CC BY
12
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ
Научная статья УДК 637.3:637.1
DOI: https://doi.org/10.21285/2227-2925-2022-12-4-566-575
Оценка связи биохимических процессов и качества продукта при разработке биотехнологии сыра с благородной плесенью
Юлия Геннадьевна Стурова*, Анастасия Викторовна Гришкова*****, Вадим Владимирович Коньшин*
*Алтайский государственный технический университет, г. Барнаул, Российская Федерация ** ФГБНУ ФАНЦА, отдел СибНИИС, г. Барнаул, Российская Федерация
***Алтайский государственный медицинский университет, г. Барнаул, Российская Федерация Автор, ответственный за переписку: Стурова Юлия Геннадьевна, y_sturova@mail.ru
Аннотация. С конца 2014 года после введения эмбарго наблюдается значительное сокращение объемов импорта сыра. К числу запрещенной к ввозу продукции относятся сыры с плесенью. В связи с этим разработка новых технологий сыров является актуальной задачей, стоящей перед молочной отраслью. Группа сыров, созревающих при участии благородной плесени, является полезным продуктом, богатым содержанием белка, в состав которого входит множество незаменимых аминокислот, оказывающих благотворное влияние на укрепление стенок сосудов, снижение их ломкости. Микроорганизмы, входящие с состав микрофлоры закваски таких сыров, создают благоприятные условия в ЖКТ, способствуя оздоровлению микрофлоры кишечника, предупреждению бродильных процессов и метеоризма. Высокое содержание в сырах данной группы витамина В12 положительно влияет на работу центральной нервной системы. Любое производство должно быть экономически целесообразным, способствующим снижению себестоимости продукта. Для увеличения дохода, а соответственно, рентабельности производства предложена разработка биотехнологии сыра, созревающего при участии благородной плесени, выработанного из смеси цельного молока и вторичного белково-углеводного сырья. Проведены исследования влияния вида белково-углеводного сырья, закваски и вида плесеней на физико-химические и органо-лептические свойства продукта, а также определено оптимальное соотношение сырья (молоко.пахта) для выработки сыра. Предлагаемый продукт исследован на предмет относительного состава азотистых фракций, наличие и количество летучих жирных кислот. Показано, что в опытных сырах, выработанных с применением благородной плесени, более интенсивно протекали процессы протеолиза и липолиза, что нашло свое отражение в улучшении органолептических показателей готового продукта. Полученный мягкий сыр имеет уникальные показатели, пикантный грибной вкус и может быть рекомендован для производства на сыродельных предприятиях.
Ключевые слова: благородная плесень, мягкий сыр, протеолиз, липолиз, водорастворимые жирные кислоты, азотистые фракции, органолептическая оценка сыра
Финансирование. Работа выполнена в рамках государственного задания Минобрнауки РФ (№ 07500316-20-01 от 21.02.2020; мнемокод 0611-2020-013; номер темы FZMM-2020-0013).
Для цитирования: Стурова Ю. Г., Гришкова А. В., Коньшин В. В. Оценка связи биохимических процессов и качества продукта при разработке биотехнологии сыра с благородной плесенью // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2022. Т. 12. N 4. С. 566-575. https://doi.org/10.21285/2227-2925-2022-12-4-566-575.
PHYSICOCHEMICAL BIOLOGY
Original article
Development of biotechnology for cheese having a noble mould: A relationship between biochemical processes
and product quality
Yuliya G. Sturova*, Anastasiya V. Grishkova*****, Vadim V. Konshin*
*Altai State Technical University, Barnaul, Russian Federation
**FSBSI FASCA, Department Siberian Research Institute of Cheese Making, Barnaul, Russian Federation ***Altai State Medical University, Barnaul, Russian Federation Corresponding author: Yuliya G. Sturova, y_sturova@mail.ru
© Стурова Ю. Г, Гришкова А. В., Коньшин В. В., 2022
Abstract. Since late 2014, following the embargo, a significant reduction in cheese import, including mould cheese, has been observed. Developing new cheese technologies comprise therefore an urgent task for the milk industry. The cheeses ripened using noble mould represent a wholesome product, rich in protein, which contains many essential amino acids, beneficial for strengthening the walls of blood vessels and reducing angiasthenia. The microorganisms in the cheese starter culture create favourable conditions for healthy microflora in the gastrointestinal tract, preventing fermentation and meteorism. The high content of vitamin B12 in these cheeses has a positive effect on the central nervous system. Any production must be economically viable, lowering the production costs. In order to increase income, and consequently the profitability of production, the method of cheese ripening using a noble mould, obtained from a mixture of whole milk and secondary protein-carbohydrate raw materials, was proposed. The influence of the type of protein-carbohydrate raw material, yeast and mould on the physicochemical and organoleptic properties of the product was investigated. The optimal ratio of raw materials (milk:buttermilk) for cheese production was determined. The relative composition of nitrogen fractions and the presence and amount of volatile fatty acids in the proposed product were also examined. It was shown that proteolysis and lipolysis processes were more intensive in the experimental cheeses produced using a noble mould, resulting in the improvement of organoleptic characteristics of the finished product. The resulting soft cheese having unique characteristics and a tangy mushroom flavour can be recommended for production in cheese factories.
Keywords: noble mould, soft cheese, proteolysis, lipolysis, water-soluble fatty acids, nitrogen fractions, organoleptic evaluation of cheese
Funding. The work was carried out within the framework of the state task of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation (no. 075-00316-20-01 dated February 21, 2020; mnemocode 0611-2020013; topic number FZMM-2020-0013).
For citation: Sturova Yu. G., Grishkova A. V., Konshin V. V. Development of biotechnology for cheese having a noble mould: A relationship between biochemical processes and product quality. Izvestiya Vuzov. Prikladnaya Khimiya i Biotekhnologiya = Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. 2022;12(4):566-575. (In Russian). https://doi.org/10.21285/2227-2925-2022-12-4-566-575.
