CC BY
35
УДК 637.127.577.15
Галух Б. I асистент ® Лье1еський нацюнальний утеерситет еетеринарног медицины та бютехнологш ¡мет С. З. Тжицького ([email protected])
НАКОПИЧЕННЯ ПРОДУКТ1В ПРОТЕОЛ1ЗУ В ПРОЦЕС1 ДОЗР1ВАННЯ БРИНЗИ З МОЛОКА Р1ЗНИХ ВИД1В ТВАРИН
Дослгджено особлиеост1 ноеог технологи еиробництеа бринзи е умоеах передг1рського I ггрського регюну Захгдног Украгни, а також переб1г протеолтичних процеае при еиробницте11 дозргеанш розсольного сиру бринза еиготоеленого з молока корге, оеець I кгз, та гх сумшей.
Ключовi слова: бринза коров 'яча, бринза оееча, бринза козина, протеол1з, азотое1 сполуки сиру, загальний розчинний азот, розчинний бткоеий азот, розчинний небыкоеий азот.
Вступ. Дозрiвання сиру - складний i динамiчний бiохiмiчний процес, що включае в себе розщеплення казе!ну, гiдролiз жиру i лактози [1, 2]. Протеолiз бшюв молока каталiзуеться протеол^ичними ферментами, якi входять до складу молокозгортального ферменту, i бактерiй (закваски, залишково! мiкрофлори) [3]. На початкових стадiях гiдролiзу казе!ну найбiльш значну роль вiдiграе молокозгортальний фермент, дещо менша роль належить ферментативним препаратам [4, 5]. Ферменти бактерiальних препаратiв (проте!нази, пептидази) також вдаграють важливу роль у гiдролiзi бiлкiв, формуваннi низькомолекулярних пептидiв i амiнокислот, якi служать попередниками у формуванш смаково! композици сирiв [6, 7].
Дозрiвання розсольних сирiв, зокрема бринзи, е менш складним процесом, в порiвняннi з iншими видами сирiв. Для бринзи характерний короткий термш визрiвання в розсолi, а змши И складових при дозрiваннi вiзуалiзуються лише в незначнiй мiрi. [8, 9]. В лiтературних даних е мало шформаци щодо дослщжень перебiгу протеолiзу в бринзi виготовленш з молока рiзних видiв тварин та !х сумiшей, а також впливу бактерiальних культур i тдвищено! концентраци розсолу на фiзико-хiмiчнi показники i якiсть бринзи.
Метою роботи було дослщити глибину перебiгу протеолiтичних процеЫв при виробництвi бринзи за новою технолопею з використанням молока рiзних видiв тварин.
Об'ектами дослiджень були розсольний сир бринза з коров'ячого, овечого, козиного молока та сумшей коров'ячого i овечого (1:1) та коров'ячого i козиного молока (1:1).
® Науковий кер1вник - Г. В. Дроник, академ1к НААНУ, професор, докт. бюл. наук, Буковинський НД1 агропромислового виробництва. Галух Б. I. 2010
19
Методи дослщжень. Bw6ip проб молока та удосконалення технологи виробництва бринзи проводили в умовах фермерських господарств: СВС „Сервк" с. Костичани та с. Малишвка Новосельцького району Чершвецько! области а також с. Устержи Верховинського району 1вано-Франювсько! областi.
Фiзико-хiмiчнi показники молока визначали згiдно iснуючих вимог ДСТУ 3762-97. Густину, вмкт бiлка, вмют жиру та СЗМЗ визначали на апарат „Екомiлк".
Виготовлення контрольних зразюв бринзи проводили у вiдповiдностi до традицшно! технологи, що передбачена РСТ УССР 1602-82.
Дослщш зразки бринзи виробляли з застосуванням бактерiального препарату прямого внесення Danisco Choozit MT1, який складаеться з солестiйких штамiв мезофiльних молочнокислих лактококiв видiв Lactococcus lactis ssp. lactis, Lactococcus lactis ssp. cremoris, а також термофшьного стрептококу Streptococcus thermophilus та термофшьних лактобацил Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus, яким притаманш висок молокозгортальна та протеол^ична активностi.
