет жизнедеятельность всех видов молочнокислых бактерий.

Полную посолку в зерне в производстве основных видов сыров не применяют. При полной посолке массовая доля хлорида натрия в водной фазе сыра составляет 4% и более, при этом угнетается развитие всех видов микрофлоры закваски на той стадии выработки сыра, когда молочнокислое брожение еще не закончилось.

Полную посолку используют при выработке некоторых мягких (свежих, несозревающих) сыров (домашнего, чайного и др.), когда молочнокислое брожение практически заканчивается. При выработке чеддера проводят полную посолку сырной массы после ее обработки (чеддеризации) и дробления.

Частичную посолку используют в производстве твердых сыров с низкой температурой второго нагревания, закваска для которых состоит из молочнокислых стрептококков (голландский, пошехонский, российский и др.). Хлорид натрия вносят в виде концентрированного раствора обычно в конце второго нагревания или после него с таким расчетом, чтобы массовая доля соли в водной части сыра после прессования составляла от 0,3 до 0,5 %, а в сырной массе после прессования для сыров типа голландского -- не более 0,6 %, для российского -- от 0,7 до 0,8 %.

В производстве сыров с высокой температурой второго нагревания посолку в зерне не применяют, поскольку в результате подавления молочнокислых палочек в сырной массе не образуется характерного вкуса и рисунка.

Инъекционный способ посолки. Посолка является трудоемкой технологической операцией в сыроделии. Поэтому в нашей стране и за рубежом ведут поиск способов механизации и аппаратурного оформления процесса посолки как в рамках традиционного способа, так и в направлении поиска новых приемов. В Московском государственном университете прикладной биотехнологии (МГУПБ) разработан инъекционный способ посолки сыров, с помощью перфорированных игл - игольная инъекция и форсунок - безигольная инъекция. Рассол вводят в сформованную головку сыра под давлением. Для голландского брускового и российского сыров наиболее целесообразно игольную инъекционную посолку использовать для замены частичной посолки в зерне с последующей досолкой сыра в рассоле. При безигольном инъецировании рассол с помощью форсунок вводят в поверхностных слой сыра. Для инъекционной посолки применяют рассол, массовая доля хлорида натрия в котором составляет (20± 1)%. Рассол предварительно пастеризуют при температуре (90±5) єС с выдержкой (25±5) мин, фильтруют и охлаждают до (20±1) єC. Инъекционную посолку сыра осуществляют на стадии самопрессования сыра через 20 мин с начала самопрессования. По окончании самопрессования сыры прессуют.

Введенный рассол способствует перераспределению форм влаги в сыре в сторону увеличения связанных форм влаги, что положительно влияет на формирование консистенции сыра.

Инъекционная игольная посолка исключает получение соленой сыворотки, создает предпосылки для автоматизации технологических процессов производства сыра.

Посолка в рассоле. Посолка в рассоле осуществляется путем погружения сыра в рассол, представляющий собой водный раствор хлорида натрия (поваренной соли) и выдержки в нем до окончания просаливания.

Продолжительность посолки в рассоле зависит от состава и свойств (плотность наружного слоя, влажность сырной массы после прессования) и удельной поверхности сыра, параметров рассола (концентрация, и температура). На скорость проникновения соли влияют состав и свойства сыра (влажность сырной массы после прессования, плотность наружного слоя) и параметры рассола (концентрация и температура).

Сыры с замкнутой плотной поверхностью (прессуемые) просаливаются медленнее, чем сыры с незамкнутой поверхностью (самопрессуемые).

Наибольшее значение имеет влажность сырной массы. Чем больше первоначальная влажность сыра, тем интенсивнее протекают диффузионные процессы и выше скорость проникновения соли внутрь сыра. Поэтому мягкие сыры солят менее продолжительное время -- 50-60 мин (русский камамбер) и 10-12 ч (дорогобужский сыр). Твердые сыры солят несколько суток.

С повышением концентрации рассола диффузия соли в сыр ускоряется, но при этом ускоряется и обратно направленный процесс - осмотический перенос воды из сыра в рассол. Между этими процессами существует сложное взаимодействие, поэтому максимальная скорость проникновения соли в сыр обнаруживается не при максимальной доле соли в рассоле 25--26 %, а при более умеренной -- 18-19 %. Однако поддерживать концентрацию на таком уровне трудно. Она может снижаться, особенно в слое, соприкасающемся с поверхностью сыра, чему способствует одновременное с диффузией соли в сыр выделение из него влаги.