ВВЕДЕНИЕ
С конца 2014 года после введения эмбарго наблюдается значительное сокращение объемов импорта сыра. Большинство из прежних стран-экспортеров сыра в Россию попали под действие введенного летом 2014 года запрета на ввоз, на их долю приходилось до 70 % импорта сыров и творога [1]. К числу запрещенной к ввозу продукции относятся сыры с плесенью. Сегмент рынка плесневых сыров начал понемногу развиваться только к 2017 году в основном в крупных городах. Интерес к сырам с плесенью проявляется точечно, но он существует, и исчезновение экзотического продукта с прилавков вызовет волнение на рынке.
Импортозамещение, называемое ранее перениманием опыта иностранцев, занимало еще Н. В. Верещагина во второй половине XIX века [2]. На сегодняшний день Россия является страной, которая имеет довольно большой ассортимент молочных продуктов. Однако и сейчас по сравнению с Европой ассортимент сыров остается менее значимым. На государственном уровне стоит задача сделать изготовление товаров отечественного производства основой российской экономики. Премьер-министр Российской Федерации М. В. Мишустин в апреле 2022 года в ходе доклада в Государственной думе подчеркнул, что сегодня импортозамещение для России - «это вопрос экономического суверенитета».
В связи с этим разработка новых технологий сыров, в частности созревающих при участии благородной плесени, является актуальной и значимой задачей, стоящей перед молочным производством [3-6].
Сыр является одним из самых древних молочных продуктов. О возникновении многих видов сыров ходят легенды. Особую группу составляют сыры с плесенью. Ассортимент этого вида сыров насчитывает более 200 разновидностей. Он может быть мягким, полутвердым, твердым, с белой, голубой,зеленой, красной, черной плесенями и даже гибридами [1]. Все группы этих сыров объединяет то, что они вырабатываются и созревают с участием микрофлоры благородной плесени. Это очень полезный продукт, богатый содержанием белка, кальция, калия, фосфора, витаминов А, Е, группы В и других, а также макро- и микроэлементами. Кроме того, в состав сыра входят полезные бактерии, оказывающие положительное влияние на пищеварение [7, 8].
Для лучшего усвоения кальция организмом необходимы «помощники». При употреблении сыра с плесенью не нужно применять никаких добавок, потому что благородная плесень увеличивает уровень усвоения кальция организмом человека за счет своей ингибиторной способности. Запас кальция и калия в организме благотворно влияет на костную систему человека, зубную эмаль. Также важен тот факт, что содержание фосфора в таких сырах даже больше, чем в некоторых сортах рыбы [9, 10].
Систематическое и регулярное употребление сыра с плесенью помогает снизить негативное воздействие ультрафиолетовых лучей, а также замедляет преждевременное старение кожи за счет веществ, содержащихся в сыре и способствующих выработке мелатонина [10, 11].
Все микроорганизмы, входящие в состав ми-
крофлоры закваски таких сыров, создают благоприятные условия в ЖКТ для развития полезных бактерий, тем самым способствуя оздоровлению микрофлоры кишечника, предупреждению бродильных процессов и метеоризма. Благодаря насыщению организма витамином В5 улучшается общий гормональный фон [9-12].
В сырах, созревающих при участии плесени, содержится в несколько раз больше витамина В12, нежели в остальных сортах сыра. Данный витамин положительно влияет на работу центральной нервной системы, помогает в ее нормализации, повышает стрессоустойчивость, улучшает качество сна. Также этот витамин контролирует правильную работу надпочечников, предотвращая развитие острых воспалительных процессов [9-14].
Аминокислоты и жиры приносят пользу для всей сердечно-сосудистой системы. Сыры полезны для организма именно тем, что обладают высокой концентрацией необходимых незаменимых аминокислот, что помогает укреплять стенки сосудов, снижает их ломкость. Кроме этого, происходит насыщение клеток сердечной мышцы полезными жирами и, следовательно, улучшение качества работы жизненно важного органа, ускорение обменных процессов и обогащение клеток необходимыми минералами [11-15].
Следует отметить, что, как и при употреблении всех продуктов, витаминов и т. д., существует определенная норма потребления сыра - 50 г в день. При систематическом превышении данной нормы могут проявляться неблагоприятные последствия для человека в виде дисбактериоза, аллергических реакций на пенициллин, а также инфекционный листериоз, опасный для беременных женщин и протекающий бессимптомно [16].
В связи с нынешней экономической обстановкой в стране предприятия молочной промышленности вынуждены искать пути удешевления производства продукта. Процесс выработки сыров является затратным, т. к. выход сыра (в зависимости от вида) составляет меньше 50% от сырья, используемого для его производства. Также значимы затраты на уход во время созревания продукта и амортизацию оборудования для его выработки.
Одной из особо важных целей предприятий молочной промышленности, которая может способствовать снижению себестоимости продукта, является использование вторичного сырья, получаемого при производстве различных молочных продуктов. К вторичному сырью относятся молочная сыворотка (сладкая и кислая), пахта, обезжиренное молоко [17, 18].
При наращивании темпов по производству сыра и масла увеличивается объем ресурсов подсырной сыворотки и пахты. Более половины от всего объема пахты отправляется на предприятия, специализирующиеся на сельском хозяйстве, или просто выливается. Молочную сыворотку используют для выработки различных напитков с разнообразными наполнителями, но так как ее
объем от общего объема молока, направленного на выработку сыра или творога, составляет от 70 до 85%, то в производстве используется менее 30% от всей ее доли [19].
