Этот сайт посвящается великому человеку, моему отцу -
Оноприйко Алексею Владимировичу.
Светлая память тебе, Папа!


Лаборатории на молокозаводе, чистота, стерильность, заезжает цистерна со свежим молоком с фермы - в мензурку набирают пробу, градусник и т.д. Старичок-водитель смотрел на это действо, не утерпел и говорит: "Та свежее то молоко, свежее! Холоднее! Я в тую цистерну часы упустив, уж так продрог пока намырявся" :)

Молочное дело:

Этот текст только для ознакомления! Скачайте себе полную версию в формате PDF бесплатно! >>>

<<< 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 >>>
Скорость прессования характеризуется интенсивностью выделения сыворотки и соответствующей ей скоростью уплотнения сырной массы.

         Прессование - важнейший технологический процесс производства сыра, обеспечивающий получение продукта с заданными свойствами и товарным видом. Практика прессования сыра достаточно проста. В то же время это весьма сложный физико-химический и механический процесс, который одновременно объединяет в себе склеивание сырных зерен в компактную, сравнительно однородную массу определенной формы и размеров, максимально допустимое уплотнение под действием внешней статической нагрузки и удаление излишков сыворотки. При этом поверхностный слой сыра переуплотняется, обезвоживается и превращается в натуральную защитную корку продукта, обладающую более высокой прочностью, однородностью и меньшей проницаемостью.

         В технологическом процессе производства твердого сыра прессование является важнейшей операцией, без которой невозможно получить продукт товарного вида и высокого качества. Теоретические предпосылки процесса прессования до сих пор четко не сформулированы, однако имеется довольно много соображений, объясняющих ту или иную сторону этого процесса. С физической точки зрения процесс прессования сыра можно представить как затухающую фильтрацию жидкости в деформируемой пористой среде.

         Ориентировочные параметры процесса прессования, в зависимости от вида и размеров сыра, приведены в табл. 1.9.

         Таблица 1.9 - Параметры процесса прессования

        

         Сыр При расчетах давления Площадь полотна сыра, см2 Давление на сыр, Н Усилие, оказываемое на один сыр при макс. пресс. нагрузке Давление, оказываемое на сыр при прессуемой нагрузке, кПа Давление в пневмоцилиндре пресса (показания манометра, атм) Продолжительность прессования, ч

         средняя масса сыра, кг макс. прессуемая нагрузка на 1 кг кгс Н

         кгс Н

         Советский 14,0 40 392,4 931,0 0,0931 560 5493,6 60 5,0 4-6

         Кубанский 9,0 30 294,3 214,0 0,0214 270 2648,7 126 2,5 4-6

         Голландский

         круглый 2,5 40 392,4 154,0 0,0154 100 981,0 65 1,0 1,5-2

         брусковый 5,5 40 392,4 420,0 0,0420 220 2158,2 52 2,0 1,5-2

         Костромской

         большой 10,5 40 392,4 908,0 0,0908 420 4120,0 46 4,0 1,5-2

         малый 5,5 40 392,4 572,0 0,0572 220 2158,2 38 2,0 1,5-2

         Пошехонский 5,5 40 392,4 572,0 0,0572 220 2158,2 38 2,0 1,5-2

         Ярославский унифициров.

         крупный 9,0 30 294,3 214,0 0,0214 270 2648,7 126 2,5 . 2-3

         малый 5,0 40 392,4 1330 0,0133 200 1962,0 150 2,0 1,5-2

         Ярославский 2,5 40 392,4 64,0 0,0064 100 981,0 156 1,0 1,5-2

         Степной 5,5 40 392,4 552,0 0,0552 220 2158,2 40 2,0 1,5-2

         Эстонский 2,5 40 392,4 64,0 0,0064 100 981,0 156 1,0 1-1,5

         Угличский 2,5 30 294,3 294,0 0,0294 75 735,7 25 1,0 1,5-2

         Российский мал. 8,0 40 392,4 572,0 0,0572 320 3139,2 55 2,5 5-8

         Чеддар большой (блок) 19,0 40 392,4 1008,0 0,1008 760 7455,6 75 7,0 12-16

        

        

         Замыкание поверхности и образование коркового слоя на твердых сырах

        

         На поверхности твердых сычужных сыров корка - это переуплотненный, прочный, сухой наружный слой, целенаправленно формируемый технологическими приемами и методами. В основе их образование хорошо замкнутой поверхности сыра при самопрессовании и прессовании в контакте с дренажными материалами. Корка является внешним защитным слоем, предохраняющим сыры от механического повреждения, проникновения внутрь влаги, воздуха, плесени, слизи, акара (сырного клеща) и других нежелательных явлений, в том числе микроорганизмов и насекомых.