Установлено, что концентрация рассола влияет на гидрофильность сырной массы. При массовой доле соли в рассоле выше 17% сыр обезвоживается, при 15-17 % содержание в нем влаги не изменяется, при более низкой концентрации сырная масса уже поглощает влагу, сырная масса набухает, что сопровождается размягчением поверхности сыра и приводит в дальнейшем к замедленному образованию на нем корки. Поэтому на заводах сыры солят в рассоле, массовая доля соли в котором составляет (20±2) %. Чтобы концентрация соли во всех слоях рассола была одинаковой, применяют принудительную циркуляцию рассола.

Скорость проникновения соли в сыр возрастает с повышением температуры рассола. Однако для сокращения продолжительности посолки этим не пользуются, так как повышение температуры способствует развитию в сырах микробиологических процессов, особенно связанных с жизнедеятельностью вредной газообразующей микрофлоры. Поэтому посолку проводят при сравнительно низкой температуре - (10 ± 2) єC.

Посолка осуществляется в специальном помещении в солильном бассейне, разделенным на секции с таким расчетом, чтобы каждая секция бассейна вмещала сыры одной выработки. В основном сыры солят в циркулирующем рассоле с массовой долей хлорида натрия от 18 до 20 %. Температуру рассола поддерживают на уровне (10 ± 2) оC, а при более высокой обсемененности сыров вредной микрофлорой, температуру понижают до 5-6 оC. Для более быстрого охлаждения перед погружением в рассол допускается выдерживать сыры в холодной воде температурой (4 ± 2) оC в течение (4±1) ч, которую периодически перемешивают.

Рассольные сыры солят в рассоле в более низкой массовой долей поваренной соли (18 ± 2) % при наличии принудительной циркуляции и от 21 до 22 % - при ее отсутствии. Кислотность рассола регулируют, добавляя предварительно подготовленную кислую (170-200 оT) сыворотку.

В солильное отделение направляют сыры с замкнутой поверхностью, хорошо отпрессованные. Малейшие изъяны на поверхности сыра или недостаточная ее механическая прочность приводят к появлению щелей и трещин, а в дальнейшем при созревании сыра - к развитию подкорковой плесени, образованию свищей и гнилостных колодцев.

Для механизации посолки используют специальные контейнеры. На каждой полке контейнера сыры размещают в один ряд. Контейнер с сыром погружают в рассол и извлекают из него с помощью подъемных механизмов. Если посолка сыра ведется без контейнеров, то сыры помещают в солильный бассейн в первые сутки в один ряд, чтобы предотвратить их деформацию, а в дальнейшем в два или три ряда. Выступающие из рассола поверхности сыра покрывают серпянкой или же на поверхность сыров помещают деревянную решетку, масса которой должна быть достаточна для того, чтобы погрузить сыры в рассол.

Рассол готовят растворением пищевой нейодированной поваренной соли не ниже первого сорта в чистой питьевой воде температурой (80±10) єС. Насыщенный раствор хлорида натрия после частичного отстоя очищают сепарированием или фильтрованием, пастеризуют при температуре (80±5) єС, охлаждают до температуры (10±2) єС и направляют в бассейн для посолки сыра или емкость для хранения рассола. Обычно рассол готовят в емкости вместимостью, обеспечивающей заполнение одного солильного бассейна. После приготовления рассола все трубопроводы и оборудование, используемое для наведения, очистки и охлаждения рассола, с целью предотвращения коррозии металла моют теплой водой температурой (40±5) єС в течение (15±5) мин до полного удаления соли.

В процессе посолки снижается массовая доля хлорида натрия в рассоле в результате перехода соли в сыр и выделения сыворотки из сыра в рассол. Рассол обогащается молочной кислотой, молочным сахаром, азотистыми веществами, частицами сырной массы, что создает условия для развития вредной микрофлоры в рассоле. Повышается температура и кислотность рассола, он становится непригодным для использования. Поэтому при достижении кислотности 35 єТ (для твердых сыров) и 65 єТ (для мягких сыров) рассол заменяют новым или восстанавливают.

