Возможности расширения горизонтов. Часть 3

Евгения Кашина

Канд. с.-х. наук, главный технолог компании "АлтаЛакт"

Все большую популярность в России приобретают твердые сыры. Для итальянских (Грана, Моцарелла) и швейцарских (Эмменталер, Шбринц, Грюйэр) сыров (температура второго нагревания до 48-53 °С) характерны термофильные закваски. Мезофильные закваски используют при производстве сыров, у которых температура второго нагревания не превышает 40 °С (Чеддер, Гауда, Эдам, Камамбер). Известно, что Lb.helveticus способен уменьшать горечь и ускорять развитие аромата в сыре. Этот вид микроорганизмов широко применяется в составе заквасок для итальянских сыров длительного созревания и сыров Швейцарского типа. Высокая протеолитическая активность Lb.helveticus, способность продуцировать короткие пептиды, свободные аминокислоты играют ключевую роль в формировании текстуры, вкуса и аромата продукта. Следует отметить, что в ассортименте компании «АлтаЛакт» есть закваски, в состав которых входит швейцарская палочка Lb.helveticus: MTHL, MTHL-2, TH-SOFT, TH-HARD. Многие производители сыров, которые давно и успешно используют вышеперечисленные закваски, отмечают явные преимущества заквасок «АлтаЛакт».

Интенсивность и направленность биотехнологических процессов, как на ранних стадиях производства, так и в процессе созревания сыра во многом зависят от используемой заквасочной микрофлоры (видового, штаммового состава и их соотношения). Отдельные разновидности сыров могут быть произведены только при использовании особых точно подобранных заквасочных культур.

В литературных источниках некоторые авторы перечисляют видовой состав микроорганизмов, характерных для конкретных групп сыров (табл.1).

Таблица 1 - Ассортимент культур, используемых для отдельных видов сыра (Reiner)

Сбраживание остаточной лактозы в процессе созревания сыра существенно влияет на качество сыра. При сбраживании глюкозы молочнокислыми бактериями могут образоваться два оптических изомера молочной кислоты D-лактат и L-лактат. Большинство штаммов молочнокислых лактококков, термофильный стрептококк и бифидобактерии преимущественно продуцируют L-лактат, болгарская палочка и лейконостоки – D-форму, Lb.helveticus, Lb.plantarum, Lb.acidophilus – оба изомера в почти одинаковых количествах, т.е. оптически неактивную DL- молочную кислоту, или рацемат (ГОРБАТОВА К.К.).

Josef Kammerlehner (2009) несколько конкретизирует данные по образованию лактатов отдельными видами микроорганизмов:

  • D(-): Lb.bulgaricus (100%), Lb.lactis (100%), так же как и виды Leuconistoc
  • L(+): Str.thermophilus (100%), Lc.lactis (~97%) и Bifidobacterium bifidum (~95%)
  • DL: Lb.acidophilus, Lb.helveticus

Образование изомеров молочной кислоты может снизиться или возрасти с увеличением продолжительности развития культуры.

Рацемизация  L-лактата в D-лактат быстрее протекает в сырах из непастеризованного молока, благодаря высокой численности и разнообразию незаквасочной микрофлоры. Для развития вкуса и аромата рацемизация большого значения не имеет. Однако, лактат кальция может кристаллизоваться с образованием белых вкраплений (кристаллов). Растворимость DL-лактата кальция ниже, чем чистого L-лактата, из-за чего рацемизация лактата способствует кристаллообразованию. Таким образом, если в результате микробного метаболизма концентрация D-лактата будет выше, чем L-лактата, то из-за более низкой растворимости DL-лактата кальция это будет способствовать кристаллообразованию. Для роста кристаллов необходимы зародыши кристаллообразования, которыми могут служить бактериальные клетки, микрокристаллы фосфата кальция или нерастворившийся карбонат кальция. Образованию кристаллов может способствовать также высокое содержание остаточной лактозы, благоприятствующее росту незаквасочной микрофлоры. Аналогичным образом образованию кристаллов благоприятствуют факторы, которые способствуют высвобождению связанного с казеином кальция (например, низкое значение рН или высокое содержание соли, которая вызывает замену ионов Na+ на Са2+) или снижают растворимость лактата кальция (например, более низкая температура созревания). Кроме того, кристаллообразованию способствуют копчение, дегидратация и упаковка сыра в модифицированной газовой среде на основе СО2, который может растворяться в водной фазе сыра (Сыр. Научные основы, 2019).

