Технологический процесс производства плавленых сыров.

1.Подготовка сырья.

Подготовка сырья для выработки плавленого сыра начинается с подбора сыров различных видов и молочных продуктов. Отбор партий сыров производят в камерах хранения. Сыры, предназначенные для использования, повторно подвергаются органолептической оценке и лабораторным испытаниям. Чтобы получить смесь сыров средней зрелости, сыры рассортировывают с учетом их зрелости. При отсутствии сыров средней зрелости подбирают незрелые сыры и перезрелые на основании органолептической оценки и даты выработки.

При рассортировке сыров обращают внимание на степень выраженности вкуса исходного сырья с учетом того, что выраженность вкуса немного понижается при плавлении. Для этого принято смешивать как сыры одного вида (например, голландского), так и однотипные сыры различных видов (например, голландский и пошехонский, голландский и ярославский и т.д.). При смешивании исходных сыров различных видов стремятся не только приблизить смесь сырья к исходному вкусу и запаху продукта, но и максимально ослабить пороки отдельных сыров.

Отобранные партии сыров, сливочное масло и молочные продукты направляют в цех. Натуральные сливки поступают непосредственно в производство в день их переработки.

2.Обработка сырья.

Все сырье, поступающее на выработку плавленого сыра, предварительно обрабатывают. Обработка сырья заключается в удалении полимерных пленок, парафинового покрытия, корки (несъедобная части продукта), а также устранении дефектов съедобной части сырья.

При обработке твердых сычужных сыров с замкнутой коркой с их поверхности удаляют парафиновое покрытие или полимерную пленку, моют горячей водой, зачищают корковый слой, удаляют казеиновые цифры и ополаскивают питьевой водой.

Предварительная мойка горячей водой размягчает корку сыра и позволяет соскабливать поверхностный слой. При этом снимают корковый слой зрелых сыров толщиной 0,5-0,8 мм.

Сыры 2-3-недельного возраста с хорошей коркой моют под горячим душем, ополаскивают, не снимая корки.

На поверхности сыра во время созревания и хранения может развиваться гнилостная микрофлора и плесень. При их участии в аэробных условиях протекают окислительные и гидролитические процессы, которые изменяют состав коркового слоя. Усушка сыра усиливает глубокие изменения свойств корки, так как при этом поверхностные слои отдают не только свободную, но и связанную воду. Неприятный вкус и запах корки и плохая растворимость делают ее несъедобной.

Из твердых сычужных сыров (швейцарский) - обрабатывают вручную. Круги этого сыра обдают паром, а затем разрезают ножом на сегменты. При зачистке сыра сначала снимают корковый слой толщиной 1-2 мм, а затем и подкорковый – 2-4 мм. Корковый слой направляют на отходы, подкорковый используют небольшими партиями после предварительного замачивания в чистой сыворотке и набухания в течение 4-6 часов.

Нежирные сыры с грубой, сухой ороговевшей коркой замачивают в теплой воде температурой 35-40°С в течении 1,5-2 ч. или в кислой сыворотке (обезжиренная творожная или подсырная сыворотка кислотностью 200-300°Т).

Кислотность сыворотки повышают путем введения в исходную сыворотку бактериальной закваски. Закваску вводят в сыворотку в количестве 2-3% и выдерживают при температуре 40°С в течение 20-24 ч.

При замачивании предварительно вымытый сыр погружают в емкость, где в зависимости от состояния корки его выдерживают и моют в течение 30-40 мин.

Для замачивания нежирного сыра с такой коркой используют моечные машины, в состав которых входить емкость для замачивания сыра и устройства для загрузки и разгрузки сыра. Замачивание сыра в кислой сыворотке способствует размягчению и отбеливанию поверхностного слоя. Затем сыры зачищают и ополаскивают на туннельных машинах под душем.

Твердые сыры деформированные, с трещинами, проникающими вглубь сырного теста, не замачивают и не моют, так как с водой в сырную массу проникают споры гнилостных бактерий и слизь поверхностных слоев.

У дефектных сыров срезают все поврежденные участки сырного теста и корку, а затем ополаскивают водой. При глубоких трещинах головки сыра разрезают по линии трещин с тем, чтобы обнажить и зачистить края сырного теста.

С сыров, созревающих в пленке (бескорковые), вручную удаляют пленку, сыр моют, зачищают, ополаскивают и направляют на дробление. При наличии трещин и поврежденных мест бескорковые сыры обрабатывают так же, как и корковые.

При обработке быстро созревающего сыра с его поверхности удаляют парафиновое покрытие и вынимают из кадок.

Рассольные сыры моют на специальных машинах теплой водой температурой 40-45°С и ополаскивают холодной водой.

При избыточном содержании поваренной соли в обезжиренной брынзе ее вымачивают. При этом кусок обезжиренной брынзы разрезают на части, помещают в специальные ванны, заливают питьевой водой или свежей сывороткой и выдерживают в течение 1-2 ч. при температуре 50°С или в течение 8-16 ч. при температуре 18-20°С. Затем из ванны удаляют воду, брынзу перекладывают в тележки и направляют на дробление. В вымоченной брынзе периодически определяют содержание поваренной соли, количество которой должно быть не более 3-3,5 %.

Зрелую брынзу вымачивать нельзя, так как это приводит к потерям сухих веществ.

Рассольные сыры и брынзу вымачивают только в тех случаях, когда подбор сырья не обеспечивает стандартного содержания соли в плавленом сыре. В этом случае их выдерживают в проточной воде (15°С) в течение 2-3 ч. Затем сыр и брынзу освобождают от воды и направляют на дробление.

