Сычужные сыры

Общая технологическая схема производства сыров включает в себя следующие операции: определение сыропригодности молока, нормализацию молока по белку и жиру, пастеризацию, охлаждение до температуры свертывания, внесение бактериальной закваски, солей кальция и сычужного фермента, получение сгустка и его обработку, постановку зерна, второе нагревание, обработку сырной массы, формование, прессование, маркировку, посолку, созревание, упаковывание и реализацию сыра.

В сыроделии особые требования предъявляют к качеству молока. Оно должно быть сыропригодным, т. е. содержать много казеина, составляющего основу сыра, хорошо свертываться от сычужного фермента и давать прочный сгусток. Эти свойства молока определяют при его приемке.

При выработке сыров большую роль играет микрофлора молока. В свежем молоке, полученном сразу после доения, микроорганизмы не могут развиваться ввиду его бактерицидных свойств. Поэтому свежее молоко нельзя использовать для выработки сыра без предварительной обработки. Необходимо провести созревание, сущность которого заключается в небольшом нарастании кислотности, обеспечивающей изменение коллоидно-химических и физических свойств молока.

Зрелое молоко можно получить несколькими способами. Наибольшее распространение получили два способа. По первому способу свежее сырое молоко выдерживают в течение 1015 ч при температуре 810 С до достижения кислотности 20 Т и выше в зависимости от вида вырабатываемого сыра. По второму способу пастеризованное молоко созревает с внесением бактериальных заквасок. Зрелое молоко обычно смешивают со свежим в определенной пропорции.

Все сыры, за исключением швейцарского, вырабатывают из пастеризованного молока. В сыроделии приняты температура пастеризации 7274 С и выдержка 1520 с. Наиболее эффективной считается ультрапастеризация (нагревание до 135145 С с выдержкой 14 с), при которой свойства молока почти не изменяются, а микрофлора полностью погибает.

После пастеризации молоко охлаждают до температуры заквашивания, обычно 3035 С, и вносят бактериальную закваску в количестве 0,20,5 % для твердых и 35 % для мягких сыров, естественную краску аннато и хлорид кальция в виде 40%-го раствора.

В качестве бактериальной закваски используют чистые культуры стрептококков и палочек: Str. lactis, Str. cremoris, Str. diacetilactis, Leuc. dextranicum и др. Добавляют также пропионовокислые бактерии. При про-

изводстве мягких сыров и сыров со слизью помимо молочнокислых бактерий используют микроскопические грибы, а также микрофлору сырной слизи.

Молоко оставляют на непродолжительное время для свертывания, после чего вносят сычужный фермент и выдерживают до получения плотного сгустка. Эта операция носит название свертывания или первого нагревания молока.

Температуру свертывания выбирают в зависимости от того, сгусток какой прочности необходимо получить. Более прочный сгусток образуется при более высокой температуре свертывания. При низкой температуре сгусток имеет более нежную консистенцию. При выработке твердых сыров температура свертывания составляет 3235 С, мягких – 2932 С.

Чем выше температура, тем быстрее свертывается молоко и сокращается длительность процесса. При изготовлении твердых сыров длительность свертывания составляет 2535 мин, а мягких – 5090 мин.

Конец свертывания определяют визуально по прочности сгустка и по достижении нужной кислотности, которая для твердых сыров должна быть 1820 Т, а для мягких – 2225 Т.

В полученном в результате свертывания молока сгустке необходимо создать условия для микробиологических и ферментативных процессов с целью формирования сыра. Это достигается его обезвоживанием, при котором удаляется сыворотка. Обезвоживание производят путем разрезания сгустка проволочными ножами – лирами. При разрезании происходит дробление сгустка, и образуется сырное зерно.

Основной задачей обработки сгустка является постановка сырного зерна, которая заключается в периодическом дроблении, вымешивании и удалении сыворотки. При постановке получают зерно определенной величины в зависимости от вида сыра: для твердых сыров характерно мелкое зерно размером 23 мм, для мягких – крупное зерно размером 2030 мм. Прочный сгусток дробят быстрее, чем мягкий. При постановке зерно становится упругим, теряет клейкость. Длительность процесса составляет от 15 до 70 мин. Сырное зерно образует сырную массу.

В процессе свертывания молока происходит непрерывный рост количества молочнокислых бактерий. В сгустке объем микрофлоры в несколько раз больше, чем в исходном молоке. Накопление микроорганизмов происходит усиленно и в сырном зерне, содержащем много белка. Поэтому все приемы обработки сырной массы при производстве как твердых, так и мягких сыров направлены на регулирование синерезиса.

Сырную массу вымешивают с добавлением питьевой воды для большей равномерности и нагревают. Это так называемое второе нагревание, при котором в результате синерезиса происходит дальнейшее обезвоживание. Сырное зерно уплотняется, повышается его механическая прочность. Для предотвращения склеивания зерен нагревание ведут постепенно при постоянном перемешивании.