         Более точно начало формирования коркового слоя на сырах следует отнести к моменту образования оболочек на сырном зерне после разрезки сгустка и постановки зерна. Известно, что образование тонких, упругих, полунепроницаемых оболочек на сырных зернах является обязательным условием интенсивного обезвоживания сырной массы.

         При формовании, дальнейшем самопрессовании и прессовании сырные зерна, контактирующие с дренажной поверхностью толщиной 1ё3 мм, быстро обезвоживаются в результате дренажа и удаления сыворотки.

         Таким образом, поверхностный слой получается менее влажным по сравнению с остальной массой сыра. Под действием прессующей нагрузки сырные зерна поверхностного слоя сыра постепенно расплющиваются, площадь их оболочек увеличивается и они еще более обезвоживаются. В результате содержимое зерен поверхностного слоя сыра все больше концентрируется, приближаясь по составу к оболочкам сырных зерен. Существенное влияние при этом оказывают вид и параметры дренажного материала, с поверхностью которого контактирует сыр. Лучшей является традиционная салфетка из тканей, сотканных их толстых многоволоконных натуральных нитей (серпянка, бязь, миткаль и др.). Такой материал обладает сильно развитой дренажной поверхностью, хорошей смачиваемостью и высоким капиллярно-всасывающим эффектом по отношению к сыворотке.

         При использовании полимерных сеток и перфорированных дренажных материалов (перфорированная нержавеющая сталь, металлокерамика, пористые полимерные мембраны) существенное влияние на формирование коркового слоя оказывают параметры их дренажных пор и отверстий (размеры, форма, частота), эффективная площадь дренажа, наличие и параметры пуклевки, материал, из которого изготовлен дренаж.

         Образующийся переуплотненный, замкнутый поверхностный слой во время прессования имеет достаточно высокую проницаемость для эвакуации сыворотки из межзернового пространства. Поры между зернами постепенно закрываются за счет все более сильного расплющивания поверхностного, следующего второго и даже, частично, третьего слоя сырных зерен (рис. 1.16).

        

        

        

        

        

        

        

        

        

        

         Рис. 1.16. Схема формирования коркового слоя на поверхности твердых сыров

        

         Сырная пыль и жировые шарики, выносимые изнутри сыра сывороткой, своей массой также постепенно закрывают поры в межзерновых промежутках. Выделяющаяся из сыра к концу прессования сыворотка всегда более прозрачна, чем в начале и даже середине прессования.

         Происходит уменьшение пористости - так называемое "замыкание поверхности" сыра. К этому моменту основная масса межзерновой, гидравлически свободной сыворотки уже иссякает. Коагуляционно выделяющаяся сыворотка выжимается через межзерновые поры и капилляры. Но такой совсем мало. К концу прессования и в начале процесса посолки сыворотка медленно выделяется из сыра в режиме ползущего течения (Re<< 1). Часть ее защемляется в межзерновых промежутках. В этой части сыворотка обогащается развивающимися лактококками, растворимым белком, закисляется, охлаждается, в результате чего вязкость ее повышается.

         Существенное влияние оказывает облитерация стенок межзерновых пор, препятствующая удалению этой части сыворотки, которая включается в процесс гидролиза белков и как бы "впитывается" в сырное зерно. Через несколько часов после прессования в межзерновых промежутках нормально отпрессованных твердых сычужных сыров уже не обнаруживается свободной сыворотки, заметны уменьшившиеся размеры межзерновых промежутков или они полностью закрыты.

         Замкнутость поверхностного слоя улучшается с увеличением количества перепрессовок сыра и повышения, в некоторых пределах, прессующих нагрузок. При перепрессовках (это наглядно проявляется при использовании перфорированных форм) происходит смещение мест контакта поверхности сыра с перфорациями, что обеспечивает более полное, равномерное обезвоживание и уплотнение коркового слоя, а, следовательно, и качество его замыкания.

         Корковый слой свежеотпрессованного сыра может стать пористым, если некоторое время сыр будет находиться на гладкой, без дренажного материала, поверхности стола. Сыр "подпарился". Потеря замкнутости нередко наблюдается во время посолки в рассоле. Это особенно часто наблюдается в крупных сырах, формуемых насыпью (например, российский). При таком формовании в сыр захватывается воздух и аэробная микрофлора цеха. Процесс созревания сыра в данном случае проходит, в том числе и при участии этой микрофлоры. В присутствии кислорода воздуха в сыре проходят, наряду с брожением, окислительные процессы, усиленно идет газообразование. Сыр слегка вспучивается, растягивая корковый слой, увеличивая его пористость.