Сливочное масло, поступающее на переработку, освобождают от тары, зачищают поверхность от штаффа и разрезают на куски массой 1-2 кг. Отходы масла направляют на перетопку.

Натуральные сливки и сметану фильтруют, а сухие молочные продукты (молоко, сыворотку) просеивают.

Бочки с творогом и белковой массой (альбуминный творог) вскрывают. Затем зачищают поверхностный слой продукта, перекладывают в емкость и направляют на дальнейшую переработку.

Когда в рецептуры входит более 15 % нежирного творога с массовой долей влаги более 80 %, его отваривают.

3.Дробление сырья.

Подготовленное и рассортированное по виду, жирности и качеству сырье при необходимости сначала разрезают на куски, затем измельчают на модернизированном волчке с 2-3 решетками (диаметр отверстий 10; 5 и 3 мм). При отсутствии волчка с набором решеток массу дополнительно измельчают на вальцовочной машине или вторично пропускают через волчок. Каждый вид сырья измельчают отдельно и загружают в отдельные ванны-накопители. Операции дробления сыров на волчке и вальцовке исключаются при использовании аппаратов, в которых совмещены операции измельчения и плавления.

Для переработки сырья, особенно незрелого сыра, измельченную сырную массу выдерживают с солями-плавителями, что способствует ее набуханию и лучшему плавлению, снижению расхода соли-плавителя и улучшению консистенции плавленого сыра. Измельченную массу смешивают в смесителях (фаршемешалке, смесители для творога и т.д.) с рассчитанным количеством солей-плавителей (в сухом виде или в растворе), в случае необходимости добавляют воду, тщательно перемешивают и оставляют для созревания при комнатной температуре на 2-3 ч. и более.

4.Составление сырной смеси.

При составлении смеси необходимо добиваться определенных вкусовых качеств и консистенции, достичь рН в пределах 5,6-5,8. Одновременно при составлении смеси стремятся создать условия для хорошего плавления при минимальном расходе солей-плавителей, пара и электроэнергии, а также получить требуемое стандартом содержание жира, сухих веществ и поваренной соли.

Смесь сырья составляют для каждого вида плавленого сыра. Так, при плавлении видовых плавленых сыров стремятся сохранить вкусовые оттенки натурального одноименного сычужного сыра (советский, голландский, латвийский, рокфор, чеддер). При плавлении деликатесных (пастообразных) сыров и сладких, составляют смесь, таким образом, чтобы сохранить вкус и консистенцию в соответствии с требованиями стандарта.

Особое внимание обращают на подбор сыра по зрелости. Степень зрелости натурального сычужного сыра, поступающего на плавление, в значительной мере влияет на способность сырной массы к плавлению, на вкус и консистенцию готового продукта, а также на вид и дозу солей-плавителей.

Говоря о распаде белковых веществ натурального сыра, надо иметь в виду, что изменению подвергается не весь белок, а только часть его, соответствующая количеству растворимого азота. Это количество различно для сыров. В натуральных твердых зрелых сырах больше вторичных продуктов распада белка, а в мягких – первичных продуктов распада, что существенно влияет на процесс плавления. Плавление сыра в основном заключается в изменении коллоидно-химического состояния сырной массы. Все процессы, протекающие при этом, связаны с изменением состояния нерастворимого в воде белка сыра, который способен образовывать гели. Остальные составные части сыра (вода, жир, неорганические соли) в процессе гелеобразования удерживаются белковыми мицеллами, давая в совокупности гель, свойство которого определяет качество плавленого сыра.

Установлено, что недостаточно созревшие сыры с содержанием растворимого азота менее 17 % общего количества азота, приобретают после плавления грубую, резинистую консистенцию. Перезрелые сыры, содержащие растворимого азота более 46,2 %, теряют способность к гелеобразованию.

В сыре, предназначенном для плавления, оптимальное содержание азотистых растворимых веществ должно быть в пределах 17-33 %, а в подобранной для плавления смеси 20-25 %.

Количество нерастворимого белка в сыре определяет способность сыра к плавлению. В зависимости от количества нерастворимого белка в исходном сырье, находится количество и качество вводимых в смесь солей-плавителей.

Степень зрелости смеси сыров можно повысить, добавив к незрелым перезрелые сычужные сыры в количестве 20-30 %.

При составлении смеси количество незрелого и перезрелого сыра, из которого должна состоять смесь, определяют по формуле:

m1=m2*(γ2-γc) / (γc-γ1),где

m1- количество незрелого сыра, кг;

m2 – количество перезрелого сыра, кг;

γ2 – степень зрелости перезрелого сыра, °Ш или % растворимого белка

γc – желательная степень зрелости,

γ1 - степень зрелости незрелого сыра.

Оптимальная зрелость сыров с низкой температурой второго нагревания составляет 80-90°Ш, а сыров с высокой температурой второго нагревания - 150-190°Ш.

Хорошее плавление и консистенция плавленого сыра получается при определенном рН. С рН плавленого сыра тесно связана буферная емкость перерабатываемых сыров (сырья). Сырная масса различных сыров представляет сложную систему, обладающую меньшей или большей буферной емкостью.

Для процесса плавления характер буферной способности сыра имеет большое значение: сыры с большей буферной емкостью позволяют в больших пределах варьировать количеством и качеством солей-плавителей, не нарушая оптимальных зон рН плавленых сыров.

Сыры с низкой температурой второго нагревания плавятся лучше при рН=5,2-5,5, кислые сыры с рН ниже 5,2 плавятся плохо. Для сыров с высокой температурой второго нагревания оптимальная зона рН находится в пределах 5,6-5,8. Активную кислотность смеси можно определить как средневзвешенную в зависимости от количества составляющих и рН:

рНсм=(рН1*К1+рН2*К2) / Ксм,

где рНсм – активная кислотность смеси;

рНı, рН2 – активная кислотность ее составляющих;

К1, К2, Ксм – количество смеси и ее составляющих.

