Характеристика технології виробництва сиру кисломолочного

Сирна маса є білковою матрицею, що включає жирові кульки, вологу, лактозу, солі, небілкові азотисті з'єднання, такі як пептиди і так далі вона містить також деяку кількість повітря і газу, тому в теплому стані — пружна, еластична і м'яка. Жир знаходиться, головним чином, в рідкому вигляді. Сіль може використовуватися, а може не використовуватися; вона частково розчиняється поверхнею казеїну, а також утримує вологу. Якщо сіль не може вільно розчинятися в теплій сирній масі, поверхневий ущільнений шар казеїну стає грубим і рогоподібним.

На першому етапі пресування слід проводити поступово, оскільки раптовий високий тиск стискає поверхневий  шар сира, який стає непроникним і утримує вологу в порожнистих ділянках. Температура сирної маси перед пресуванням повинна бути нижче за температуру плавлення жиру і складати літом 24°С, взимку — 26°С, інакше жир витікатиме з сирної маси і переходитиме в сироватку, або заповнюватиме вільні проміжки між сирним зерном, сприяючи виробленню сального сиру.

Оскільки сири можуть значно розрізнятися за розміром, тиск, що прикладається  до сиру, виражається як сила на одиницю  площі, а не на головку сира. Оскільки перед пресуванням сирна маса містить певний об'єм повітря, сирі, що мають дуже щільне сирне тісто (наприклад, чеддер), пресують при тиску вакууму мінус 85-95 кПа (одиницею вимірювання є паскаль (Па), рівний Ньютону на м2 (Н/м2)). Вакуумне середовище використовується протягом нетривалого часу (2-3 ч). сприяючи видаленню повітря з сирної маси і її охолоджуванню. Зазвичай сири витримують під тиском протягом 2-3 діб (чеддер), проте при виробництві сучасних сирів у вигляді блоків цей період складає 24-36 ч, а при використанні вакуумного пресування — 10-15 ч, що дозволяє промити сирні форми і повторно їх використовувати наступного дня.

У пресах сиру використовується тиск пружини, важкий вантаж, пневматична  або гідравлічна дія, при цьому  кожен сировар віддає перевагу певним типам пресів. Преси, в яких діє тиск пружини або вантаж, зазвичай працюють вертикально, з однією партією сира, причому величина тиску виражається в одиницях маси. При використанні гідравлічних і пневматичних пресів існує вірогідність помилок у визначенні тиску стандартними манометрами, що калібруються для вимірювання тиску в трубопроводі. В даному випадку необхідна корекція площі поперечного перетину поршня; без урахування фрикційних втрат площі поперечного перетину поршня (Ар) і робочого тиску (повітря або робочої рідини) (Рр) рівний твору поперечного перетину сирної форми (Лс) і прикладеного до сирного згустка тиску (Рс):

Ар Pp = Ас Рс

Однією з вимог, що пред'являються  до сиру, що відпресував, є щільна і  рівна поверхня без тріщин, сприяючих проникненню плісняви порожнеч в сирній масі на початковій стадії пресування традиційно використовують грубу джутову серпянку. Іноді сир занурюють в гарячу воду (з температурою близько 50°С) для пластифікуваня кірки, а потім для її вирівнювання повторно пресують в жорсткій бавовняній тканині. Дані прийоми дуже трудомісткі, і в даний час замість тканин, що застосовувалися раніше, використовуються текстуровані синтетичні плівки. Деякі виробники і замовники сиру віддають перевагу старим методам виготовлення сира, особливо сортів з чедеризацією сирної маси (наприклад, чеддер або чешир).

На більшості крупних  виробництв форми традиційних видів  і розмірів в даний час замінили форми для блоків, що дозволяють отримувати сири стандартної форми масою близько 18 кг і розміром 0.36 х 0,28 х 0,18 м. Дані форми виготовляють з білої жерсті, алюмінію і неіржавіючої сталі і використовують в сукупності з одноразовою перфорованою полімерною плівкою.