         Немаловажное значение имеет быстрое охлаждение с одновременным просаливанием поверхности сыра, в результате чего последняя огрубляется и под действием внутреннего напряжения теряет замкнутость (появляются трещины). Это хорошо видно при рассмотрении российского сыра под 10-ти кратной лупой после односуточной посолки. Для предупреждения потери замкнутости поверхности следует сместить во времени охлаждение и посолку сыра. Отпрессованный сыр необходимо сначала охладить в холодной (6ё10°С) воде, выдержав его 4ё6 часов. Корковый слой не просаливается и остается эластичным. Сыр охлаждается, микробиологический и газообразующий процессы в нем замедляются. А затем сыр переместить в рассол с температурой 10ё12°С, где сыр продолжает постепенно охлаждаться. Просаливание поверхностного слоя не приводит к его сильному и быстрому огрублению, газообразование замедляется и уже не оказывает значительного растягивающего воздействия на корковый слоя сыра.

         Прочная корка на твердых сычужных сырах в дальнейшем целенаправленно формируется во время его созревания, путем неоднократной тепловой обработки. Вымытый сыр помещают в кипящую воду на 2ё3 с, затем обсушивают.

         При тепловой обработке из поверхностного слоя вытапливается жир, молочная кислота, растворимые белки, поверхность сыра слегка оплавляется, становится пластичной, закрываются поры и микротрещины. Сыры снаружи становятся гладкими, а их корковый слой упругим, гибким, прочным и хорошо замкнутым.

         Дополнительно к тепловой обработке поверхность сыра можно кальцинировать. В этом случае поверхность сыра становится более твердой и прочной, похожей на яичную скорлупу. Последующее покрытие бесцветными или окрашенными адгезионными препаратами (белковыми, полимерно-парафиновыми сплавами, лаками и т.п.) создает привлекательный вид и лучшую хранимоспособность.

         Распространение бескорковых сыров, упакованных под вакуумом в термоусадочную пленку (например, BKR - 1 или BKR - 2), не требует высококачественного замыкания поверхности. Однако, учитывая не всегда качественную герметичность пакетов из термоусадочных пленок, качественно проведенное замыкание поверхности твердых сычужных сыров позволяет избежать порчи сыра. Кроме того, корковые сыры можно хранить более длительное время без потери качества и товарного вида.

        

         Движение сыворотки в межзерновых капиллярах прессуемого сыра

        

         Прессование сыра, в конечном счете, с гидродинамической точки зрения сводится к возможно более быстрому выделению и удалению сыворотки с целью получения сыров заданной влажности. Выделяющаяся из сырных зерен сыворотка попадает в межзерновые промежутки и капилляры, откуда под воздействием градиента давления выдавливается наружу. Одновременно под действием давления сырные зерна деформируются и смещаются, постепенно заполняя своей массой межзерновые пустоты. На нестационарные явления уплотнения сырных зерен в межзерновой капиллярной системе накладывается много разнообразно влияющих факторов.

         При протекании сыворотки, обладающей определенной вязкостью (1,6?2,2·10-3 Па·с) и несущей в себе некоторое количество частиц сырной пыли и жира, имеют место сорбционные явления, обусловленные влиянием межмолекулярных сил. На стенках капилляров образуется фиксированный слой твердых компонентов сыворотки, обладающий определенными прочностными свойствами. Предельное напряжение сдвига этого слоя зависит от многих факторов и в первую очередь от вязкости, температуры, содержания сухих веществ, в т.ч. белка, жира, лактозы, солей, а также от поперечного сечения и геометрической формы капилляров. При снижении скорости движения сыворотки происходит "заращивание" (облитерация) просвета капилляров. Облитерация проявляется тем сильнее, чем сложнее по молекулярному составу жидкость и чем ближе ее сходство с материалом стенок капилляров. Сыворотка является сложной по молекулярному составу и близкой к сырным зернам, из которых состоят стенки капилляров, своими белковыми, липидными, солевыми и другими компонентами. С увеличением содержания белка, жира, лактозы, солей кальция, сыворотка более плотно и более толстым слоем налипает на стенки. Поэтому сыворотка, например жирных сыров, хуже выпрессовывается из сыра, чем из обезжиренных. Облитерация капилляров увеличивается при повышении градиента давления. Это объясняется тем, что к силам молекулярного сцепления прибавляются силы давления, возникающие в жидкости. Под действием давления также уменьшается сечение межзерновых промежутков и капилляров, а отсюда и возможность запрессовки сыворотки внутри сыра. Оно наблюдается тогда, когда сырную массу, имеющую много влаги, прессуют повышенными нагрузками. Капилляры в сыре, а особенно в поверхностном слое, резко уменьшаются (порядка нескольких микрон). Эти размеры соизмеримы с толщиной облитерационного слоя на их стенках, поэтому движение сыворотки в капиллярах резко замедляется и даже может прекратиться совсем. Такое явление наблюдается, когда, несмотря на значительную влажность сырной массы и увеличенные прессующие нагрузки, выделение сыворотки из сыра замедляется или вовсе прекращается (так называемая запрессовка сыворотки в сыре). Снижение температуры сыров и особенно их поверхности усиливает облитерацию, следовательно, и сопротивление движению сыворотки в капиллярах. Известное на практике "застывание сыра", когда прекращается выделение сыворотки, в результате охлаждения прессуемой массы во многом объясняется облитерационными эффектами.