Восстановление рассола заключается в регулировании концентрации хлорида натрия, кислотности, температуры и чистоты рассола. Сначала с целью нейтрализации вносят известь или мел, тщательно перемешивают и оставляют в покое на одни сутки для осветления. Затем осветленный раствор подают в помещение для приготовления рассола, где его нагревают до температуры (80±10) єС, вносят поваренную соль до получения требуемой массовой доли хлорида натрия в рассоле, очищают, пастеризуют при температуре (80±5) єС и охлаждают до температуры (10±2) єС. Готовый восстановленный рассол резервируют в специальной емкости или направляют в свободный, очищенный от осадка, вымытый и продезинфицированный солильный бассейн. Фильтрацию, регулирование кислотности и пастеризацию проводят по мере необходимости, но не реже одного раза в 1-2 мес, охлаждение рассола - ежедневно. При правильном уходе за рассолом его заменяют новым один раз в год.

СОЗРЕВАНИЕ СЫРА

Изменение состава и свойств сырной массы. Свежая сырная масса имеет чистый молочный вкус и эластичную, резиноподобную, грубую консистенцию. В процессе созревания сыр приобретает вкус и аромат. Консистенция становится более пластичная, мягкая, а для некоторых сыров мажущаяся.

Созревание сыра представляет собой сложный комплекс микробиологических, биохимических и физико-химических процессов, протекающих в сырной массе. При этом все составные части (молочный сахар, белки, жир, минеральные вещества) претерпевают определенные изменения с образованием различных веществ, формирующих присущие данному виду сыра органолептические показатели (вкус, запах, консистенцию) и рисунок.

Изменения составных частей сырной массы происходят од влиянием главным образом микробных и частично молокосвертывающих ферментов.

Максимальное количество микроорганизмов накапливается в сыре в первые дни после его выработки. Развитие микроорганизмов продолжается до тех пор, пока остается несброженный молочный сахар. После полного его сбраживания количество микроорганизмов постепенно снижается.

Ферментативный гидролиз лактозы (гликолиз) и дальнейший глубокий распад продуктов гидролиза лактозы: глюкозы и галактозы (брожение) происходит под действием ферментов микрофлоры закваски. Молочный сахар подвергается брожению с образованием молочной кислоты и других веществ и в течение 5-10 суток после выработки сыра сбраживается полностью. Количество молочной кислоты определяет кислотность сыра, которая влияет на скорость созревания и консистенцию продукта. Титрируемая кислотность всех видов сыров возрастает быстро в первые часы и дни после выработки. В дальнейшем она повышается медленно и в конце созревания может понизиться вследствие накопления щелочных продуктов распада белков.

Содержание молочной кислоты в процессе созревания сыра снижается. Так, для сыров с высокой температурой второго нагревания массовая доля молочной кислоты снижается от 1,3-1,4 % в 10 суточном возрасте до 0,8- 1,0 % к концу созревания, для сыров с низкой температурой второго нагревания - от 1,6-1,8 % до 1,1-1,3 %, для мягких сыров - от 2,0-2,3 % до 0,4-0,8 %. Молочная кислота вступает в реакцию с параказеином, отщепляет от него кальций и образует лактат кальция. Лактат кальция образуется также при взаимодействии солей кальция с молочной кислотой. Молочная кислота и лактаты используются бактериями в процессах метаболизма. Так, пропионокислые бактерии превращают их в ацетат, пропиат и СО2, играющий главную роль в формировании рисунка сыров с высокой температурой второго нагревания.

Ферментативный гидролиз белков (протеолиз) считается основным в процессе созревания сыра. Источником протеолитических ферментов являются молочнокислые бактерии и молокосвертывающий препарат. Белки сырной массы распадаются с образованием многочисленных растворимых в воде азотистых соединений: высоко-, средне- и низкомолекулярных пептидов и, наконец, аминокислот.

В процессе созревания сыра содержание свободных аминокислот непрерывно возрастает, часть аминокислот подвергается различным изменениям с образованием целого ряда веществ, играющих большую роль в формировании вкуса и аромата сыра: карбоновые кислоты окси- и кетокислоты, альдегиды, кетоны, амины, аммиак и др.

При декарбоксилировании аминокислот и жирных кислот образуется углекислый газ. Одна часть его хорошо поглощается сырной массой, а другая скапливается в пустотах сырной массы, постепенно расширяя их, превращая в глазки. Аммиак образуется при дезаминировании аминокислот, вступая в соединения с кислотами, не прореагировавший аммиак улетучивается, о чем свидетельствует запах аммиака в камерах созревания сыра.

