В данном разделе коротко будут рассмотрены особенности выработки 12 видов сыров.
Творожный сыр
Это мягкий, не подвергающийся созреванию сыр вырабатывается из обезжиренного молока (или из восстановленного обезжиренного сухого молока в некоторых странах, как, например, в Японии) с использованием молочнокислых бактерий и небольшого количества сычужного фермента (иногда сычужный фермент не добавляют). В технологических стандартах указывается, что содержание влаги в творожном сыре должно составлять не более 80% (82,5% для сыра с низким содержанием жира). Творожный сливочный сыр должен содержать по крайней мере 4%. молочного жира по сравнению с творожным низкожирным сыром, содержащим 0,5-1,5% жира. Сухой творожный сыр содержит только следы жира. В большинстве творожных сыров основным белком является казеин. Однако одной из компаний была разработана технология, при которой обезжиренное молоко нагревается до температуры денатурации сывороточных белков, которые затем частично осаждаются совместно с казеином.
При выработке казеина из обезжиренного молока возможно соосаждение большинства сывороточных белков. Около 96% белков молока могут быть использованы. Для стимуляции осаждения в данном случае подбирают соответствующую температуру нагревания молока и концентрацию хлорида кальция или кислоты.
В товарных сырах аромат, структура, форма и внешний вид варьируют в широких пределах. Наиболее распространенный запах, присущий сыру, - кислый, однако он может быть выражен от слабого до резкого. Присутствие в сыре диацетила можно определить на вкус или запах, однако его концентрация не должна быть такой, чтобы запах был резким. Консистенция сыра может быть твердой или мягкой, размер частиц - небольшим (меньше 0,6 см) или большим (1,2 см), жир может быть хорошо адсорбирован и стабилизирован сырной массой или не входить в нее. Каждый производитель при выработке сыра учитывает запросы потребителя и в соответствии с этим старается сохранять неизменными вкусовые качества и консистенцию в каждой, поставляемой на продажу партии продукта.
Творожный сыр является наиболее скоропортящимся по сравнению с другими сырами. Гнилостные бактерии и дрожжи часто являются причиной этого. Однако низкая величина рН (около 5) и продукты метаболизма кисломолочной закваски (в особенности Leuconostoc) способны ингибировать их развитие. С целью удлинения срока хранения творожного сыра необходимо: 1) не допускать загрязнения продукта через воду, используемую для промывки сырного пласта и оборудования; 2) как можно быстрее снижать температуру сыра после его изготовления до 2° С и поддерживать ее на этом уровне при дальнейшем хранении.
Сливочный и Нойшательский сыры
Сливочный сыр - однородный, белого цвета, нежный на вкус, содержит около 33% жира и не более 55% влаги. Нойшательский сыр напоминает сливочный, однако содержание жира в нем не менее 20%, а влаги не более 65%. Этот сыр обладает более выраженным кислым запахом, чем сливочный. Расфасовка (формовка) этих сыров может быть как холодная, так и горячая. При горячей формовке сливки созревают под действием молочнокислых бактерий, после чего сгусток нагревают до 65° С и процесс стабилизируют, после чего продукт солят, сепарируют (часть сыворотки удаляется при непрерывном центрифужном сепарировании), гомогенизируют, расфасовывают и запечатывают. Обычно срок хранения этого сыра составляет 60 дней.
При использовании холодной формовки исходное сырье заквашивается молочной культурой бактерий (наполовину разведенной молоком), в последующем сгусток разрезается и выдерживается в течение 15 минут при температуре 55° С, охлаждается до 26° С; отделение сыворотки производится через мешковину до тех пор, пока не останется 30-31% исходной массы продукта, и расфасовывается. Этот сыр может храниться до 30 дней.