Данные вторичные продукты переработки молока являются ценным сырьем в промышленности. Они богаты сывороточными белками, аминокислотами, фосфатидами, лецитином, различными водо- и жирорастворимыми витаминами, минеральными солями. В пахту переходит значительное количество фосфолипидов и от 17 до 21% холестерина. Пахта обогащена жирными кислотами, в частности летучими, такими как муравьиная, уксусная, пропионовая и масляная [17-18]. Кроме того, пахта является богатым источником лецитина, который находится в ней в наиболее активной форме, поскольку связан с белком, образуя активный белково-лецитиновый комплекс [18, 20].
Использование пахты для тех или иных целей зависит от вида масла, при производстве которого она была получена. Так, пахта от производства сладкосливочного масла может быть использована для нормализации цельномолочной продукции, для производства напитков, творога, сыра, сгущенной и сухой пахты, а также для производства мороженого; пахта от кислосливочного масла может применяться для выработки кисломолочных напитков, творога, сыров и мороженого [17-20].
Для увеличения дохода, а соответственно, рентабельности производства является целесообразным применение вторичного сырья на предприятиях молочной промышленности при выработке молочных продуктов.
Целью проведенных исследований являлась разработка биотехнологии и исследование мягкого сыра, созревающего при участии благородной плесени, выработанного из смеси цельного молока и вторичного белково-углеводного сырья.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Все исследования, необходимые для проведения данной работы, осуществлялись в лаборатории кафедры технологии продуктов питания Алтайского государственного технического университета им. И. И. Ползунова и ЦКИ «Алтай-БиоЛакт».
В ходе данной работы вся продукция контролировалась по следующим показателям: органолептические (вкус, запах, консистенция и внешний вид, рисунок) и физико-химические (состав каждого компонента и смеси, титруемая кислотность, рН, массовая доля влаги и жира).
В качестве сырья для экспериментов использовалось сырое молоко и пахта. Сырье по органо-лептическим и физико-химическим показателям исследовалось в соответствии с нормативно-технической документацией:
- ТР ТС 033/2013 «О безопасности молока и молочной продукции»;
- ГОСТ 31449-2013 «Молоко коровье сырое. Технические условия»;
Примечание. Для свертывания молока применяли заквасочные культуры, предоставленные компанией ООО «АлтаЛакт» (Россия, г. Барнаул): 1* - закваска MA, состоящая из Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis; Lactococcus lactis subsp. lactis; Lactococcus lactis subsp. cremoris; 2* - закваска MAG, состоящая из Lactococcus lactis subsp. lactis; Lactococcus lactis subsp. cremoris; Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis; Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris.
Таблица 1. Состав смесей для выработки мягкого сыра Table 1. Composition of mixtures for the soft cheese production
№ образца Содержание молока, % Содержание сыворотки, % Содержание пахты, % Вид закваски Вид культуры плесеней
1 60 - 40 1* Penicillium candidum
2 60 - 40 1 Penicillium roqeforti
3 60 - 40 2* Penicillium candidum
4 60 40 - 1 Penicillium candidum
5 60 40 - 1 Penicillium roqeforti
6 60 40 - 2 Penicillium candidum
7 60 40 1 Penicillium candidum,
Penicillium roqeforti
8 60 40 1 Penicillium candidum,
Penicillium roqeforti
- ГОСТ Р 53513-2009 «Пахта и напитки на ее основе. Технические условия».
Определение продуктов распада казеина при созревании сыров проводили по фракциям с установлением количества азота в каждой фракции методом Кьельдаля согласно ГОСТ 34454-2018 «Определение массовой доли белка методом Кьельдаля» в аппарате VELP Scientifica UDK 159 (УЕ1_Р, Италия).
Определение числа водорастворимых и органически растворимых летучих жирных кислот в сыре проводили по методу В. Аристовой и А. Ка-рышевой [21].
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Сыры с плесенью вырабатываются из цельного молока. В настоящее время одной из целей предприятий молочной промышленности, как сказано выше, является переработка вторичного сырья с целью увеличения прибыли. Исходя из этого, было решено выработать мягкий сыр с различными видами плесеней и закваски из смеси цельного молока с сывороткой и пахтой.
Для выработки сыра было взято 8 различных вариантов смесей. Состав каждого варианта представлен в табл.1.
Была проведена физико-химическая оценка цельного молока, пахты, сыворотки, а также их смесей. Данные исследований приведены в табл. 2 и 3.
Из смесей, указанных в табл. 1, было выработано 8 образцов сыра в соответствии с технологией производства мягкого сыра «Нежный» согласно ТУ 9225-005-02068315-96, выход продукта, массовая доля влаги и жира в сухом веществе этих образцов приведены в табл. 4.
Исходя из представленных данных, видно, что наибольший выход продукта был получен в об-
Таблица 2. Физико-химические показатели компонентов смесей
Table 2. Physico-chemical parameters of mixtures components
Исследуемый показатель Молоко Пахта Сыворотка
Кислотность, °Т М.Д.Ж., % М.Д.Б., % 18,0±0,4 2,6±0,2 2,9±0,1 21,0±0,7 0,30±0,06 1,78±0,01 13,0±0,6 0,22±0,05 0,60±0,06
Таблица 3. Физико-химические показатели смесей Table 3. Physico-chemical parameters of mixtures
Исследуемый показатель 60% молока и 40% пахты 60% молока и 40% сыворотки
Кислотность, °Т М.Д.Ж., % М.Д.Б., % 17,0±0,4 1,70±0,04 2,49±0,01 15,0±0,4 1,60±0,04 2,65±0,06
Таблица 4. Физико-химические показатели исследуемых образцов свежего сыра Table 4. Physico-chemical parameters of the studied fresh cheese samples
Образец Выход, % М.Д.В, % М.Д.Ж в СВ, %
1 11,20±0,43 59,50±0,65 45±1
2 11,10±0,23 59,30±0,53 45±1
3 10,30±0,17 59,80±0,16 45±1
4 6,30±0,24 49,80±0,16 43±1
5 8,20±0,16 43,80±0,42 42±1
6 7,20±0,24 49,80±0,16 43±1
7 11,10±0,16 59,20±0,69 45±1
8 8,30±0,17 49,50±0,65 43±1
разцах 1, 2, 3 и 7. Все 4 образца имеют в своем составе молоко и пахту.