В якостi молокозгортального ферменту використовували ферментативний препарат „Maxiren 1800", фiрми DSM Food Specialties (Нщерланди).
Доза хлориду кальцiю становила 30 г 40 %-го водного розчину солi на 100 кг молока.
Одержане молоко спочатку очищували i нормалiзували за вмiстом жиру. Пастеризацш проводили при температурi 74±2°С з витримкою 20 с.
Бактерiальний препарат, хлорид кальцiю i „Maxiren" вносили в молоко при температурi 32±1°С, ретельно перемiшували помiшувачем протягом 2-3 хв. Через 20 хв. спостер^алось утворення згустку, а через 30-35 хв. згусток вважався готовий. Далi розрiзали згусток до розмiрiв сирного зерна 5-10 мм i залишали в споко! на 10-15 хв для вщдшення сироватки. Готовшсть згустку пiсля розрiзання визначали за тим, як сирне зерно опускалось на дно сироробно! ванни, а сироватка спливала до верху. Наступна операщя - вщдшення сироватки i самопресування протягом 10-12 год та пресування 2-3 год.
Готовий вщпресований сирний згусток (будз) розрiзали на шматки товщиною 5-6 см. i занурювали в попередньо приготовлений розсш (водний розчин кухонно! солi) 22-24 % концентраци при температурi 10-12 °С. На п'ятий день проводили замшу розсолу, на розсш нижчо! концентраци (14-15%). Для дослщження брали зразки бринзи тсля пресування, на 5-й i 20-й день визрiвання.
Дослiдження протеолiзу в сирах проводили за вмктом бiлкових речовин сирiв (загального азоту), розчинних у водi азотовмiсних сполук (загального розчинного азоту) та розчинних небшкових сполук. Пщготовку зразкiв до аналiзу здiйснювали за методом ВНПМС шляхом попереднього подрiбнення сирно! маси, розчинення проби у 1% розчиш лимоннокислого
20
натрш та видалення жиру [10]. Визначення вказаних сполук проводили методом К'ельдаля.
Повторювашсть дослвдв триразова.
Результати дослщжень. Аналiз динамiки накопичення рiзних фракцiй азоту у бринз^ виготовлено! з коров'ячого, овечого, козиного молока та !х сумшей показав, що вже в свiжому сирi спостерiгалися певнi рiзницi в штенсивност перебiгу протеолiтичних процесiв (табл. 1, 2). Найбiльшi показники абсолютних величин загального розчинного азоту тсля пресування були характернi для бринзи iз коров'ячого молока, а найнижчi - iз овечого i козиного та !х сумiшей. Концентрацiя загального розчинного азоту в бринзi виготовленш iз сумiшей коров'ячого з овечим або козиним молоком були близькими до бринзи iз коров'ячого молока. Як видно iз таблиц 2, в сирнш масi пiсля пресування найбшьший вiдсоток по вiдношенню до загального розчинного азоту був у коров'ячш бринзi та бринзi виготовленш iз сумiшi коров'ячого i овечого або козиного молока.
30 29 28 27 26 25 24 23
□ Пiсля пресування
□ 5 дiб
□ 20 дiб
Контроль
№1
№2
№3
№4
№5
Рис. 1 Динамика змши вмкту загального азоту при дозрiваннi бринзи.
Примгтка: №1 - бринза виготовлена з коров'ячого молока; №2 -овеча бринза; №3 - козина бринза; №4 - бринза виготовлена з сум1ш1 коров'ячого 1 овечого молока (1:1); №5 - бринза виготовлена з сумш1 коров'ячого 1 козиного молока (1:1).
В складi загального розчинного азоту у свiжiй бринзi переважав розчинний бшковий азот, концентращя якого була найвищою у сирнш мас iз коров'ячого молока, а найнижчою - в овечш i козинiй. Вмкт розчинного бiлкового азоту в реши зразюв бринзи був приблизно однаковим. Проте, в складi розчинного небшкового азоту спостерiгалась протилежна картина. Найвища концентрацiя ще! фракци азоту була в сирi iз овечого i козиного молока, а найнижча - коров'ячому молощ. Середнi величини цього показника були в бринзi iз сумiшей коров'ячого та овечого i коров'ячого та козиного молока.