Американские сыры
Чеддар, сыры из отмытого или протертого сырного сгустка, и колби образуют группу сыров, известных под названием «американские». Все эти сыры должны содержать 50% жира в сухом веществе. Модификации в технологии производства сыра чеддар привели к получению еще трех разновидностей. Сыры из отмытого сырного сгустка вырабатываются так же, как чеддар до стадии помола, после чего сгусток заливается холодной водой на 5-30 минут, что приводит к увеличению влаги до 42%. Сыр из протертого сырного сгустка имеет практически такой же состав, как и чеддар, но у него более открытая и менее эластичная структура. Он вырабатывается так же, как и чеддар, за исключением перемешивания сгустка во время нагревания его с целью дренирования сыворотки, а такие стадии, как созревание и помол, отсутствуют. Сыры типа колби получают аналогично; отличие состоит лишь в том, что вода добавляется для охлаждения и промывки массы после того, как основная часть сыворотки отделена, что способствует удержанию влаги до 40%.
Максимальный процент влаги в чеддаре - 39%, но для сыров, которые закладываются на созревание в течение года и более, для получения лучших вкусовых качеств и консистенции влажность не должна превышать 36%.
Колби и сыры из отмытого сгустка недолго хранятся, так как содержат больше влаги и меньше кислоты (и следовательно, они созревают быстрее), чем сыры, изготовляемые без дополнительной промывки. Они также имеют более открытую структуру, меньше растворимых солей и более мягкую консистенцию.
Виды швейцарских сыров
Технология производства швейцарского или эмментальского сыра наиболее сложная. Только при определенном качестве молока, молочнокислой закваски (содержащей три вида бактерий) и строгом соблюдении технологических операций можно получить сыр, имеющий характерные свойства швейцарского.
Характерным для швейцарского сыра является наличие крупных глазков, размер которых должен быть от 0,5 до 2 см в диаметре. Максимальное содержание влаги 41%, а минимальное содержание жира в сухом веществе - 43%. Швейцарский сыр имеет приятный аромат лесного ореха. Консистенция твердая и эластичная, структура закрытая, то есть отверстия для прохода газа однородны и характерны данному сыру.
Грюйер содержит меньше влаги (максимально 39%), а жира - 45% в сухом веществе. У этого сыра мелкие глазки и более резкий аромат, чем у швейцарского, обусловленный развитием микроорганизмов на поверхности в период его созревания.
Технология швейцарского сыра отличается от технологии американских сыров тем, что применяется другого состава молочнокислая закваска, состоящая из трех видов бактерий; сырное зерно мельче, температура свертывания молока выше на 10-15° С; не проводится чеддаризация сырной массы, добавление воды; посолка производится в рассоле или комбинированная (натиранием поверхности сыра солью).
Итальянские сыры
Наиболее известные итальянские сыры - пармезан, романо, проволонский, моззарельский и пизанский. В США эта группа сыров занимает по популярности второе место после американских сыров.
Пармезанский сыр (зерно однородно) вырабатывается из молока с низким содержанием жира (32% в сухом веществе). Процент влаги также невелик (максимально 32%). Сыр этот относится к группе твердых сыров и обычно перед употреблением натирается. Процесс созревания длится 14 месяцев, однако часто сыр выдерживают два года. Низкое содержание влаги достигается путем тщательного дробления сгустка и выдерживания его при высокой температуре нагревания (около 57° С). Иногда при производстве используется перекись бензола для отбеливания молока и придания сыру окраски светлого тона.
Сгусток для получения проволонского, моззарельского и пизанского сыров в основном формируется сычужным ферментом, полученным из сычуга козлят, и имеет пикантный или резкий запах. Однако для начала и качестве молочнокислой закваски используется смесь молочнокислых, устойчивых к нагреванию, а также и теплолюбивых бактерий.
Технология, вплоть до стадии помола, аналогична получению сыра чеддар, операции также включают расфасовку, переворачивание пласта и разрезание на куски сгустка. Содержание кислоты и влаги зависят от разновидности получаемого сыра. После помола частицы сгустка помещают в горячую воду (83° С) и обрабатывают (растирают) до тех пор, пока они не станут гладкими, эластичными, без комков. Сыры, вырабатываемые таким образом, относятся к группе pastafilata (сыров с пластичным сгустком). Затем следует формирование, зачастую операция ручная, требующая опыта в обращении с горячим пластичным сгустком. Проволонские сыры имеют разнообразную форму: цилиндрическую, грушевидную, усеченного конуса, сосискообразную, лимонообразную, шаровидную, овальную, вытянутую. Посолку завершают путем выдерживания уже помещенного в формы сыра в охлажденном солевом растворе.