5.Подбор солей-плавителей.

При подборе солей-плавителей учитывают их активность и свойства исходного сырья.

Азотистые соединения в сыре (сырье) представлены не­сколькими фракциями. В сыре обнаруживаются нераствори­мые и водо-растворимые белки, а также пептиды, аминокисло­ты, амины и другие азотистые соединения. Низкомолекулярные белковые фракции адсорбируются на высокомолекулярных фракциях, придавая последним повышен­ную устойчивость в водных растворах и способствуя связыва­нию воды, набуханию, а в некоторых случаях (при определен­ных соотношениях между фракциями) переходу белка в рас­творимое состояние.

Однако в большинстве случаев для полного растворения белка необходимо усиление связи между белком и водной «оболочкой». Повышение электрического заряда белковых частиц, с од­ной стороны, ослабляет связь между цепочками в молекуле, а с другой, - увеличивает связь с растворителем. Величина за­ряда повышается со снижением валентности катиона. Кислоты в растворах придают белковым частицам положительный за­ряд, который увеличивается по мере снижения валентности аниона. Чем выше валентность аниона, тем активнее действие этой соли.

Действие солей-плавителей, как считает С. М. Баркан, связано с адсорбцией их на поверхности белка. Анионы многоосновных кислот обладают большой ад­сорбционной способностью и связываются с белками сыра, придавая им отрицательный заряд. Анионы фосфорной, лимонной и других кислот, адсорбционно связываясь с казеином или параказеином, усиливают его отрицательный заряд, при этом рН смещается в щелочную сторону, а изоэлектрическая точка - в кислую, казеин приобретает свойства гидрофильности, набу­хает и сохраняет агрегативную устойчивость, благодаря чему белки сыра выдерживают нагревание. В случае применения со­ли с многовалентным катионом казеин адсорбирует ионы каль­ция, рН смещается в кислую сторону, а изоэлектрическая точ­ка - в щелочную, и казеин выпадает в осадок (денатурация белка).

Соли с многовалентными анионами и одновалентными кати­онами в растворе ведут себя как щелочи. При введении полно­стью замещенных солей в сырную массу между ними и белка­ми, а также между продуктами их распада и минеральными солями сырной массы происходят обменные реакции. В резуль­тате этого в сыре образуются легкорастворимые белковые соли с одновалентными катионами. Процесс характеризуется резким повышением рН сыра и переходом белка в растворимое состоя­ние, способствующее дальнейшему плавлению. Сыр, расплав­ленные с щелочами или с основными солями, имеет щелочной и мыльный вкус, что резко ухудшает его качество. Поэтому для плавления обычно применяют средние и слабокислые соли. В растворах средних солей белки неодинаково адсорбируют ионы солей. Адсорбционная способность белков по отношению к ионам электролитов определяется валентностью ионов. В растворах средних солей из многовалентных катионов и одновалентных анионов белками адсорбируются преимущественно катионы и, наоборот, в растворах средних солей из многовалентных анионов и одновалентных катионов – анионы. Соответственно виду адсорбированных ионов изменяется электрический заряд белковых частиц, уменьшается или, наоборот, уве­личивается их подвижность и устойчивость.

При введении средних солей в белковый раствор внешне наблюдается тот же процесс плавления, что и при использова­нии щелочи или основных солей. Однако эти процессы химиче­ски различны. Введение в сыр средних солей в слабой степени изменяет химическую природу белка сыра и позволяет полу­чить плавленый сыр, близкий по органолептическим показате­лям к натуральному.

Таким образом, соль-плавитель характеризуется валентно­стью анионов, определяющей ее адсорбционную способность и степень замещенности катионов, которая обусловливает нейт­ральный, кислый или щелочной характер этой соли. Учитывать наличие свободных водородных ионов в сыре, является одним из наилучших регуляторов качества плавленого сыра.

Преимущественно адсорбционный характер соединения ме­жду соль-плавителем и белком характеризует величина отно­шения растворимого белка к общему белку в натуральном и выработанном из него плавленом сыре:

Таблица 3.2.1

Сыр	Общий азот, %	Растворимый азот, %	Отношение растворимого азота к общему, %
Первый вариант
Натуральный	8,6	1,3	15,1
Плавленый	4,38	1,03	23,5
Второй вариант
Натуральный	8,6	4,15	48,2
Плавленый	4,38	4,15	94,5

В первом варианте растворимый азот был определен в вод­ной вытяжке сыра (обычный метод определения), во втором - вода была заменена 5 %-ным раствором натрия фосфорнокислого двузамещенного.

Плавление сыра не намного увеличивает отношение растворимого белка к общему в том случае, когда растворимый белок определяется в водной вытяжке, в тоже время в раствор натрия фосфорнокислого двузамещенного переходит 95 % всего белка, содержащегося в сыре. Можно предположить, что в плавленом сыре, в водной фазе которого содержится 5-6% фосфатов или других солей-плавителей, в растворимом состоя­нии находится до 90% всего белка. Однако при уменьшении концентрации соли-плавителя основная масса белкавновь пе­реходит в нерастворимое состояние. Это имело место в первом варианте.

Было бы неправильным при определении механизма дейст­вия соли-плавителя игнорировать значение химических реак­ций, протекающих в сыре при плавлении. В нерастворимой ча­сти плавленого сыра резко повышается (в 2 раза по сравнению с исходным сырьем) содержание кальция и фосфора. Это явле­ние служит доказательством декальцинирования белка и образования при нагревании нерастворимых трехзамещенных фосфорнокислых солей кальция. Одновременно параказеинат кальция переходит в параказеинат натрия.

