автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Технология сыра с биологической активацией сырья и плавлением сырной массы

^^МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РФ

1 3 ИЮН 1935 вологодский молочный институт

На правах рукописи УДК 637. 33.001.5

СОРОКИН Михаил Юрьевич

ТЕХНОЛОГИЯ СЫРА С БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИЕЙ СЫРЬЯ И ПЛАВЛЕНИЕМ СЫРНОЙ МАССЫ

«г

Специальность 05.18.04 - технология мясных, молочных и рыбных продуктов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени «чнпидата технических наук

Вологда - Мешочное 1995

Работа выполнена во Всероссийской научяо-иссяедовател&скоы институте маслодельной и сыродельной промшяенности НЮ "Углич"

Научный руководитель: доктор технических наук, член-корреспондент -ахадшни технологических наук Российской Федерация Шалер Г.Г.

Официальные оппоненты: доктор технических наук Захарова Н.П.

кандидат технических наук Титов А.Г.

Ведущее предприятие -- Ставропольское объединение Малпроы

Защита диссертации состоится & Рб/А^М/'ЮЩ г. в/& час. на васедашш диссертационного Совета К 120.02.01 при Вологодской молочном институте (160901 г.Вологда, п.Модочное. ул.Шмвдта, 2, ВШ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Отзыв на автореферат, заверенный печатью, просим направлять а адрес Совета.

Автореферат разослан (& «-¿¿^Ц^х 1995 г.

Учений секретарь диссертационного Совета, кандидат технических наук, профессор

О.Г.Котова

- 1 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Группа сыров с чеддеризацией к плав-ением сырной массы занимает заттое место в рационе питания насе-ения многих стран с развитой молочной промышленностью. Однако величение объемов производства этих сыров в нашей стране сдер-ивается целым рядом причин, в частности, наличием в технологии ыра продолжительных и трудоемких процессов: чеддсризации, плав-ения, посолки и формования сырной массы. В этой связи научный и рактический интерес представляет разработка биотехнблогическмх риемов, нацеленных на интенсификацию процессов производства сы-ов с чеддеризацией и плавлением сырной-массы.

Рабочая гипотеза. Анализ литературных материалов позволяет ыдвинуть рабочув гипотезу, в основе которой лежит предположение, то биологическая активация молока позволит в значительной степе-и интенсифицировать молочнокислый процесс и сократить продолжи-ельность чеддеризации сырной массы, а применение так называемого сухого" способа плавления - совместить технологические операции осолки и плавления сырной массы и уменьшить потери. ■

Цель и Задачи исследований. Целью настоящей работы является азработка научно обоснованной технологии производства сыра с би-погической активацией молока, чеддеризацией. плавлением и сухой эсолкой сырной массы. *

В соответствии с поставленной целью определены для.решения ледующие задачи:

установить основные закономерности биологической подготовки рлока для производства сьгра- с чеддеризацией, ' плавлением и сухой зсолкой сырной массы;

исследовать влияние основных технологических факторов на кзцессы выработки сыра;.

изучить основные физико-химические, микробиологические и би-:имические показатели сыра с чеддеризацией, плавлением и сухой •солкой сырной массы:

провести апробацию научно обоснованных технологических про-¡ссов в производственных условиях и разработать нормативно-тех-ческую документацию. ^

Научная новизна. Выявлены закономерности биологической акти-ции молока при производстве сыров с чеддеризацией сырной массы:. строены математические модели процесса биологической активации

сырья, отражающие сопряженное влияние дозы бактериальной закваски, температуры и продолжительности процесса выдержки на величину титруемой кислотности молока и степень перехода кальция в растворимое состояние; определены основные полокения процесса термической обработки сырной массы; разработаны научно обоснованные технологические параметры производства сыра с чеддеризацией, пла-злением и сухой посолкой сырной массы; установлены физико-химические. биохимические и микробиологические показатели сыра с чеддеризацией. плавлением и сухой посолкой сырной массы во время его выработки.и созревания. Новизна выполнение;; исследований и полученных на их основе технологических решений подтверждается авторским свидетельством на изобретение N 1551321.

Практическая ценность работы. В результате проведенных исследований разработана научно обоснованная технология производства сыра Восточный с биологической активацией молока, чеддеризацией. плавлением и сухой посолкой сырной массы. Предложен новый метод расфасовки и упаковки сыра. Внедрение разработанной технологии в промышленность позволит повысить эффективность производства и увеличить объем выпуска данной группы сыров.