В последнее время из числа итальянских сыров возросло потребление моззарельского и пизанского. В стандартах, принятых в США, под моззарельским (или скаморзским) сыром имеют в виду сыр с содержанием влаги от 52 до 60% и минимальным содержанием жира в сухом веществе 45%. Из-за высокого процента влаги срок хранения такого сыра непродолжителен. Моззарельский сыр с низким содержанием влаги или пизанский содержит от 45 до 50% влаги. Частично обезжиренные типы сыров (30-45%) относят к моззарельскому сыру, имеющему низкое содержание влаги или к пизанскому. Сыры с низким содержанием влаги обычно вырабатывают при планировании длительных перевозок. Неполное созревание часто имеет место у сыров с низким содержанием влаги.
Проволонские сыры в камере созревания, где их коптят или окуривают, обычно подвешивают на лыке (влажность дыма может быть значительной). Если сыры не окуриваются, то это указывается на этикетке. Адсорбция дыма на поверхности сыра, проникновение его внутрь, образование жирных кислот за счет работы липаз и необычно высокая концентрация соли - все это придает проволонскому сыру его уникальный аромат.
Сыр романо несколько менее твердый, чем пармезанский. Традиционно он вырабатывается из молока овец с помощью сычужного фермента ягнят, однако в США этот сыр изготовляют из коровьего молока.
Часто при получении итальянских сыров к молоку добавляют липазы, в частности при выработке проволонского сыра и сыра романо для развития более острого пикантного запаха. Липазы расщепляют свободные жирные кислоты, в частности капроновую и масляную. Однако в отличие от липаз молока добавляемые липазы не приводят к образованию веществ, придающих продукту горький вкус и консистенцию мыла.
Каравайный сыр
Это сыр средней мягкости (44% влаги) известен за свой нежный, пикантный, слегка сладкий вкус и слабый ореховый аромат. Аромат этому сыру в основном придают метилмекаптан и сульфид водорода. Микроорганизмы при созревании развиваются как внутри, так и на поверхности сыра. Достаточно высокая температура (16° С) и влажность (90%) в начале созревания создают условия для роста микроорганизмов на поверхности. Каравайный сыр характеризуется открытой структурой и многочисленными глазками как округлой, так и неправильной формы. Он является типично американским сыром, технология производства которого разработана в штате Висконсин.
Мюнстерский сыр
В Европе этот сыр готовят путем поверхностного созревания в отличие от технологии его в США. Он вырабатывается аналогично каравайному сыру с введением таких операций, которые приводят к увеличению влаги до 43-46%.
Сыры типа бри и камамбер
Французы, знатоки и ценители сыра, воздвигли памятник создательнице этого сыра Марии Арель, которая дала ему такое название в честь веселого капрала Камамбера, героя детской сказки.
Эти сыры относятся к сырам, изготовляемым путем поверхностного созревания под действием плесеней, бактерий и дрожжей. Они характеризуются тонким войлокоподобным уплотненным слоем или коркой снаружи и от густой сливкообразной до почти жидкой консистенции массы внутри. Обычно сырный пласт без предварительного разрезания помещается в формы и созревает в камерах при температуре около 20° С. В первые два дня массу в формах переворачивают, что обеспечивает ее подсушку. За начальным поверхностным ростом серовато-белой плесени (Penicillium camemberti) следует развитие бактерий, которое характеризуется появлением слизи и желтоватых пятен, цвет которых затем изменяется на красновато-коричневый, образуемый за счет В. linens.
Сыры типа эдамский и гаудский
Родиной этих сыров с нежным ореховым ароматом является Голландия; они аналогичны между собой, однако эдамский содержит меньше жира в сухом веществе (40%), чем гаудский (46%). Поэтому гаудские сыры менее твердые.