Примечание:

D-лактат – изомер молочной кислоты левовращающий

L-лактат - изомер молочной кислоты правовращающий

Молочнокислые микроорганизмы играют незначительную роль в распаде жиров, но обладают существенной эстеразной активностью и, тем самым, оказывают влияние на аромат сыра. Взаимодействие между молочной кислотой и протеином оказывает значимый эффект на консистенцию сырной массы. В зависимости от количества молочной кислоты текстура сыра может быть мягкой, близкой к твердой или крошливой. Слишком высокая концентрация молочной кислоты и при этом слишком низкая концентрация кальция, необходимого для связывания белков, может привести к несвязной, ломкой или крупитчатой текстуре сырной массы.

Протеолитические ферменты молочнокислых бактерий оказывают значительное влияние на процесс распада белка и образование аромата сыра. Микроорганизмы закваски проявляют лизисную активность при термической обработке сырного зерна, а также в процессе созревания сыра (JOSEF KAMMERLEHNER, 2009).

Важную роль в формировании органолептических свойств сыра играют продукты расщепления лимонной кислоты. Цитраты утилизируются Lc.diacetylactis, Leu.cremoris, Lb.casei, Lb.plantarum. В производстве сыров важен не только сам факт сбраживания цитратов, но и время, в течение которого это происходит. При слишком быстром сбраживании цитратов в Голландском сыре формируется мелкий и частый рисунок, неправильный и даже щелевидный. Утилизация цитрата до формирования сыра или слишком поздно может привести к отсутствию рисунка или самоколу (СМИРНОВ Е.А., 2011).

Известно, что вспомогательными культурами, способствующими созреванию сыра, являются гетероферментативные мезофильные лактобациллы, (Lb.paracasei, Lb.rhamnosus, Lb.plantarum). Их присутствие может улучшить органолептические свойства и микробиологические показатели сыра, т.к. они обладают способностью продуцировать свободные аминокислоты и превращать их во вкусоароматические соединения, а также делают сырную среду менее пригодной для развития нежелательных микроорганизмов путем продуцирования противомикробных соединений. Lb.paracasei, Lb.rhamnosus более термоустойчивы, чем Lb.plantarum. Эти два вида лактобацилл выдерживают температуру второго нагревания, используемую при изготовлении твердых сыров типа Эмменталь и Грана (50-550С). Внесение вспомогательных культур при изготовлении сыров по разным технологиям может изменять их органолептические показатели из-за увеличения содержания вкусоароматических соединений. В мягких сырах Lb.plantarum, Lb.casei придают более сливочный вкус благодаря продуцированию диацетила и ацетоина. Использование Lb.paracasei subsp. paracasei позволяет получать полутвердый сыр с более высоким содержанием спиртов, ацетоина, лактонов, 2-фенилэтанола и фенилацетальдегида. Кроме того, в присутствии вспомогательной культуры аромат сыра сильнее, примерно такой же, как и у сыра из непастеризованного молока; сыр имеет более сливочный сладковатый вкус без какой-либо горечи  (Cыр. Научные основы и технологии, 2019).

Отдельные штаммы Lb.rhamnosus обладают ингибирующим действием против вызывающих порчу клостридий. Компания «АлтаЛакт» в качестве созревательной культуры, обуславливающей выраженный вкус и аромат сыра, сокращение продолжительности созревания, ингибирование патогенной микрофлоры предлагает продукт RAM (Lb.rhamnosus).

Статья опубликована в журнале "Сыроделие и маслоделие", 2020г.