Сыроварение

   "Хороший" сычужный фермент превращает молоко в гладкий сгусток в течение 30 мин при температуре 32°С. Реакция протекает в две стадии. На первой стадии химозин воздействует на один из белков молока - казеин; другие растворимые белки, лактальбумин и лактоглобулин, химозином не расщепляются. В присутствии ионов кальция "обломки" казеина коагулируют и образуется гель с волокнистой структурой. Волокна геля "сшиваются" между собой, формируя сеть и, если ничто ее не нарушает, масса геля превращается в гладкий и плотный сгусток, или колье. Белок в сгустке, образовавшемся под действием сычужного фермента, носит название параказеина; в его состав входит кальций, так что правильнее говорить "дикальцийпараказеин".

    На третьем этапе в процесс приготовления сыра вступают проволочные ножи или сечки, превращающие крупный сгусток в сыроваренном чане в сырные зерна - кубики с ребром около 1,5 см. Таким образом поверхность сырной массы увеличивается.

    При последующем нагревании сырные зерна сжимаются и выделяют сыворотку. На этой стадии можно влиять на степень влажности конечного продукта, изменяя температуру нагревания и скорость перемешивания измельченного сгустка и сыворотки. Для чеддера и родственных ему сыров оптимальная температура нагревания 37оС. Эмментальский сыр и грюйер нагреваются примерно до 54°С. Прогревание продолжается в течение 1 - 1,5 ч. После этого сыворотку сливают, и в чане остается теплая или горячая масса, которая уже имеет структуру, характерную для данного сорта сыра, правда еше незрелую.

   Сыровар может изменять структуру сырной массы, многократно переворачивая ее в чане или же, наоборот, подвергая давлению в сырных обручах либо других формах. За это время благодаря жизнедеятельности заквасочной культуры происходит накопление молочной кислоты и химический состав сырной массы меняется.

   Затем наступает черед посолки. В ряде случаев применяется сухая соль, которую добавляют прямо в сырную массу еше до ее формовки. Если же сгусток прессуют в бруски или круги, то предпочитают рассол. В этом случае незрелый сыр погружают в концентрированный раствор поваренной соли на определенное время - от 2 до 72 ч в зависимости от размеров головок сыра.

    Если для созревания данного сорта сыра требуются специальные микроорганизмы, то их можно вводить в рассол. Они могут также быть добавлены в молоко на подготовительных стадиях или рассеяны по поверхности незрелого сыра.

   На стадии прессования влажный теплый сгусток помешают в деревянную, пластиковую либо металлическую форму или заворачивают в ткань и подвергают давлению, иногда довольно большому. Прессование придает сыру плотную консистенцию и характерную форму, а также удаляет лишнюю сыворотку и завершает консолидацию сгустка. Прессование завершает серию процедур, которые все вместе можно назвать подготовительной фазой в получении созревающего сыра.

   Далее молодой сыр выдерживают в контролируемых условиях, в которых и происходит процесс созревания сыра, определяющий его качества. Центральное событие созревания - гибель миллионов молочнокислых бактерий, которые присутствовали в исходном материале. Это продолжается в течение всей фазы созревания. Погибшие бактериальные клетки разрушаются, и из них высвобождается множество внутриклеточных ферментов, которые вместе с оставшимся химозином и ферментами молока воздействуют на белки, жиры и углеводы созревающего сыра. В результате происходящих химических превращений сыр начинает приобретать свой аромат и фактуру.

   На ранних стадиях созревания сыр мало эластичен из-за присутствия в нем дикальцийпараказеина. При нагревании такой сыр не плавится и не становится волокнистым. По мере того как в сгустке накапливается молочная кислота, происходит растворение связанного кальция и образуется новое соединение - монокальцийпараказеин, который растворим в теплой подсоленной воде, легко тянется и равномерно плавится при нагревании.

   После 48 ч прессования значительная часть дикальцийпараказеина превращается в монокальцийпараказеин. В условиях постоянного присутствия молочной кислоты все больше связанного кальция растворяется и некоторое количество монокальцийпараказеина превращается в параказеин, не содержащий кальция. Это соединение служит субстратом для ферментов - протеиназ, которые расщепляют белки до пептонов и пептидов, и пептидаз, которые превращают образующиеся пептиды в составляющие их аминокислоты. В результате в созревающем сыре накапливаются растворимые пептиды, аминокислоты и амины, которые участвуют в создании свойственного сыру аромата. Действие ферментов приводит также к тому, что структура сгустка, вначале жесткого, частично разрушается и продукт размягчается.