Качество плавленого сыра (вкус, консистенция) определя­ется соотношением между основными формами белка в сыр­ной массе: параказеината кальция и параказеината натрия. Увеличение количества связанных с белком сыра ионов кальция придает ему плотную, связную консистенцию. Ионы натрия размягчают консистенцию сыра. Увеличение количества водородных ионов нарушает связь между белковы­ми частицами, делает сыр крошливым, творожистым.

Соли, вводимые при плавлении сыра, могут нарушить соотношение между формами белка в сырной массе. Кислые соли-плавители повышают кислотные свойства белка и способствуют получению в конечном итоге сыра с несвязной крошливой консистенцией. Основные соли увеличивают количество растворимых натриевых солей, размягчающих консистенцию сыра. Подбирая количество ионов водорода и металла в формуле соли-плавителя, можно получить плавленый сыр с соотношени­ем между белковыми солями, близкими к их соотношению в натуральном сыре.

Таким образом, основным действующим фактором в соли-плавителе является ее анион. Однако и катион соли, связыва­ясь с белком и другими органическими соединениями, может изменить химические свойства составных частей сыра. В ряде случаев, например при переработке кислого сырья, повышение взаимосвязи катиона с белком сыра желательно. При переработке сырья с высоким значением рН катион, вступая в соединение с белком, ухудшает качество готового продукта. Действие катиона регулируют соответствующим подбором активной кислотности соли-плавителя. При введении соли-плавителя в сырную массу и последую­щем плавлении изменяется активная кислотность плавленого сыра.

При работе с незрелыми и зрелыми сырами зависимость между активной кислотностью плавленого сыра, значением рН сырья и дозой соли с достаточной степенью точности можно выразить следующим уравнением:

рНп=рНс+ К С,где

рНп и рНс - значения рН плавленого сыра и смеси сырья, пошедшего на переплавку;

К – коэффициент, зависящий от активной кислотности и вида соли, а также зрелости натурального сыра;

С - доза соли, % к массе сырной массы.

С повышением активной кислотности величина К снижает­ся. При значении рН соли, близком к значению рН смеси, К стремится к нулю. А при дальнейшем снижении эта величи­на приобретает отрицательное значение. С повышением зрело­сти сыра значение К также снижается.

Следовательно, при переработке незрелого и зрелого сыров активная кислотность плавленого сыра зависит от активной кислотности соли-плавителя и ее дозы. При переработке перезрелых сыров зависимость между рН и дозой соли теряет свои прямолинейный характер. С повышением дозы соли величина К уменьшается. Поэтому при плавлении перезрелых сыров ак­тивная кислотность плавленого сыра в основном зависит от ак­тивной кислотности соли-плавителя и лишь в слабой степени от ее количества.

Плавленые сыры, выработанные с разными солями-плавителями, имеют различные оптимальные зоны активной кислотно­сти, при которых они получают наивысшую органолептическую оценку. Оптимальные значения рН плавленых сыров слабо зависят от зрелости исходного сырья и определяются видом соли-плави­теля:

Таблица3.2.2.

Сырье	Основное значение рН плавленых сыров, выработанных с солью-плавителем.
Фосфатом натрия	Цитратом натрия
Незрелое (рН=5,35)	5,83	5,5
Зрелое (рН= 5,45)	5,9	5,5
Перезрелое (рН=5,8)		5,5

Значения рН плавленого сыра могут резко отличаться от оптимального значения рН сырья. Для того чтобы плавленый сыр имел кислотность, близкую к оптимальной, необходимо при подборе соли-плавителя пра­вильно определить вид и количество соли-плавителя. Вид соли-плавителя подбирают, прежде всего, в зависимости от активной кислотности исходного сыра. Количество и активную кислотность соли-плавителя подби­рают в зависимости от активной кислотности исходного сырья и степени его зрелости.

В тех случаях, когда активная кислотность сыра, идущего в переплавку, близка к оптимальной кислотности плавленого сыра, рН соли должна быть близка к рН сыра.

Если рН сыра (сырья) меньше оптимальной рН плавленого сыра, то следует употреблять щелочные соли, и наоборот, при рН сырья, превышающем оптимальный рН плавленого сыра, следует употреблять кислые соли с низким значением рН.

С. М. Барканом (Баркан, Кулешова, 1967) рекомендованы смеси солей-плавителей с определенным значением активной кислотности для сырья различной зрелости:

Таблица 3.2.3.

Сыры	Зрелость сырья (растворимый белок в % к общему)	рН сырья	Фосфаты (натрий фосфорнокислый двузамещенный+натрий фосфорнокислый однозамещенный)	Цитраты (лимонная кислота+ сода)
рН	Состав, %	рН	Состав, %
Незрелые	5-10	5-5,5	8,6	100+0	5,5	59+41
Зрелые	20-25	5,51-5,8	7,0	93,5+6,5	5,3	61+39
Перезрелые	25-30	5,81-6	6,5	74+26	5,0	65,5+34,5

Е. М. Шубиным найдена возможность применения в качест­ве соли-плавителя натриевой соли триоксиглуатаровой кислоты:

Таблица 3.2.4.

Сырье	Натриевая соль триоксиглуатаровой кислоты (триоксиглуатаровая кислота + сода)
рН раствора	Количество, кг на 100 л раствора
Незрелое (рН=5,35)	5,83	5,5
Зрелое (рН= 5,45)	5,9	5,5
Перезрелое (рН=5,8)		5,5

Приготовление растворов солей-плавителей дает возмож­ность получать активную кислотность раствора для данного ви­да сырья, позволяет снижать дозу солей и повышать качество плавленого сыра. В настоящее время используют смеси конден­сированных фосфатов: триполифосфата натрия и натрия пирофосфорнокислого трехзамещенного, а также цитратно-фосфатные смеси.

