Белорусский сыр хорош. Как сделать его лучше?

В феврале КУП «Миноблмясомолпром» — управляющая компания холдинга «Мясомолпром» — организовало семинар для специалистов молочной отрасли Минской области, на котором были рассмотрены основные актуальные проблемы сыроделия. Компания «БелХансен» была приглашена на семинар с целью представления специалистам теоретических и практических наработок, касающихся основных проблем в сыродельной отрасли, с которыми часто встречаются предприятия, производящие сыр.

Открыл мероприятие директор по развитию молочного направления «Христиан Хансен» в Республике Польша и Республике Беларусь Мартин Купревич. Польский гость отметил, что за 15 лет работы в компании он стал свидетелем революции в молочной промышленности Беларуси. На сегодняшний день Мартин Купревич дает высокую оценку белорусским молочным заводам и сырам.

Инженер-технолог ООО «БелХансен», кандидат технических наук, доцент кафедры «Технологии молока и молочных продуктов» МГУП Михаил Глушаков остановился на вопросе влияния физико-химических показателей молока на процесс выработки сыра и качество готового продукта. Молоко содержит белки, жиры, углеводы и минеральные вещества. Каждый из этих компонентов играет свою роль в процессе свертывания молока, обработке сырного сгустка и созревания сыра.

Белки выполняют основную роль: из них формируется белковый сгусток. При этом качество сгустка в значительной степени зависит от нескольких параметров. Если говорить о сычужной коагуляции, то на первое место многие ставят массовую долю белка. В некоторой степени это правильно: чем больше белка, тем лучше сгусток. Вместе с тем необходимо глубже посмотреть на проблему. Дело в том, что важно не столько содержание общего белка, сколько содержание в нем основного белка — казеина, так как сычужная коагуляция направлена лишь на агрегации мицелл казеина. Сывороточные белки не принимают участия в коагуляции, их высокое содержание в данном случае — не на пользу. Поэтому правильнее при сортировке молока, которую делать обязательно, проводить анализ именно массовой доли казеина. Но, поскольку анализ общего белка выполняется быстрее и легче определения казеина, то, к сожалению, в производственных условиях приходится ориентироваться именно на содержание общего белка.

Как казеин влияет на качество сгустка? Доля казеина в общем белке варьируется от 75 до 85 %. Увеличение казеина в составе белка положительно сказывается на качестве сгустка, который становится более плотным, ровным, приобретает лучшую синергетическую активность, а, следовательно, это ведет к значительно лучшей и быстрой обсушке сырного зерна.

Не отходя далеко от темы белков, докладчик обратил внимание на такой компонент, как небелковые азотистые вещества. В исходном молоке их содержится порядка 5 % от общего азота. Это низкомолекулярные пептиды и простые аминокислоты. Сами по себе они в процессе коагуляции не участвуют, никак не влияют на образование сгустка, а переходят в сыворотку, как и сывороточные белки. Но важно то, что в процессе подготовки молока, а именно при созревании, и особенно на стадии коагуляции, небелковые азотистые вещества накапливаются, как основные продукты расщепления белка. И чем интенсивнее идет расщепление белка, тем больше накапливается небелковых азотистых веществ и тем меньше получается сыра, поскольку они переходят в сыворотку, а не в продукт.

От чего зависит процесс перехода продукта в сыворотку? Прежде всего, от времени (продолжительности) действия фермента и содержания других компонентов, способных гидролизовать белки. Время в понимании процесса производства сыра обозначает продолжительность свертывания молочной смеси, продолжительность разрезки сырного сгустка, постановки зерна, скорость его обсушки. То есть каждая лишняя минута пребывания сырного зерна в коагуляторе вместе с сывороткой — это минус определенное количество готового сыра на выходе. Чем быстрее заканчивается основной процесс варки сыра, тем больше получится готового продукта. Чем дольше длится процесс коагуляции, тем больше белка необратимо переходит в растворимое состояние. Конечно, занимаясь оптимизацией сыроварения, необходимо обеспечить достаточное время для развития и работы закваски, долю которой при необходимости целесообразно увеличить.

Липиды и углеводы не участвуют в процессе свертывания молока. Однако в отличие от углеводов, липиды концентрируются и извлекаются из молока. Происходит это потому, что липиды являются самыми крупными частицами молока, в котором они присутствуют в виде жировых шариков. В процессе коагуляции они оказываются заблокированными внутри белковой матрицы (сетки) и таким образом переходят в состав белкового сгустка. И хотя липиды на процесс коагуляции не влияют, однако оказывают влияние на последующие процессы. Известно, что при температурах выше 30 °С молочный жир находится в жидком состоянии и обладает низкими прочностными показателями. Поэтому зерно и сгусток, полученный из жирного молока, всегда будет более мягким, а при его обработке формируется больше производственных потерь в виде сырной пыли. Кроме того, есть сведения, что жир влияет на работу закваски. Полиненасыщенные жирные кислоты, количество которых увеличивается летом в пастбищный период, оказывают негативное влияние на развитие аромат­образующих пропионовых бактерий.

