Журнал для тех, кто делает сыр

Какие характеристики молока влияют на выход сыра?

Один комментарий на «“Какие характеристики молока влияют на выход сыра?”»

  1. На выход сыра существенное влияние оказывают многие показатели состава молока. Главными компонентами молока, вносящими свой вклад в выход сыра, являются казеин и жир, так как вместе они составляют около 94% сухого вещества в сыре Чеддер. Разрушение казеина или молочного жира до начала изготовления сыра или во время этого процесса вследствие ферментативной активности или физико-химического воздействия приводит к снижению степени извлечения этих компонентов во время выработки сыра. При поставках молока наследственные особенности его состава также могут сказываться на потенциально возможном выходе сыра, например, BB-генотипы к-казеина и β-лактоглобулина способствуют более высокому выходу.
    Казеин оказывает большое влияние на выход сыра, так как его количество, удерживаемое в сгустке, гораздо больше по сравнению с жиром. Кроме того, именно казеин образует трехмерную структуру, в которой удерживаются жир и влага . Структура и свойства сгустка, образующегося из этой казеиновой структуры,
    определяет эффективность извлечения компонентов молока в сыр.
    Жир действует в сгустке как относительно инертный наполнитель, но его присутствие подавляет синерезис за счет физического воздействия, влияя на степень удерживания влаги в сгустке. Количество влаги в сгустке вносит свой вклад в выход сыра непосредственно, а также косвенным образом, так как она содержит в себе растворимые компоненты сыворотки, в частности, сывороточные белки, казеинмакропептиды, лактаты и другие растворимые соли. Казеин также привносит с собой в сгусток мицеллярный фосфат кальция.
    Существуют четко выраженные сезонные изменения содержания жира и казеина в молоке, которые отражают изменения процесса лактации, связанные с влиянием питания, возможным воспалением молочных желез и условиями окружающей среды. В результате таких сезонных изменений меняется и соотношение казеина и жира, что имеет важные последствия для выхода сыра, качества продукта и эффективности технологического процесса. Для устранения сезонных колебаний состава молоко, предназначенное для вырабортки сыра, нормализуют. Оптимальное соотношение казеина и жира для производства сыра Чеддер составляет 0,7:1,0. Увеличение соотношения казеина и жира в связи со снижением массовой доли жира в молоке имеет результатом более высокое содержание влаги в сгустке и увеличение захвата растворимых сухих веществ сыворотки. Уменьшение соотношения казеина и жира повышает массовую долю жира в сыре и снижает массовую долю влаги.
    Генетические варианты молочного казеина и сывороточных белков также могут влиять на выход сыра. Казенны коровьего молока включают в себя четыре разновидности: as1- , as2-, β- и к-казеин, которые составляют приблизительно 38, 10, 34 и 15% всего казеина. Каждая из этих разновидностей обладает генетическим полиморфизмом, в рамках которого в белковой цепи заменены одна или две аминокислоты. Такое изменение первичной структуры имеет важные последствия для технологических характеристик молока. Так, ВВ-генотипы β-лактоглобулина и к-казеина обычно сочетаются с более высокими концентрациями казеина и улучшением способности к сычужному свертыванию. Эти разновидности способствуют улучшению сыропригодности и приводят к более эффективному извлечению жира, снижению содержания сырной пыли в сыворотке, более высокому выходу (фактическому и пересчитанному по влаге). Эта зависимость была подтверждена на Чеддере, Эдаме, Гауде, Моцарелле с низким содержанием влаги и других видах сыра. Опубликованы данные о возрастании выхода сыра на 3—8% в случае ВВ-вариантов
    к-казеина, в зависимости от состава молока и вида сыра.
    Разрушение казеина или жира молока до начала выработки сыра оказывает значительное влияние на выход сыра. Деградация казеина вследствие высокого содержания протеиназ соматических клеток или психротрофных бактерий, что имеет место при слишком длительном хранении молока в охлажденном виде, уменьшает потенциально возможный выход сыра из этого молока. Кроме того, при длительном
    низкотемпературном хранении молока мицеллярный казеин может диссоциировать до β-казеина. Высокое количество соматических клеток (КСК) в молоке является результатом инфекций молочной железы (маститов). Повреждение клеток в месте инфекции порождает химические сигналы, увеличивающие приток белых кровяных клеток (лейкоцитов) к этому участку. Некоторые из этих клеток переходят в молоко, и поэтому КСК в маститном молоке заметно возрастает. Заболевания маститом можно классифицировать на клинические и субклинические (бессимптомные). Субклинические маститы представляют собой воспаление, которое незаметно визуально и для выявления требует диагностического исследования. У коров с клиническим маститом обнаруживается опухание вымени и явные болезненность или дискомфорт, молоко при этом может содержать хлопья или сгустки.
    Количество соматических клеток является важной характеристикой молока, так как оно отражает состояние здоровья коровы, является показателем качества и технологических свойств молока и широко используется молочными компаниями в качестве ценообразующего параметра. Молоко, полученное от коров с клиническими и субклиническими маститами, по сыропригодности будет отличаться от молока здоровых коров.
    В случае возрастания КСК в молоке происходят изменения в количестве и типе протеолитических ферментов. Эти протеиназы вызывают деградацию казеина и приводят к потере образующихся при этом растворимых пептидов в сыворотку, что снижает выход сыра. В молоке присутствуют протеиназы из двух основных источников: протеиназы из внутреннего содержимого соматических клеток и плазмин —нативная щелочная молочная протеиназа. Продукты деградации казеина, протекающей под действием этих двух групп ферментов, отличаются. В молоке с КСК менее 2 •106 клеток в 1см3 протеолиз происходит в основном под действием плазмина. При КСК, превышащем 2 • 106 клеток в 1 см3, в молоке в достаточно большоми количестве присутствуют другие протеиназы из внутреннего содержимого соматических клеток, которые оказывают значительное влияние на протеолиз. Протеолиз казеина происходит в вымени перед доением, пока в молоке присутствуют соматические клетки в большом количестве. В среднем снижение выхода сыра
    при использовании молока отдельных коров с КСК свыше 100 тыс/см3 составляет 4%. Быстрое охлаждение сырого молока и дальнейшее поддерживание температуры охлаждения (4 °С), а также ограничение времени хранения сырого молока уменьшает дальнейшую деградацию казеина под действием плазмина.
    Длительное хранение молока при низких температурах ухудшает сычужную свертываемость молока, уменьшает степень извлечения жира и белка и уменьшает выход сыра. На снижение выхода влияет множество факторов, и в опубликованных результатах исследований приводятся различные данные по снижению выхода. Это легко объясняется различиями экспериментальных условий, в частности, температурная история молока , уровень рН и количество соматических клеток в молоке, общее количество бактерий, видовой состав психротрофных бактерий и их способность продуцировать внеклеточные протеиназы и липазы независимо друг от друга влияют на выход сыра. Однако считается, что в количестве менее 106 КОЕ/см3 психротрофы оказывают незначительный эффект на выход сыра.