Нормалізація молока для сироваріння
Регулювання складу молока вже достатньо давно здійснюють шляхом додавання в нього знежиреного молока або видалення частини сливок. Необхідність нормалізації молока хтя виробництва сиру обумовлена поряд причин:
1. Для компенсації сезонних коливань складу сирого молока в цілях отримання сировини постійного складу.
2. По економічних причинах, оскільки на ринку присутні сири з різним змістом жиру: жирні, напівжирні і 25%-ной жирності: зазвичай ці стандарти використовують Х1я деяких напівтвердих і м'яких сирів (аналогічних камамберу).
3. Для задоволення попиту, що росте, на сири з низьким і зниженим змістом жиру необхідно було розробити методи стандартизації і удосконалити техніку сироваріння для виробництва такого сиру.
При використанні концентрованого ультрафільтрацією (УФ) знежиреного молока, яке зазвичай змішують із сливками, що гомогенізують, за для отримання потрібного співвідношення білка і жиру (наприклад, для сиру сен-полен) Поданим, приведеним в роботі, при отриманні напівтвердого сиру з низьким змістом жиру, виготовленого з УФ-концентрованого обезжиренного молока (загальний зміст сухої речовини якого рівний 35,9%) і сливок жирністю 80%, загальний зміст сухої речовини може досягати 41,3%. 5. У разі використання рекомбінованого молока або при недостатньому надходженні молока. Іноді замість сливок використовують зневоднений молочний жир, як, наприклад, при виробництві сира Непе. В ході ряду досліджень стандартизації складу сира чеддер встановлено, що для даного вигляду сира ідеальним є співвідношення в нормалізованому молоці казеїну і жиру, рівне 0,70:1. Оскільки зміст загального білка легше піддається визначенню (раніше — шляхом скріплення фарбників, в даний час — з використанням інфрачервоних аналізаторів), можна вважати задовільним відношення змісту загального білка до жиру, рівне 0.9:1. оскільки воно наближене до потрібного співвідношення казеїну і жиру. Використання інфрачервоних аналізаторів (ГПК) дозволяє безпосередньо контролювати вміст в молоці казеїну. Слід зазначити, що за нормалізацією молока, призначеного для виробництва сира, повинна слідувати теплова обробка, навіть якщо нормалізація проводилася шляхом додавання пастеризованого знежиреного молока або сливок.
Гомогенізація молока
Молоко, що гомогенізує, має неміцні агрегати білкових міцел, які важко вбудовуються в структуру сирного згустку, сприяючи утриманню згустком надмірної вологи, тому молоко для виробництва сиру зазвичай не гомогенізують. Проте молоко, що трохи гомогенізує, УФ-КОНЦЕНТРНРОВАНЕ утворює згустки, які краще утримують жир і вологу, сприяючи виходу більшого об'єму готового сиру. При виробництві сира чеддер з суміші молока, в якому гомогенізують тільки сливки, утворюються м'які, однорідні і еластичні згустки .
Згідно даним, приведеним в роботі. блакитний сир 45-60-добової витримки, вироблений методом ММУ з пастеризованого концентрованого молока, що гомогенізує, відрізнявся високими органолептичними показниками (див. розділ 10.3 про гомогенізацію молока для блакитного сиру).
У роботі указується, що об'єм сира, отримуваного з молока, що гомогенізує, вище при тиску гомогенізації, рівному 20 Мпа, чим при 10 Мпа.
Якщо не використовується спеціальний асептичний апарат, після гомогенізації молока для виробництва сиру слід проводити пастеризацію для зниження забруднень після її здійснення.
Теплова обробка молока
Теплова обробка молока для виробництва сиру направлена на стандартизацію його біологічної якості шляхом знищення небажаних бактерій і інактивація деяких ферментів. В процесі теплової обробки гине також більшість важливих для виробництва сиру бактерій (наприклад, молочнокислі бактерії) і руйнуються деякі нативні ферменти молока (наприклад, ліпази).
Температура і тривалість теплової обробки молока вибираються залежно від бажаного результату. Наприклад, обробка при нижчих температурах 65°С може инактивировать бактерії групи кишкових паличок, не роблячи впливу на ліпази, проте така обробка не ефективна відносно вегетативних кліток патогенних мікроорганізмів. Мінімальна термічна обробка, необхідна для загибелі хвороботворних мікроорганізмів в молоці для виробництва сира, повинна проводитися при 71,7°С протягом 15хв. з або за умов, близьких до даним.
Багато процесів виробництва сиру в значній мірі залежать від ступеня теплової дії. З підвищенням температури теплової обробки зростає денатурація р-лактоглобуліна; денатурований р-лактоглобулін утворюватиме комплекси з к-казеїном, інгібируючи коагуляцію і синерезис згустка. Це може негативно відбитися на якості згустку, особливо при виробленні твердих сирів, таких як чеддер. На практиці повинна проводитися пастеризація молока протягом 15хв. з при температурі нижче 75°С переважно при 72-73 °С або аналогічна.