Сгусток, используемый для изготовления этих сыров, обрабатывается по технологии чеддара, но он нагревается в смеси сыворотки и теплой воды, взятых приблизительно в одинаковых количествах, следовательно рН этого сгустка выше (5,3-5,4). Сгусток слегка прессуется в большие блоки, которые затем разрезают на части и помещают в формы, шарообразные для эдамского или плоскосферические формы для гаудского. В процессе созревания значительную усушку можно предотвратить нанесением на поверхность сыра эмульсии из поливинилацетата или помещением их в синтетическую пленку. После созревания эти сыры часто парафинируют с добавлением красной краски. Глазки в этих сырах не являются характерным признаком, они могут быть или отсутствуют. Качество этих сыров часто определяют на «звук» (при выстукивании). По характеру звука можно определить, созрел сыр или нет.
Сыр монтери
Этот сыр содержит до 44% влаги, средней мягкости, нежно-ароматный, технология его во многом сходна с технологией сыра колби. Добавление холодной воды к частично обсушенному после нагревания сгустку уменьшает потерю влаги, и он высыхает быстрее, чем колби. Созревание этого сыра длится от 3 до 6 недель.
Голубые плесневые сыры
Несколько сыров, созревание которых происходит с помощью зелено-голубой плесени Penicillum roqueforti и родственных видов, аналогичны по внешнему виду и вкусовым качествам. К ним относят сыр горгонзола, изготовляемый в Италии (долина реки По, 876 г. н. э.), рокфор - во Франции (производство налажено около 200 лет назад), стилтон - в Англии (около 1750 г.), голубой - в США и Канаде. Содержание влаги в этих сырах составляет от 34% в стилтоне до 46% (максимально) в голубом. Плесень, используемая для созревания, обладает липолитической способностью и обусловливает резкий прогорклый запах, который предпочитается многими потребителями в сыре, но не в молоке. Споры плесени вносятся в сырную массу перед помещением в форму и прессованием. При созревании сыры должны быть открыты для доступа воздуха, так как развитие плесени проходит только в аэробных условиях.
Сыр рокфор вырабатывают из молока овец лишь в провинции Рокфор во Франции, где его для созревания прежде помещали в пещеры.
Это наводит на мысль, что пастух оставил незрелый сыр в пещере и, вернувшись через несколько недель, обнаружил выросшую в нем зеленую плесень. Аромат, присущий сыру, понравился пастуху, он рассказал об этом монахам, которые разработали технологию получения всемирно известного сыра рокфор.
Во Франции аналогичный сыр, но вырабатываемый из молока коров, носит название голубого. В настоящее время сыр рокфор во многих странах вырабатывают из молока коров.
Американский сыр (EUDA)
Научными сотрудниками Министерства сельского хозяйства США в середине 60-х годов разработана технология сыра с низким содержанием жира, который назвали EUDA по начальным буквам Восточного отделения научно-исследовательской службы сельского хозяйства по внедрению и развитию.
Сыр содержит влаги 56%, жира 6% и сухого обезжиренного молочного остатка 38%; обладает нежным ароматом, который образуется благодаря созреванию его при температуре 4° С. Консистенция сыра средней мягкости. Продолжительность хранения около 60 дней. В США также вырабатывается ряд других сыров с пониженным содержанием жира. В университете штата Миннесота разработаны технологии сыров порт-ду-салют, каравайного и швейцарского, содержащих от 14 до 20% жира и получивших высокую оценку потребителей. В университете штата Айова выпускаются также сыры чеддар, колби и швейцарский с содержанием жира от 1/3 до 1/2 по сравнению с обычными сырами. Поскольку в последнее время увеличивается спрос на сыры с низким содержанием жира, их производство будет постепенно возрастать в общенациональном масштабе.