Апробация работы. Основные результаты исследований по материалам диссертации представлялись на седьмой научно-технической конференции Литовского филиала ВНИИМС (г. Каунас, 1986 г.). Всесоюзной конференции "Актуальные проблемы переработки молока и производства молочных продуктов" (г. Вологда, 1989 г.), сеиина-ре-совещанни "Интенсификация производства и повышение качества сыра" (г. Барнаул, 1989 г.). на заседаниях секции Ученого совета ВНИИМС по вопросам сыроделия (1986, 1987, 1989 г. г.).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ, в том числе авторскоо свидетельство на изобретение. •

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, аналитического обзора, экспериментальной части (4 главы), выводов, списка использованной литературы и приложений. Содеряа-нке работы изложено на 150 стр. машинописного текста, включает 22 таблиц, И рисунков. Список литературы вкличает 164 наименования отечественных и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В обзоре литературы проведен • анализ публикаций о способах

юизводства сыров с чеддеризацИей и плавлением сырной массы, аиянии созревания молока и отдельных технологических операций 15а эоцесс производства этих сыров) методах активизации развития мо-зчнокислых бактерий и интенсификации процесса чеддеризацин.

Организация работы, объекты и методы исследований. Экспври-гнтальные исследования проводились во Всероссийском ШЛ масло-зльной и сыродельной промышленности в соответствии со схемой ^следований. представленной на рис. 1. Опытные выработки сыров ;уществлялись в проводились в экспериментально-технологической аборатории ВНИИМС. Производственную проверку проводили на Уг-1ЧСКОМ производственно-экспериментальном'маслодельно-сыродельнои аводе. /

Объекта исследований: молоко, поступающее в эксперимен-ально-технологическую лаборатории ВНИИМС, сырные зерно и масса а разных стадиях выработки.

Физико-химические, биохимические и микробиологические исслс-эвания выполнены с использованием стандартных и общепринятых ме-□дик. Содержание летучих аирных кислот определяли методой газо-ой хроматографии на хроматографе "Хром-3", форы азота - по мето-у Кьельдаля на автоматическом анализаторе "Кьельтек-АВТО-ЮЗО", минокислотный состав - на аминокислотном ■ анализаторе "Биотро-ик", процесс сычужного свертывания - на ротационном вискозиметре Реотсст-2", реологические показатели сыров с помощью пенстромет-а АР 4/1, по методикам, разработанным во ВНИИМСе.

Математическую обработку экспериментальных данных осущест-ляпи методами корреляционного, регрессионного и дисперсионного нализа с использованием ЭВМ СМ-4.

Биологическая активация молока На первом этапе работы изучали влияние условий развития мо-эчнокислых бактерий на технологическую готовность молока.

При изучении влияния стартового уровня концентрации молочно-*слых бактерий, температуры и продолжительности подготовки тло-а. было установлено, что с увеличением стартового уровня концент-ации клеток заквасочной микрофлоры возрастает и величина прирос- 1 1 активной и титруемой кислотнбстей. Скорость нарастания кислот-зсти возрастала и при увеличении температуры выдержки. В резуль-1те математической обработки были получены два уравнения регрес-т. аппроксимирующих сопряженное влияние указанных факторов на

Анализ литературы. Вабор направления и задач исследований

Исследование процесса биологической активации колока

Определение оптимальные теАпологических параметров производства сыра с чеддеризацией и плавлением

Температура свертывания

Кислотность смеси

Температура 2-го

нагреванЕ^я

Проявка зерна водой

Способ по солки сыра

Температура плавления

Изучение иккробиологических и биохимических процессов в сыре с чеддеризацией, сухой посолкой и плавлением сырной ыассы

.Производственная проверка технологии вьф&5откн сыра с чеддеризацией, сухой посолкой и плавление« сьфной «ассы

Разработка нормативен документации

Рис. 3.1. Схеиа нсслойоэйний

- 5 -

изменение титруемой и активной кислотностей:

У! - 19,9 - 14,3 Х3 +0.4, Х} Х3 * 1.35 Ч2 Х3 ♦ 0,96 Х*а.

У2 - 6,46 + 0.2 Х3 - 0.03 X! Х3 - 0,034 Х2 Х3. -де У( - уровень титруемой кислотности, *Т.

У2 - уровень активной кислотности, ед. рН,

X! - продолжительность подготовки шлока. ч.