Знаходять застосування також  крупні преси або баропрес, що мають  вакуумні циліндри для пресування згустку  під дією вакууму. Вертикальний прес вміщає близько 900 кг сирної маси, що дозволяє проводити один великий блок. Виготовлені таким чином великі блоки дозрівають нерівномірно, тому для упаковки і дозрівання їх ріжуть на частини по 18 кг

Поява перфорованих сирних форм з неіржавіючої сталі дозволила сироварам обходитися без тканин для обгортання сира; крім того, використання на механизиованных лініях виробництва сиру перфорованих пластикових форм дає можливість розкладати сирну масу в пластикові форми без тканини. Заміна ручної праці при поводженні з формами і сиром на таких лініях, а також використання вакуумних пресів дозволило скоротити час пресування 2 ч.

Останнім часом в цілях  повної заміни пресів були розроблені формувальні машини брусків.

При використанні будь-якого  методу пресування сирний пласт, що тільки що відпресував, або «незрілий» сир залишаються досить теплими і пластичними. Такі сири слід підтримувати, інакше вони розтечуться і деформуються, що приведе до небажаної форми традиційних сирів і зайвих втрат при розрізанні сиру бруска.

Технологія виробництва  кисломолочного сиру

Кисломолочний сир являє  собою білковий кисломолочний продукт, головна частина якого казеїн містить усі незамінні амінокислоти. Наявність сіркомістких амінокислот дозволяє використовувати сир для профілактики та лікування захворювань печінки, нирок, атеросклерозу. У сирі жирному містяться майже в рівних кількостях (по 18%) білки і жир, а також вітаміни молока. Сир багатий кальцієм, фосфором, магнієм та іншими цінними мінеральними речовинами. З продуктів бродіння молочного цукру сир містить у собі молочну кислоту і ароматичні речовини, які надають йому специфічний кислуватий смак і кисломолочний запах. У сирі стільки ж білка, скільки в м'ясі, а вартість його значно нижче. Крім безпосереднього споживання кисломолочний сир використовується для готування різних блюд, кулінарних виробів і великого асортименту сирних продуктів. Додавання цукру підвищує калорійність сирних продуктів і поліпшує їхній смак.

Кисломолочній сир і сирні продукти виготовлюються з пастеризованого молока із застосуваням закваски мезофільних молочнокислих бактерій. Він повинний мати чистий, ніжний кисломолочний смак і запах, ніжну консистенцію. Консистенція серові залежить від технології виробництва, він може мати шарувату структуру або однорідну гомогенну масу. Вміст жиру в сирі не жирному менше 18%, у напівжирному - не менше 9%; вологість жирного - не більше 65%, напівжирного - 73%, нежирного - 80%. Кислотність кисломолочного сирові не жирного більше 210 Т, напівжирного не більше 225° Т, серові не нежирного більше 250 Т.

Існує два основних способи виробництва жирного і напівжирного серові: звичайний - з нормалізованого молока і роздільний - зі знежиреного молока з наступним збагаченням знежиреного сирові вершками.

Роздільній спосіб має низку  переваг. Значно зменшуються втрати жиру під година виробництва кисломолочного серові, економія жиру на 1т жирного сирові роздільного способу виробництва сирові, поліпшення якості продукту в результаті зниження кислотності: додавання до знежиреного серові свіжих пастеризованих вершків зменшує його кислотність, а разом з цим охолоджені вершки знижують температуру серові, яка перешкоджає подальшому підвищенню кислотності готового продукту.

Технологічній процес виробництва  кисломолочного серові (мал. 4.11) складається з наступних стадій приймання сировини, підготовка компонентів, приготування суміші, розфасування, упакування, зберігання та реалізація. Готові вироби повинні задовольняти вимогам діючої нормативної документації.

Нормалізація молока по жиру і білковому титру під година вироблення кисломолочного серові з масовою часткою жиру 18% розраховується шляхом додавання коефіцієнту нормалізації до масової частки білка. Коєфіцієнт нормалізації для весняно-літньої пори долі - 0,25±0,05, для осінньо-зимової пори долі - 0,25. За роздільного способу ця операція заміняється сепаруванням молока і наступним змішуванням одержуваних вершків зі знежиреним сером.