Во время созревания был проведен контроль массовой доли влаги в сыре. Результаты представлены на рис. 1.
Исходя из д анныхд иаграммы, представл енной на рис. 1, можно хделать вывод, чтоизначально со-дерсание влаги аыши в образцах 1, а,3 и 0, Данные образцыпретставляппт соЕ^оТ ст1р из С1апг<^и анльного мтлока и пахты в проповцпе 60 % моыюка л 40 °Ло валено Содержавде массовлсдола о^ы^гпоп^ сотовой прасустд аоезаняаяса мтоысмальною1и иывиаЕсо^в змчных вбрлзцыеадс нспзшла »оо/влссв скарн нония. Сеттеаастаеные, ложна оделаос зеклюеение, что а сысех, ЕЕ1р1(св1(ыЮ0г^инысс юз емаии еоолсос^освахтой, поте|сл оыагн пр(Сим>вод1К"п меыхленеап, чем при пы-раОотсе продхсаи им синимое молока свыыароскою.
Тосжт 0ыла яцовепена ^цяв1^£п яст сомв-вез-н сивио >|:>с^1-1(В.п<:^п^111че^>с^^х еЕoСc^Зк^ан^л^^í люков сыча прсюнпнке касс сн1 оно Ьзв в> сстонт я слснвевзсвен стрлнывХоиооо Г"СД>СВ:"0 ДЗеТСдорСС «СИЗ«:^!|н^1 с еысы млобсепыа. ^е^Сро1гт^в овнирорс зрзннастепическиз по смзокнесс». Рсвульботы мцт еьлн пе1с>ед ставлен си от рас. Л
Нсирысший (5£с.г^л по ерганоластинавсмЫ тиранке аол Счал о Н соз е; N° С Ысм еы>> лес ял от а с пдхяой, кесыс^иа^ксс! 1.11 МНА для еы0е ксмсмжсо ы ксюптурой слетеаи Рал/б/е/сл геапзНыНипВС. ГЗПысокив ЕЦ;^(пл также солесоса ааосыыы 1п1с 1 (слоов зие>лоч^ ев снхтоЛ, ькл^^р^рок^ип МЛ 1^<пзаы|э[^ЛЕг:гь^1 есв ^ок«"(ЗХ)иые е КОЛИтуроч плеясв^ыч: .ке/ыХ/пСсл ^с^^ч^нхсКелы^^н а^^ ВС ((^ыхеса, мсто-ка с з> арсыст т |1 сге>1 вссро"сси>ы, ^£/кхас осж 1С1ц>| 43 дла явора Стмамбеы н к^л:3|^у|:)01с поеедск у.^^ш^'чп/ы^/о^/чк сспоЛеыевС1 ±0! сО,са нс сзсе: обраквсай оцскка биты лижа ввева м/^^п^,^ вол/еже х наго лепсха.
Caмвш сзоки0 бссз с«"Г11ке:^лсс >> оЮрт^ыгечд.!^ № В Слмеон оалссо с «¡с^к^^гвчокы и/1езо^1гль>-
н>зы>» с..■Ю и оуливурч« «лесенл
65
Рис.1. Зависимостьмассовой доливлагиот времени созревания Fig.1. Relationshipbetweenthemassfraction ofmoistureandtheripeningtime
candidum и Pénicillium roqeforti). Сыр имел неприятный запах, посторонний вкус, нехарактерный для сыров с плесенью. Также на разрезе сыра не проросла зеленая плесень. Но при этом продукт имел отличную консистенцию.
Ис ходя ила нализа всех полученных данных, для долонеошего исследования был отобран оборвем № 1 Зсмесь молока с пахтой, закваской мезофмллных бактерий и культурой плесени Рел/с/Н1тлл7 oandidum), поскольку он имел пока-зхтеложора в сухом веществе и влаги, соответ-отлующис еребованиям нормативно-технической документации на протяжении всего срока хра-немля, а также получил высокую органолепти-уесую о цта ту. Таким образом, при проведении утпкоейшлс зсследований данный образец сыра являлоя опытцыо, в качестве контроля взяли охф, Ин1|эат7^"^^1тно|Рг^с5 технологии мягкого сыра «Ныжхый».
Дасонейкиос исследование сыров проводи-лслп но пitkcc/hоыс цтсосительного состава азоти-ctiïIc фракций и колычситвенного наличия в жире низко молекулярных растворимых (масляная, клпроновая) еникк омолекулярных (летучих) не-растворимыов воде жирных кислот (каприловая, каприновая).0 пределение указанных показателен оснщоатвоялк после процесса самопрессо-о онтк т [зо тхяяте 10 и 20 суток.
Главным хооазателем отражения общего протео-литичетногт х°тцесса является прирост общего рас-тооримо1"Ы) онооа. В возрасте 20 суток содержание до нной ф°омцно в опытном сыре было на 10% больше озцтлисильаи контрольного образца (табл. 5). Фракцит 00(3x000вого фильтрата, содержащего низ-ыомолекитярныт пептирЫпНредртрвлоет инаиуес. еГтто, е иссоетуемвл сыррх,вывеНлталных о примитетиемплстрли, болей иатеняивнопряте-ату ттсрест петтетхиза1 Содержание этой фетщии
(Т д
s Внешлид вид
н т
H Т Рисунок
я Ï
я га Цвет
ш Я
Л Консистидци я
л с [Зк^с и запах
Q.