Механизация процессов производства сыра
Традиционно производство сыра связано с большими затратами физического труда. В течение ряда лет ведутся работы по созданию новых механизмов, модификации и совершенствованию существующих. Механизация сыроделия позволяет уменьшить применение ручного труда, повысить эффективность производства и улучшить качество вырабатываемого продукта. Наглядное представление о значении механизации дает совершенствование стола для отделения сыворотки от сгустка при производстве некоторых сыров. Вместо того чтобы проводить операции по отделению сыворотки (дренированию) и чеддаризации в ваннах, которые можно использовать для заквашивания новых порций молока, теперь сгусток и сыворотку перекачивают на стол, приспособленный для дренирования и осушки. Сыворотку удаляют через отверстия в нержавеющем дне стола, а сгусток остается на столе в виде толстого слоя, в котором проходит обычный процесс чеддаризации. Высоту стола можно регулировать, что создает удобство для рабочего при разрезании и переворачивании сыра по сравнению с проведением этих работ в глубоких ваннах.
В последнее время технология получения сыра чеддар полностью механизирована и даже частично автоматизирована. Используются вертикальные, цилиндрические, конические ванны для заквашивания молока. Внутри ванны помещается два механизма для разрезания и перемешивания сгустка. Скорость их работы регулируется, и они вращаются в разные стороны. В одной из разработанных систем уже нагретый сгусток перекачивается в специальную емкость для проведения чеддаризации, где он распределяется на шесть секций, а сыворотку дренируют. После заполнения емкости автоматическое устройство через определенные промежутки времени переворачивает сгусток на 90° для проведения чеддаризации.
Полный цикл от заполнения до опорожнения емкости составляет около 3 ч. В другой системе сгусток с частью сыворотки перекачивают во вмонтированное в ванну устройство для проведения чеддаризации. При вращении этого устройства происходит вытягивание и сжатие сгустка, за счет чего идет ускорение процесса чеддаризации. В свою очередь, ванна также может вращаться и занимать вертикальное положение, при этом сгусток за счет силы тяжести падает вниз, попадая на ножи, которые разрезают его на прямоугольники 10х40 см. По транспортеру сгусток подается в машину для дробления. Измельченный сгусток поступает на другой транспортер, имеющий весовое устройство; здесь производят посолку сгустка в соответствии с массой его. Затем масса поступает на шнековый транспортер, ведущий к расфасовочному устройству.
Существует также третья система, в которой сгусток и сыворотка разделяются через сито, установленное перед транспортером. После этого сгусток сжатым воздухом подается в башню высотой от 11,59 до 14,64 м для проведения чеддаризации (неоднократного переворачивания при падении) за счет собственного веса сгустка. Внизу башни сгусток измельчается и поступает на следующий транспортер, где его солят. Этот транспортер доставляет массу в формы емкостью 907 кг. После этого сгусток прессуется и подвергается вакуумной обработке перед разрезанием на блоки обычно массой около 18 кг. Разработаны механизированные системы получения и ряда других американских, швейцарских, моззарельских и монтерейских сыров.
Свертывание молока кислотой
Свертывание молока можно произвести непосредственно добавлением к нему кислоты. Коагуляции при низких температурах с образованием надлежащего сгустка не происходит, даже когда величина рН близка к изоэлектрической точке коагуляции казеина (4,6-4,7). Однако при нагревании сгусток образуется. Творожный сыр и частично обезжиренный моззарельские сыры вырабатываются с помощью непосредственного внесения кислоты. При выработке моззарельского сыра после подкисления молока до рН 5,4-5,6 сычужный фермент добавляют для более полной коагуляции белков молока при температуре около 36° С. Для свертывания молока могут использоваться: фосфорная, молочная, уксусная и соляная кислоты. Влагу удаляют нагреванием измельченного на кубики сгустка.
Сыр типа кьюсо-бланко, распространенный в странах Латинской Америки, вырабатывается также путем непосредственного добавления обычно ледяной уксусной кислоты. Однако кислота добавляется к горячему молоку (80° С). Этот сыр во многом напоминает моззарельский, но не так сильно тянется и плавится при нагревании.
