Реферат: Технологічний процес виробництва кисломолочних напоїв
При більш високих температурах відбувається денатурація сироваткових білків, які, адсорбуючись на казеїнових частинках, погіршують їхню взаємодію із сичужним ферментом, і одержуваний згусток міцніше утримує сироватку. У результаті буде потрібно більше часу для утворення й опрацювання згустку.
При виробництві сирів, що мають підвищену вологість, можна застосувати більш високий режим пастеризації (80 - 86 °С із витримкою 20-25 с), що буде сприяти підвищенню виходу сиру в результаті утримання в згустку денатурованих сироваткових білків.
Пастеризацію звичайно поєднують із дезодорацією з метою одержання сиру високої якості. Після пастеризації молоко піддається дозріванню для підвищення його кислотності на 1- 5 °Т і збільшення розчинності солей кальцію. Це необхідно для одержання більш тривкого сичугового згустку і поліпшення умов для розвитку молочнокислих мікроорганізмів. Якщо молоко має вже необхідну кислотність, то його переробляють без дозрівання або піддають дозріванню тільки частину молока в кількості 25-30%.
Дозріванню може піддаватися сире і пастеризоване молоко. Для дозрівання сирого молока використовують тільки молоко першого сорту. Після очищення на молокоочищувачах воно охолоджується до 8-10 °С і піддається дозріванню протягом 10-14 год. Проте в сирому молоці можуть розвиватися психрофільні мікроорганізми й інша стороння мікрофлора, що може надалі вплинути на якість продукту. Тому дозріванню бажано піддавати пастеризоване молоко, яке охолоджують, вносять закваску в кількості 0,1-0,3% і направляють на дозрівання. Після дозрівання молоко заквашують закваскою, доза і склад якої залежать від виду вироблюваного сиру. Основною мікрофлорою заквасок для сиру є молочнокислі стрептококи і палички, для окремих груп сирів також використовують пропіоново-кислі мікроорганізми, культурні цвілі і бактерії сирного слизу. Доза закваски звичайно складає 0,3-3% маси нормалізованого молока.
Згортання молока сичужним ферментом є специфічною операцією у виробництві сирів.
Перед згортанням у молоко добавляються закваска, хлорид кальцію і сичужний фермент. Хлорид кальцію вносять із метою збільшення кількості розчинних солей кальцію, тому що їх недостача призводить до утворення пухкого згустку. Звичайно використовується доза хлориду кальцію 10-40 г сухої солі на 100 л молока. Середня доза сичугового ферменту складає 2-2,5 г ферменту на 100 л молока.
Фермент вносять у молоко у вигляді 1-2,5%-ного розчину, приготовленого на воді або кислій освітленій пастеризованій, сироватці. Кислотність сироватки повинна складати 60-70 °Т. При розчиненні ферменту температура кислої сироватки повинна бути 35-40 °С, а води—25—35 °С. Більш високі температури знижують активність ферменту. Розчини ферменту, приготовлені на кислій сироватці, можна зберігати протягом доби, а приготовлені на воді - не більш 2-3 год., при більш тривалому зберіганні активність ферменту знижується.
Згортання молока здійснюється при температурі, оптимальній для розвитку мезофільної молочнокислої мікрофлори, тому що при подальшій обробці згустку дуже важливим чинником є його кислотність, що обумовлюється молочнокислим бродінням. Температура згортання молока приймається 30 - 35 °С.
Готовність сичужного згустку оцінюють по тривалості згортання і щільності згустку. При розрізуванні готового згустку утворюється рівний розкол і виділяється прозора зеленувата сироватка. Тривалість згортання для різноманітних груп сирів приймається від 15-30 до 40-60 хв.
При обробці згустку намагаються одержати сирну масу з визначеними вологістю і кислотністю. Вологість сирної маси в процесі обробки зменшується в результаті виділення сироватки, що обумовлено складним фізико-хімічним процесом — синерезисом.
Цей процес являє собою поступовий стиск білкового згустку в результаті збільшення зв'язків між білковими частинками.
Обробка згустку включає розрізку, постановку, вимішування, друге нагрівання й обсушку зерна.
Розрізка згустку являє собою подрібнення згустку за допомогою спеціальних механічних ножів-мішалок, ріжучими елементами яких служить тонкий дріт або тонкі пластинки з нержавіючої сталі. Відстань між ріжучими елементами складає 7-8 або 10-12 мм. У результаті розрізки згусток дробиться на кубики, розмір яких залежить від відстані між ріжучими елементами. При розрізці збільшується питома поверхня згустку, що сприяє швидкому виділенню сироватки. Після розрізки згустку зливають до 30% сироватки.
Постановка сирного зерна полягає в подальшому роздрібненні згустку до визначеного розміру окремих шматочків згустку, які називають сирним зерном. Розмір зерна одержують тим менше, чим нижче потрібно одержати вологість готового сира. Необхідно домогтися рівномірного по величині сирного зерна. Таке зерно рівномірно обсихає. У випадку неправильної постановки утвориться багато дрібних частинок згустку - “сирного пилу”. Такі частинки при відділенні сироватки вилучаються разом із сироваткою, що призводить до зниження виходу сиру. Для запобігання утворення “сирного пилу” ніжний згусток необхідно дробити повільно, а міцний - швидко. Для постановки дрібного зерна потрібно більше часу. Звичайно тривалість постановки зерна складає 10-20 хв.