Следовательно, ферментативный распад казеина сопровождается образованием растворимых в воде азотсодержащих соединений, количество которых непрерывно увеличивается. Однако около 50-80 % параказеина (в зависимости от вида сыра) остается незатронутым ферментативным процессом. Степень распада белков при созревании сыра (зрелость сыра) определяют по содержанию отдельных фракций азотистых соединений.

Схема разделения азотсодержащих соединений сыра, разработанная во ВНИИМСе, приведена ниже.

Накопление растворимых азотсодержащих соединений: пептидов различной молекулярной массы, аминокислот, аминов, амидов, аммиака (общий растворимый азот) характеризует ширину протеолиза. Накопление низкомолекулярных пептидов, аминокислот, аминов, амидов и аммиака (аминный азот) характеризует глубину протеолиза.

Содержание продуктов протеолиза в сырах различных групп неодинаково. Так, в сырах с высокой температурой второго нагревания массовая доля (в % от общего азота) общего растворимого азота по данным различных исследователей составляет 22-32 % и аминного азота - 10-14 %, в сырах с низкой температурой второго нагревания - 20-24 % и 7-9 % соответственно.

Содержание продуктов протеолиза в сырах различных групп по данным А.И. Чеботарева приведена в табл.

Массовая доля растворимых азотсодержащих соединений в сырах различных групп

Сыры с высокой температурой второго нагревания (советский) отличаются большей глубиной протеолиза, чем сыры с низкой температурой второго нагревания (голландский) и мягкие (латвийский). Это объясняется тем, что при выработке сыров с высокой температурой второго нагревания используются молочнокислые палочки, обладающие высокой пептидазной активностью, которые обеспечивают глубокое расщепление белков.

Сыры с низкой температурой второго нагревания (голландский) созревают в основном при участии лактококков, которые обладают более высокой протеазной активностью, чем пептидазной, что и определяет протеолиз этих сыров.

Наибольшая ширина протеолиза характерна для мягких сыров (латвийский). Мягкие сыры в отличие от твердых сыров с низкой температурой творога нагревания имеют повышенное содержание влаги и большой объем микрофлоры. Кроме того, в созревании литовского сыра помимо заквасочной микрофлоры участвует микрофлора слизи, в результате жизнедеятельности которой происходит протеолиз казеина.

В брынзе процесс протеолиза протекает аналогично процессам в сырах с низкой температурой второго нагревания, однако с меньшим накоплением общего растворимого азота. Последнее объясняется темя. Что брынза имеет более высокую массовую долю соли, созревает в рассоле и протеолиз задерживается.

С переходом белков из нерастворимого состояния в растворимое увеличивается количество связанной воды, что способствует улучшению консистенции сыра.

При нормальном брожении в сыре образуется рисунок, состоящий из шарообразных пустот (глазков) более или менее равномерно распределенных в массе сыра. У одних сыров (швейцарский) глазки достигают в диаметре 1-2 см, у других (голландский) - 0,3-0,5 см. Образование глазков происходит в результате накопления в сыре газообразных продуктов.

В глазках сыра иногда появляется прозрачная жидкость, которую обычно называют «слезой» - это сырный сок, выделившийся в глазки. Увеличение содержания свободной влаги зависит от глубины распада белков (носителей связанной влаги), поэтому «слеза» появляется в зрелом сыре.

Кроме гидролиза белков, в сырах происходит также ферментативный гидролиз молочного жира (липолиз). Основным источником липаз является микрофлора заквасок, плесени и сырной слизи. В мягких сырах жир гидролизируется более интенсивно, в твердых - значительно слабее. В процессе липолиза образуется свободные жирные кислоты - масляная, капроновая, каприновая, каприловая, валериановая. В твердых сырах их содержание незначительно. Многие из жирных кислот обуславливают характерные острые вкус и запах мягких сыров.

Минеральные вещества в сырной массе изменяются в результате образования кислот (молочная, уксусная, пропионовая и др.). Молочная кислота отщепляет от казеина фосфат кальция и органический кальций в виде лактата кальция, в результате чего к концу созревания в сыре повышается количество растворимого кальция. При излишне большом накоплении молочной кислоты казеин теряет значительную часть кальция и плохо связывает влагу, при этом сыр приобретает ломкую крошливую консистенцию и плохой рисунок. Если молочной кислоты образуется мало, то отщепление кальция от казеина задерживается, в результате сыр имеет резинистую консистенцию. Следовательно, в процессе созревания сыр должен достигнуть оптимальной для каждого вида кислотности.