Углеводы не концентрируются в процессе варки сыра. Бóльшая их часть остается в сыворотке. В молоко переходит не более 5 % углеводов. Основная их задача — обеспечить закваску энергией в течение первых пяти, максимум десяти суток в зависимости от активности закваски и ее дозировки на этапе свертывания молочного сырья. Минеральные вещества молока разнообразны по качественным показателям и по количественному содержанию, поэтому в процессе производства сыра они имеют многофакторное влияние. Наиболее простые элементы, такие как натрий, калий, хлор, входят в состав хорошо растворимых веществ с высокой степенью диссоциации и в основном определяют уровень осмотического давления в исходном молочном сырье, сырном сгустке и готовом продукте, которое, в свою очередь, влияет на работу закваски. Если оно низкое или высокое, то закваска будет чувствовать себя некомфортно и проявлять меньшую активность, например, при посолке сыра в зерне образуется повышенная концентрация соли (NaCl), а соль сильно повышает осмотическое давление, действуя на закваску подобно консерванту.

Кальций, магний и фосфор, основные многовалентные макронутриенты молока, по сравнению с веществами на основе натрия, калия и хлора, соединения, включающие кальций, магний и фосфор, растворяются в воде гораздо хуже. Их задача — непосредственное участие в формировании сырного сгустка. При этом главное технологическое значение имеют малочисленные ионы вышеуказанных элементов. Например, кальций, будучи трудно растворимым веществом, присутствует в молоке в виде солей, из которых только 10 % хорошо растворимы. И именно эти 10 % определяют весь ход процесса коагуляции белков при образовании сырного сгустка. Поэтому, когда в современных технологических процессах используются двойные режимы термообработки и небольшой срок созревания молока, то после термообработки кальций не успевает восстанавливаться, и его не хватает для нормального протекания процесса сычужной коагуляции. В связи с этим для получения плотного сырного сгустка кальций (в виде растворимого хлорида кальция) обязательно дополнительно вносят в нормализованную молочную смесь. В последнее время для повышения эффективности производства все чаще молочные компоненты (белки и жиры) заменяются на немолочные составляющие для снижения сырьевых производственных затрат. Наиболее простой способ — замена молочного жира. Замена молочного белка тоже возможна, но это кардинально отражается на технологии. Все немолочные белки по сравнению с молочными ведут себя совершенно иначе. Они могут быть вообще не подвержены действию фермента или фермент будет действовать на них непредсказуемо. Соответственно сычужный сгусток и готовый продукт будут другими по консистенции и характеристикам.

Другой современный метод, внедренный на белорусских предприятиях, — метод предварительной обработки молока: бактофугирование в комбинации с термизацией или пастеризацией молока. Эти методы позволяют существенно снизить уровень бактериальной обсемененности молока и повысить его качество, помогают бороться со споровой микрофлорой не химическим методом, а механическим, просто выделяя ее на бактофугах.

Каждое предприятие заинтересовано в снижении производственных потерь. Одним из таких направлений является снижение потерь по жиру. Для этого используется раздельная гомогенизация. Известно, что гомогенизация является очень эффективным способом стабилизации жировой эмульсии в молоке. В то же время гомогенизация молока влияет на свойства молочных белков и соответственно на качество сычужного сгустка. Поэтому представляет интерес применение раздельной гомогенизации молочного сырья. Суть раздельной гомогенизации состоит в следующем. Когда полученные отдельно сливки подвергаются гомогенизации, — стабилизируется жир. Далее эти сливки смешиваются с обезжиренным молоком — и получается стабильная смесь, в которой будет минимально отделяться жир, и при этом будут сохраняться нативные свойства белка.

Технический руководитель ООО «БелХансен», кандидат технических наук, доцент кафедры «Технологии молока и молочных продуктов» МГУП Сергей Красоцкий рассказал о молокосвертывающих ферментных препаратах, используемых в сыроделии, и их влиянии на процесс производства сыра, выход и качественные показатели готового продукта.

Молокосвертывающий ферментный препарат — это комплекс ферментов, который обеспечивает процесс свертывания молока до получения сычужного сгустка. Все выпускаемые молокосвертывающие ферментные препараты отличаются между собой активностью и содержанием в них натуральных ферментов: сычужного фермента (химозина) и пепсина.