Вимішування зерна перед другим нагріванням роблять із метою його обсушки й ущільнення, а також розвитки молочнокислого процесу. При вимішуванні обсяг сирного зерна скорочується, воно набуває округлої форми. Кислотність сирного зерна і сироватки підвищується. Звичайно тривалість цієї операції для різноманітних сирів складає 15-50 хв. Готовність сирного зерна до другого нагрівання визначають шляхом стиску грудки з зерен у руці. Готове зерно не продавлюється між пальцями.
Після вимішування зерна проводять його друге нагрівання, ціль котрого — прискорити виділення сироватки. Розрізняють режим низького другого нагрівання, що відповідає температурі 38-42 °С, і високого другого нагрівання - 47-60 °С.
Перед другим нагріванням сирного зерна видаляють сироватку (20-30% маси молока). Для регулювання молочнокислого процесу припускається проводити нагрівання шляхом додавання 5- 20% гарячої води, температура котрої 65-75 °С. У результаті знижуються кислотність сироватки й вміст молочного цукру у відпресованому сирі. При нагріванні сирного зерна підвищується його клейкість і воно легко утворює грудки. Для попередження комкування сирного зерна процес другого нагрівання проводять при постійному вимішуванні сирного зерна. Якщо регулювання кислотності сироватки не потрібно, те процес другого нагрівання здійснюють шляхом непрямого нагрівання суміші сирного зерна і сироватки паром або гарячою водою. Тривалість нагрівання до низької температури другого нагрівання 10 -20 хв., а до високої температури другого нагрівання — 25-40 хв. і більше.
Після другого нагрівання сирного зерна проводять його обсушку, домагаючись визначених вологості і кислотності. Зерно набуває округлої форми і зменшується в розмірі. Клейкість зерна зменшується. Для одержання високоякісного сиру необхідно правильно визначити закінчення обсушки. Якщо зерно недостатньо оброблене, те сир утворюється занадто м'яким і схильний до здуття. При пересушуванні зерна воно втрачає клейкість, сир погано формується, повільно дозріває і має тверду консистенцію.
Готове зерно повинно бути пружним, при стиску в руці зерна повинні утворювати грудку, яка при легкому струшуванні повинна розламуватися, а при розтиранні між долонями роз'єднуватися на окремі зерна. При пережовуванні готового зерна відчувається похрустіння.
Одночасно з обсушкою для основних груп сирів рекомендується проводити часткову посолку в зерні, що сприяє гідратації сирної маси і підвищує вологість сиру. Це надалі стимулює ріст активної кислотності сиру. Для проведення часткової посолки в зерні зливають сироватку, залишаючи приблизно 30% її маси, і добавляють концентрований росол. Доза солі береться з розрахунку 200-300 або 300-700 р на 100 кг нормалізованого молока. Повна посолка в зерні призводить до різкого гальмування молочнокислого процесу неможливості росту шкідливої мікрофлори.
Після обсушки сирного зерна і часткової посолки починають формовку сиру, що являє собою процес об'єднання сирних зерен у моноліт. З'єднання зерен досягається шляхом їхнього злипання і видалення сироватки, що знаходиться між зернами. Формовку можна здійснювати декількома способами: із шару, наливом, насипом і викладанням неопрацьованого згустку у форми.
При формовці насипом сироватка відокремлюється від зерна на відділювачах сироватки і форми заповнюються зерном. У випадку формовки із шару і наливом міжзерновий простір залишається заповненим сироваткою. При формовці насипом між зернами потрапляє значна кількість повітря і сир утворюється з “пустотним” малюнком, тобто на розтині сиру виявляється велика кількість дрібних очок.
Формовка викладанням неопрацьованого згустку у форми використовується при виробництві сирів, для яких не потрібна обробка згустку.
За формовкою сиру слідують самопресування і пресування.
У процесі самопресування сир разом із формами перевертають, щоб його ущільнення відбувалося однаково з нижньої і верхньої сторін. Тривалість самопресування для сирів різних груп від 30-60 хв. до 3-18 год.
Пресуванню піддають сири при різноманітному тиску з метою подальшого ущільнення сирної маси, видалення сироватки з міжзернового простору, надання визначеної форми сиру й утворення добре замкнутого поверхневого прошарку. Замикання поверхні сиру відбувається в результаті сильної деформації сирних зерен у поверхневому прошарку сиру: зерна стають плоскими і своєю поверхнею перекривають міжзернові канали. На сирі з замкнутою поверхнею значно гірше розвиваються цвіль і інші мікроорганізми, що потрапляють на поверхню з зовнішнього середовища. При поганому замиканні поверхні цвіль може проникати по міжзернових каналах усередину сиру, у результаті якість продукту знижується.