Пастерізація молока. Пастерізація проводитися за температури 78...80°С, з витримуванням 20 с. За цим режимом  сироваткові білки не зазнають помітної теплової денатурації і під година вироблення серові повністю переходять у сироватку.

Пастерізація за температури 78...80° Із з витримуванням 20...ЗО із збільшує надійність пастеризації молока й одержуваного з нього серові і трохи збільшує вихід продукту за рахунок коагулюючих за цієї температури термолабільних сироваткових білків.

Заквашування молока. Закваску з  чистих культур мезофільних стрептококів у холодну пору долі вносять у  молоко за його температури +30... +32° З (у розрахунку на можливе охолодження), а в теплу - за +28...+30 С. За прискореного способу сквашування, коли використовують суміш культур мезофільних і термофільних стрептококів, установлюють температуру молока відповідно 38 і 35 С.

Застосування стрептококової закваски у виробництві серові грунтується  на тому, що її кислотоутворювальна  здатність гарантує одержання готового продукту з кислотністю в межах  вимог до продукту вищого гатунку, тобто  не вище 200° Т. Зайва кислотність  знижує якість кисломолочного серові, вона переводити сер вищого в І гатунок або він стає нестандартним.

Однак, незважаючи на використання тільки стрептококової закваски, у  готовому продукті виявляються термостійкі молочнокислі палички. Сморід постійно присутні в сирі і викликають розповсюджену ваду свіжого сиру — зайву кислотність. Джерелом забруднення серові молочнокислими паличками є пересадна закваска.

Для усунення заподій, яка  викликає появу цієї ваді, рекомендується під годину заквашування вносити в молоко не більше 5% (до обсягу молока) вторинної, або 2% первинної стрептококової закваски. У цьому випадку протягом усього процесу вироблення серові в заквашеному молоці і згустку переважають молочнокислі стрептококи (1,4...2 млрд/г), а кількість термостійких паличок ледь досягає 30 млн/г і не може істотно (за межі норм вищого гатунку) підвищити кислотність серові.

Для поліпшення якості серові запропоновано також використовувати  безпосередньо лабораторну закваску (приготовлену на стерилізованому молоці) у кількості всього 0,8%. При цьому  істотного уповільнення процесу  сквашування не спостерігається, але  гарантоване одержання продукту високої якості.

За сичугово-кислотного способу  виробництва серові крім бактеріальної  закваски в молоко вносять сичуговий  фермент із розрахунку 1 г/т молока. Сичуговій фермент знижує кислотність  згустку, підвищує його щільність до моменту обробки. Одночасно із сичуговим ферментом у заквашене молоко вносять 40%-ий розчин хлористого кальцію (400 г безводної солі на 1 т молока). Після внесення сичугового ферменту і хлористого кальцію молоку дають спокій до повного сквашування.

Сквашування молока. У заквашеному  молоці як результат життєдіяльності  молочнокислих мікроорганізмів  відбувається наростання кислотності. Хімізм впливу молочної кислоти на казеїнаткальційфосфатний комплекс молока в процесі сквашування молока під година вироблення серові аналогічний технології кисломолочних продуктів. Але під година виготовлення серові паралельно діє і внесень сичуговий фермент, тому відбувається спільна кислотна і сичугова коагуляція казеїну. Часткове перетворення казеїну в параказеїн відбувається під впливом сичугового ферменту, який передує кислотній коагуляції. Оськільки казеїн під година переходу в параказеїн зміщує свою ізоелектричну точку з рН 4,6 до 5,2, утворення згустку відбувається за більш низької титруємої кислотності, ніж за чисто кислотного осадження, що, у кінцевому рахунку, призводить до меншої кислотності одержуваного серові. Крім того, в утворенні структури згустку за сичугово-кислотного способу осадження беруть доля кальцієві містки, які утворюються між частками параказеїну, як це відбувається за сичугової коагуляції у виробництві сичугових сирів. Наявність кальцієвих містків, які зміцнюють структуру згустку, призводить до утворення щільнішого згустку, що, у свою чергу, попереджує його розпилення під година механічного дробління, певною мірою сприятливо впливає на підвищення виходу серові.