о
-б « ец 18 20 Оценка показателее, балл
■ Образец №22 «Образец №5 ¡Образец №3
■ Обр^пе;ц Г^^ 71 ■ Образец 12^4 ^ 1Т^
■ Образец Г16
Лет. ГП. Оргаиолептибратая оценка образцов сыра Нд. т. Огцтпа1оцСп cv8iluationof cheesesamples
Таблица 5. Изменение азотистого состава исследуемых сыров при хранении Table 5. Changes in the nitrogen composition of the studied cheeses during storage
Образец сыра Азот, в % от общего
Продолжительность хранения Общий растворимый Растворимый белковый Небелковый Полипептидов Аминный
Опыт После самопрессования 10 суток 20 суток 5,91±0,14 10,05±0,21 15,21±0,17 5,21±0,19 6,61±0,11 8,43±0,17 5,32±0,17 9,18±0,16 13,05±0,20 2,74±0,07 3,95±0,09 4,68±0,07 1,52±0,03 2,07±0,06 4,02±0,05
Контроль После самопрессования 10 суток 20 суток 5,74±0,09 9,24±0,13 13,69±0,23 5,19±0,08 6,15±0,15 7,79±0,20 5,28±0,09 8,11±0,18 11,92±0,21 2,58±0,10 3,59±0,13 3,82±0,13 1,31±0,03 1,84±0,04 3,54±0,05
Таблица 6. Результаты исследования количества летучих жирных кислот в сыре Table 6. Results of the study of LFA amount in cheese
Образец сыра Продолжительность созревания Водорастворимые летучие жирные кислоты Органически растворимые летучие жирные кислоты
После самопрессования 2,12±0,08 0,92±0,09
Опыт 10 суток 11,07±0,17 3,14±0,13
20 суток 17,63±0,21 8,19±0,17
Контроль После самопрессования 10 суток 20 суток 1,81±0,05 9,48±0,11 14,73±0,20 0,73±0,08 2,84±0,08 6,88±0,11
Таблица 7. Органолептические показатели образцов сыра Table 7. Organoleptic parameters of cheese samples
Номер образца Вкус и запах (max 20 б.) Консистенция (max 10 б.) Цвет (max 5 б.) Внешний вид (max 5 б.) Баллы
1 Отличный (20 б.) Отличная (10 б.) Равномерный (5 б.) Характерный (5 б.) 40
2 Хороший (18 б.) Хорошая (9 б.) Равномерный (5 б.) Характерный (5 б.) 37
в опытном сыре на 20,75 % больше по сравнению с контрольным образцом. Накопление фракции свободных аминокислот протекало более интенсивно при участии благородной плесени, прирост этой фракции по сравнению с сырами, в созревании которых плесень не принимает участия, составил 11,94 %о (см. табл. 5, рис. 3).
Изменение содержания небелкового азота и азота аминокислот представлено на рис. 3.
Летучие жирные кислоты получали омылением жира щелочью с последующим разложением мыла серной кислотой и перегонкой образовавшихся летучих жирных кислот. Растворимые в воде кислоты перегоняли на дистилляционной установке с водяным паром, а нерастворимые - с парами этилового спирта.
Полученные результаты представлены в табл. 6.
Содержание водорастворимых летучих жирных кислот в сыре Камамбер через 20 суток после выработки составляло 17,63 единиц, что на 19,68% больше по сравнению с контрольным сыром, а органически растворимых - 8,19 единиц, что больше соответственно на 19,04 %о (табл. 6, рис. 4).
Таким образом, можем отметить более интенсивный рост содержания жирных кислот в процессе созревания в сырах, выработанных с применением благородной плесени.
Тенденция к более глубоким преобразованиям азотистых соединений и жировых фракций в сырах, выработанных при участии благородной плесени, сопровождалась улучшением органолептических характеристик продукта. Оценка на соответствие органолептических показателей готового продукта была проведена по 45-балльной шкале по требованиям ГОСТ 33630-2015 «Сыры и сыры плавленые. Методы контроля органолептических показателей». Результаты оценки экспериментального образца сыра представлены в табл. 7.
Опытный сыр обладает тонким пикантным грибным вкусом и ароматом, который обусловлен действием белой плесени, что определило более высокий балл по сравнению с контрольным сыром (см. табл. 6). Консистенция сыра эластичная с мягкой сердцевиной и плотным центром, что обусловлено липолитическим и протеолитическим действием плесени.
15
10
1 I..
a 1 п И
1Ш
П/самопр О ы 10 суток т 20 суток ркк С о о ^ ^ ^ £ и и ас 0 0 /с 1 2 П Контр).