Хг - температура подготовки молока. *С.

Х3 - доза бактериальной закваски,- %.

В следующей серии опытов изучалось влияние температуры и 1родол»ительности созревания молока, а также дозы бактериальной згкваски на накопление биомассы молочнокислых бактерий, которую лфоделяли непосредственно после снесения закваски и по мере технологической готовности (зрелости) молока. Исходя из литературных занных и предварительных экспериментальных выработок сыра, критерием оценки степени зрелости молока бьшо принято достижение тит~. )уемой кислотности 27 "Т. Анализ полученных результатов (табл.1.1

Таблица 3.

Развитие молочнокислых бактерий в процессе активации молока

Гсмпе-)атура :оэре->ания Лоза закваски. Ж Общее количество Бактерий, млн К. 0. Е. в 1 см молока (Продолжительность !созрсеа-1 ;чия.; ч Число генераций

в начале созревания в конце созревания

10 °С 0 0.0005+0,00006 0.00085+0,00005 24 0.77

0,5 7,4 ± 0.9 8,8 ±0,8 24 0.53

1.5 13,0 +2.4 26, 6 ± 4, 5 24 0,52

. 3,0 29.0 + 3.9 42.0 ; 5.2 24 0,40

5,0 51.5 + 4.3 69, 8 ♦ 5,8 24 0, 42

20 'с 0 0.0005Ю. 00006 0.0094+0, 0015 8.0* ,4,23

0.5 6. 9+0,8 100,0 +3,5 т. з- Э, 87

1,5 23,0:3,1 112,0 + 8,9 • 5.8 2,30

3,0 37,5 + 4,7' 126,0 + 30,6 3,8 1,77

5,0 60,0 + 5. Э 140.0 + 32,8 2,2 3.23

32 "С 0 0.0005+0,00006 0. 70 + 0„09 з.о* 10. 05

0.5 * ад ± 1.1 109,0 + 9.8 . З.э 3.73-

1-5 22,0 1 4.2 317,0 + 13.5 3.2 г. 4з

3.0 45.0 + 5.1 11-7,5 + 11,4. ' 2,3. 3-.53

5.-0. 55,5 + 5.9 325,0 ft 3.2 - \.г: 'кят

•оказал, что развитие гаксасоч^сй миктсфлсры- в значительной - ете

пени * зависело от температуры созревания. При температуре 10 "I изменения общего количества мезофильных . молочнокислых бактери! были незначительными. При температуре 20 °С скорость роста бы» значительно выше, . зг период подготовки молока произошло от 1.2: до 3.87 клеточных делений в зависимости от дозы бактериально! закваски. При температуре 32 "С скорость накопления биомассы молочнокислых бактерий была примерно в 2 раза выше, чем при 20 "С. , время генераций их составляло от 1,0,до 1.4 ч, что в 1.8 разг меньше, чем время клеточных делений при температуре 20 "С. Такт образом, биологическая активация mosct обеспечить довольно интен-

• сивное развитие заквасочной микрофлоры, количество которой к концу созревания достигает 100...140 млн К.O.E. в 1 см3 молока.

Изучение влияния отдельных режимов активации молока на степень перехода кальция в растворимое состояние показало, что этот

• процесс наиболее интенсивно протекал при температуре 32вС, а npi * температуре 10 ЬС существенного перехода кальция в растворимо!

состояние не наблюдалось, что может быть обуставлено скоросты кислотообразования. Было получено уравнение регрессии, отражали^ сопряженное'влияние температурных режимов и титруемой кислотности молока на процесс перехода кальция в растворимое состояние:

У - - 135,-965 + 4,068Х] + 9,172Хг - 0,2025X^2 - О.Ш71Хгг. где Xj - температура созревания молока, "С;

Х2 - титруемая кислотность молока, "Т;

У - степень перехода кальция в растворимое состояние. % от общего содержания кальция. Коэффициент корреляции этой зависимости составляет 0,99. При изучении изменения содержания растворимого кальция npi нарастании титруемой кислотности молока до 27 °Т (момент технологической готовности) при температуре 20 и 32 "С показало (рис.2), что степень перехода кальция зависит не только от величины титру eucfi кислотности,-но и от продолжительности выдержки молока. Так. d момент достижения заданного уровня титруемой кислотности содержание растворимого кальция составляло 52 % от общего содержала .У при температуре 32 "С. а при температур? 20 "С - 72 %. Это обус ' лшшю, очевидно, тем, что продолжительность выдержки молока, необходимая для достижения титруемой кислотности 27 "Т. при температуре 32 "С в i,9 раза меньше, чем при температуре 20 "С. Та ким образом, можно сделать вывод; что степень перехода кальиия i растее^ийог состояние зависит от кислотности и продоляительност;