Оптимальная доза солей-плавителей на 100 кг сырной мас­сы колеблется в пределах:

- для лимоннокислого натрия (рН 5,5-6) 2-3 кг безводной соли;

- натрия фосфорнокислого двузамещенного – 4-4,5 кг кристаллогидрата;

- смеси триполифосфата натрия и натрия пирофосфорнокислого трехзамещенного - 1,5-1,8 кг безводной соли;

- смеси лимоннокислых и фосфорно­кислых солей по швейцарскому рецепту - 1,6-2 кг безводной соли;

- смеси тетранатрийпирофосфата и соли Грахама - 1,6-1,8 кг безводной соли.

Для исходного сырья недостаточной зрелости количество соли-плавителя увеличивается, а для зрелого, наоборот, сни­жается в среднем на 1 % к общей массе сырья.

Чтобы рассчитать дозу соли-плавителя, исходят из активно­сти соли. Активность фосфорнокислых солей по Са-связывающей способности зависит от содержания в соли-плавителе ос­новного вещества Р₂О₅. Использование фосфорнокислых солей с повышенным содержанием основного вещества Р₂О₅ позволя­ет снижать дозу соли-плавителя. В среднем на 100 кг сырной массы вносят раствор фосфорнокислых солей, содержащий 0,9 кг Р₂О₅, что обеспечивает плавленому сыру хороший вкус и эластичную связную консистенцию.

При использовании растворов триполифосфата натрия и натрия пирофосфорнокислого трехзамещенного определяют содержание Р₂О_5. Для этого производят расчет, исходя из фактического содержания Р₂О₅ в каждой из указанных солей.

Плавленые сыры с различными солями имеют активную различную оптимальную кислотность (величину рН): с лимоннокислым натрием – 5,5-5,6, с смесью триполифосфата натрия и натрия пирофосфорнокислого трехзамещенного (пищевого) – 5,6-5,8, с смесями лимоннокислых и фосфорнокислых солей – 5,8-5,9, с смесью натрия пирофосфорнокислого четырехзамещенного и соли Грахама – 5,4-5,7, а натрием фосфорнокислым двузамещенным – 5,9-6,1.

Каждая из применяемых солей-плавителей дает лучшие результаты плавления определенных видов сырья. Сыры натуральные сычужные типа швейцарского лучше плавить с лимоннокислыми солями или со смесью лимоннокислых и фосфорнокислых солей. Они сообщают плавленому сыру приятный, слегка кисловатый привкус, в меру плотную эластичную консистенцию. Соли лимонной кислоты (дву- и трехзамещенный цитрат натрия) применяют для зрелого и перезрелого сыра. Они повышают на 0,2-0,3 активную кислотность сырной массы, облагораживают вкус и способствуют устранению пороков, вызванных нейтральной реакцией сыра.

Сыры сычужные типов голландского и латвийского перерабатывают со смесью конденсированных фосфатов, которая позволяет получить плавленый сыр с чистым сырным вкусом и в меру плотной эластичной консистенцией. Для перезрелых сычужных сыров типа голландского используют смесь натрия пирофосфорнокислого четырехзамещенного и соли Грахама.

Нежирные сыры и брынзу перерабатывают как со смесью конденсированных фосфатов, так и с натрием фосфорнокислым двузамещенным. Лучшее качество плавленого сыра получается при переработке нежирных сыров со смесью триполифосфата натрия и натрия пирофосфорнокислого трехзамещенного. Натрий пирофосфорнокислый двузамещенный в отдельных случаях сообщает плавленому сыру фосфатный, щелочной привкус и липкую консистенцию. При использовании этой соли в плавленом сыре отмечается порок – нерасплавленные зерна белка.

Выбор солей-плавителей определяется и требуемой консистенцией продукта (ломтевые и пастообразные).

Использование натриевых солей лимонной кислоты позволяет получить ломтевые сыры с чистым приятным вкусом, эластичной, достаточно нежной консистенцией. Для ломтевых сыров применяют смеси солей, содержащие в своем составе высокомолекулярные фосфаты (соль Грахама). Для пастообразных сыров лучшими считаются средне молекулярные фосфаты. Хорошие результаты для пастообразных сыров дают цитратно-фосфатные смеси растворов солей, приготовленных по типу швейцарских рецептов, а также специально подобранные смеси полифосфатов.

Количество и активную кислотность соли-плавителя подби­рают в зависимости от активной кислотности исходного сырья и степени зрелости. Правильно подобранные соли-плавители позволяют получить плавленый сыр с чистым, хорошо выра­женным вкусом и запахом и соответствующей стандарту кон­систенцией.

Нежирные (несоленые) сыры, используемые вместе с тво­рогом, перерабатывают с натрием фосфорнокислым двузамещенным в виде кристаллогидрата.

В табл.2.5.5 приведены растворы солей - плавителей, количество компонентов.

В табл.2.5.6 приведены рН и кислотность (в условных граду­сах) растворов солей-плавителей.

Таблица 3.2.5.