На жаль, при тепловій обробці гинуть деякі групи бактерій нормальної мікрофлори молока, які виробляють систему ферментів, сприяючих появі смаку і запаху сира, не вироблюваних звичайними заквасками. Деякі заквашувальні культури (Laciococcus lactis subsp. lactis) забезпечують утворення смакових речовин, зокрема діацетилу. В даний час розробляються виробничі культури, які відповідають за синтез додаткових смакових компонентів.
Внесення закваски
Після теплової обробки молоко зазвичай охолоджують приблизно до температури 30°С (точна температура залежить від рецептури сира). Температура важлива для зростання інокулированих заквасочних бактерій і подальшого процесу коагуляції, здійснюваної при використанні молокозвертуючих ферментів.
Виробничу закваску додають згідно рецептурі в кількості 0,05-4% або навіть 5%. Кількість використовуваної закваски часто залежить від її активності і вибору виробника. Вона повинна забезпечувати повільне зростання бактерій в молоці для утворення молочної кислоти, необхідної для здійснення наступної стадії. Подібне «дозрівання» молока під впливом закваски може тривати досить довго (до 2 ч), тоді як інокуляція великих кількостей закваски (2-4%) скорочує тривалість дозрівання до 5-20 мин.
Під час періоду дозрівання може спостерігатися зростання не тільки заквашувальних бактерій, але і інших мікроорганізмів. Таким чином, при нижчому рівні кислотності існує вірогідність розмноження бактерій групи кишкових паличок, не дивлячись на те що їх зростання вдається контролювати за рахунок швидкого утворення молочної кислоти. В цьому випадку рецептуру коректують, виходячи з наявного досвіду виробництва.
Види заквашувальних бактерій залежать від рецептури (наприклад, швидкі (активні) або повільні продуценти кислоти). Активність заквашувальних бактерії окремо і в сукупності впливає на швидкість утворення кислоти в молоці, а потім — в згустку. Внесення зайвої кількості закваски в цілях освіти кислоти, необхідної для роботи сичуга, може сприяти виробленню дуже великої кількості кислоти згодом. Швидкість вироблення кислоти деякими заквашувальними культурами низька на початку процесу, але поступово зростає.
Закваски прямого внесення реалізують в замороженому вигляді або після сушки сублімації (ліофілізовані). Норми додавання таких заквасок в молоко нижчі, ніж виробничих заквасок, і зазвичай складають 0,01-0,02%. Як правило, дані закваски мають тривалішу лагфазу в порівнянні з виробничими заквасками, що слід враховувати, підвищуючи температуру дозрівання і коагуляції з 29-31°С і злегка збільшуючи тривалість дозрівання.
Спочатку утворення кислоти може бути декілька сповільненим, але щонайменше зіставним з активністю виробничих заквасок на пізніх стадіях виробництва сира. При роботі з незнайомими культурами виробникові слід спиратися на вже наявний досвід.
Деякі сировари в цілях економії часу додають закваски у ванну під час заповнення її молоком. З іншого боку, при цьому можна втратити багато часу, якщо дуже низька температура молока, що поступає, уповільнюватиме розвиток виробничих заквасок.
Гранульовані закваски не виділяють в молоко бактерії, а їх гранули часто отвердівають при другому нагріванні і залишаються в сирі у вигляді білих вкраплень. Для повного розчинення гранульованих заквасок звичайна достатньо процедури їх закачування у ванну або молоко через систему трубопроводів.
На крупних виробництвах для попереднього дозрівання закваски инокулюють у ванну або танк, проте в дрібних молочних господарствах використовуються відкриті прямокутні ванни, і закваски вносять до ванни з молоком безпосередньо перед додаванням сычуга. При такому підході можливе отримання неоднорідного коагулята, окремі ділянки якого при розрізанні виявляються гранульованими і дуже щільними, інші — м'якими. Не дивлячись на те що згодом сирне зерно піддається вимішуванню в процесі другого нагрівання, в деякій частині згустку кислота утворюється дуже швидко, без «дозрівання». В результаті виходить частково крошлива, кисла на смак сирна маса, знебарвлена або з плямами. Після підфарбовування забарвлення такого сиру може виявитися блідим або нерівномірним, а при дозріванні в нім можуть утворюватися мокрі ділянки з сироваткою, що сочилася (так звані «сироваткові гнізда»).
Фарбники і інші добавки
Перед дозріванням або коли температура молока досягає рівня, необхідного для сичужного згортання (29-30°С). у нього додають (відповідно до рецептури) фарбники та інші деякі хімічні препарати (нітрат натрію або хлорид кальцію). Перед додаванням у ванну фарбники слід розбавляти, крім того, вони повинні рівномірно розподілитися по всій масі молока. Хімічні препарати вносять в розчиненому вигляді в кількості, вказаній в рецептурі.