процесса биологической активации молока для производства сыров с чеддеризацией и плавлением сырной массы, г

90 80 70 60 50 40 30

18 20 22 24 26 27 ¿8 30 Титруемая кислотность, "7

Рис. 2. Содержание растворимого кальция г молока в зависимости от его титруемой кислотности

Изучение влияния основных технологических Дикторов

При изучении влияния температуры свертывания"на продолжительность свертывания и качество сгустка, которое проводили при температурах: 31. 33, 35 и 39 "С, установлено, что увеличение температуры свертывания приводит к сокращению всех стадий- процесса сычуяного свертывания молока, при этом зависимость ¡продолжительности стадии скрытой ферментации и коагуляции молока (У) от температуры (X) имеет линейный характер, а зависимость стадии ме-тастабильного равновесия может быть представлена уравнением вида: У * Х(АХ + В). Увеличение температуры свертывания молока с 31 до' 39 °С привело к увеличению отхода жира в сыворотку в 1,6 раза при, некоторой снижении содержания белка в сыворотке. Определено, чтц наиболее предпочтительным является свертывание молока при температуре 33-35 "С. ^которое обеспечивает хорошее, качество* сгусткп -с минимально возможными потерями белка и жира с,смсоротКсн.

Различная титруема^ кислотность смеси для выработки • сыра.; (20-22 "Т.в 1 варианте; 25-2/ "Т за\2 варианте; 29-31 "1 з третьем варианте) оказала влияние на црлый ряд< показателе»? процесса

1 - 20 *С

2 - 32 °С

выработки сыра. При увеличении титруемой кислотности снеси с 20-22 до 29-31 *Т продолжительность процесса свертывания сократилась на 23,7 %. Титруемая кислотность сыворотки, после разрезки сгустка во 2 и 3 вариантах была вше, чей . в первом варианте в среднем на 2,5 и 4,.5 вТ, соответственно. Продолжительность чеддеризацин. которая для сыров 2 и 3 вариантов протекала частично в молоке, сократилась во 2 варианте примерно на 1 ч, а в 3 варианте на 2 у по сравнению с 1 вариантом. Однако в 3 варианте в процессе плавления имело место излишнее выделение влаги: убыль влаги .составила в третьем варианте 8,7 %, а в первом и втором варианте -2.5 и 2,7 %, соответственно. В связи с этим в третьем варианте увеличился и отход жира при плавлении, в результате чего массовая доля жира' в сухом веществе сыра составила по вариантам: 45,8: 45,3 и 42,4 %, соответственно. Сырная масса 1 и 2 вариантов к концу чеддеризации имела хорошую волокнистую структуру, что спо-• собствовало получению готового продукта хорошего качества.

Таким образом, значительное сокращение продолжительности чеддеризации, которое имело место в 3 варианте,, приводит к тому, что в этом случае в сырной массе не успевают завершиться синере-тические процессы, а это вызывает обильное выделение влаги и жира -при плавлении. Следовательно, титруемую кислотность смеси для выработки сыра можно повысить до уровня 25...27 °Т. при котором обеспечивается получение продукта с требуемым химическим составом при допустимых потерях жира, а продолжительность чеддеризации сокращается на четверть.

Изучение влияния температуры второго нагревания на техноло-. гические показатели процесса выработки сыров, которое проводили при температурах (33+1). (36+1) и (39+1) "С, показало, что с ее повышением интенсифицируется процесс чеддеризации. Это выражалось в увеличении прироста титруемой кислотности сыворотки (рис. 3) и сокращении общей продолжительности обработки сырного зерна.

Повышение температуры второго нагревания оказало влияние и на содержание влаги в сырной массе: массовая доля влаги сырной массы перед плавлением во 2 и 3 вариантах была на 4,5 и 6,7 % меньше, чем в 1 варианте. Высокое содержание влаги в сырной массе 1 варианта привело к повышенному выделению влаги и жира при плавлении. Сыры этого варианта имели грубую и крошливую консистенцию. Это позволило сделать вывод, что второе нагревание при выработке данного вида сыеа следует проводить при температуре (39+1) °С.

