Микробиологические процессы в сыроделии
Сыр ─ исключительно ценный до вкусовым и питательным свойствам продукт переработки молока. Свойства сыра — вкус, аромат, консистенция, рисунок — формируются в результате сложных биохимических процессов, основная роль в которых принадлежит микроорганизмам.
Большое влияние на качество готового продукта оказывает также сырье — молоко, и
прежде всего его чистота — степень обсемененности нежелательными для сыроделия микроорганизмами.
Свертывание молока (коагуляцию казеина) производят путем заквашивания его молочнокислыми бактериями и введением сычужного фермента. Образовавшийся сгусток (калье) нагревают, отделяют от сыворотки, прессуют, выдерживают в растворе поваренной соли и затем оставляют для созревания.
При выработке каждого вида сыра применяют определенные технологические приемы и режимы, которые направлены в основном к регулированию протекающих в сырной массе микробиологических процессов.
На протяжении всех технологических этапов производства сыра в сырной массе идет накопление молочнокислых бактерий, которые становятся основной микрофлорой созревающего сыра. В небольшом количестве встречаются и другие микроорганизмы: бактерии гнилостные, группы кишечной палочки, маслянокислые, пропионовокислые; дрожжи.
Созревание сыров протекает при активном развитии различных микробиологических процессов. По данным С. А. Королева, уже в первые дни созревания сыра происходит бурное развитие молочнокислых бактерий, число клеток их в 1 г достигает миллиардов. Бактерии сбраживают молочный сахар с образованием молочной кислоты, а некоторые продуцируют еще уксусную кислоту, углекислый газ, водород. Накопление кислот подавляет развитие посторонней микрофлоры.
При созревании сыров типа голландского (с низкой температурой второго нагревания) основная роль принадлежит мезофильным молочнокислым стрептококкам (Str.lastis, Str. diacetilastis). Некоторое значение имеют и мезофильные молочнокислые палочки.
В микрофлоре созревающих сыров с высокой температурой
второго нагревания (швейцарского, советского сыра) преобладают термофильные молочнокислые палочки, преимущественно сырная палочка (Lactobact, helveticum), которым и принадлежит ведущая роль в молочнокислом процессе. Принимают участие и термофильные стрептококки (Str. thermophilus), а также мезофильные молочные бактерии (строптококки и палочки).После того как молочный сахар будет сброжен, развитие моочнокислых бактерий прекращается и они начинают постепенно отмирать.
В процессе созревания сыров происходят изменения не только молочного сахара, но и белков молока. В этих процессах молочнокислые бактерии также играют значительную роль.
Сычужный фермент вызывает начальное разложение белов— гидролиз их до пептонов. Более глубокий|распад (до аминокислот и аммиака) вызывают молочнокислые бактерии и их протеолитические эндоферменты, освобождающиеся после автолиза отмерших клеток.
Палочковидные молочнокислые бактерии обладают более высокой протеолитической активностью, чем стрептококки.
Развиваются в созревающих сырах (особенно в советском, швейцарском) и пропионовокислые бактерии. Они сбраживают молочную кислоту. Наибольшее количество ее накапливается в начале созревания после сбраживания сахара. В этот момент рН сырной массы снижается до 5,1—5,2. При такой кислотности подавляется рост газообразующей и другой посторонней микрофлоры.
Кислотность сырной массы регулируется путем применения различных заквасок и их количеством, а также концентрацией сахара в сыре, от которого зависит выход молочной кислоты при молочнокислом брожении. Для снижения содержания сахара часть сыворотки в процессе второго нагревания заменяют пастеризованной водой. В процессе протеолиза образуются щелочные продукты и рН сыра постепенно повышается.