КИСЛОМОЛОЧНЫЕ И ПАСТООБРАЗНЫЕ ПРОДУКТЫ

БИОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ ПРИ СОЗРЕВАНИИ СЫРА

При созревании сыров изменению подвергаются все состав-; ные части молока, перешедшие в сыр.

Изменение молочного сахара, молочной кислоты и ее солей.

С момента подготовки молока для выработки сыра молочный сахар под влиянием микробиологических процессов подверга­ется брожению с образованием молочной кислоты. Накопление ее продолжается во время обработки сырной массы, при формо­вании и Прессовании.

В молодом сыре уже имеется достаточное количество молоч­ной кислоты. В дальнейшем при созревании молочный сахар сбраживается полностью в течение первых 7—10 дней. Таким образом, уже в 2-недельном сыре, независимо от его вида, мо­лочного сахара не бывает.

Под влиянием молочной кислоты параказеин (дикальций- параказеинат), полученный при образовании сычужного сгуст­ка, постепенно теряет кальций и превращается в монокальций - казеинат и свободный от кальция параказеинат. Помимо этого, молочная кислота соединяется непосредственно с параказеином, образуется параказеинмонолактат или параказеиндилактат. Эти соединения набухают, а параказеин не обладает этой спо­собностью. Между тем для консистенции сыра набухаемость параказеинмонолактата и параказеиндилактата имеет решаю­щее значение.

При недостаточном отщеплении кальция от параказеина по­лучается сыр грубой или резинистой консистенции, а при из­лишнем отщеплении, наоборот, крошливой, несвязанной кон­систенции. Следовательно, в сыре каждого вида должно со­держаться оптимальное количество лактатов кальция. Поэтому при выработке сыров излишек лактатов удаляют с сывороткой и оставляют необходимое для данного вида количество. Это регулируется интенсивностью молочнокислого брожения и обез­воживания сырной массы. Если скорость обезвоживания соот­ветствует молочнокислому процессу, то лактатов кальция в сы­ре остается немного, но если обезвоживание интенсивное, а ско­рость нарастания молочной кислоты в сырной массе недостаточ­ная, то в сыре будет содержаться значительное количество их. Чтобы получить сыр высокого качества, нужно регулировать скорость обезвоживания и молочнокислого брожения. Это мож­но сделать только при знании технологии того или иного вида сыра.

Выход молочной кислоты при производстве твердых сыров составляет около 65—70% общего количества сброженного молочного сахара. В процессе созревания сыра содержание мо­лочной кислоты уменьшается. По данным ВНИИМСа, макси­мальное количество молочной кислоты бывает в мелких сырах 10-суточного возраста и составляет 1,6—1,8%, а к концу созре­вания снижается до 1,1 —1,3%, в крупных сырах соответствен­но снижается с 1,3—1,4 до 0,8—1,0%, а в мягких еще больше — с 2,0—2,3 до 0,4—0,8%. Это свидетельствует о том, что молоч­ная кислота в процессе созревания сыра разлагается, образуя ароматические и вкусовые вещества.

Набухание лактатов параказеина зависит также от реак ции среды: при рН 5,1—5,3 набухание достигает максимума, при более высокой кислотности — уменьшается. Недостаток молоч­ной кислоты в свежих сырах приводит к избыточной связанно­сти, резинистости сырной массы.

Помимо молочной кислоты, изменяется и лимонная кислота, которая переходит в сыр из молока. При сбраживании лимон­ной кислоты образуются главным образом ароматические ве­щества — диацетил, ацетоин и др. Поэтому в бактериальные за­кваски помимо кислотообразователей вносят также штаммы, образующие ароматические вещества, — Str. lactis subsp. diace­tilactis, Leuc. dextranicum и др.