    Аромат зрелого сыра определяется сочетанием пахучих продуктов деградации белков, жиров и углеводов, которое должно быть тонко сбалансировано. Избыток того или иного продукта деградации может приводить к появлению нежелательного привкуса: горького, прогорклого, гнилостного или сероводородного. Искусство сыровара заключается именно в достижении желаемого равновесия пахучих веществ.

   Если созревание должным образом контролируется, то жиры сыра подвергаются частичному гидролизу (т.е. расщеплению при участии молекул воды) ферментами микроорганизмов и липазой молока. Продукт этой реакции - свободные жирные кислоты. Некоторые из них, такие, как каприновая, каприловая и капроновая кислоты, придают сырам пикантный вкус. Различные кетоны, обусловливающие привкус, особенно характерный для голубых сыров блю и блё, образуются из свободных жирных кислот. Важно также, чтобы гидролиз жиров в созревающем сыре через некоторое время замедлился, в противном случае сыр неизбежно приобретет резкий неприятный вкус и плохой запах.

    Лактоза также вносит свой вклад в создание у сыра определенного вкуса. Лактоза превращается в молочную кислоту и лактаты, которые в свою очередь превращаются в другие органические соединения, например в диацетил.

   В процессе созревания в сыре все время образуется газ. В эмментальском сыре и чеддере единственный газ - двуокись углерода; в камамбере и бри вместо СО2 может высвобождаться аммиак, что ухудшает качество продукта. Постоянным источником углекислого газа при нормальном созревании сыра являются свободные аминокислоты, на которые воздействуют ферменты специфических бактерий, таких, как энтерококки. При созревании сыра могут образовываться Н2 и H2S, но это, как и избыток СО2, обычно указывает на аномальную ферментацию и приводит к получению негодного продукта.

   "Глазки" образуются в сырах, имеющих твердую корку (эмментальский сыр) или плотно завернутых в пластиковую пленку, плохо проницаемую для газов (брусковый швейцарский сыр). Это явление оказывается особенно выраженным, если к молоку добавляется культура Propionibacterium и сыр выдерживают в теплом помещении в течение нескольких недель. "Глазки" образуются на месте пузырьков углекислого газа.  
 
 

Сорта сыра

    Описанный выше процесс, оставаясь в принципе одним и тем же, может быть модифицирован в зависимости от того, какой сорт сыра желательно получить. Проиллюстрируем это несколькими примерами. Согласно общепринятой классификации сыры бывают твердые, полутвердые и мягкие. К твердым сырам относятся эмментальскнй (швейцарский), чеддер и проволоне. Чеддер (получивший свое название от английской деревни, где его производство было начато еще в XVII в.) созревает обычно от 5 до 12 месяцев при температуре между 2 и 10°С. Как правило, из 100 кг молока получают 9,5 кг сыра; выход продукта зависит от содержания жиров и белка в молоке и от влажности сырной массы на конечной стадии. Наиболее характерная особенность технологии изготовления чеддера - это так называемая чеддеризация, которая заключается в многократном переворачивании кусков теплого сгустка на дне сыроваренного чана в течение нескольких часов.

    Эмментальские сыры приобретают золотистую корку в результате ежедневного промывания поверхности. Сыр знаменит своей ноздреватостью, причем в американском сыре "глазки" крупнее, чем в европейском. Молочнокислое брожение при получении эмментальских сыров осуществляется термофильными бактериями, которые приспособлены к существованию при сравнительно высокой температуре. Ферментативные процессы, осуществляемые этими бактериями, происходят в основном на стадии прессования.

    Сыр проволоне производится главным образом в Италии, Аргентине и США. На ранних этапах его производство аналогично получению моццареллы - сыра с низким содержанием влаги, обычно употребляемого для приготовления пицы. Проволоне формально можно отнести к pasta filata - так называют тягучие сыры из очень эластичного сгустка. Незрелый сыр формуют в виде сахарной головы, груши или шара и оплетают веревкой. Его обычно коптят, а затем уже оставляют созревать; копчение придает сыру специфический привкус.

