Заквашувальні культури
Закваски в сироварінні - це спеціальні види бактерій або група видів одного і більш за пологи, які, розвиваючись в молоці і згустку, сприяють отриманню зрілого сиру. До 1880 р. більшість сироварів покладалися на природне сквашення молока для утворення кислоти, проте деякі виробники, наприклад, в Італії, використовували кислу сироватку. В даний час заквашувальні культури отримують з самих різних джерел. Іноді окремі їх види отримують з банків заквасок, що знаходяться у розпорядженні наукових установі і центральних молочних організацій, проте частіше за суміш видів і./или штамів поставляються на комерційній основі. Культури останнього типу розроблені для всіх основних видів сирів; завдяки перевіреній ефективності вони грають ключову роль у виробництві сира.
Бактеріальні закваски
Заквашувальні бактерії використовують перш за все для перетворення лактози в молочну кислоту, яка знижує рН системи і створює умови, необхідні для безлічі реакцій, що мають місце в сироварінні. По-друге, що не менш важливий, ферменти живих або загиблих заквашувальних бактерій руйнують деякі компоненти молока і виділяють попередників речовин, обумовлюючий смак і аромат продукту. Заквашувальні бактерії виконують три важливі функції:
—гліколіз — перетворення лактози в молочну кислоту; утворення кислоти виняткове хімічним шляхом (наприклад, через глюконо-6-лактон) в сучасних умовах не може належним чином замінити активність заквасок; виняток становлять м'які сири, такі як котедж.
—протеолиз — розщеплювання білкових ланцюгів на простіші речовини, такі як пептони, пептиди і амінокислоти.
—ліполіз — перетворення жирних кислот молочного жиру на кетокислоти. кетони і складні ефіри. деякі з яких обумовлюють смак і запах.
Мікроорганізми, використовувані для приготування заквасок, приведені в табл. 9.1. Лобапляємая в сирну ванну закваска може складатися з одного штаму визначеного пила бактерій, а може містити два. три і більш окремих видів, що відносяться до декількох штамів. Вибір культури залежить від виду майбутнього сира і в деякій мірі від місцевих традицій.
| Laciococcus lactis subsp. lactis | Існує велика кількість штамів, проте слід уникати продуцентів низина |
| Lactococcus lactis tar. hollandicus | Використовується в сирах эдам. гауда |
| Lactococcus lactis subsp. cremoris | Бере участь в утворенні смаку |
| Lactococcus lactis biovar. Diacetylactis | Бере участь в утворенні смаку |
| Streptococcus thermophilus | Витримує високі температури |
| Entrrococcus durans | Витримує високі температури |
| Etiterococcus faecalis | Іноді використовується для створення смаку і зростання при високих температурах |
| Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris | Бере участь в утворенні смаку |
| Leuconostoc mesenteroides subsp. dextranicum | Бере участь в утворенні смаку |
| Lactobacillus casei | Використовується в сирах з високою температурою другого нагрівання |
| Lactobacillus lactis | Використовується в сирах з високою температурою другого нагрівання |
| Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus | Використовується в сирах з високою температурою другого нагрівання |
| Lactobacillus heketicus | Використовується в сирах з високою температурою другого нагрівання |
| Propionibacterium freidenreichii subsp. shermami | Здібний до газоутворення і бере участь в утворенні смаку деяких сирів |
| Penicillium roque forti | Блакитна цвіль, використовується для внутрішнього зростання |
| Geotrichum candidum (P. candidum) | Біла цвіль, використовується для поверхневого зростання |
| Penicillium glaucum | Блакитна цвіль, використовується для внутрішнього зростання |
| Penicillium camemberti | Біла цвіль, використовується для поверхневого зростання |
Як уже згадувалося, на вибір заквашувальної культури робить вплив географічне місцеположення, тому в північній Європі для вироблення сирів зазвичай використовують мезофільні бактерії, а термофільні культури найширше поширені в районах Середземномор'я. Проте це традиційне використання обумовлене також і сучасними науковими дослідженнями. Наприклад, мезофільні бактерії, такі як Lactococcus lactis, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris, Lactococcus lactis subsp. lactis biovar часто включають до складу сирів, рецептура яких передбачає низьку температуру другого нагрівання (чеддер або чешир), проте при цьому слід брати до уваги відмінності між властивостями штамів. Наприклад, Lactococcus lactis швидко продукує молочну кислоту, скорочуючи час виробництва, проте деякі штами продукують бактериоцин низин, який може впливати на розвиток грампозитивних видів; інші штами сприяють розвитку в сирі гіркого смаку. З іншого боку, Lactococcus lactis, cremoris розвивається в молоці повільніше, але сприяє виробленню сира з добрим смаком. Тому багато заквасок складаються з комбінованих відповідним чином штамів Lactococcus lactis subsp. lactis і Lactococcus lactis subsp. cremoris. Важливо, щоб змішані мезофільні закваски продукувала більше кислоти в порівнянні із заквасками одного вигляду.