Изменение белков. В созревании твердых сыров основная роль принадлежит белкам, главным образом казеину. Измене­ние казеина начинается с момента действия на него препарата сычужного фермента (сычужный порошок), который переводит казеин в параказеин. В дальнейшем параказеин изменяется уже в сформованном сыре под влиянием молочной кислоты, по­варенной соли и в самой большой степени под влиянием фер­ментов, вырабатываемых микроорганизмами, и частично сы­чужного фермента и ферментов молока (сырого).

Параказеин при созревании сыра начинает распадаться на более простые соединения, содержащие азот. Вначале появля­ются альбумозы, затем пептоны, пептиды и аминокислоты. Возможен распад параказеина с отщеплением аминокислот до образования полипептидов. В сырах параказеин распадается одновременно по указанным двум путям, так как уже в начале созреваний отмечается увеличение содержания в сырах как аминокислот, так и более сложных промежуточных продуктов в распаде параказеина.

В процессе созревания швейцарского сыра количество сво­бодных аминокислот изменяется следующим образом (табл. 31).

Как видно из приведенных данных, уже в свежем сыре об­разуются свободные аминокислоты, количество которых посте-, .пенно увеличивается.

В процессе созревания наряду с образованием аминокислот происходит дезаминироваиие их, в результате которого обра­зуются кислоты и аммнак. Дезаминироваиие может происхо -

31. Содержание аминокислот в сыре разного возраста

Количество Возраст аминокислот сыра, в 100 г сухого дии обезжиренного

Количество

Возраст аминокислот сыра, в 100 г сухого

Дии обезжиренного

Сыра, мг

60 1010,9

90 1651,3

120 2011,2

150 2643,2

Сыра, г

Свежий

42,9

Сыр 10 20 30

231,5 503,1 651,9

180 2904,6

Дить не только в аминокислотах, но и в белках и пептонах сы­ра. Наряду с этим процессом в сырах наблюдается декарбокси- лирование, при этом образуются углекислый газ и другие про­дукты.

Созревание сыра — очень сложный процесс, поэтому нет еще единой системы оценки степени созревания. В зрелых сы­рах определяют сумму растворимых азотистых веществ, небел­ковых азотистых веществ, остающихся в фильтрате после осаж­дения растворимых белков трихлоруксусной кислотой, аминно- го азота (сюда входят свободные аминокислоты, амиды и ам­миак).

В разных сырах образуется неодинаковое количество про­дуктов распада белков. В табл. 32 приведены соотношения форм азотистых веществ в зрелых сырах.

В мягких сырах — дорогобужском) закусочном и рокфоре — содержится большое количество растворимого азота (от 50,5 до 70%), тогда как в твердых сырах — швейцарском, советском, московском, голландском и ярославском — его намного мень­ше (20—30%). В латвийском и близких к нему сырах раствори­мого азота больше, чем в твердых, и меньше, чем в мягких. На­конец, меньше всего растворимого азота в рассольных сырах типа брынзы. Следовательно, параказеин больше всего изме­няется в мягких сырах, затем в сырах группы латвийского, твердых и меньше всего — в рассольных.

Установлено, что каждый вид сыра имеет свой характер накопления и присущий ему набор свободных аминокислот. Для твердых сыров основным фоном, обеспечивающим их высо­кое качество, являются количество и спектр свободных амино­кислот.

Так, в зрелом сыре в переводе на обезжиренное сухое веще­ство массовая доля свободных аминокислот достигает (в мг на 100 г сыра): армянском сыре 800—1000, чаиах 800—1000, советском 3500—4500, грузинском 580—800, швейцарском 1800— 2500, вулканештском 80—100, брынзе 1000—1500, сулугуни

32. Содержание различных азотистых веществ в зрелых сырах. % общего количества азота

Советский

Московский

Голландский

Ярославский

Латвийский

Дорогобужский

Закусочный

Рокфор

Брынза

Армянский

Чанах

Советский

Грузинский

Швейцарский

Вулканештский

Сулугуни

70—80, костромском 1400—2100, голландском 1500—2200, гор­ном 4000—4500.