Предсказать протекание процесса созревания сыров, получаемых путем прямого добавления кислоты, невозможно, если не были внесены молочнокислые закваски, которые сохраняют свои нативные свойства в течение технологического процесса. В некоторых случаях возможно также использовать определенные ферменты, например липазу, с целью получения специфического аромата.
В мае 1973 г. управление по контролю за использованием продуктов и лечебных препаратов в США одобрило производство творожного сыра с помощью свертывания молока добавлением глюконово-дельталактоновой кислоты с добавкой или без добавки фермента, свертывающего молоко. Сыр, получаемый при свертывании молока кислотой, специально маркируется с указанием, что он получен «прямым осаждением» или «сгусток осажден путем непосредственного добавления кислоты».
Плавленые сыры
Эти сыры получают путем растирания, нагревания и смешивания твердых сортов сыра. Затем следует эмульсификация, сопровождающаяся добавлением не более 3% неорганических солей, обычно фосфата натрия и лимоннокислого натрия. В результате этих операций достигается однородность вырабатываемого продукта, удлинение срока хранения, переработка сыров с пороками и получение сыра с улучшенными свойствами (например, параметры плавления) для улучшения товарности.
Наиболее часто для переработки используются американские сыры. Свежий (молодой или незрелый) сыр обычно смешивают с порциями старого для получения однородного продукта с несколько иным ароматом. Для переработки может использоваться сыр с низким содержанием жира, с высоким процентом влаги или дефектами формы и структуры (нехарактерная величина газовых глазков), но без значительных пороков вкуса и запаха. Смесь для плавления может готовиться из одного, двух и более видов сыров, а также с добавлением различных фруктов, овощей, красного перца и других приправ.
Обычно такой сыр после изготовления имеет этикетку «пастеризованный», так как он подвергался тепловой обработке (при 65-71° С) с целью уничтожения патогенных микроорганизмов. Расплавленный сыр разделяется вначале на две фракции: жировую и водную. По мере введения различных эмульгаторов при перемешивании рН увеличивается, происходит растворение некоторого количества белка и образование жировых шариков. Вся масса становится гомогенной и пластичной. Расфасованные сыры медленно остывают при комнатной температуре, за счет чего удлиняется губительное действие тепла и кислоты на микроорганизмы. Обычно после тепловой обработки остаются споры анаэробных клостридий, которые могут размножаться, расти и образовывать газ. При расфасовке нарезанных порций плавленого сыра в заводских условиях технология предусматривает перекачивание горячей эмульсии сырной массы на листы из нержавеющей стали, где она остывает, разрезается на порции нужной длины и механически упаковывается. Минимальный процент жира в сухом обезжиренном остатке плавленого сыра такой же, как у сыра, взятого в переработку. Однако влажность может быть на 1 % выше по сравнению с максимальной влажностью исходного сыра.
Пастеризованные смешанные сыры аналогичны плавленым, отличие состоит лишь в том, что они не содержат эмульгирующих солей. Пастеризованный плавленый сырный продукт изготовляют так же, как и пастеризованный плавленый сыр, однако в него могут добавлять некоторые молочные продукты (сливки, молоко, обезжиренное молоко, сырная сыворотка, сывороточный альбумин). При этом применяется более высокая температура пастеризации (около 77° С при нагревании), а кислота добавляется после эмульгирования для понижения рН до 5,4. Общее содержание жира ниже (23%), а процент влаги выше (44%), чем в плавленом сыре. Пастеризованный плавленый сыр, предназначенный для намазывания на хлеб, может содержать 40-60% влаги и не больше 20% жира. Чем больше в таком сыре влаги, тем лучше он намазывается. Такие сыры для намазывания готовят при высокой температуре (около 88° С) и снижении рН до 5,2 или ниже, чем при технологии получения обычного плавленого сыра (с целью увеличения длительности хранения). В такие сыры можно добавлять стабилизующие вещества, такие, как растительные смолы, но не больше 0,8%.