         Изучение движения сыворотки в тонких межзерновых капиллярах на модельной воде и натуральном сырном зерне сыров разных видов показало, что критерий Рейнольдса (Re) и скорость движения сыворотки в нестационарно уплотняющемся, упруго-пластичном слое сырного зерна постепенно уменьшается. К концу прессования критерий Rе резко уменьшается, приближаясь к единице. При таких значениях Re имеет место уже так называемое "ползущее" течение. Поэтому фильтрацию сыворотки в межзерновых капиллярах к концу прессования сыра следует рассматривать как ползущее течение, осложненное облитерационными явлениями. Следует учитывать, что большую отрицательную роль здесь играет и сырная пыль, своей массой забивающая межзерновые капилляры и тем ухудшающая отток сыворотки.

        

         1.10. Посолка сыра

        

         Посолка является одним из основных этапов получения натурального сыра. Поваренная соль формирует характерный вкус и консистенцию сыра, обеспечивает дополнительное выделение сыворотки, воздействует на активность микроорганизмов и ферментов, увеличивает гидратацию белков.

         Содержание соли в разных сырах колеблется в довольно больших пределах (от 0,8 до 6%). Каждый вид сыра должен иметь заданное содержание соли, отклонение от которого в ту или иную сторону ухудшает его качество. Пороки, вызванные нарушениями в технологии посолки, часто не поддаются исправлению.

         Посолку сыра осуществляют разными способами: частичной посолкой в зерне сухой солью; соляной гущей; в концентрированном растворе; в зерне; инъекционированием рассола; орошением; посолка, совмещенная с прессованием, и другие. При частичной посолке сыра в зерне соль более равномерно распространяется по всей сырной массе уже в процессе прессования. Обычно вносят из расчета 2-3 кг соли на каждую тонну молока. Рассол готовят в горячей (80-85°С) воде, после чего фильтруют и оставляют для охлаждения. При посолке сыра в зерне в сырной массе увеличивается количество связанной воды, в результате перехода части свободной воды в связанное с белком состояние. Под действием слабой концентрации соли наблюдается размягчение поверхностного слоя сырных зерен, они теснее слипаются друг с другом и сыр получается более пластичной консистенции. Особенно широко это практикуется в технологии российского сыра. Последующее досаливание сыра проводят обычно в рассоле с 18-20% концентрации соли.

         Наиболее распространена посолка отпрессованного сыра в концентрированном и охлажденном рассоле. Сыры, уложенные в посолочные контейнеры, опускают в бассейн с рассолом, где их выдерживают определенное время. При динамических режимах посолки сыры погружают в циркулирующий рассол или орошаются им. При этом могут двигаться и сыры, увлекаемые потоком рассола. Динамический режим ускоряет посолку сыра.

         Рассол диффундирует внутрь сыра за счет разности концентрации соли в рассоле и в водной фазе сыра. Одновременно идет противоположно направленный процесс осмотического переноса сыворотки из сыра в рассол. Скорость этих процессов зависит от влажности и температуры, замкнутости поверхности, структуры, формы и размеров сыров, концентрации, кислотности, температуры рассола, коэффициента диффузии соли в сыр и других факторов.

         Коэффициент диффузии для мелких твердых сыров голландской группы составляет 0,20-0,25 см2/сутки, для мягких 0,4-0,20 см2/сутки. Коэффициент диффузии зависит от интенсивности перемещения рассола и его температуры.

         Зависимость продолжительности посолки сыров от их влажности выражается для разных сыров по-разному. Увеличение влажности сыра на 1% сокращает продолжительность посолки мелких твердых сыров на 4-5 часов. С увеличением концентрации и температуры рассола посолка сыров ускоряется. Однако при температуре выше 12-13°С возможна активизация развития микроорганизмов и вспучивание сыров. Высокая концентрация рассола существенно увеличивает потери сыра в рассол, хотя и ускоряет просаливаемость его.