21
Найбшьша частка розчинного бшкового азоту по вщношенню до загального була в коров'ячш бринзi 4,18 (контроль) i 4,23%, а найменша в овечiй i козинш 3,04 i 2,99%. В бринзi виготовленiй iз сумiшi коров'ячого i овечого молока фракцiя розчинного азоту мала середш величини 3,63 i 3,54%. Щодо розчинного небiлкового азоту, то найбшьша частка по вщношенш до загального азоту була в овечш бринзi 2,94%, а найменша в коров'ячш 2,632,64%. Майже одинаковi були величини в бринзi з козиного молока та сумшах.
Пiсля перебування бринзи в розсолi пщвищено! концентраци (22-24%) протягом п'яти дiб вiдбувалось помiрне зростання концентраци загального розчинного азоту (табл. 1), яке було дещо бiльшим у бринзi з козиного молока (24,5%).
Як i в свiжiй бринз^ в цей перiод дозрiвання сиру, найвища концентрацiя загального розчинного азоту була в коров'ячш бринзи В реши зразюв бринзи абсолютнi показники вмкту загального розчинного азоту були близькими.
Таблиця 1
Динамика накопичення азотовмкних сполук у сирнш маС протягом
визрiвання г/кг сиру, М±т, п=3
Показники Вид сиру Стадп технолопчного процесу
Шсля пресування 5 д1б 20 д1б
Загальний азот Контроль 25,75±0,21 25,96±0,23 26,58±0,19
№1 27,39±0,15 27,53±0,18 27,98±0,22
№2 28,24±0,18 28,36±0,22 28,79±0,24
№3 27,41±0,19 27,61±0,21 28,23±0,31
№4 27,82±0,17 28,01±0,24 28,38±0,27
№5 27,37±0,18 27,56±0,23 28,11±0,24
Загальний розчинний азот Контроль 1,79±0,039 2,02±0,052 3,21±0,043
№1 1,88±0,051 2,17±0,083 3,49±0,19
№2 1,69±0,033 1,95±0,045 3,09±0,12
№3 1,59±0,024 1,98±0,053 3,03±0,09
№4 1,78±0,043 2,05±0,062 3,29±0,15
№5 1,73±0,038 2,07±0,071 3,26±0,17
Розчинний бшковий азот Контроль 1,10±0,019 1,18±0,022 1,04±0,014
№1 1,16±0,021 1,32±0,025 1,13±0,018
№2 0,86±0,012 0,89±0,011 1,14±0,021
№3 0,82±0,011 1,02±0,015 1,08±0,017
№4 1,01±0,017 1,10±0,017 1,13±0,019
№5 0,97±0,014 1,17±0,019 1,11±0,015
Розчинний небшковий азот Контроль 0.69±0,009 0,84±0,014 2,17±0,05
№1 0.72±0,011 0,85±0,015 2,36±0,07
№2 0.83±0,013 1,06±0,019 2,04±0,06
№3 0.77±0,012 0,96±0,013 1,95±0,04
№4 0.77±0,014 0,95±0,017 2,16±0,03
№5 0.74±0,011 0,90±0,012 2,15±0,04
Слiд вiдзначити, в складi загального розчинного азоту деяке зменшення, в середньому по всiх сирах, частки розчинного бшкового азоту з 56,9 до 54,4%. Це було безумовно пов'язане з подальшим розпадом розчинних бшкових сполук.
22
У фpaкцiï бшкового aзоту тайвищою булa концентpaцiя у бpинзi з коpов'ячого молокa, тайнижчою - в овечiй i козинш бpинзi. Близькi величини були у бpинзi виготовленiй iз сумiшей коpов'ячого овечого i козиного молокa. ^отлежм кapтинa спостеpiгaлaсь вiдносно концентpaцiï pозчинного небiлкового aзоту, де вонa булa нaйнижчою в коpов'ячiй бpинзi, a тайвищою в овечш i козинш бpинзi.