Режимы и условия созревания сыра. Развитие микрофлоры, а следовательно, и биохимических процессов, протекающих в процессе созревания зависит от внешних условий: температуры, относительной влажности воздуха, кратности обмена воздуха в камере созревания, а также способов ухода за поверхностью сыра.

При созревании сыра поддерживают необходимую температуру и влажность воздуха в камере созревания сыра. После посолки сыр сначала обсушивают на стеллажах в солильном помещении в течение 2-3 сут при температуре (10 ± 2) оC. Во избежание бурного брожения в твердых сырах в начальный период созревания эту же температуру поддерживают некоторое время (12-20) сут - для сыров типа голландского и 15-25 сут - для швейцарского), с целью активизации биохимических процессов, на следующем этапе созревания повышают температуру сыров для сыров типа голландского до 14-16 оC на 1 мес, а для сыров типа швейцарского до 10-12 оC и выдерживают сыры до полной зрелости. Большинство мягких сыров сразу после посолки помещают в камеру созревания при температуре 12-14 оC и выдерживают там до окончания созревания.

При повышении температуры воздуха в камере созревания по сравнению с оптимальной происходит интенсивное брожение и, как следствие, вспучивание сыра. При излишне низкой температуре задерживается созревание и появляется пороки сыра (невыраженный вкус, горечь и др.).

Влажность сыра влияет как на интенсивность микробиологических и биохимических процессов, так и на качество сыра. При пониженной влажности воздуха в камере созревания сырная масса теряет много влаги, созревание сыра замедляется, а на корке образуются трещины. Высокая относительная влажность воздуха способствует развитию плесени на сыре и подпреванию корки, размягчению сырного теста. Для регулирования процесса созревания и получения сыра с хорошо наведенной коркой в камере созревания поддерживают определенную влажность воздуха. Относительную влажность воздуха для сыров с высокой температурой второго нагревания сначала устанавливают на уровне 90-94 %, снижая ее до 87-90 % после выхода сыра из бродильной камеры, а для сыров с низкой температурой второго нагревания - 88-92 %, снижая ее после месячного возраста до 80-85 %. Если сыры имеют защитное покрытие, то влажность сыра поддерживают на уровне 75-85%.

Для борьбы с плесенью воздух камер созревания после освобождения их от сыра озонируют или облучают ультрафиолетовыми лучами.

Уход за поверхностью сыра во время созревания проводят для поддержания поверхности в необходимом для данного вида сыра состоянии, регулирования в нужном направлении микробиологических и биохимических процессов и сокращения потерь продукта.

На протяжении всего периода созревания для равномерного наведения корки и равномерной осадки сыра периодически в зависимости от состояния сыров и условий созревания переворачивают через 7-15 суток. Прессуемые твердые сыры с гладкой плотной коркой, не требующие развития на поверхности какой-либо микрофлоры, периодически моют, освобождая корку, как от плесени, так и от слизи. Уход за сырами типа швейцарского состоит из периодических моек и незначительного подсаливания их корки для поддержания ее во влажном состоянии, чтобы не допустить образования толстых корки и подкоркового слоя, а также развития на корке плесени и слизи.

Самопрессуемые сыры, вырабатываемые с использованием поверхностной микрофлоры, в процессе созревания не моют. Поверхность этих сыров сохраняет шероховатость, неровности, впадины, обусловленные неплотным смыканием зерен, вследствие чего создаются благоприятные условия для развития необходимой аэробной микрофлоры.

Поверхность сыров, созревающих при участии микрофлоры слизи, в течение первого месяца перетирают влажной салфеткой через каждые 5-7 суток для равномерного распределения слизи и поддержания в умеренно влажном состоянии поверхности. В дальнейшем обтирают реже - через 8-12 суток. В конце созревания слизь подсыхает, образуя плотный гладкий слой, хорошо защищающий поверхность сыра от высыхания и развития на ней посторонней микрофлоры. Перед реализацией сыр обтирают, слегка обсушивают и завертывают в пергамент. Отличительной особенностью технологии пикантного сыра является то, что сначала он созревает при участии слизи, а затем слизь удаляют с поверхности сыра, сыр подсушивают и покрывают защитным покрытием. Далее сыр созревает без участия аэробной микрофлоры.