Сыр	рН раствора	Кислотность смеси лимоннокислых и фосфорнокислых солей, условные градусы.
Натриевая соль лимонной кислоты	Смеси конденси- рованных фосфатов
Натуральный сычужный типа швейцарского зрелый не полной зрелости	5,5	7-7,1 7,2-7,3	6,5-6,6 —
Натуральный сычужный типа голландского зрелый не полной зрелости		6,9-7 7,2-7,3	4,6-5,5 —
Натуральный сычужный типа латвийского зрелый не полной зрелости	— —	6,9-7 7-7,1	— —
Нежирный зрелый незрелый	— —	7,2-7,3 7,3-7,5	— —
Смеси сыров (для получения плавленых пастообразных с различной степенью зрелости) рН=5,7-5,8 рН=5,6-5,7	— —	— —	5,5-6,5 3-4,5
Смеси сыров (для получения плавленого ломтевого)	—	—	5,8-6,8

Растворы солей-плавителей готовят в сосудах из химически стойких материалов (керамика, нержавеющая сталь) или мате­риалов, покрытых эмалью. Для приготовления раствора используют только питьевую воду. Раствор лимоннокислых солей (концентрация 58%) готовят следующим образом. Чтобы приготовить 1000 л раствора ли­моннокислого натрия, в сосуд вливают 700 л горячей воды, в которой растворяют пищевую соду. Затем постепенно добавляют лимонную кислоту. При этом происходит интенсив­ное вспенивание раствора. После внесения лимонной кислоты в раствор его доводят до кипения. Когда раствор просветлеет, и выделение пузырьков углекислого газа прекратится, в рас­твор доливают воду до 1000 л, поддерживая температуру 70° С. В целях контроля, определяют рН или градус кислотности.

Смеси растворов конденсированных фосфатов готовят с ис­пользованием триполифосфата натрия и натрия пирофосфорнокислого трехзамещенного в различном соотношении. Растворы солей готовят в больших емкостях с расчетом ис­пользования их в течение 1-2 смен. В рассчитанное количест­во воды, температура которой 15-30°С, вносят натрий пирофосфорнокислый трехзамещенный, а затем постепенно при непрерывном переливании триполифосфат натрия до получения однородной суспензии. Можно вносить в воду и триполифосфат натрия, но тогда надо использовать холодную воду, так как эта соль растворяется с выделением тепла. После получения однородной суспензии раствор подогрева­ют (70-90° С) до образования прозрачного раствора, который затем охлаждают (до 20° С).

Для приготовления 1000 кг раствора солей-плавителей 20%-ной концентрации, берут 50 кг натрия пирофосфорнокислого, 170 кг триполифосфата натрия и 780 кг воды.

Смесь солей-плавителей по типу швейцарских рецептов при­меняют для улучшения вкуса плавленых сыров. Для приготов­ления солей-плавителей в емкость наливают воду и ее подо­гревают. В горячей воде растворяют лимонную кислоту, а за­тем осторожно добавляют пищевую соду. После прекращения вспенивания растворяют соли фосфорных кислот и доводят раствор до кипения. Затем в раствор вводят углекислый каль­ций и кипятят в течение 20—25 мин. В результате взаимодей­ствия углекислого кальция с солями лимонной и фосфорной кислот образуется коллоидный раствор фосфорнокислого каль­ция. При этом раствор белеет, густеет и приобретает сливкообразную консистенцию. Как правило, нельзя использовать растворы солей-плавителей, которые не доводились до кипе­ния. Растворы солей, в которые не добавляют углекислый каль­ций, остаются прозрачными.

6.Созревание сырной массы.

Под созреванием сырной массы понимают действие солей-плавителей на белок в процессе выдержки раздробленного сыра с солями-плавителями. При переработке незрелого сыра (главным образом нежирного) такая выдержка способствует набуханию сырной массы и лучшему ее плавлению, снижает расход соли-плавителя на 0,5-1 % к общему количеству сырья, улучшает консистенцию плавленого сыра.

Для созревания размельченной сырной массы ее смешивают с рассчитанным количеством солей-плавителей (в сухом виде или растворе), тщательно перемешивают и оставляют на 1-3 ч. Созревание существенно влияет на процесс плавления сыра. Соли-плавители, проникая в глубь частиц сыра при выдержке смеси, равномерно распределяются в сырной массе. При нагревании несозревшей массы нежирного сыра после введения в нее солей-плавителей частицы сыра оплавляются лишь снаружи. Внутри такой частицы остается нерасплавленное ядро, денатурирующееся под действием высоких температур, что ухудшает качество готового сыра.

Продолжительность выдержки (созревания) сыра с солями-плавителями зависит от вида и зрелости сыра. Выдерживая сырную массу с солями-плавителями, можно любой сыр (за исключением перезрелого) привести в состояние, удобное для плавления. Увеличивая продолжительность созревания сырной массы, можно уменьшить дозу соли-плавителя и получить сыр с удовлетворительной оценкой качества.

Таблица 3.2.6.

Показатели качества плавленого сыра	Оценка качества плавленого сыра (в баллах) в зависимости от продолжительности выдержки сырной массы с солями-плавителями
Содержание соли-плавителя 2 %
Вкус	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)
Консистенция	19 (грубая)	20 (мучнистая, плотная)	21 (плотная)	21 (плотная)
Общий балл
Содержание соли-плавителя 3%
Вкус	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)
Консистенция	20 (грубая)	22 (плотная)	22 (плотная)	23 (удовлет- ворительный)
Общий балл
Содержание соли-плавителя 4%
Вкус	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)
Консистенция	22 (легкая мучнистость)	23 (удовлет- ворительная)	24 (хорошая)	22 (слабая)
Общий балл
Содержание соли-плавителя 5%
Вкус	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)	43 (удовлет- ворительный)
Консистенция	23 (удовлет- ворительная)	22 (слабо- мажущаяся)	22 (слабо- мажущаяся)	21 (клейкая)
Общий балл

При переработке натуральных зрелых сыров процесс созревания можно исключить. В тоже время созревание увеличивает процесс подготовки сырной массы к плавлению, требует дополнительных площадей и емкостей. Раздробленная масса натуральных сычужных сыров под действием воздуха подвергается окислительным процессам, ухудшающим качество плавленого сыра. Поэтому для плавленых сыров, вырабатываемых из натуральных сычужных сыров, предварительное созревание сырной массы ограничивают до 1 ч. Выдержка сырной массы в течение этого времени достаточна для равномерного проникновения солей-плавителей вглубь частиц тонко раздробленного сыра с солями-плавителями выдерживают как отдельные виды измельченных сыров, так и смесь компонентов сырья по рецептуре (кроме жировых компонентов). При созревании сырья с солями-плавителями лаборатория цеха проверяет химический состав и рН сырной массы.

