Технологія та технологічна схема виробництва твердого сиру
Технологія сиру складається з низки операцій, які можуть виконуватися по-різному, що обумовлюється особливістю окремих видів сирів. Технологічні операції виконуються на обладнанні різних типів, з’єднаних в потокову лінію в різних комбінаціях. Це впливає як на окремі операції, так і на весь технологічний процес в цілому залежно від різної якості молока та виду сиру, який виготовляється. [5]
Важливу роль в виробництві сирів відіграє молочнокисла заквашувальна мікрофлора. Особливістю вироблення сиру є те, що свіжу сирну масу піддають дозріванню, під час якого в ній розвиваються певні види мікроорганізмів, відбуваються ферментативні процеси і зміни фізико-хімічного стану.
Розглянемо технологічну схему виробництва твердого сичугового сиру з постадійним описом технології його виготовлення (рис. 1.3).
Приймання молока включає такі операції: перевірку супроводжувальних документів, огляд тари, органолептична оцінка молока, визначення температури, відбір проб та проведення аналізів для оцінки якості та сиропридатності молока, сортування молока, оформлення необхідної документації. Контролю піддають кожну партію молока, що була доставлена на виробництво. Для переробки на сир використовується лише сиропридатне молоко, що відповідає вимогам ГОСТ 13264 – 88 і технологічним інструкціям.
Підготовку молока для забезпечення нормального сичужного згортання і розвитку молочнокислих бактерій називають дозріванням. У процесі дозрівання молока змінюються фізико-хімічні та технологічні властивості молока (збільшується кількість розчинних азотистих речовин, укрупнюються міцели казеїну, частина нерозчинних кальцієвих солей переходить у розчинний стан). Ці глибокі зміни внаслідок дозрівання молока позитивно позначаються на якості сиру. Молоко, що направляється на виробництво сиру, потрібно витримувати при температурі 10-12 °С протягом 10-14 годин з метою наростання кислотності. Витримування застосовується як для сирого, так і для пастеризованого молока.
Рис. 1.3 Загальна технологічна схема виробництва сичугових сирів
Придатне для виготовлення сиру молоко зважують, очищують від механічних домішок, проціджують крізь фільтри або на сепараторах-очисниках і пастеризують. Метою пастеризації є знищення вегетативних форм мікроорганізмів, інактивація ферментів, що знаходяться в нативному стані, підготовка молока до згортання. Залежно від типу пастеризаційних установок застосовують тривалу пастеризацію 63…65 С протягом 20 хв і короткочасну – 70…72 С з витримуванням 20…25 с. Оптимальним режимом пастеризації молока є нагрівання його до температури від 70 до 72 °С з витримкою від 20 до 25 секунд. Термічна обробка молока знижує його сиропридатність, тому в сироварінні застосовують бактеріофугування молока на спеціальних сепараторах – бактеріофугах. [12]
Для виробництва сиру використовують молоко (суміш) визначеної жирності. Нормалізація молока ведеться в потоці на сепараторах-вершковідділювачах за жиром нормалізованої суміші. Після заповнення сепараторів перевіряють масову частку жиру в нормалізованому молоці й остаточно регулюють її додаванням пастеризованого знежиреного молока або вершків. Якщо необхідно, проводиться нормалізація за білком (до м. ч. білку 3,2%). Жирність молока, що надходить на завод, часто вище, ніж потрібно, тому незбиране молоко змішують із знежиреним у необхідних співвідношеннях. В сирах с заниженим вмістом жиру передбачається більш високий вміст вологи для отримання сиру з більш м’якою консистенцією. Орієнтовно масову частку жиру в нормалізованому молоці можна визначити за таблицями, наведеними в технологічних інструкціях з виробництва сирів. [8]
Далі відбувається процес підготовки нормалізованої суміші до згортання. Підготовка складається з охолодження молока, внесення в нього хлористого кальцію та бактеріальної закваски. У сироварінні застосовують в основному два види заквасок: до складу заквасок для сирів з низькою температурою другого нагрівання входять мезофільні молочнокислі стрептококи, а до сирів з високою температурою другого нагрівання – термофільні молочнокислі палички. Під час виготовлення твердих сирів у пастеризоване молоко вносять від 0,2 до 0,5 % закваски. Залежно від складу і властивостей молока в нього вносять хлористий кальцій 10…40 г та безводної солі на 100 кг молока у вигляді 40 %-го розчину. Щоб припинити розвиток газоутворюючих бактерій та запобігти пізньому здуванню сирів під час їх визрівання застосовують калійну селітру (KNO3). Для згортання використовують ферментний препарат – сичуговий порошок, який одержують на спеціальних заводах зі слизуватої оболонки шлунка (сичуга) новонароджених телят чи ягнят. Тривалість згорання молока становить 25…90 хв. залежно від виду сиру. Оптимальною температурою для згортання молока вважається 41…42 С. Підвищена кислотність прискорює згортання. Оптимальне значення рН – 5,9…6,0. [5], [6]
Далі проводять обробку згустку, яка включає подрібнення згустку (мета – зневоднення сирної маси) та друге нагрівання (проводять для прискорення зневоднення сирного зерна). Друге нагрівання слід проводити зі швидкістю не більш 1-2 °С за хвилину і при інтенсивному вимішуванні, щоб уникнути утворення грудків сирного зерна. Для голландських сирів температура другого нагрівання повинна бути 40-41 °С, тобто на 8 °С вище температури першого нагрівання. Розрізняють дві температури другого нагрівання: низьку – 38-42 °С й високу – 50-58 °С. [12]
Формування сиру – сукупність технологічних операцій, спрямованих на відділення сирного зерна від сироватки та утворення з нього монолітних індивідуальних сирних голівок або блоків потрібної форми, розміру, маси. Формування рекомендується проводити при температурі в приміщенні 18-20 °С. Існують два основні способи формування сиру – з пласта під шаром сироватки і насипом. Відповідно до цього в першому випадку використовуються формувальні апарати різних конструкцій (горизонтальні і вертикальні), в другому випадку – віддільники сироватки.