         Низкая концентрация рассола может привести к растворению белков и ослизнению поверхности сыров, замедлению процесса посолки.

         Более предпочтительна посолка мелких твердых сыров в рассоле концентрацией 18-19% при температуре 8-11°С. Иногда, в практике сыроделия, используются более низкие концентрации рассола, что уменьшает потери массы сыра за счет уменьшения потери влаги в рассол. Однако здесь возможно нежелательное развитие микрофлоры в сырах, ослизнение их поверхности. Особенно опасно это при невысоком качестве молока.

         Высокая кислотность рассола замедляет процесс посолки сыра и не следует допускать повышение его титруемой кислотности выше 35-40°Т. Активная кислотность рассола должна быть равна или немного ниже, чем эта же величина у сыров перед посолкой. Для мелких твердых сыров показатель рН рассола должен быть 5,1-5,6; для мягких - 4,6-5,0.

         Продолжительность посолки зависит от площади поверхности сыра, вернее от отношения этой поверхности к массе головки. Чем больше эта величина, тем большей площадью контактирует сыр с рассолом, тем больше и быстрее он просаливается. С увеличением качества замыкания поверхности сыров просаливаемость их замедляется и наоборот. Так, твердые сыры с хорошо замкнутой поверхностью, особенно отпрессованные в салфетках из серпянки или бязи, просаливаются медленнее, чем отпрессованные в перфорированных формах или, например, мягкие сыры с незамкнутой поверхностью и рыхлой сырной массой.

         В твердые прессуемые сыры с хорошо замкнутой поверхностью за время посолки соль проникает на глубину до 25-30 мм, а затем в процессе созревания равномерно распределяется по всей массе сыра. В мелких твердых сырах на это уходит около 1,5 месяца. Просаливаемость сыров с замкнутой коркой, но с рыхлой структурой сырного теста (мягких, кисломолочных), значительно быстрее. При погружении в холодный рассол теплого свежеотпрессованного сыра его поверхностный слой быстро обезвоживается и одновременно насыщается солью. Это приводит к изменению коллоидных состояний белка и его структурно-механических свойств. Поверхностный слой сыра становится грубым, твердым, теряет эластичность и, сжимаясь, натягивается. Это приводит к тому, что поверхность сыра, особенно отпрессованного в перфорированных формах, легко повреждается даже при незначительной его деформации. Поэтому сыры в процессе посолки и в первые дни созревания, пока не произойдет релаксация напряжений, требуют особо бережного обращения.

         При посолке формируются вкусовые показатели и видовые особенности сыров и поэтому, как пересол, так и недосол существенно снижает их качество.

        

         Распределение соли в сыре и потери влаги

        

         В начале посолки рассол проникает в наружный слой сыра вследствие градиента концентрации соли в рассоле и в водной фазе сыра. Затем соль постепенно диффундирует в глубинные слои сыра под действием разности концентрации соли в наружном и внутреннем слоях. Разность концентраций соли является движущей силой процесса просаливания.

         Полное равновесие концентрации соли во всех слоях практически недостижимо из-за выбывания соли с поверхности сыра, испарения влаги, воздействия поверхностной микрофлоры и прочих факторов.

         В зрелых твердых сырах содержание соли в поверхностном слое может быть в два раза ниже, чем в середине.

         При посолке сыры теряют до 11% массы за счет выделения в рассол сыворотки. Между просаливанием сыра и снижением в нем содержания влаги прослеживается устойчивая зависимость (табл. 1.10).

         Таблица 1.10- Влияние концентрации рассола на изменение массы сыра

        

         Показатель Концентрация рассола, %

         14 16 18 20 24

         Изменение массы, % + 0,46 - 0,5 -1,18 - 2,56 - 4,50

         Продолжительность посолки, сут 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5

         Состояние поверхности головки сыра в рассоле кислотностью до 5°Т Сильное ослизнение Ослизнение Слабое ослизнение Нормальное Нормальное

         5 - 10°Т Ослизнение Нормальное Нормальное Нормальное Нормальное

        

         Уходящая из сыра сыворотка уносит с собой часть растворимых белков, молочную кислоту, минеральные вещества. Состав этой сыворотки близок составу сыворотки, выделяющейся в конце прессования сыра.

        

         Расчет солильных бассейнов и приготовление рассола

        
<<< 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 >>>




Copyright © 2008-2019 "Defender`s Lab"
Публикование материалов сайта разрешается с указанием ссылки!
ИДБС! Кнопка Бабло! design by "koZяka"
Страница собрана за 0.008 сек.