В сеpедньому, у вЫх зpaзкaх 5-денно1' бpинзи концентpaцiя pозчинного бiлкового aзоту зpослa нa 12,1%, a pозчинного небiлкового - та 24,0%.
Тaблиця 2
Змши кшькосл язотовмпсних сполук у сиpнiй Maci пpотягом виф1вяння _ (% вщ зaгaльного aзоту), M±m, n=3_
покэзники Вид сиpу Сэди технолопчного пpоцесу
Шсля пpесувaння 5 д1б 20 д1б
Hеpозчинний бшковий эзот Kонтpоль 93,28 92,51 88,19
№1 93,14 92,11 87,54
№2 94,02 93,11 88,94
№3 94,21 92,82 89,25
№4 93,58 92,67 88,24
№5 93,68 91,98 88,39
Зэгальний pозчинний эзот ^ш^оль 6,82 7,79 12,08
№1 6,86 7,89 12,46
№2 5,98 6,98 11,01
№3 5,79 7,18 10,75
№4 6,39 7,32 11,76
№5 6,32 7,51 11,61
Розчинний бшковий эзот ^ю^оль 4,18 4,54 3,92
№1 4,23 4,79 4,03
№2 3,04 3,14 3,95
№3 2,99 3,69 3,84
№4 3,63 3,93 3,97
№5 3,54 4,24 3,94
Розчинний небшковий эзот ^^фоль 2,63 3,25 8,16
№1 2,64 3,10 8,43
№2 2,94 3,75 7,11
№3 2,80 3,56 6,91
№4 2,76 3,40 7,61
№5 2,78 3,29 7,65
Haйбiльший вiдсоток зaгaльного pозчинного aзоту (тaбл..2) у склaдi зaгaльного aзоту був у коpов'ячiй бpинзi (7,79-7,89%), a тайменший - у овечш (6,89%) i козинш бpинзi (7,18%). Це ж стосуеться i pозчинного бiлкового aзоту. Чaсткa pозчинного небшкового aзоту по вiдношеннi до зaгaльного эзоту булa нaйбiльшою у овечш (3,75%) i козинш (3,56%) бpинзi, a нaйменшa у коpов'ячiй (3,25 i 3,10%), пpомiжнi величини по вах фpaкцiях эзоту були хapaктеpнi для бpинзи виготовлено1' з сумшей дослiджувaного молокэ.
Haйбiльшi змiни в дитамщ нaгpомaдження эзотових сполук вщбувэлися в нaступнi 15 дiб визpiвaння бpинзи. 3a цей пеpiод концентpaцiя зaгaльного pозчинного эзоту зpослa в сеpедньому в 1,58 paзи, a pозчинного небiлкового
23
азоту - в 2,3 рази. nopÎB^HO з бринзою тсля пресування це зростання складало вщповщно 1,85-2,85 рази. Концентращя розчинного бшкового азоту по вщношенню до свiжоï (пiсля пресування) бринзи змшювалась незначно, що було обумовлено подальшим його розпадом до небiлкових сполук.
На 20 добу визрiвання збер^алася градацiя величин концентрацiï всiх фракцш азотових сполук у виготовлених зразках бринзи, яка спостер^алась пiсля пресування та у 5 денному вщ1 В найбшьшш мiрi, в порiвняннi до концентраци у свiжiй бринзi зростав рiвень розчинного небiлкового азоту. Це зростання складало для бринзи з коров'ячого молока в 3,14-3,28 рази, з овечого - 2,46 рази, козиного - 2,53 рази, сум^ коров'ячого i овечого - 2,80 рази, коров'ячого i козиного - 2,91 рази.
В зршому сирi частка загального розчинного азоту по вщношенш до загального була найвищою у сирi з коров'ячого молока (12,08 i 12,46%), а найменшою у сирi з овечого молока (11,01%) i козиного молока (10,75%). У бринзi виготовленш iз сумiшi коров'ячого i овечого та сумiшi коров'ячого i козиного молока було вщповщно 11,76 i 11,61% вщ загального азоту. Особливо пом^но зростав вщсоток розчинного небшкового азоту по вщношенню до загального азоту. Найбiльшi величини були характерш для коров'ячоï бринзи (8,16-8,43%), а найменшi - для овечоï (7,11%) i козиноï (6,91%). У бринзi iз сумiшi коров'ячого i овечого, коров'ячого i козиного молока були середш величини (7,16 i 7,65%).