20 15 10
5
Водораств. ЛЖК
I Опыт Контроль
Органически раств. ЛЖК
5
0
0
Рис. 3.Содержание небелкового азота и азота аминокислот в исследуемых сы pax Fig.3. Contentof nоп-proteiB nitrogen and amino ^^¡И nitrogen in thestidied cl^e^e^ses;
l\giui"unie сыс с поасшнью, поя-оенныИ из слле-ОИ аолинз H ПЭХС0Й, П,^е1ДС;АЛ^ПЛЯС111 C^H-tígíO 1/1 крус-ьею головк" CTt3i|H((, пофлтуо тонки- илосм косоИ п;^^-сени. ротовый np-ppn-Ti-H запо^чивлется в фоллоу Лрндукн -^"нлиео"СРя три оомпррируро от 0 до 6 °С к; ооносреннсло й ^ íiíeí скно^"-ю оо П30 дш л5% оо вочш-нюе 00 супоо. Поьле онфыосл ;тт<пкоюкы сы— мооо^ргсп опорос се билее с4 н1
F3"^"— pDc;i05о\кн1 оон"э1 UTi по ис-анрлопснсеегим аней-отоа-и ^i^i1:]! no--üEioc:;\^"—паля оналоо поопомт полси Г— 1^озг предксселп дни nf^ogiUBO.nco^^ на —ледприянтсе п осле -зя;°|пг^-с^отри аосп^(кт1со-^\2иг)-о0|а1 ¡0 те>сниооской наоплм^нкооеп|
ЗПСОЛЮЧЕНИЕ
П ходе ынаучной работы были про веде ны ис-следоваоия дов^ясое влна белков^-у|-;се^51,г-ионл снфья, оаонатеии олда пле—н«оое^е нт сОоорпо^хитик-
Рис. 4. Содержаниеводорастворимых и органически растворимых летучих жирных кислот в исследуемых
сырах в возрасте 20суток Fig.4. Contentofwater-solubleandorganically soluble LFA in the studied cheeses at the age of 20 days
ческие и органолептические сво йст^^г^р^с^дукт^, а чначее оирисоаенп опа^альнос соетношенст сырно (гооааокс^:пс^^тг^) дои вырабокси дыра. До-T(cct>ic г^|\сдт'кс псследдлан та офсдмет осдаси-и^лосоос саеиава ототеесыз фрэкций, наличие и тслссоетве лотучиожсрныч тест оо. Показано, что т (5пс.1тнд|рс сыосл, ч1:с1тлаопе1\нпч1^ а применением блаосрлдной плеосни, 6олтл пттезсивно протекали п|сэо1Д(се<оь:»1 п|:осст(^стгги;з^ и липолосза, что нашло свеч етраждсто с улучшенис осгонолептических покозетрлеи г^отил^о!"^ lГl|Э(И1ч«cлт^. Полутенный мяг-оисс сее, оаароРодилнысС соглосод еецдстуре с ис-пользованиечл розличных вносимых компонентов, по своим оргсл-юлез-^и'ическим, фолкерксмическим и микробиолоиччллким характериттикам имеет уникальные показалкл и, пикантный грибной вкус т может быкд ре чл-иактесен дот псеиздансево от е^ьэ^|э<хксел1:эсс1э1х ее^,|^^ртсеисех.
СОШСОК
1. Щетинин 00 П. мазвитие отееесисснолко сд^1ЛМ|^еоия в еслониям Сс^н^ционн^и^й полв—оно Ол-.oC0K)P¡a // Сыродесис о мскоос'о. N 5. ИИ. 4-7. IMtp1аеoilorgr1е.0С5Юу^^071Зел^(С1°8^а>02""^5-дС1-7.
0. "Т'-и^апое^ СО <о., Пслянская ..I. СО К юРилею м. ЕКП Веозещапиио "/ ^ыпоо^ели€; и мa-л5дoриo,
и/оск"1 оо о. о. бо-оек
3. Морппинооо -Mi А.и С^и-оа!Дс^нко Го М., Оинео -ПП-ксок-^ 1К1. .П., ССС стро^отсЕз СЦ. I--. Ocof^i\ce|^o^a|]|i|ci^ вяупа сыров с ноc°°11oiii плопевью оо CАbslл>л1пe7иe в макклоденио7 ЛТОС N ПЛ. 19-21 ИГ^о—Иос 8Ыо1 0011 оо (ТСо^0°°3))"оо1 лЯ2НЛЛ-2-17-09|
-5. ^;исыонг- (С" Н., Мо°аИ lаl Г-1 Сов-с^осл^нноо^.е тон" лоигпн со<- репеи15скао рыион ны—тси ол Сыелео— апо о моа—одолие. 0Н2—( N 0lаl T6-1Л, З°—риаппКо,-
osи--O.00а\0^^^70^^TС о—2021 -2- пб-оОо
стенко Е. И., АглиулинСп М., Пооооскаля И 0< Cbipai с елоFPСO-нP-поeаонсы и елиоою о еЛырОо д—оил и оаслоделие, оопо о \°l С. -сПо15.
Л. 0еошарова А. Оо Пойоноо^о ЫС. Оонино-
нопточдакиИ тнализ yюйкaльeыл видов сыроа \9 Д ыс0Д0Л80 и ес аслоделке. оо—о. N 6. л. С^СЗ— héСН:/éЯаi.Укg/10.31 е° 5/2073-4018-оо80-6—26-28.
Т. СкуроЕЮ Юн Г., Кашино о16С" Примененаепро-о^:к0аи1ис-с1—ой г^лкн^^ки и Лиотоонспо-ои м-sкнкc" оысо /с M5лoинoи пOк>loышосинoeиЬ| 202С0. и 1л.С. 49-51. ht'\я:1°dol.ооД,П 0 .3-5С 5°Н 0— 9—Н90Л-a8Л0-П6-4Л-5 1к
00 < Cнн0<И7EЗН Ю- F"|, [[НоЗ^^ЮВЛА. 8|, Коньшин В. В. ("ЛИЯНИ^ ПИ5ЛП0ИИЧ0СPHX KKEЛП■EИДД и липолити-аеселих (сИ<но-к^ц■оoEi оо с^оПо(и^^ молочного про-cППFкт-^ ^ poиеоaосывaeнюи 0^иcl■от^нсаoош по^^^ Й lеoв^cléо\\° в^оо. в>се^^лноаоо ои-^ис и Онеии^о ^^оопояе. 2о2С| ССс о — о N 2с С. 008-Hе8. окд°10lкc о ÍСÍ08t^ЛX7F292¡3--СOCГ С - Р - -ЛF250с20Bl
Л. Cкlи"0OьеxИ. 9 Гоик|500й0CPЭl^7ьсл^|^l^í^^^iс^^^^^^-кс—^ьипlH и7ие^^ник^lлc^л—еьй^^нпlо к^с^^о^с^-ю^aиe о Tеис1ийи80п0я и нак эколооия.