1 - <33+1) 'С

г - (зе+1) вс

3 - (3§+1) 'С

12 3 4

Продолжительность обработки зерна, ч Рис. 3. Влияние температуры второго нагревания на изменение

титруемой кислотности сыворотки (К) При промывке зерна водой происходит снижение активной кислотности зерна. Более выраженно' это проявляется в зерне с более высокой кислотностью. С увеличением времени промывки увеличивался прирост рН зерна, что связано с удалением из нега молочной кислоты промывной водой, кислотность которой возрастает после промывки. Кроме этого из зерна вымывается лактоза и происходив деминерализация белкового комплекса. Промывка зерна (табл. 2) в

Таблица 2

Влияние промывки сырного зерна водой на содержание лактозы и солей кальция и фосфора

Значения показателей опытных сыров

Наименование показателей в смеси для выработки сыра в сырном зерне

после постановки перед промывкой после промывки

Содержание лактозы. г/100 г. 4. 72+0,23 .0,85+0,11 нет

Содержание солей, иг/100 г

сухого вещества: кальция Фосфора 3.12+0,19. 1,87+0,19 1,99+а,25 1.. 06+0,14 1.78+0?19 0.75+0,10 0,81+0,'Я?/ .0.45 К), 03'

течение 20 минут приводит к практически полному удалении оставшейся после чеддеризации лактозы, а такае имеет место интенсификация деминерализации сырной массы. За период вымешивания сырного зерна до промывки, который длился 150 мин,. содержание кальция уменьшилось на 11.%, а за 20 мин промывки - на 54,5 %. Аналогичная тенденция наблюдалась и в снижении солей фосфора.

С целью обоснованного выбора способа посолки была проведена серия вырабо'/ок сыров с двумя вариантами посолки: в рассоле (контроль) и сухой сольр (опыт). Изменения массовой дали влаги и соли на разных стадиях выработки были неодинаковыми и зависят от способа посолки (табл. 3). Во время подготовки сырной массы к плавлению убыль влаги составила 0,5 Ж. в время плавления - 0.8 X в контроле И 1,9 % в опытном варианте. В опытных сырах, упакованных в полимерную пленку, массовая доля влаги в дальнейшем не изменялась, а в контрольных сырах во время посолки в рассоле в течение 3 суток она уменьшилась на 3,5 Ж. В целом убыль влаги в опытных сырах составила 2,4 %, в контрольных - 4,8 %.

Посолка сырной массы сухой солью позволяет точнее регулировать степень посолки (+ 0,2 %) и исключает необходимость посолки и рассоле. В контрольных сырах массовая доля соли изменилась с

Таблица 3.

Изменение массовой доли влаги и соли сырной массы

Стадия выработки

Массовая доля влаги (56) Массовая доля соли (X)

при посолке

при посолке

в рассоле |сухой солью| в рассоле |сухой солью

Сырное зерно: . конец обработки (¡сред плавлением после плавления Снр в возрасте: 1 сут. 3 сут.

48.6+1,3 48,6+1.3 47,3+1,3

45,2+1.2 43,8+1.4

48,6+1,3 48,1+1.2 46.2+1,1

46.2+1.1 46,2+1Л

1,6+0.3 3,1^0,4

2. 5+0.3

г. з+о, 2

2. 3+0,2 2.3+0,2

5.6 % з суточном возрасте до 3,1 % в 3-суточном возрасте. Таким сора^см.. сухая посолка сырной массы способствует сокращения технологического цикла, более точному регулированию содержания соли В гстеесм продукте и исключает необходимости приготовления . боль-

ших количеств рассола.

Для определения оптимальной температуры плавления сырной массы ее прогревали до температуры 60, 65, /0, 75 и 80 *С, а затем фасовали в пакеты из полимерной пленки.

Плавление сырной массы при 60 °С не позволило достичь необходимой пластичности массы, которая была грубой, обладала низкой клейкостью, в ее объеме имелись включения сырных зерен, в отдельных выработках наблюдалось наличие свободной сыворотки между нерасплавленными сырными зернами. Сар имел грубую, резинистую консистенцию. значение "показателя твердости составило 19,2 кПа (табл. 4), показателя прочности 21.9 кПа.

Таблица 4.