Температура второго нагревания определяется видом сыра, так как при этом создаются условия для развития определенных форм микроорганизмов. Она является одним из признаков при классификации сыров. Различают сычужные сыры с высокой температурой второго нагревания (от 50 до 58 С) и с низкой (от 36 до 42 С). Так, высокую температуру обработки сырной массы применяют для твердых сыров типа швейцарского, а низ- кую – для твердых сыров типа голландского и полутвердых сыров. При изготовлении мягких сычужных сыров второе нагревание не применяют.

Обработка сырной массы завершается обсушкой зерна, заключающейся в окончательном ее вымешивании. Готовность зерна определяют с помощью органолептических тестов. Длительность обсушки зависит от вида сыра. Она более длительная для твердых сыров – 4060 мин и менее длительная для мягких – 1530 мин.

Обработанная сырная масса поступает на формование. При формовании сырное зерно соединяется в монолит, масса уплотняется, ей придают размер и форму будущего сыра: шаровидную, цилиндрическую, прямоугольную, квадратную и др. В процессе формования от сырной массы отделяется сыворотка, оставшаяся между зернами.

Способов формования сыров много, основные из них: формование из пласта, наливом и насыпью. Формование из пласта используют при выработке многих сыров, преимущественно твердых с плотным тестом и правильным рисунком.

При формовании из пласта сырным зернам дают свободно осесть и образовать пласт под слоем сыворотки. Сырную массу помещают в специальные формовочные устройства и оставляют в покое на 57 мин. За это время зерна оседают и образуют пласт без пустот. Одновременно с образованием пласта отделяется сыворотка. Полученный пласт обязательно подпрессовывают. Прессуют пласт под давлением 0,02 МПа на 1 см² поверхности сыра в течение 1520 мин в зависимости от свойств сырной массы. Пласт после прессования должен быть упругим и иметь гладкую поверхность.

Формование наливом применяют для большинства видов как твердых, так и мягких сыров, особенно для сыров, имеющих рыхлую, пористую структуру. Смесь зерна с сывороткой подают в пресс-формы. Несколько форм одновременно заполняют сырной массой. В процессе формования сыворотка свободно вытекает из форм, которые периодически переворачивают либо подпрессовывают путем вибрации. Достоинством способа является возможность механизации процесса.

Формование насыпью применяют, когда к рисунку и структуре сырного теста не предъявляют строгих требований. Это твердые сыры типа российского, многие мягкие сыры, например рокфор, а также сыры с плотной структурой, но без глазков – чеддер. Сырное зерно насосом или самотеком направляют на вибрационное сито для удаления сыворотки. Освобожденные от сыворотки зерна поступают далее в формы, установленные на конвейере. Обычно формы предварительно выстилают влажной чистой серпянкой. Зерно в формах уплотняют, натягивают серпянку, прессуют.

Недостатком насыпного метода является наличие в сыре воздуха, который способствует развитию окислительных процессов. Поэтому формование насыпью следует вести под вакуумом.

После формования сыры либо прессуют, либо происходит их самопрессование под тяжестью вышележащих слоев. Прессование и самопрессование необходимы для закрепления формы сыра, плотного соединения зерен в сплошной монолит, удаления механически захваченной сыворотки и создания плотной замкнутой поверхности.

Самопрессование применяют в производстве всех мягких и некоторых твердых сыров. Во время прессования сыры следует переворачивать, так как нижние слои уплотняются под давлением верхних. Самопрессование большинства мягких сыров длится 1024 ч, а твердых – 812 ч.

При выработке многих твердых сыров для соединения зерен в один монолит недостаточно самопрессования, необходимо принудительное прессование под давлением. Сыры прессуют завернутыми в ткань для того, чтобы корка была твердой, ровной, с замкнутой поверхностью. Большинство твердых сыров прессуют под давлением от 0,1 до 0,5 МПа (или 15 кг груза) на 1 см² поверхности сыра. В процессе прессования сыры периодически переворачивают.

В процессе прессования сыры маркируют оттисками цифр из толстой алюминиевой проволоки либо выпрессовыванием окрашенных казеиновых или полимерно-казеиновых цифр.

После прессования сыры поступают на посолку, цель которой – придать им определенный вкус и в какой-то степени регулировать микробиологические процессы.

Сыры содержат от 1,5 до 8 % соли, при этом сыры, созревающие в воздушной среде, – от 1,5 до 3,5 %, плесневые сыры (рокфор) – до 5 %, рассольные – от 4 до 8 %.