000^l N лl ео 1Р^-о20|
>10. !0-cюc)5yxoвa -Си оЕ- И\ioс1дииюaио 0I ^^и-пиоанко Г. 1^.1 ИИcc<г-тo1ллкoи И01 ЕО М^ооенсоов Д- С.
К вопросу вкусообразования сыров с белой плесенью // Сыроделие и маслоделие. 2019. N 2. С. 17-19. https://doi.org/10.31515/2073-4018-2019-2-17-19.
11. Садовая Т. Н. Исследование микроструктуры сыров с голубой плесенью // Техника и технология пищевых производств. 2010. Т. 19. N 4. С. 45-50.
12. Guarrasi V., Sannino C., Moschetti M., Bonanno A., Grigoli A. D., Settanni L. The individual contribution of starter and non-starter lactic acid bacteria to the volatile organic compound composition of Caciocavallo Palermitano cheese // International Journal of Food Microbiology. 2017. Vol. 259. P. 35-42. https://doi.org/10.1016/j.ijfood-micro.2017.07.022.
13. Зиновьева Е. Н., Королева О. А., Курбанова М. Г Особенности микрофлоры сыров с плесенью // Агропромышленному комплексу - новые идеи и решения. 2020. С. 164-168.
14. Максуини П. Л., Фокс П. Ф., Коттер П. Д., Эверетт Д. У. Сыр. Научные основы и технологии. СПб.: Профессия, 2019. Т. 1. 556 c.
15. Орлюк Ю. Т., Степанищев М. И. Исследование протеолиза и липолиза в сырах с плесенью // Техника и технология пищевых производств. 2013. Т. 30. N 3. С. 45-48.
16. Овчарова Д. М., Стурова Ю. Г. Влияние грибковых культур на органолептические и био-
химические свойства продуктов // Современные проблемы техники и технологии пищевых производств: материалы XX Международной научно-практической конференции. Барнаул: АГТУ им. И. И. Ползунова, 2019. С. 259-261.
17. Новокшанова А. Л., Топникова Е. В., Абаб-кова А. А. Анализ аминокислотного состава обезжиренного молока и пахты для производства кисломолочного напитка при внесении гидролизата сывороточных белков // Вопросы питания. 2019. Т. 88. N 3. С. 90-96. http://doi.org/10.24411/0042-8833-2019-10034.
18. Вышемирский Ф. А., Ожгихина Н. Н. Пахта: минимум калорий - максимум биологической ценности // Молочная промышленность. 2011. N 9. С. 54-56.
19. Степанов К. М., Дармаева Г. Г., Ханхалдае-ва С. Г., Васильев С. С. Безотходная переработка молочного сырья // Молочная промышленность. 2020. N 2. С. 43-45. http://doi.org/10.31515/1019-8946-2020-02-43-44.
20. Храмцов А. Г. Инновационные разработки в использовании молочной сыворотки // Техника и технология пищевых производств. 2018. Т. 48. N 3. С. 5-15. http://doi.org/10.21603/2074-9414-2018-3-5-15.
21. Инихов Г. С., Брио Н. П. Методы анализа молока и молочных продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1971. 423 с.
1. Shchetinin M. P. Development of domestic cheese making in the context of the eu sanctions policy. Syrodelie i maslodelie = Cheesemaking and Buttermaking. 2021;(5):4-7. (In Russian). http://doi. org/10.31515/2073-4018-2021-5-4-7.
2. Tihanova O. S., Polyanskaya I. S. To the jubilee of N. V. Vereshchagin. Syrodelie i maslodelie = Cheesemaking and Buttermaking. 2019;(5):52-53. (In Russian).
3. Mordvinova V. A., Sviridenko G. M., Ostrouho-va I. L., Ostrouhov D. V. The formation of the taste of blue cheese. Syrodelie i maslodelie = Cheesemaking and Buttermaking. 2020;(2):19-21. (In Russian). http://doi.org/10.31515/2073-4018-2020-2-17-19.
4. Musina O. N., Surai N. M. Modern trends in the Russian cheesemarket. Syrodelie i maslodelie = Cheesemaking and Buttermaking. 2021;(2):16-18. (In Russian). http://doi.org/10.31515/2073-4018-2021-2-16-18.
5. Khristenko E. I., Agliulin S. M., Polyanskaya I. S. Cheeses with noble slime and mold. Syrodelie i maslodelie = Cheesemaking and Buttermaking. 2021;(4):14-15. (In Russian).
6. Koksharova A. N., Polyanskaya I. S. Organoleptic analysis of unique types of cheeses. Syrodelie i maslodelie = Cheesemaking and Buttermaking. 2020;(6):26-28. (In Russian). http://doi. org/10.31515/2073-4018-2020-6-26-28.
7. Sturova Yu. G., Kashina E. D. Application of probiotic starter culture in soft cheese biotechnology. Molochnaya promyshlennost' = Dairy Industry. 2020;(10):49-51. (In Russian). http://doi.
org/10.31515/1019-8946-2020-10-49-51.
8. Sturova Yu. G., Grishkova A. V., Konshin V. V. The effect of probiotic crops and lipolytic enzymes on the properties of dairy products in the cheese biotechnology under development. Izvestiya Vuzov. Prikladnaya Khimiya i Biotekhnologiya = Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. 2021;11(2):290-298. (In Russian). https://doi. org/10.21285/2227-2925-2021-11-2-290-298.
9. Shirokikh I. G. Macroscopic fungi as a unique source of natural bio-active compounds. Teoretich-eskaya i prikladnaya ekologiya = Theoretical and Applied Ecology. 2009;(2):13-20. (In Russian).
10. Ostrouhova I. L., Mordvinova V. A., Sviridenko G. M., Ostrouhov D. V., Myagkonosov D. S. To the item of taste formation in the cheese with white mould. Syrodelie i maslodelie = Cheesemaking and Buttermaking. 2019;(2):17-19. (In Russian). https:// doi.org/10.31515/2073-4018-2019-2-17-19.
