CC BY
78
УДК 637.128 Н.А. Юрченко
БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ПОДГОТОВКИ МОЛОЧНО-РАСТИТЕЛЬНОЙ СМЕСИ ПРИ ВЫРАБОТКЕ МЯГКИХ СЫРОВ
В статье рассмотрены биотехнологические способы подготовки молочно-соевой смеси при выработке мягких сыров. Изучено влияние пастеризации и созревания на сыропригодность перерабатываемой молочно-соевой смеси. Определены рациональные режимы созревания молочно-соевой смеси.
Биотехнологический процесс производства сыра начинается с подготовки молока для переработки. Это многофакторный процесс, включающий различные этапы созревания и пастеризации молока. Регулируя эти процессы, можно влиять на состав, свойства и органолептические показатели сыров. Подготовка молока к переработке имеет специфические особенности. Это связано с последующей технологией выработки сыра, а также условиями формирования его органолептических показателей. Такое заключение основано на анализе технологии производства мягких сыров. Они имеют сокращенный цикл производства, вследствие чего возрастает значение каждой технологической операции [1].
Пастеризация является действенным средством уничтожения в молоке основной массы вредной микрофлоры, что обеспечивает получение продукта с хорошими органолептическими свойствами. Однако пастеризация нередко ухудшает технологические свойства молока из-за неблагоприятного воздействия высоких температур на составные компоненты: происходит денатурация белка, нарушается равновесие между фосфорнокислыми солями и фосфатным комплексом казеина; растворимые соли кальция переходят в нерастворимые, изменяется степень дисперсности казеина, разрушаются ферменты и витамины, ухудшается способность молока свертываться под воздействием сычужного фермента [2].
Для сглаживания изменений, вызванных пастеризацией молока, улучшения его физико-химических свойств и регулирования микробиологического состава, в сыроделии используется процесс созревания молока. Свежевыдоенное молоко плохо свертывается сычужным ферментом и является неблагоприятной средой для развития молочнокислых бактерий. Сгусток из такого молока получается слабый, зерно обсушивается медленно, молочнокислый процесс протекает замедленно, вследствие чего может развиться посторонняя микрофлора (газообразующие бактерии типа кишечной палочки и др.), что приводит к неправильному брожению и вспучиванию сыра.
Подготовку молока для свертывания его сычужным ферментом с оптимальным содержанием в нем молочнокислых бактерий в активном состоянии называют созреванием. Сущность созревания молока заключается в том, что активизируется молочнокислая микрофлора. В 1 мл зрелого молока содержится не менее 10-15 млн клеток молочнокислых бактерий.
В результате замедленного развития молочнокислой микрофлоры во время созревания физикохимические свойства молока несколько изменяются: увеличивается содержание полипептидов, под действием свободных ионов кальция укрупняются размеры молекул казеина, снижается окислительновосстановительный потенциал, часть кальциевых солей переходит в растворимое состояние, кислотность молока повышается на 1-20Т, образующаяся молочная кислота содействует переходу фосфорнокислых солей, которые находятся в парном молоке в коллоидном состоянии, в растворимое состояние - все это ускоряет его свертывание под действием сычужного фермента, создает благоприятные условия для развития микрофлоры закваски и повышает качество сыра.
Созревание положительно влияет на сыропригодность перерабатываемого молока: значительно улучшается свертываемость молока сычужным ферментом, что способствует нормальной обработке сгустка, при этом интенсивнее выделяется сыворотка из зерна и энергичнее нарастает кислотность, кроме того, ускоряются весь технологический процесс и созревание сыра [2].
Существуют различные рекомендации по технологическим параметрам и способам созревания молока. Согласно одним из них, на созревание предлагается направлять сырое молоко, по другим - пастеризованное или пастеризованное с закваской. Такой диапазон режимов и способов созревания молока можно объяснить наличием широкого ассортимента вырабатываемых сыров, различными условиями их получения, качеством перерабатываемого сырья, а также принципиальным отличием в технологии различных видов сыров [1]. Нами проводилась серия опытов по изучению влияния различных режимов созревания пастеризованной молочно-соевой смеси с закваской на изменение ее состава и свойств. Продолжительность созревания молочно-соевой смеси во всех вариантах составляла 15-20 часов, количество вносимой закваски чис-
ВестникКрасГЛУ- 2006. №2
тых культур - 0,1-0,5%, хлористого кальция - 10 г, температура созревания 8-12еС, продолжительность созревания 14-20 часов.
Учитывая, что эффективность биотехнологического способа подготовки молочно-соевой смеси при выработке мягкого сыра зависит от температуры пастеризации, дозы вносимой бактериальной закваски, температуры и продолжительности созревания, изучалось совместное влияние температуры пастеризации молочно-соевой смеси, дозы вносимой бактериальной закваски и температуры созревания на ее титруемую и активную кислотность, способность к кислотному свертыванию и последующую обработку получаемого сгустка, а также состав и свойства готового продукта:
Х1 - температура пастеризации (Ъ) молочной смеси, оС (от 75 до 85);
Х2 - вносимая доза ^) бактериальной закваски, % (от 0,2 до 0,7);
Хз - температура созревания (У молочной смеси, оС (от 8 до 12).
Функции отклика (зависимые факторы):
Y1 - титруемая кислотность, оТ;
Y2 - активная кислотность, ед. рН;
Yз - содержание сухих веществ в сыворотке, %;
Y4 - балловая оценка вкуса, %.
Выбор факторов для плана эксперимента проводился на основании поисковых экспериментов и результатов исследований.
Реализация плана эксперимента позволила получить модели процесса в виде уравнений регрессии, описывающих функциональные зависимости Y1, Y2, Yз, Y4:
У1= 17,989+0,006 tn+0,091d+0,041 Ь; (1)
У2= 6,546+0,007 tn+0,0395d-0,002 1с; (2)
Уз= 6,77-0,004 tn-0,2378d-0,020 ^ (3)
У4= 22,25+0,03 tn-0,38d-0,3044 1с . (4)
В результате анализа модели, описываемой уравнением регрессии (1, 2, 3, 4), получены поверхности отклика-зависимости титруемой кислотности от пастеризации смеси и дозы бактериальной закваски (У1), зависимость активной кислотности от температуры пастеризации и температуры созревания смеси (У2), зависимость содержания сухих веществ в сыре от температуры пастеризации молока и дозы бактериальной закваски (Уз), зависимость балловой оценки вкуса сыра от температуры пастеризации и дозы бактериальной закваски (У4).
Влияние данных факторов на формирование сыра взаимосвязано, поэтому при выборе рациональных режимов созревания смеси они рассматривались в комплексе. С позиции качества продукта, лучшими явились режимы, обеспечивающие получение сыра с выраженным вкусом и запахом, а также хорошей консистенцией.
Проведенные нами исследования доказывают целесообразность проведения созревания пастеризованной молочно-соевой смеси при выработке мягких сыров. Рациональными режимами, позволяющими получить сыр с хорошими органолептическими показателями при эффективном использовании сухих веществ
сырья, являются: температура пастеризации смеси перед созреванием (80 ± 2)°С, доза бактериальной закваски, вносимой в смесь перед созреванием, - 0,3%, доза хлористого кальция 10 г, температура созревания смеси 10°С, продолжительность созревания 16 часов.
Литература
1. Бобылин, В.В. Физико-химические и биотехнологические основы производства мягких кислотносычужных сыров / В.В. Бобылин. - Кемерово, 1998.
2. Николаев, А.М. Технология мягких сыров / А.М. Николаев. - М.: Пищевая пром-сть, 1980.
