Технология молока и молочных продуктов
Сычужная свертываемость – это способность за определенный период времени образовывать под действием сычужного фермента достаточно плотный сгусток.
По продолжительности свертываемости молока установлено три типа молока:
1) продолжительность свертывания по сычужной пробе не менее 10 мин;
2) продолжительность свертывания по сычужной пробе 10-15 мин;
3) продолжительность свертывания по сычужной пробе более 15 мин.
Лучшим является молоко 2 типа, на переработку которого рассчитан технологический режим. Молоко 1 и 3 типов требует внесения изменений в технологию производства.
20. Сычужное свертывание молока
20.1 Ферменты применяемые для свертывания молока
При производстве сыра молоко можно свертывать преимущественно сычужным ферментом и значительно реже пепсином. Сычужный фермент извлекают из желудка молодых жвачных животных. Активность ферментов в условных единицах – это количество молока в граммах, свертывающегося под действием 1гр сычужного порошка в течение 40 мин при температуре 35оС. Фермент пепсин используется для свертывания молока в производстве творога, брынзы и ограниченного количества сыра. Извлекают пепсин из слизистой оболочки желудков свиней и взрослых жвачных животных. Пепсин может вызывать явление горечи в сырах на ранних стадиях созревания. Активность пепсина по свертыванию молока по сравнению с сычужным ферментом проявляется при более низком значении рН.
20.2 Сущность действия сычужного фермента
Сычужный фермент быстро свертывает молоко при слабо-кислых р-й (рН6,6). Получение такого сгустка является одним из основных моментов производства сыра. Сычужный фермент разлагает казеин в небольшой степени. При сычужном свертывании молока наблюдается ферментативная фаза и фаза коагуляции белка под влиянием иона Са. Молекулярный вес казеина при этом не изменяется. За счет приростов в казеине щелочных групп изоэлектрическая точка будет находиться в пределах рН от 5 до 5,5. При свертывании молока и обработки сгустка внесенный сычужный фермент в основном переходит в сыворотку.
20.3 Условия влияющие на продолжительность свертывания молока. Плотность сычужного сгустка
Продолжительность свертывания – это время от момента внесения в молоко фермента до появления первых признаков образования геля. Далее следуют период структурообразования, появление плотного сгустка молока. Плотность сгустка со временем возрастает, одним из основных условий нормальной скорости свертывания молока и образования сгустка необходимой прочности является достаточное содержание Са находящегося в ионизированном состоянии. Общее содержание Са в молоке находится в пределах 116-136 мгр/л. Оптимальная температура сычужной свертываемости молока 40-41оС, при температуре ниже 10оС молоко сычужным ферментом не свертывается, при температуре выше 45оС длительность свертывания молока увеличивается, при температуре выше 50оС образуются лишь хлопья белка. При тепловой обработке молока кроме всех изменений наблюдается снижение концентрации ионизированного Са. Пастеризация при температуре 63оС в течение 30 мин незначительно влияет на свертываемость молока. Пастеризация при температуре 70оС и выше увеличивает продолжительность процесса. При низкой кислотности молока наблюдается образование вялого, недостаточно плотного сгустка, а при повышенной кислотности – излишне плотный сгусток. Повышение рН среды замедляет процесс свертывания молока.
Продолжительность свертывания |
рН среды |
40 мин 72 мин 140 мин 400 мин |
6,32 6,62 6,92 7,47 |
21. Биохимические и физико-химические процессы при обработке сгустка сырной массы и созревание сыров
21.1 Обработка сгустка
Важной операцией при изготовлении сыра является обработка сгустка. Цель ее состоит в том, чтобы удалить из сгустка избыток сыворотки и оставить такое ее количество, которое необходимо для дальнейшего течения биохимических процессов и получения сыра определенного типа и качества. Изменяя содержание сыворотки в сырном зерне, регулируют микробиологические процессы при созревании сыра. Чем больше удаляется сыворотки и с ней молочного сахара, тем медленнее протекают эти процессы, и наоборот.
На скорость и степень выделения сыворотки влияют следующие факторы:
состав молока
пастеризация
кислотность и др.
Состав молока, а именно количество в молоке жира и растворимых солей кальция, по-разному влияет на содержание влаги в сырной массе. Мелкие жировые шарики не препятствуют выделению из сгустка сыворотки, легко выходят из него и представляют собой основную массу потерь жира при производстве сыра. Крупные жировые шарики могут закупоривать капилляры и задерживать отделение сыворотки. Следовательно, чем жирнее молоко, тем хуже его сгусток выделяет влагу.
Пастеризация молока изменяет физико-химические свойства белков и солей (денатурируют сывороточные белки, повышается гидрофильность казеина и т. д.). Поэтому сгусток, полученный из пастеризованного молока, при прочих равных условиях обезвоживается медленнее, чем сгусток из сырого молока. Молочнокислый процесс, начавшийся в исходном молоке, активно продолжается во время свертывания и обработки сырной массы. При этом количество молочнокислых бактерий и сырном зерне значительно выше, чем в сыворотке. Накопившаяся и сырном зерне молочная кислота снижай электрический заряд белков и тем самым уменьшает их гидрофильные свойства.
21.2 Формование и прессование сыра
Сырную массу при формовании соединяют в монолит, придают ему форму сыра и осуществляют дальнейшее выделение сыворотки. При самопрессовании и прессовании сырная масса уплотняется, удаляется свободная сыворотка, захваченная оо время формования, образуются микроструктура и замкнутая поверхность сыра. Размеры сыра, способ формования, продолжительность прессования и величину давления выбирают в зависимости от вида вырабатываемого сыра. Форма и размеры сыра, степень уплотнения сырной массы существенно влияют на процессы образования рисунка, посолки, согревания и усушки сыра.
Во время формования и прессования сыра молочнокислый процесс продолжается, объем микрофлоры увеличивается, следовательно, повышается кислотность сырной массы и происходит ее обезвоживание. Температура сыра во время технологических операций должна быть в пределах 18—20°С. Более низкая температура замедляет молочнокислый процесс и выделение сыворотки, что может отрицательно сказаться на качестве готового продукта. После прессования сыр должен иметь не только оптимальное содержание влаги, но и уровень активной кислотности (низкая и излишне высокая кислотность ухудшает качество сыра). Поэтому влажность и рН сыра после прессования устанавливают в зависимости от вида вырабатываемого сыра.
21.3 Посолки сыра
Одним из важнейших технологических факторов, влияющих на качество сыра, является степень его посолки. Хлорид натрия регулирует микробиологические и биохимические процессы при созревании сыра, формирует вкус, образование корки продукта, влияет на его консистенцию, рисунок и выход.