По мере появления на твердых сырах плесени или слизи их моют в специально выделенном для этого помещения, обсушивают и возвращают в камеру для созревания. Сыры можно мыть не раньше, чем через 2 недели после посолки, так как хлорид натрия еще недостаточно проник внутрь сыра и может быть потерян при ранней мойке. Температура воды для мойки сыра обычно 30-40 С. если в сыре протекает сильное брожение, температуру воды понижает до 20 С. Когда необходимо усилить молочнокислое брожение в молодом сыре, то температура воды составляет 35 - 40 С.

Для предупреждения развития поверхностной микрофлоры и ускорения наведения корки сыры после мойки рекомендуется подвергать тепловой обработке. Для этого сыр помещают на 3-5 с в горячие воду или рассол температурой (88±5) С. Массовая доля поваренной соли в рассоле составляет 16-18 %.

С этой же целью рекомендуется обработка поверхности сыров суспензией сорбиновой кислоты. Такой обработке подвергают сыры с хорошо обсушенной поверхностью на (5±1) сут после посолки, при этом сыр целиком погружают в суспензию или равномерно наносят ее на поверхность сыра с помощью мягкой щетки, губки или салфетки.

Правильный, рациональный уход за поверхностью сыра в процессе созревания способствует не только получению продукта хорошего качества, но и сокращению его потерь.

В процессе посолки и созревания сыра его масса из-за усушки уменьшается. Наибольшая потеря массы наблюдается в период посолки сыра за счет извлечения из него влаги - (4,5±1,5) % массы сыра. После посолки масса сыра продолжает уменьшаться вследствие испарения влаги с его поверхности.

На величину усушки влияют условия созревания (температура, относительная влажность и кратность воздухообмена в камере созревания), свойства сыра (влажность сырной массы, состояние корки и удельная поверхность головки сыра), приемы ухода за сыром (частота и качество мойки, тепловая обработка, свойства и своевременность применения защитных покрытий).

Усушка возрастает с повышением температуры и уменьшением относительной влажности воздуха, усилением воздухообмена в камерах созревания. В сырах с повышенной влажностью усушка больше, чем в сырах с меньшим содержанием влаги. Чем больше удельная поверхность сыра, тем больше усушка.

При обработке сыра (мойка, тепловая обработка и др.) происходит потеря жира и белка. Общие потери массы сыра в процессе созревания в результате усушки и потерь жира и белка составляет от 5 до 11 %. Потери сырной массы, в свою очередь, влияют на выход сыра.

Применение прогрессивных способов ухода за сыром, использование защитных покрытий значительно уменьшают усушку, но не предотвращают ее. Чем раньше применяют защитное покрытие поверхности сыра, тем меньше усушка, так как наибольшая потеря массы сыра наблюдается в первые дни созревания.

Защитные покрытия твердых сыров. Предупредить разрушение корки сыра и развитие на ней слизи и плесени, снизить потери массы сыра, повысить качество готового продукта и сократить затраты по уходу за сыром при созревании можно с помощью защитных покрытий поверхности сыров на основе парафина, различных полимерных пленок и комбинированных покрытий.

Полимерное покрытие (сплав СКФ-15). Сплав относится к пленкообразователям на основе парафина с полимерными и другими наполнителями. Этот сплав используют как самостоятельное покрытие, так и в качестве защитного слоя в комбинированных покрытиях ВИМ и новаллен.

В сыроделии применяют как раннее парафинирование, так и парафинирование сыров на более поздних стадиях созревания. Раннее парафинирование осуществляют только после наведения на поверхности сыра достаточно прочной, сухой и гладкой корки.

Твердые сыры с низкой температурой второго нагревания подвергают раннему парафинированию в 15-20 суточном возрасте. В случае созревания сыров в сырохранилищах с высокой относительной влажностью (выше 90 %) их покрывают парафинополимерными покрытиями позднее - в 20-25-суточном возрасте. При этом до парафинирования сыры моют или протирают салфеткой, не допуская обильного развития на поверхности плесени и слизи.