Висновки. 1. Застосування при виробнищш бринзи коров'ячого, овечого, козиного молока та 1'х сумшей, iз використанням запропонованого бактерiального препарату та молокозгортального ферменту „Maxiren" дозволяе прискорити процеси нагромадження в сирнш масi продуктiв глибинного розпаду бшюв молока.
2. В складi загального розчинного азоту в процес дозрiвання бринзи вiдбуваеться зменшення частки розчинного бшкового азоту та збшьшення частки небшкового розчинного азоту.
3. Найбшьш штенсивно накопичення розчинних азотових сполук вщбуваеться в бринзi iз коров'ячого молока та його сумшах з овечим i козиним молоком.
4. В зршш бринзi рiвень розчинного небшкового азоту зростав в порiвняннi з бринзою тсля пресування у коров'ячш бринзi в 3,28 рази, в сумiшi з овечим - 2,8 рази, в сумiшi з козиним - 2,91 рази, з овечого молока - в 2,46 рази, козиного 2,53 рази.
Л1тература
1. Горбатова К. К. Физико-химические биохимические основы производства молочных продуктов / Ксения Константиновна Горбатова. — СПб. : ГИОРД. 2004. — 362 с.
2. McSweeney P. L. H. Biochemical pathways for the production of flavour compounds in cheeses during ripening: a review / P. L. H. McSweeney, M. J. Sousa // Lait. — 2000. — Vol 80. — P. 293-324.
24
3. Fox P. F. Proteolysis during cheese manufacture and ripening / P. F. Fox // Journal of Dairy Science. — 1989. — vol. 72. — P. 1379-1400.
4. Proteolysis and flavour development in Cheddar cheese made with the single strains Lactococcus lactis ssp. lactis UC317 or Lactococcus lactis ssp. cremoris HP./ J. Law, G. F. Fitzgerald, C. Daly [et al.] // Journal of Dairy Science. — 1992. — vol. 75. — P. 1173-1185.
5. Lane C. N. Role of starter enzymes during ripening of Cheddar cheese made from pasteurised milk under controlled microbiological conditions / C. N. Lane, P. F. Fox // Int. Dairy J.— 1997. — vol. 7. — P. 55-63.
6. Urbach G. The flavour of milk and dairy products. II. Cheese: Contribution of volatile compounds / G. Urbach // Int. J. Dairy Technol.— 1997. — vol. 50. — P. 79-89.
7. Broome M. C. Starter peptidase activity in maturing cheese / M. C. Broome, G. K. Y. Limsowtin // Aust. J. Dairy Technol. -- 1998. — vol. 53. — P. 79-82.
8. Influence of Starters on Chemical, Biochemical, and Sensory Changes in Turkish White-Brined Cheese During Ripening / A. A. Haayaloglu, M. Guven, P. F. Fox [et al.] // Journal of Dairy Science. — 2005. — vol. 88. — P. 3460-3474.
9. Evolution of proteolysis during the ripening of traditional Feta cheese / G. Moatsou, T. Massouras, I. Kandarakis [et al.] // Lait. — 2002. — Vol. 82. — P. 601-611.
10. Инихов Г. С. Методы анализа молока и молочных продуктов / Г. С. Инихов, Н. П. Брио. — М. : „Пищев. пром." — 1971. — 275 c.
Summary B. I. Galukh, asistent, Lviv national university of veterinary medicine and biotechnology named after
S. Gzhytskyj
There where investigated peculiarities of new technology on producing of white brined cheese Brynza under conditions of Carpathian region of Western Ukraine, and Proteolytic processes under manufacturing and ripening pickled cheese - Brynza produced from milk of cows, sheep, goats and their mixture.
Стаття надшшла до редакцИ 19.04.2010
25