Пресування сиру проводиться з метою ущільнення сирної маси, видалення залишків вільної (міжзернової) сироватки та утворення замкненого і міцного поверхневого шару (скоринки сиру). На стадії пресування використовуються різноманітні преси – горизонтальні, вертикальні, тунельні, карусельні і т.д. Самопресування здійснюється у формах з періодичним їх перегортанням.
Соління сиру проводять в розсолі з концентрацією повареної солі (21±3%) протягом 1 доби. Сіль не тільки поліпшує смак сиру, вона є також регулятором мікробіологічних, біохімічних та ферментативних процесів, що протікають у ньому, впливає на колоїдно-фізичні властивості сирної маси, сприяє утворенню кірки. Сіль відіграє роль смакового інгредієнта, що надає продукту специфічний смак і гостроту.
Існує кілька способів соління сиру. Для твердих сирів з високим вмістом солі (до 3,5 %) основним є спосіб соління в розсолі. Сири розміщаються на багатоповерхових етажерках, які опускають у басейни із циркулюючим розсолом повареної солі концентрацією 18-19 %. Весь процес триває 6-10 днів залежно від маси сиру: чим крупніше голівки, тим довше триває соління.
Обсушування сиру проводиться для видалення вологи з поверхні головки у спеціальному приміщенні протягом 1-6 доби при температурі 10 (±2) °С і відносній вологості повітря від 90 до 95 %.
Сир перед визріванням пакують у полімерну плівку або полімерне покриття на спеціальному устаткуванні і направляють у камери визрівання сирів. Найбільш діючий спосіб запобігання псування кірки, а також зменшення усушки сиру – це парафінування сирів. Сири парафінують у місячному віці, коли на голівках утвориться тонка суха скоринка. Парафінування може бути замінено пакуванням сиру в полімерні плівки. При застосуванні полімерного покриття виключається трудомісткий догляд за сиром, втрати маси в процесі миття голівок, значно скорочуються втрати через усушку сирів.
Дозрівання сиру являє собою складний комплекс взаємопов’язаний мікробіологічних, біохімічних і фізико-хімічних процесів, що протікають у сирній масі. При цьому всі його складові частини (молочний цукор, білки, жири та інші органічні і мінеральні компоненти) проходять певні перетворення, що у кінцевому результаті обумовлює формування властивих даному виду сиру органолептичних показників. Тривалість дозрівання залежить від багатьох причин, основними з яких варто вважати вологість сирної маси після пресування, активність препарату сичугового ферменту й використовуваних заквасок молочнокислих бактерій. Для різних видів сиру тривалість дозрівання коливається від 2 до 6 міс. У процесі дозрівання формується малюнок сиру.
Сири, що досягли кондиційної зрілості, перед відправкою з підприємства сортуються і оцінюються за якістю. Оптимальні строки зберігання і реалізації при температурі від 0 до 6 °С і відносній вологості повітря від 80 до 85 % складають не більше 4-х місяців. [3], [11]
Перераховані стадії виробництва сиру складаються з цілого ряду операцій, що виконуються вручну або механізованих (автоматизованих). Вироблення кожного виду сиру характеризується конкретними технологічними режимами, зазначеними в технологічних інструкціях. Одним з основних чинників, що впливають на якість сиру і його конкурентоспроможність, є також технічний рівень підприємства. [10]
Технологія виробництва твердого сиру
Твердий сир – їжа, що виготовляється з молока різних тварин шляхом зброджування його сичугом або різними молочно-кислими бактеріями, відокремленні сироватки з подальшою обробкою згустку та витримкою від трьох місяців до трьох і більше років. Виготовлення твердого сиру є багатостадійним процесом. Основні стадії: підготовка молока знежирення та пастеризація; вурдження – додавання молочнокислої або сичужною закваски; відділення сироватки; пресування – з’єднання сирних зерен в монолітний шматок, а також вичавлювання залишків сироватки; соління; дозрівання (визрівання), при якому всі складові частини сирної маси піддаються глибоким змінам, внаслідок яких формуються специфічний смак, аромат сиру, його консистенція і рисунок. Важливою особливістю твердих сичужних сирів, виготовлених за традиційною технологією, є придатність їх до тривалого зберігання.