7.Плавление сырной массы.

Процесс плавления сырной смеси является ответственной операцией, определяющей в известной мере качество готового продукта и его стойкость при хранении.

Плавление подготовленной смеси производят в специальных закрытых котлах или других аппаратах с паровой рубашкой и механической мешалкой. Нагрев сырной смеси ведут постепенно пуском пара в межстенное пространство котла при давлении от 1,5 до 2 атм. (1,47·10⁵ до 1,93·10⁵ Па), а также введением пара непосредственно в сырную массу. В последнем случае нужна установка водоотделителя и фильтра.

Порядок закладки сырья зависит от вида вырабатываемого плавленого сыра. Например, для сыров 45-60 % жирности можно рекомендовать следующий порядок закладки компонентов. В котел вносят все компоненты смеси кроме сливочного масла, производят подплавление массы до 65-70°С, после чего вносят масло и плавят до готовности. Для сыров 30-40 % жирности во избежание пригара, на дно котла помещают часть масла, затем жирные сычужные сыры и творог, нежирный сыр и сухое молоко. В последнюю очередь в котел вносят соли-плавители, воду, массу подплавляют и вносят остальную часть масла.

При использовании агрегата для измельчения и плавления все компоненты складываются одновременно с учетом внесения солей-плавителей в последнюю очередь. Температура плавления сыра колеблется от 80°С до 90°С и реже 95°С в зависимости от состава, свойства сырья, вида плавленого сыра и хода технологического процесса. С целью некоторого увеличения кислотности и остроты вкуса сыра, получения менее плотной консистенции температуру повышают до 90°С, а в отдельных случаях до 95°С. При необходимости значительного увеличения кислотности и остроты вкуса сыра, а также получения мажущейся, нежной, пластичной консистенции нагретую сырную массу выдерживают в котле при температуре плавления в течение 3-10 мин.

Выдержку сыра при температуре плавления следует производить осторожно, так как перегрев приводит, наоборот, к уплотнению консистенции, появлению пороков мучнистости, крупитчатости. Кроме того, следует помнить, что излишняя выдержка сопровождается загустеванием сырной массы (хотя консистенция готового продукта становится при этом менее вязкой, слабой). Последнее может вызвать затруднения при фасовке горячей массы, особенно при пониженном содержании влаги. Повышение температуры плавления сыра, а также применение выдержки нагретой сырной массы способствует снижению количества остаточной микрофлоры в готовом продукте, что делает его более стойким при хранении. Для уменьшения кислотности и остроты вкуса сыра снижают температуру плавления и не производят выдержки. Более плотной и связной консистенции добиваются уменьшением температуры плавления до 80°С и увеличением продолжительности нагрева.

Продолжительность плавления (при нагреве через стенку) до температуры 75 °С должна составлять не менее 20 мин, что способствует получению однородной сырной массы без наличия не расплавившихся частиц сыра. Время нагрева до более высоких температур (особенно 90 и 95°С), наоборот, должно быть минимальным (10-15 мин). При большой продолжительности плавления не исключено появление привкуса пастеризации и мучнистой консистенции.

При плавлении на агрегатах путем ввода пара непосредственно в массу, время плавления составляет 4-8 мин.

Конец плавления определяют по состоянию массы, которая становится однородной и достаточно текучей, без наличия не расплавившихся частиц сыра. Плохое стекание массы со стенок котла и мешалки (масса неоднородная, рвется и пр.) является признаком недостатка солей плавителей или неправильного режима плавления.

В целях улучшения эмульгирования жира и получения более тонкой структуры плавленого сыра, может быть подвергнут гомогенизации. Применение гомогенизации для ломтевых сыров не целесообразно, вследствие значительного уплотнения структуры. Выражающейся в получении грубой, резинистой консистенции. Расплавленная сырная масса непосредственно после плавления направляется на гомогенизатор, который должен быть прогрет до температуры 75-80°С. Давление гомогенизации поддерживается в пределах 100-150 атм. (98,1·10⁵ до 147,1·10⁵ Па).

Плавление сырной массы на агрегатах имеет свои особенности и производится по следующей схеме:

· Подготовленные компоненты смеси согласно рецептуре отвешиваются в загрузочную тележку.

· Перед загрузкой агрегат необходимо подготовить к работе. Для этого верхний загрузочный и нижний разгрузочный шибера и для продувки паропровода на 5-6 с внутрь емкости пустить пар, затем открыть нижний разгрузочный шибер для слива конденсата и на 3-4с включить мешалку в режим «смешивание». После этого закрыть нижний шибер. Агрегат готов к работе.

Работа на агрегате осуществляется в следующей последовательности:

- загрузочная тележка со смесью для плавления устанавливается в подъемное устройство;

- открывается верхний загрузочный шибер;

- включается подъемное устройство «вверх» (подготовленная смесь из тележки выгружается в рабочий барабан агрегата);

- закрывается верхний загрузочный шибер;

- загрузка произведена. После этого начинается процесс измельчения и плавления;

- включается режущее устройство на режим «медленно».