При виробленні м'яких різновидів сирів з певним смаком до складу заквашувальної мікрофлори включають Lactococcus lactis biovar. Diacetylactis . Lactococcus lactis, cremoris використовуючі солі лимонної кислоти для вироблення діацетилу (що має масляний смак), а також С02. Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris також продукують диацетил, але крім того виділяють значні кількості С02. Газоутворення проходить настільки інтенсивно, що гетероферментативні види іноді використовують для формування великої кількості дрібних очок в таких сирах, як аппенцеляер, в яких небажані великі очки, що утворюються видами Propionibacterium. Одночасне утворення С02 і діацетилу корисно також при виробленні сирів з більш незв'язним тестом, характерним для сирів, що дозрівають з цвіллю по всій масі. Проте серед виробників сирів, аналогічних сиру котедж, Leuconostoc навряд чи можуть набути широкого поширення, оскільки їх наявність може привести до утворення спучених спливаючих згустків, хоча навіть невелика кількість в заквасці Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris перетворить в етанол всю кількість ацетальдегіду, виробленого Laciococcus lactis subsp. lactis, попереджаючи вірогідність появи небажаного смаку.
Перевага молочнокислої культури, що інтенсивно росте, полягає в інгібіруванні більшої частини не заквашувальних бактерій (наприклад, колиформных бактерій), при цьому деякі культури лактобацил (Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus) акумулюють Н202. задерживаюшиий зростання псевдомонас, а також Proteus. Дані корисні реакції в деяких випадках можна підсилити за допомогою синергізму між компонентами закваски. Один з найвідоміших прикладів — взаємодія між Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus (що проявляє помітну протеиназную активність) і Streptococcus thermophilus (що має тільки дипептидазную активність), яке викликає значне зростання продукування кислоти за рахунок їх комбінованої дії. Термофільні закваски, використовувані для вироблення сирів з високою температурою другого нагрівання, також виділяють метаболиты, стимулюючі зростання пропіоновокислих бактерій, які сприяють утворенню характерних очок в сирах, аналогічних очкам сира эмменталь. Внаслідок того, що Propionibacterium freidenreichii subsp. shermami розвивається в молоці дуже поволі, при використанні цієї культури як заквашувальна для сирів эмменталь і грюйер дані бактерії слід вирощувати окремо від лактобацил.
Форми культур, які можна отримати з комерційних молочних лабораторій, приведені в табл.; домінуючими на ринку є типи 6, 7 і 8. Докладні інструкції по використанню і ротації культур для боротьби з бактеріофагом, а також пояснення до особливих середовищ для приготування виробничих заквасок надають замовники.
Типи заквашувальних культур
| Тип Форма |
| 1 Рідкі культури, що культивуються в знежиреному або цілісному молоці, лакмусовому молоці або молоці з крейдою (молоко не повинне містити антибіотики) |
| 2 Сухі (ліофілізовані) культури - зазвичай рідкі, висушені під вакуумом до змісту 5% вологи |
| 3 Заморожена рідка культура |
| 4 Культури, висушені методом розпилювання |
| 5 Культури, заморожені в спеціальному робочому середовищі при -40 оС |
| 6 Концентровані культури, заморожені в герметичних контейнерах при -196 оС |
| 7 Концентровані змішані культури, висушені сушкою сублімації |
| 8 Одноштаммовиє культури, висушені сушкою сублімації у фольговій упаковці, містять 5 х 1011 КОЄ/Г у відомих одиницях активності. Одна одиниця активностизакваски відповідає продукуванню 150 мілімолей молочної кислоти вобезжиренном молоці при 30 оС за 4 ч. |
Типи 1,2 і 3 використовують для приготування проміжної закваски, типи 2.4, 5, би і 7 — для приготування виробничої закваски, типи 4, 5, 6, 7 і 8 — для безпосереднього внесення до сироварної ванни.
Аналіз існуючих технологій виробництва СК
Загальна технологія виробництва всіх сирів
Основні технологічні операції в сироварінні
Виробництво харчових продуктів в кожній країні здійснюють відповідно до стандартизованих письмових інструкцій, програм або методик. У сироварінні термін «рецептура» охоплює всі аспекти виготовлення певного вигляду сира, особливо при дрібномасштабному виробництві.
В рамках рецептур для різних видів сирів використовуються певні операції, аналогічні для будь-якого вигляду сира: коагуляція молока, розрізання згустка (постановка сирного зерна), друге нагрівання сирного зерна, обробка сирної маси для формування структури, посолка і пресування сира. Дані операції .уместно розглянути докладніше перед описом рецептур конкретних сирів.