    К полутвердым сырам относятся рокфор и блю, а к мягким - лимбургский сыр, камамбер и бри. Эти две группы сыров имеют мало общего, кроме того что и тем и другим для созревания требуется воздух, необходимый для развития специфических микроорганизмов: плесени Penicillium roqueforii в рокфоре и блю, красных бактерий Bacterium linens в лимбургском сыре, плесени P. caseicolum (известной у сыроваров под названием P. candidum) в камамбере и бри. Каждый из этих микроорганизмов культивируется в жидкой среде и в стерильных условиях переносится в сырную массу.

    Настоящий рокфор из овечьего молока производится в регионе южнее Бордо и Гренобля, а также на Корсике. Севернее французские сыры типа рокфор делаются из других видов молока и носят название блё. Сходные сыры с голубоватыми прожилками, изготовляемые в США и других странах, называются блю. Стандартная форма, в которой рокфор поступает в пролажу, - круг весом около 2,5 кг. Чтобы данный круг сыра "имел право" зваться рокфором, он должен быть не позже чем через восемь дней после изготовления доставлен в одну из естественных пешер вблизи деревни Рокфор и созревать там в течение 3-4 месяцев.

   Голубая плесень P. roqueforii, необходимая для созревания сыра рокфор, требует меньше воздуха, чем белая плесень P. caseicolum; кроме того, она более вынослива. Хотя существует множество штаммов P. roqueforii, для получения сыра рокфор используют только пять или шесть из них. Все они выделены из воздуха рокфорских пешер, где сформировались в результате естественного отбора, действовавшего на протяжении столетий.

    Споры голубой плесени в виде порошка вносятся в подготовленное молоко или уже в сырную массу. Во время прессования они пребывают в состоянии покоя до тех пор, пока углекислый газ в естественных шсггях сыра или в искусственных каналах, проделанных с помошью стальных спиц, не заместится воздухом. В некоторых случаях для создания в сырной массе желаемых полостей вместе со стандартной культурой молочнокислых бактерий вводят газообразуюшне бактерии Leuconostoc. Сыры, созревающие пои участии голубой плесени, выдерживают при 10°С и высокой относительной влажности; это способствует прорастанию покоящихся спор. Примерно через 30 суток образуется разветвленный зеленовато-голубой мицелий, в нитях которого содержатся высокоактивные протеиназы и липазы. Эти ферменты действуют одновременно с обычно функционирующими внутри сыра ферментами, и через 3 - 6 месяцев сыр приобретает свой специфический вкус.

Мягкие  сыры

     Одним из представителей красноватых сыров, созревание которых связано с обитанием бактерий на их поверхности, является лимбургский сыр. К той же группе сыров относятся брик, лидеркранц, сен полэн и пон левек. Ранняя стадия созревания этих сыров характеризуется ростом на их поверхности диких дрожжей, таких, как виды рода Pichia. Ферменты дрожжей делают среду менее кислой, повышая рН примерно до 5,5, что создает благоприятные условия для роста Bacterium linens.

   Первый камамбер был получен во французской деревушке того же названия некоей Мари Арель в 1791 г. С тех пор его производство распространилось и в некоторые другие районы Франции. По старой традиции сыр делается из сырого молока, хотя в последнее время появилась тенденция использовать пастеризованное. Камамбер обычно формуется в круги весом 228 г (полфунта).

   Процессы изготовления бри и камамбера довольно схожи. Оба сорта требуют введения в сырную массу P. caseicolum, мицелий которого имеет белый цвет. Созревание камамбера и бри происходит от поверхности к центру. Поэтому не следует формовать сырную массу в слишком толстые круги, иначе внешние участки созревают задолго до размягчения сердцевины.  

Литература 

1. Fundamentals of dairy chemistry. Byron H. Webb, Arnold H. Johnson and John A. Alford. Avi Publishing Co., 1974.

2. Cheese and fermented milk foods. Frank Kosikowski. F. V. Kosikowski and Associates, P. O. Box 139, Brooktondale, N.Y. 14817, 1977.

3.Cheese varieties and descriptions. U.S. Department of Agriculture, Handbook No. 54, Agricultural Research Service, 1978.

4.Бегунов В. Л. Книга о сыре - М.: Пищевая промышленность, 1974.