- через 6-7с включается мешалка;

- через 7-8с после включения мешалки включается в работу вакуум-насос;

- включается подача воды в массу согласно рецептуре при включенном режущем устройстве на режиме «медленно»;

- масса измельчается на режиме «медленно» в течение 2-3 мин, включая время подачи воды;

- подается пар в массу и при температуре массы 60±1°С включается вакуум-насос. Дальнейшее плавление производится без вакуумирования;

- при достижении заданной температуры плавления подача пара автоматически отключается;

- подается вода в рубашку (при необходимости) для охлаждения расплавленной массы в течение (3±0,5) мин;

- после охлаждения включается режущее устройство и мешалка, производится сброс вакуума, приоткрывается нижний шибер для визуального определения готовности сырной массы, после чего производится полная выгрузка массы. Слив массы длится около 30сек. во время слива мешалка включается на «слив», а режущее устройства в конце слива кратковременно включается «медленно»;

- готовая масса насосом подается в расфасовочный автомат;

8.Применение сорбиновой кислоты и низина.

Для предохранения плавленых сыров от плесневения при обильном обсеменении сырья спорами плесеней и целесообразно использовать сорбиновую кислоту. Сорбиновая кислота является фунгицидным веществом. Она имеет следующее строение:

СН₃ –СН2-СН2-СН2-СН2-СН2-СООН

Сорбиновя кислота плохо растворяется в холодной воде (0,16 г в 100 мл), несколько лучше в горячей (0,6 г в 100 мл), хорошо в спирте (14,5 в 100 мл).

Сорбиновую кислоту следует добавлять в конце плавления из расчета 0,1 % к общей массе компонентов, предварительно размешав в небольшом количестве воды с температурой 25-30°С, которая учитывается при расчете рецептуры. Для предохранения плавленых сыров, особенно пастообразных, от возможности вспучивания при большой обсемененности сырья масляно-кислыми бактериями рекомендуется использовать низин.

Низин – антибиотик, образуемый некоторыми штаммами. По химическому строению низин – полипептид.

В плавленый сыр препарат низина вносят из расчета 1,5 г на 10 кг готового продукта (150 ед./г), рассчитанное количество препарата низина вносят в сухом виде непосредственно смесь перед плавлением или с сухими компонентами (сливками, молоком, сывороткой), предварительно перемешав. Хранить низин нужно в сухом помещении при комнатной температуре. В этих условиях он сохраняет активность в течение года.

Низин может быть не эффективным при следующих обстоятельствах:

- обсеменение продукта при расфасовке вегетативной микрофлорой (дрожжами, молочнокислыми и протеолитическими бактериями);

- использование сырья с признаками гнилостного распада;

- наличия большого количества воздушных пустот в продукте.

В этих случаях низин может быть разрушен протеолитическими ферментами образуемыми микрофлорой. Порчу сыра вызовут организмы, на которых низин не действует.

9.Фасовка, охлаждение, упаковка, маркировка, транспортировка, хранение.

Расплавленную сырную массу в горячем состоянии направляют на расфасовочно-упаковочный автомат.

Сыр фасуют:

- в алюминиевую лакированную фольгу в форме брусков массой нетто 100 г;

- в коробочки из полистирола массой нетто 100 г;

- «Чаб», массой нетто150 г;

- в целлофановую ленту, массой нетто 900г(+_100г);

Допускаются отклонения массы нетто при фасовании согласно технической характеристики используемого оборудования.

Упаковывание, маркирование и транспортирование производится согласно технических условий на каждый вид плавленого сыра.

Расфасованные плавленые сыры сразу же подвергают охлаждению. Способы охлаждения могут быть различны: в специальных остывочных помещениях на стеллажах или тележках при температуре воздуха от 6°С до минус 4°С, в охладителях тоннельного или ленточного типа. Длительность охлаждения зависит от способа охлаждения и находится в пределах от 30 мин до 12-16 часов.

Температура охлажденного сыра, при которой он может быть упакован в ящики, должна быть не выше 15°С. Сыр, предназначенный для длительной транспортировки и хранения на холодильниках, должен быть охлажден перед упаковкой в ящики до температуры не выше 8°С.

Температура плавленого сыра, выпускаемого с предприятия, должна быть не выше 8°С.

Сыр хранят на складах, торговых базах или холодильниках при температуре 0 минус 4°С и 0 до 4°С и относительной влажности воздуха соответственно не выше 90 и 85 %.

Продолжительность хранения плавленых сыров находится в пределах, предусмотренными техническими условиями на сыры плавленые, в зависимости от вида и качества сыра.

10. Контроль производства.

Технохимический и органолептический контроль сырья и готовой продукции производится ОТК (лабораторией) предприятия.

Приемку плавленого сыра проводят в соответствии с действующей НТД на «Сыры плавленые».

Отбор проб и методы испытаний проводят по ГОСТ 26809-86 «Отбор проб и подготовка их к анализу»,

ГОСТ 3626-73 «Методы определения влаги и сухого вещества»,

ГОСТ 5867-90 «Методы определения содержания жира»,

ГОСТ 3627-81 «Методы определения содержания хлористого натрия (поваренной соли) и определение сахарозы в случае разногласия в оценке качества согласно ТУ «Сыры плавленые»,

Определение рН в соответствие с «Инструкцией по определению кислотности молока и молочных продуктов путем измерения рН»,

Внутрицеховую оценку проводят по таблице балловой оценки, разработанной и утвержденной ВНИИМС.

Дата добавления: 2015-10-16