Характерными аминокислотами для названных сыров будут следующие (в %): армянского: лиз — 12—14, ала—6—8, фен—

10, сер —10—12, ле—18—20; чанаха: лиз—12—13, ле — 15—16, вал —7—8, фен —14—15, тир — 5—6; советского: лиз —

11, глю—14—18, ле—15—16, вал —9—10, сер—8—9; грузинского: лиз —9—10, ала —9—10, ле —25—30, мет —9— 10, сер — 8—9; швейцарского: лиз—13—14, тре — 5—6, глю — 17—20, про—12—13, ле —9—10, фен —5—6; вулканештского: лиз —4—5, ле—14—18, фен—10—11, вал —7—8, сер—3—4; сулугуни: лиз — 5—6, ле — 22—23, асп — 7—8; голландского: лиз—13—14, глю —16—17, ле —15—20, вал — 9—10, сер — 10—11; костромского: лиз —10—11, глю— 13—14, ле —14— 15, фен —9—10, асп — 12—13; горного: лиз—10—11, глю — 15—16, про —11—12, ле—11—12, иле — 10—11, сер —9—10.

Степень зрелости устанавливают главным образом органо - лептически, т. е. когда сыр приобретет определенный вкус и за­пах, консистенцию, рисунок согласно стандартным требованиям. Можно судить о степени зрелости сыра и по массовой доле растворимого азота. В твердых сырах массовая доля раствори­мого азота достигает 25—30%. Больше всего растворимого азо-
fa «бывает в мягких сырах —до 70%, промежуточное положе­ние занимают полутвердые сыры (ярцевский, пикантный, лат­вийский).

Изменение жира. В твердых сырах жир изменяется незна­чительно, в основном под влиянием липолитических ферментов. Продукты разложения жира участвуют в образовании харак­терных вкуса и аромата сыра.

Изменения жира в мягких сырах происходят в большей сте­пени, так как они созревают под влиянием плесеней. В таких сырах, как рокфор и др., в результате омыления жиров накап­ливаются летучие жирные кислоты и глицерин, последний не обнаруживается в сыре, так как потребляется микроорганиз - мами. Характерный вкус рокфора, особенно из овечьего моло­ка, появляется в результате воздействия плесени (Pen. roque - forti) на жир сыра.

Изменение содержания воды. Все сыры теряют то или иное Количество воды до их полного созревания. Большую часть во­ды удаляют при посолке (5—10% массы сыра). В рассолах сла­бой концентрации (16—18%) усушка бывает меньше (3—6%).

Вследствие разности концентрации рассола и растворимых веществ в водной фазе сыра сыворотка выделяется, а соль про­никает в него. При этом количество соли, проникающей в сыр, намного меньше выделившейся сыворотки, поэтому масса его уменьшается,

После посолки потеря влаги продолжается вследствие усуш­ки сыра при выдержке в сырохранилищах и обработки поверх­ности сыра. Чтобы уменьшить усушку, стараются как можно скорее навести на сыр корку.

В процессе созревания сыра его масса уменьшается вслед­ствие потери влаги и сухих веществ во время мойки и перети­рания сыров и достигает 10—12% с учетом потерь при посолке. Чтобы уменьшить усушку сыров после посолки, а также для Того чтобы защитить поверхность сыра от плесневения, ослиз­нення и т. п. и облегчить труд по уходу за сырами, их парафи­нируют в раннем возрасте, покрывают различными эмульсия­ми и т. д. В настоящее время для покрытия применяют различ­ные Полимерные, безвредные для здоровья людей пленки, кото­рые вырабатываются химической промышленностью.