Молокосвертывающая активность ферментного препарата — одна из основных характеристик, влияющих на качество сгустка при выработке сыра. Активность молоко­свертывающего ферментного препарата показывает, какое количество препарата необходимо добавить на 10 т молока, чтобы свернуть его за 30 минут. Для удобства работы с различными молокосвертывающими ферментными препаратами их активность выражают в международных стандартных единицах — IMCU. Учеными установлено: чтобы свернуть 10 т молока за 30 минут, необходимо добавить в него молокосвертывающий ферментный препарат в количестве 230 000 IMCU. Эта величина зависит от качества молока. Если молокосвертывающие препараты сделаны качественно, то их активность и дозировки находятся в обратно пропорциональной зависимости. То есть, чем больше активность препарата, тем меньше его дозировка. И наоборот. Например, если активность одного молоко­свертывающего фермента 100 000 IMCU/г, а другого — 150 000 IMCU/г, то разница в дозировках ферментных препаратов будет отличаться строго в 1,5 раза (справедливо для молокосвертывающих ферментных препаратов одного вида).

Существует три вида молокосвертывающих ферментных препаратов: животного, микробного и растительного происхождения. На сегодняшний день компания «БелХансен» обеспечивает поставки основных видов молокосвертывающих ферментных препаратов:

животного происхождения: Naturen Premium 225 IMCU/г (химозин 80 %, пепсин 20 %), Naturen Stabo 230 IMCU/г (химозин 20 %, пепсин 80 %);

микробного происхождения (рекомбинантный 100%-ный химозин) CHY-MAX extra 600 IMCU/г, CHY-MAX ultra 1000 IMCU/г, CHY-MAX M 1150 IMCU/г.

Самым большим спросом в мире из всех молокосвертывающих ферментов «Христиан Хансен» пользуется фермент CHY-MAX (100 % химозин). В Беларуси он занимает порядка 30 % от общего количества продаж ферментов. CHY-MAX дает интенсивное отделение сыворотки, хорошее формирование сгустка при малых дозировках внесения и увеличение выхода готового продукта (при производстве творога и сыра).

Часто производственники сталкиваются с вопросом, как правильно рассчитать дозировку молокосвертывающего фермента в зависимости от единицы измерения — килограмма или литра. Для расчета можно взять NATUREN Premium. Его молокосвертывающая активность равна 225 IMCU/г. Поскольку 1 г фермента содержит 225 IMCU, а для свертывания 10 т молока за 30 минут необходимо 230 000 IMCU, то необходимо составить следующую пропорцию:

1 г фермента содержит 220 IMCU,

Х г фермента содержит 230 000 IMCU.

Из пропорции имеем, что для свертывания 10 т молока необходимо 1 г×230 000 IMCU/225 IMCU = 1022 г фермента. Учитывая, что плотность NATUREN Premium составляет около 1,135 г/л, то для того, чтобы свернуть 10 т молока за 30 минут и получить стандартный сгусток, необходимо взять примерно 0,9 л данного молокосвертывающего фермента. Подобная последовательность расчета применяется для любых молокосвертывающих ферментных препаратов одного типа происхождения.

Особое внимание у производственников вызывал вопрос о правильности и последовательности расчета суммы затрат на выработку сыра при использовании различных молокосвертывающих ферментных препаратов с учетом их различных единиц измерения (поставка в килограммах или литрах, внесение в литрах или килограммах) и дозировок.

Этот вопрос является достаточно важным, так как правильностью расчета стоимости дозировки на одну выработку сыра обеспечивается экономическая безопасность предприятия. В табл. 1 приведен пример расчета стоимости дозировки внесения молокосвертывающего ферментного препарата при изначально одинаковой цене за единицу продукта, который выставляет поставщик.

Анализ данных, представленных в табл. 1, показывает, что при вроде бы кажущейся идентичности цены с самого начала за единицу препарата в итоге возможно получить существенную экономию при правильности расчета стоимости дозировки внесения с учетом всех действующих факторов.

Очень важно соблюдать дозировку молокосвертывающего фермента. Объясняется это следующим образом. Основной белок молока — казеин, функционально необходимый для производства сыров, представляет собой последовательность 169 аминокислот. При добавлении ферментного препарата содержащийся в нем химозин гидролизует в молекуле казеина аминокислоты, расположенные между 105 и 106 связями. В результате белок распадается на две части. Последовательность аминокислот с 1 по 105 перемещается в сычужный сгусток. Вторая часть со 106 по 169 аминокислоту попадает в сыворотку. Поэтому чем более специфическую активность или направленность именно на эту связь имеет ферментный препарат, тем больше будет выход сыра. Выход готового продукта на 2–3 % будет больше при использовании молокосвертывающего фермента с большим содержанием химозина, так как последний обладает высокой специфичностью. CHY-MAX, который на 100 % состоит из химозина, является одним из самых специфически направленных ферментов. При этом CHY-MAX не содержит ГМО, в чем его порой пытаются по незнанию упрекнуть.

Докладчик также остановился на пороках сыра. В частности, он отметил основные пороки сыра, связанные с неправильным подбором молокосвертывающего фермента. Так, высокое содержание в препарате пепсина является причиной горечи в сыре, появления мажущейся консистенции и снижения выхода готового продукта.

220053, г. Минск, а/я 26 Тел./факс: (017) 289-05-31, 289-01-85 E-mail: belhansen@4net.info