Для покрытия сыров сплавами используют парафинеры различных конструкций. Поверхность сыра перед нанесением покрытия должна быть сухой. Температура сыра 10-12 С. Для нанесения защитного покрытия сыр погружают в расплав на 2-3 с, а затем вынимают и выдерживают 2-3 с над парафином для стекания излишков расплава и его застывания, после чего осторожно снимают с держателя. Температура парафинополимерного сплава СКФ-15 составляет 160170 С, а при раннем парафинировании 130-140 С. температуру парафиновоскового сплава поддерживают на уровне 140-150С.

Уход за парафинированным сыром сводится к обтиранию его поверхности мягкой сухой салфеткой, переворачиванию через каждые 10-15 сут. При необходимости сыры перед отгрузкой парафинируют вторично.

Созревание сыров в полимерных пленках. В промышленности используют следующие полимерные пленки: полиэтиленцеллофан, повиден, саран. Их применяют для созревания, хранения и реализации сыров с низкой температурой второго нагревания.

Пленочные материалы, применяемые в сыроделии, должны быть достаточно прочными, иметь низкую паро-, газо- и влагопроницаемость, быть нетоксичными, не сообщать привкуса и запаха продукту, легко свариваться, плотно облегать упаковываемый сыр. При созревании в пленке усушка сыра почти полностью устраняется. Это обстоятельство следует учитывать при выработке сыров. Их надо вырабатывать с пониженной на (2,0±0,5) % массовой долей влаги после прессования по сравнению с сырами, созревающими в парафиновосковом или парафинополимерном покрытии. В противном случае возможно получение продукта с повышенным содержанием влаги. Кроме того, при этом возможно нарушение нормального развития микробиологических и биохимических процессов при созревании сыра и, как следствие, возникновение ряда пороков (нечистый горький вкус, неправильный рисунок), консистенция в этом случае может быть мажущейся или рыхлой. И, наконец, при излишней начальной влажности сыров возможно выделение жидкости (сыворотки) под пленкой во время созревания, что недопустимо.

На предприятиях, вырабатывающих сыры в пленках, чтобы исключить обсеменение продукта плесенями и другой посторонней микрофлорой, в по-мещениях для посолки, обсушки и упаковывания сыра в пленку устанавливают бактерицидные лампы. Они облучают эти помещения в нерабочее время в течение не менее 8 ч в сутки. Бактерицидные лампы устанавливают в проходах между стеллажами и следят за тем, чтобы сыр не облучался.

Перед упаковкой в пленку сыр после посолки выдерживают при принятых температурных режимах - (12±2) С от 5 до 12 сут в зависимости от состояния поверхности сыров.

Сыр перед упаковыванием в пленку должен иметь совершенно сухую чистую поверхность без плесени и слизи и без каких-либо повреждений. Для предотвращения конденсации влаги на поверхности сыров температура в помещении для упаковывания не должна превышать температуру воздуха в камере для созревания сыра. Если сыры упаковывают при комнатной температуре, то их предварительно выдерживают в помещении для упаковывания в течение 1,5-2,5 ч.

За 2-3 сут перед упаковыванием в пленку сыр рекомендуется обработать суспензией сорбиновой кислоты, что способствует предотвращению развития на сыре под пленкой поверхностной микрофлоры.

Упаковывание сыра в пакеты из полимерной пленки проводят на специальных вакуум-упаковочных машинах различных конструкций. Из пакетов необходимо полностью удалить воздух и обеспечить его герметизацию путем термосварки или зажатия металлической клипсой. При использовании пакетов из повиденовой пленки после упаковывания сыра осуществляют термоусадку пленки. Для этого сыр погружают на (4±1) С в горячую воду температурой (96±1) С.

Допускается производить созревание всех видов твердых сыров в пакетах из полимерной пленки без вакуумирования и герметизации упаковки. После такой же предварительной подготовки, что и при упаковывании под вакуумом, сыр укладывают в пакеты, концы которых плотно, без складок подворачивают под головку сыра. При обнаружении на сыре плесени или слизи его моют, обсушивают и повторно укладывают в чистые пакеты. За 7-10 суток до конца созревания сыр вынимают из пакета, моют, обсушивают в течение от 3 до 7 суток, маркируют и парафинируют или переупаковывают в пленку под вакуумом.

В настоящее время создано ряд новых пленок для сыров: ПОЛИФОРМ-3, ОМПЛАСТ, АМИВАК СН и др.