11. Sadovaya T. N. Investigation of microstructure of cheeses with blue mold. Tekhnika i tekhnologiya pish-chevykh proizvodstv = Food Processing: Techniques and Technology. 2010;19(4):45-50. (In Russian).
12. Guarrasi V., Sannino C., Moschetti M., Bonanno A., Grigoli A. D., Settanni L. The individual contribution of starter and non-starter lactic acid bacteria to the volatile organic compound composition of Ca-ciocavallo Palermitano cheese. International Journal of Food Microbiology. 2017;259:35-42. https://doi. org/10.1016/j.ijfoodmicro.2017.07.022.
13. Zinov'evaE.N., KorolevaO.A.,KurbanovaM.G. Features of the microflora of cheeses with mold. Ag-
ropromyshlennomu kompleksu - novye idei i resheni-ya. 2020;164-168. (In Russian).
14. Maksuini P. L., Foks P. F., Kotter P. D., Everett D. U. Cheese. Scientific foundations and technologies. Saint-Petersburg: Professiya; 2019, vol. 1, 556 p. (In Russian).
15. Orluk U. T., Stepanischev M. I. The research of proteolysis and lipolysis in cheeses with mold. Tekhnika i tekhnologiya pishchevykh proizvodstv = Food Processing: Techniques and Technology. 2013;30(3):45-48. (In Russian).
16. Ovcharova D. M., Sturova Yu. G. The effect of fungal cultures on the organoleptic and biochemical properties of products. In: Sovremennye prob-lemy tekhniki i tekhnologii pishchevykh proizvodstv: materialy XX Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii = Modern Problems of Technology and Technology of Food Production: Materials of the XX International Scientific and Practical Conference. Barnaul: AGTU im. I. I. Polzunova, 2019. P. 259-261. (In Russian).
17. Novokshanova A. L., Topnikova E. V., Ababkova A. A. Analysis of amino acid composition of skim milk and
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Ю. Г. Стурова,
к.т.н., доцент,
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, 656038, г. Барнаул, пр-т Ленина, 46, Российская Федерация, y_sturova@mail.ru
https://orcid.org/0000-0002-4492-6628
A. В. Гришкова,
к.т.н., доцент, старший научный сотрудник
лаборатории биохимии молока
и молочных продуктов,
ФГБНУ ФАНЦА, отдел СибНИИС,
656016, г. Барнаул, ул. Советской армии, 66,
Российская Федерация;
к.т.н., доцент,
Алтайский государственный медицинский университет,
656038, г. Барнаул, пр-т Ленина, 40, Российская Федерация, anastasiya-kriger@yandex.ru https://orcid.org/0000-0003-1117-0489
B. В. Коньшин,
д.х.н., доцент, заведующий кафедрой химической технологии, Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, 656038, г. Барнаул, пр-т Ленина, 46, Российская Федерация, vadandral@mail.ru
https://orcid.org/0000-0002-9335-1824
buttermilk for the production of dairy drink when introducing whey protein hydrolysate. Voprosy pitaniya = Problems of Nutrition. 2019;88(3):90-96. (In Russian). http://doi.org/10.24411/0042-8833-2019-10034.
18. Vyshemirskii F. A., Ozhgihina N. N. Buttermilk: minimum of calories-maximum of biological value. Molochnaya promyshlennost' = Dairy Industry. 2011;(9):54-56. (In Russian).
19. Stepanov K. M., Darmaeva G. G., Hanhal-daeva S. G., Vasiliev S. S. Wasteless processing of the milk raw materials. Molochnaya promyshlennost' = Dairy Industry. 2020;(2):43-45. (In Russian). http:// doi.org/10.31515/1019-8946-2020-02-43-44.
20. Khramtsov A. G. Innovative solutions in milk whey production. Tekhnika i tekhnologiya pishchevykh proizvodstv = Food Processing: Techniques and Technology. (In Russian). 2018;48(3):5-15. http:// doi.org/10.21603/2074-9414-2018-3-5-15.
21. Inikhov G. S., Brio N. P. Methods of analysis of milk and dairy products. Moscow: Pishchevaya promyshlennost'; 1971, 423 p. (In Russian).
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS Yuliya G. Sturova,
Cand. Sci. (Engineering), Associate Professor,
Altai State Technical University,
46, Lenin Ave., Barnaul, 656038,
Russian Federation,
y_sturova@mail.ru
https://orcid.org/0000-0002-4492-6628
Anastasiya V. Grishkova,
Cand. Sci. (Engineering), Associate Professor, Senior Researcher, Laboratory of Biochemistry of Milk and Dairy Products,
FSBSI FASCA, Department Siberian Research Institute of Cheese Making, 66, Sovetskoi Armii St., Barnaul, 656016, Russian Federation;
Cand. Sci. (Engineering), Associate Professor, Altai State Medical University, 40, Lenin Ave., Barnaul, 656038, Russian Federation, anastasiya-kriger@yandex.ru https://orcid.org/0000-0003-1117-0489
Vadim V. Konshin,
Dr. Sci. (Chemistry), Associate Professor,
Head of the Chemical Technology Department,
Altai State Technical University,
46, Lenin Ave., Barnaul, 656038,
Russian Federation,
vadandral@mail.ru
https://orcid.org/0000-0002-9335-1824
Вклад авторов
Все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
Информация о статье
Поступила в редакцию 08.07.2022. Одобрена после рецензирования 20.10.2022. Принята к публикации 30.11.2022.
Contribution of the authors
The authors contributed equally to this article.
Conflict interests
The authors declare no conflict of interests regarding the publication of this article.
The final manuscript has been read and approved by all the co-authors.
Information about the article
The article was submitted 08.07.2022. Approved after reviewing 20.10.2022. Accepted for publication 30.11.2022.