Оценка сыров
В США в зависимости от дефектов сыры подразделяются на категории: АА, А, В и С (категория АА самая высокая). Пороки, присущие сыру высшей категории, могут быть и у сыра более низкой категории. Сыры, которым не присуждена даже категория С из-за дефектов, считаются нестандартными. В США сыры собственного производства также оцениваются по категориям с указанием перед каждой из них, что он американский: 1) американский-экстра; 2) американский - стандартный; 3) американский - коммерческий.
Оценка и присвоение категорий сырам, предназначенным на переработку, зависят от запаха, консистенции и структуры. Для сыров, продаваемых без переплавки, учитываются также цвет и привлекательность. Для отбора проб при оценке сыра используются специальные пробники-щупы.
Пороки созревших сыров наиболее часто связаны с условиями выработки и созревания, чем с пороками использованного молока. Наиболее часто встречающимся пороком сыра является кислый запах. Однако органолептическая оценка очень субъективна. Другие пороки, обусловленные развитием нежелательных микроорганизмов или активностью ферментов, также нередки - резкий вкус и запах бродильных газов, фруктов, серы, горечи, сыворотки, нечистоты и дрожжей.
Пороки консистенции и структуры, обычно связанные с кислым запахом, следующие: консистенция слоистая или ломкая, а также мягкая, рыхлая или вязкая. Наличие глазков в сырах, у которых их не должно быть, указывает на рост дрожжей или коли-бактерий. Этому обычно сопутствуют следующие пороки вкуса и запаха с привкусом нечистоты, дрожжей, бродильных газов и фруктов. Свежий сыр может иметь творожистую консистенцию, а твердые сыры по структуре подобны упругой пробке.
Сыворотка
При производстве большинства сыров около половины сухого вещества молока переходит в сыворотку. Средний состав сыворотки, получаемой при производстве американских сыров, следующий: 4,9% лактозы, 0,9% белка (включая около 0,1% казеина), 0,6% золы, 0,3% жира и 0,2% молочной кислоты. Сыворотка, получаемая при выработке сычужных сыров (таких, как чеддар и швейцарский), сладкая, поскольку рН ее около 6,0. При производстве творожного сыра получают кислую сыворотку, рН ее около 4,6. Эту сыворотку трудно сушить. Однако ученым удалось высушить кислую сыворотку, при этом 75% лактозы было получено в кристаллической форме. Для того чтобы вызвать кристаллизацию лактозы, сыворотку сгущали до 52% по содержанию сухого вещества в ней, а затем резко охлаждали до 20° С и выдерживали при этой температуре 18 ч, постоянно перемешивая. Сушку производили на распылительной сушилке (пеноразбрызгивающее сушение). Кислую сыворотку можно использовать в качестве питательной среды для выращивания микроорганизмов Saccharomyces fragilis (пекарские или пивоваренные дрожжи). Дрожжи перерабатывают практически всю лактозу сыворотки, а затем их высушивают и используют на корм животным (дрожжи содержат полноценный белок). Другие процессы, использующиеся для разделения компонентов сыворотки, включают электродиализ (удаление минеральных веществ), обратный осмос и ультрафильтрацию (удаление белка и лактозы) и совместное нагревание и подкисление (удаление белков).
В штате Висконсин, где вырабатывается примерно 46% американских сыров, высушивают около 75% сладкой сыворотки. Сухая сыворотка содержит приблизительно 70% лактозы, 12% белка, 8-10% золы и используется в молочной, хлебопекарной, кондитерской и мыловаренной промышленностях. Большое количество лактозы в сухой сыворотке способствует применению ее в фармакологии и в детских питательных смесях. Сывороточные белки имеют высокую питательную ценность и являются прекрасными добавками к другим белкам; в последнее время усиленно разрабатываются методы их выделения из сыворотки. Поэтому ожидается широкое использование их в продуктах питания. Однако при получении 0,453 кг этого высококачественного белкового концентрата необходимо найти источники применения 4,53 кг одновременно получаемой лактозы.