Для посолки применяют как сухую соль, так и рассол. Для сыров с гладкой поверхностью используют соляную гущу (соль, смоченная небольшим количеством воды), а остальные солят сухой солью. После предварительной посолки все сыры погружают в рассол и выдерживают в нем определенное время в зависимости от вида сыра. Для твердых сыров обычно применяют концентрированные 2224 %-е рассолы, для рассольных и мягких сыров – средней концентрации – 1318 %-е. Температуру рассола и воздуха поддерживают на уровне 812 С, а относительную влажность воздуха 9296 %. Продолжительность посолки зависит от размеров сыров, их удельной поверхности, содержания влаги в сыре и других факторов. Для некоторых типов сыров, например чеддера, применяют посолку только сухой солью.

Для посолки сыров обычно используют помещения (камеры) с бассейнами, наполненными рассолом. В зависимости от объемов производства бассейны строят разных размеров. Большей частью они бывают бетонными, иногда с внутренней и наружной сторон их выкладывают кафелем. Сыры погружают в бассейны в этажерках или контейнерах. В солильных камерах устраивают также стеллажи для обсушки сыров после изъятия их из рассола. В зависимости от вида сыры выдерживают на стеллажах от 2 до 15 сут.

После посолки сыры поступают на созревание. Созревание – одна из важнейших операций при выработке сыра. При созревании сыр приобретает определенные органолептические свойства: вкус, аромат, консистенцию, рисунок.

Изменения в сыре происходят под влиянием бактериальных ферментов, поэтому важно создать условия для развития определенных форм микроорганизмов.

В созревании сыров основная роль принадлежит белкам, главным образом казеину. Казеин под влиянием сычужного фермента переходит в параказеин, который затем распадается на более простые соединения: альбумины, пептоны, пептиды, свободные аминокислоты. Происходит частичное дезаминирование аминокислот с образованием аммиака. Каждый вид сыра имеет свой характер накопления и присущий ему набор свободных аминокислот.

Жиры изменяются под влиянием липолитических ферментов. В твердых сырах изменения жиров незначительны. В мягких, например рокфо- ре,  продукты разложения жира играют существенную роль в образовании характерного вкуса и аромата сыра.

Молочный сахар является основным субстратом брожения, и развитие молочнокислых бактерий во всех сырах продолжается до тех пор, пока в сыре еще остается несброженная лактоза. После полного сбраживания количество молочнокислых бактерий в сыре постепенно снижается до конца созревания.

При созревании сыров выделяются газы: аммиак, диоксид углерода, водород. Газы частично задерживаются в сырной массе, а часть их выходит наружу. Они раздвигают сырную массу, в результате чего образуются полости  глазки. Рисунок сыра зависит от числа, формы, размеров, расположения глазков; он обусловливается интенсивностью и степенью газообразования. Характер глазков и рисунка отображает качество сыра и особенности его созревания.

В образовании вкуса сыра участвуют летучие жирные кислоты, образующиеся в основном при брожении молочного сахара, карбонильные соединения и этанол.

При созревании сыры выдерживают при строго определенных параметрах температуры и относительной влажности воздуха. Обычно созревание включает три периода, отличающиеся температурно-влажностными режимами, которые зависят от вида сыра.

В первом периоде поддерживают пониженные температуры для предохранения сыров от вспучивания и высокую относительную влажность во избежание высыхания. Этот период часто совмещают с процессом посолки. Во втором периоде температуру повышают, а относительную влажность понижают. Это основной период, при котором активно развивается микрофлора сыра. В третьем периоде и температуру, и относительную влажность немного понижают. Это завершающий период созревания, в конце которого микробиологические процессы в сыре прекращаются. Различия в температуре всех трех периодов, как правило, не превышают нескольких градусов, а различия в относительной влажности – нескольких процентов. Для примера приведем режим созревания голландского сыра: первый период – t = 810 С,  = 9295 %; второй период – t = 1215 С,  = 9093 %; третий период – t = 1012 С,  = 8790 %.

Длительность созревания для различных сыров разная и колеблется от 70 дней для российского сыра до 69 мес для швейцарского.

В процессе созревания сыра его масса уменьшается вследствие потери влаги. Чтобы уменьшить усушку сыров, а также для того, чтобы защитить поверхность сыра от плесневения, ослизнения и облегчить труд по уходу за сырами, их парафинируют, покрывают эмульсиями. В настоящее время для покрытия применяют различные полимерные пленки.

В связи с появлением таких пленок большое внимание в настоящее время уделяется производству бескорковых сыров. У этих сыров увеличивается съедобная часть, уменьшается усушка, упрощается уход при созревании и хранении.

Зрелые сыры в зависимости от их вида хранят при температуре от 5 до –5 С и относительной влажности воздуха 8590 %. Сыры хранят на стеллажах, в ящиках, сложенных штабелями, и в стопках. Каждые 1520 дней сыры осматривают. Если обнаружены пороки, то такие сыры отделяют, а остальные переворачивают. Незрелые сыры во избежание замерзания хранят при температуре 812 С в зависимости от их вида и качества.