В связи с Появлением таких пленок большое внимание уде­ляется производству бескорковых сыров. У этих сыров съедоб­ная часть увеличивается Примерно на 6—7%, резко уменьша­ется усушка и упрощается уход при созревании, следовательно, Повышается производительность труда с одновременным сниже­нием себестоимости готового продукта. При производстве бес - корковых сыров решающим является качество полимерных пле - йок, В настоящее время применяют саран, крайовак, полиэтиЛен-целлофан (ПЦ-2), вискотен, поливинилбутираль, пови -

Ден и др,

При хранении сыров в среде углекислого газа они не по­крываются ни плесенью, ни слизью и не требуют специального ухода. Положительное разрешение этого вопроса открывает большие перспективы и дает значительный экономический эф­фект.

Образование глазков при созревании. При созревании сы­ров выделяются: аммиак, углекислый газ и немного водорода. Газы частично задерживаются в сырной массе, а часть их вы­ходит наружу. Они раздвигают сырную массу, в результате образуются полости — глазки. Рисунок сыра зависит от числа, формы, размеров, расположения глазков, обусловливается ин­тенсивностью и степенью газообразования. Характер глазков и рисунка отображает в некоторой степени качество сыра и осо­бенности его созревания.

В нормальных условиях глазки швейцарского сыра, диамет­ром 1,5—2 см (крупные, правильной формы), заполняются в основном углекислым газом и незначительным количеством азо­та и кислорода. Образовавшиеся газы накапливаются в местах между зернами, в тех местах, где слабое сцепление частиц сыр­ной массы. Углекислый газ образуется главным образом в ре­зультате пропионовокислого брожения.

В мелких сырах развивается молочнокислое брожение, ха­рактеризующееся выделением углекислого газа и, водорода. В них мелкие глазки имеют неправильную форму и часто рас­положены. Количество и их размер зависят также от скорости выделения газа: чем он скорее выделяется в сыре, тем больше и мельче будут глазки, и наоборот. В крупных сырах (швей­царском, советском и пр.) глазки образуются через 20—25 дней после изготовления, а иногда и позже, когда молочный сахар полностью разложился.

В голландском сыре газ образуется при брожении молочно­го сахара и состоит из смеси водорода и углекислого газа. Растворимость водорода очень низка, он быстро насыщает сыр­ную массу и в первые же дни после изготовления дает много­численные мелкие глазки как внутри зерен, так и между ними. В дальнейшем по мере созревания они несколько укрупняются.

Образование вкусовых ароматических веществ. В образо­вании вкуса сыра участвуют летучие жирные кислоты, которые образуются в основном при брожении молочного сахара, карбо­нильные соединения и этанол.

При оценке роли того или иного вещества в образований вкуса имеет значение не абсолютное содержание вещества, а то, превосходит ли концентрация вещества в сыре вкусовой порог этого вещества, и во сколько раз. Отношение концентра -

38. Содержание летучих жирных кислот в некоторых сырах

* Данные приведены в расчете иа 100 г сыра. 34. Содержание ароматических веществ в зрелых сырах

Ции вещества в сыре к его вкусовому порогу называется аро­матическим числом. Установлено, что вкусовой порог уксусной кислоты 2,2 мг%; пропионовой 5,0; масляной 2,5; ацетальдеги - да 0,12; диацетила 0,0014 мг%.

Наличие понятия ароматических чисел, сведений о вкусовых порогах и данных о накоплении вкусовых веществ в сырах (последние приведены в табл. 33 и 34) дало возможность оха­рактеризовать вырабатываемые в стране сыры по набору аро­матических чисел.

Как оказалось, вкус швейцарского сыра определяют уксус­ная, пропионовая и масляная кислоты, ацетальдегид и диаце - тил (ароматические числа соответственно 46: 16:5:2:121), со­ветского — уксусная, пропионовая и масляная кислоты и диаце - тил (24:8:4:279). Ароматическое число масляной кислоты не должно превышать нескольких единиц, тогда как ароматические числа других веществ могут достигать десятков и сотен еди­ниц.

Характеристика сыров по величине ароматических чисел не­обходима для их стандартизации и при отборе штаммов мо­лочнокислых бактерий для закваски.