Одна из компаний разработала технологию получения деминерализованного концентрата сывороточных белков, содержащего в основном лактоглобулин, главной аминокислотой которого является лизин. Поэтому полученный концентрат является прекрасной добавкой к белкам зерновых культур, содержащих незначительное количество лизина. Кроме того, эти препараты плохо поглощают воду, поэтому в растворах, к которым они добавлялись, происходило лишь незначительное изменение вязкости, вплоть до 25% концентрации. Эти концентраты могут использоваться для поглощения воды при помещении в щелочной раствор или при специальной тепловой обработке.
В неденатурированной форме лактоальбумин обладает физическими качествами, необходимыми для многих продуктов. Важно, что его можно осаждать и получать комплексы с другими белками при нагревании. Предполагается, что соединение его с другими белками происходит за счет перегруппировки сульфидных связей в одной молекуле с образованием связей между молекулами серы. Результатом образования комплекса также является увеличение его способности связывать воду. Например, образующийся комплекс лактоальбумина с другими белками обезжиренного молока будет удерживать в 7-8 раз больше воды, чем масса его молекулы, не становясь жидким. Концентраты сывороточных белков особенно ценны как комплексосвязывающие вещества растительных структурных белков.
В прошлом сыворотка использовалась как корм для животных, в основном как заменитель цельного молока для телят и поросят. Некоторая часть сыворотки использовалась как удобрение, а остальная часть сливалась в сточные воды. Однако из-за большой потребности в кислороде микроорганизмов, которые расщепляют сухое вещество сыворотки в отходах, многие очистные сооружения имеют значительную перегрузку. Поэтому в последнее время предприятия по переработке молока все меньше и меньше сыворотки сливают в сточные воды.
Если принять во внимание все факторы, влияющие на процессы технологии, то, вероятно, не будет удивительным, что имеются сотни разных сортов сыра. Ниже приведена суммарная характеристика основных факторов по категориям.
Исследования, проведенные в нашей стране, показали, что внесение сывороточных белков во время выработки сыра (до 6 г на литр молока) ускоряют процесс сычужной свертываемости. Кроме того, при использовании сывороточных белков при производстве рассольных сыров было обнаружено, что они обладают в 2,5-3 раза большей, чем казеин, водосвязывающей способностью: увеличилось общее содержание влаги в опытных сырах: были устранены такие пороки сыра, как грубая и крошливая консистенция; заметно сократились сроки их созревания; выход сыра увеличился на 10-15%.
Как было сказано выше, сыворотка богата лактозой, которая может служить источником энергии для молочнокислых бактерий при использовании сыворотки для интенсификации молочнокислого брожения в силосуемой массе. Особенно целесообразен этот способ при силосовании растительной массы, бедной углеводами. Такой способ использования сыворотки при силосовании выгоднее, чем непосредственное скармливание ее скоту, так как резко сокращаются потери питательных веществ корма, обусловленных жизнедеятельностью вредных бактерий.
Входные факторы: а) качество и состав молока; б) виды и число микроорганизмов; в) имеющиеся в молоке и добавляемые в него ферменты.
Факторы при обработке молока: а) нормализация; б) тепловая обработка; в) гомогенизация.
Технологические факторы: а) время инкубации и температура; б) размер и однородность сырного зерна; в) методы нагревания; г) методы дренирования сыворотки или высушивания сырной массы; д) методы мойки (включая pasta fitata принцип); е) количество соли и способ посолки; ж) способ формовки и прессования.
Факторы при созревании: а) время; б) температура; в) относительная влажность; г) способ обработки поверхностей и д) упаковка.
Вне всякого сомнения разработку рецептуры новых видов сыров и модификацию уже существующих люди будут продолжать с целью более полного удовлетворения запросов потребителей. Очевидно также, что будет расти потребление сыров с низким содержанием жира.
Сроки хранения сыров зависят от содержания в них влаги, от кислотности, а также от некоторых других факторов. Чем больше в них влаги и меньше кислотность, тем короче срок хранения. Получение сыров путем прямого внесения кислоты и механизация технологических процессов должны привести к большим изменениям в индустрии сыроделия. Это может сказаться на различии в характеристиках некоторых видов сыров. Будут ли эти сыры более или менее приемлемыми для потребителей, еще неизвестно.