Під час сичугово-кислотного способу виробництва сиру процес сквашування триває 6...8 год. з моменту внесення в молоко закваски, під година прискореного способу з використанням активної кислотоутворювальної закваски - 4...6 год. Кислотність молока під година виробництва жирного і напівжирного серові досягає 66...70°Т, нежирного, - 58...60° Т. Кінець сквашування молока визначають пробою на злам і по вигляду сироватки, яка виділяється зі згустку. Якщо під година поділу згустку ложкою чи шпателем утворяться рівні краї розламу з блискучими гладкими поверхнями, означати згусток готовий до подальшої обробки. Сироватка, яка виділяється в місці розламу, повинна бути прозорою, яскраво-зеленого кольору.

Обробка згустку. Дуже важливо правильно визначити момент закінчення сквашування молока перед качаном обробки. Під час обробки недостатньо заквашеного згустку підвищуються втрати сиру, тому що частина його у вигляді «пилу» переходити у сироватку. З переквашеного згустку виходить кислий сир м’якої консистенції. Під час правильного сквашування молока утвориться згусток у вигляді щільного гелю, який мимовільно виділяє сироватку (процес синерезису). Розрізання згустку збільшує його поверхню і прискорює виділення сироватки.

Готовий згусток розрізають дротовими ножами на кубики розміром по ребру близько 2см: спочатку розрізають по довжині ванни на горизонтальні  шари, потім по довжині і ширині на вертикальні. Розрізаному у такий  спосіб згустку дають спокій на 30...40 хв. для наростання кислотності, що сприяє найбільш повному виділенню сироватки.

Відокремлення сироватки  від згустку. Відомо, що в ізоелектричному стані, білкові речовини мають мінімум розчинності і мінімум набрякання. Мімовільне відділення сироватки від згустку в процесі синерезису найбільш активно відбувається при рН 4,6...4,7, тобто в ізоелектричній точці казеїну, а для параказеїну (за сичугової коагуляції) при рН 5,0.5,2. Підчас змішаного сичугово-кислотного способу виробництва серові ізоелектрична точка згустку зрушена в бік параказеїну, тому оптимальне значення активної кислотності складає близько рН 4,7...5,0.

Пресування. Під година видалення вільно виділеної в результаті синерезису сироватки частина її затримується в згустку. Після відокремлення частини сироватки сирний згусток розливається в лавсанові мішечки для подальшого самопресування з наступним доохолодженням. Самопресування, яку триває не менше 1 год, застосовують для залишкового відділення сироватки від згустку та одержання серові зі стандартним вмістом вологи. Температура в приміщенні не повинна бути вище 16° С. Після самопресування проводять примусове пресування з наступним охолодженням кисломолочного сиру.

Охолодженій кисломолочний сир  розфасовують у споживчу тару, упаковують, маркірують відповідно до діючого стандарту і технічних розумів. Розфасованій продукт направляють у холодильну камеру.Цей спосіб найбільш простий, але й найтрудомісткіший. У даний час кисломолочний сир виготовляють в основному на лініях Я9-опт.

Технологічній процес виробництва сиру на лінії Я9—опт зумовлений на сквашуванні нормалізованого або знежиреного молока закваскою, приготовленою на чистих культурах молочнокислих бактерій з наступним зневоднюванням згустку й охолодженням сиру в потоці. Він складається з наступних операцій: приймання і підготовка сировини; сепарування молока; нормалізація молока; гомогенізація, пастеризація й охолодження суміші; заквашування і сквашування знежиреного молока чи суміші; перемішування згустку; нагрівання, витримування й охолодження сирного згустку; зневоднювання згустку; охолодження серові; розфасування готового продукту.