Реологические показатели опытных сыров

Температура плавления сырной иассы, "С

60 19,6+0,8 21.9 + 1,1 61,0 + 2.5

65 17.3 + 0.7 21.1 + 1.0 64,9 + 2.6

70 16,1 +0.9 19.7 + 1,2 68.1 + 2,2

75 - 16,3 + 0.8 19,4 + 0.9 69,9 + 2.1

80 18,3 + 1,0 21.5 + 1.0 63,2 ч- 2.4

Повышение температуры плаоления до С5 "С способствовало улучшению Пластических свойств сырной массы, но консистенций сьфа оставалась грубой. При температурах плавления 70 и 75 "С сырная, масса была пластичной и хорошо фасовалась, а готовый продукт имел удовлетворительный внешний вид и хорошую консистенцию. Значения показателей твердости и прочности были самыми низкими из всех исследованных вариантов. При температуре 80 "С происходило перегревание сырной массы и увеличение потерь жира'й;влаги; 1 Если-при температуре 75 °С потери жира составили 2.06 % от массовой . доли1 жира п сырной массе до плавления, то при 80 "С - 2,81 %. Расплавленная сырная'масса была изпишне текучей и обладала пониженной упругостью. Сыр имел грубую, кре^ливуь консистенцию.

Микробиологические- и биохимические процессы в сыро с -. с '¡сдлеригзцисп, плавлсу^ья и сухой посаткой тарной масс«

Реологические показатели опытных сыров

показатель { показатель твердости. кПа прочности, кПа

условный показатель вязкости. Па/с

Результаты наблюдений за динамикой развития микробиологических процессов в опытных сырах свидетельствуют о высоком уровне молочнокислого процесса во время биологической.подготовки и свер-тыпаиия молока и обработки сырного зерна (табл. 5). Так. в сырной зерне перед пробью кой общее количество мезофильнш молочнокислы* бактерий достигало 4,3 млрд. К.0.Б./г. количество клеток болгарс кой палочки - 470 «лн; НВЧ/г. После промывки зерна общее коли чоство бактерий и болгарской палочки снизилось в 8.3 и 4.1 раза.

Таблица 5. •

Развитие различных групп микроорганизмов в опытных сырах

Стадия выработки

Исследуемая группа или вид микроорганизме

общее количество бактерий, млн К. б. Е. /г оолгарская палочка, млн НВЧ/г БГКП тыс. НВЧ/г стафилококки, К. О.Е. /г

Смесь для выработки: после внесения

закваски 51±4.5 3,2*0.3 0,02*0,01 4±2

после созревания 502281 33,522. в 0,30±0,05 47±9

Сырное зерно:

перед промывкой ' 43001310 ' 490±42 " 190±15 4300±52с

перед плавлением 520±37 120429 412Г7 700185

после плавления 0,036+0,006 0,19±0,02 не обнаружено

Зрелый сыр 0,076±0,011 0,27±0,03 не обнаружено

соответственно. Меньшее выбывание клеток болгарской палочки моянс объяснить размерами ее клеток, которые составляют 2-20 х 1-1,5 мкм по сравнению с 0,5-1,0 • мкм у молочнокислых стрептококков., состааляащих большую часть общего количества мезофилъных молочнокислые бактерий. После плавления общее количество бактерий снизилось на 4 порядка,*а болгарской палочки,- в 621 раз.

На начальных этапах выработки сыра наблюдался рост бактерий Группы кишечных палочек (БГКП) и стафилококков. В процессе про-^ыаки зерна количество БГКП уменьшилось в 4,9 раза и стафилококков в 6,1 раза. После плавлейия сырной массы БГКП и стафилококку! не были обнаружены ни в одной из 7 повтсркостой Не обнаруживав лис> кяеткч этих микроорганизмов и в течение всего периода созревания. Это свидетельствует о высокой надежности разработанной технологии с точки зрения санитарно-гигиенических требований и

- 13 -

безопасности здоровья потребителей.

В процессе созревания опытных сыров в них происходили довольно значительные изменения белковой части: содержание общего растворимого азота увеличилось ы 1,6 раза, небелкового азота - в 2,1 раза. При оценке качества белков опытных сыров методом аминокислотного скора было установлено, что лимитирующими аминокислотами являются лизин (скор 94,0 %) и метионин (скор 33,0 %). По содержанию других незаменимых аминокислот опытные сыры не уступа-пи эталонному белку.

Основная доля летучих мирных кислот представлена в опытных лграх уксусной кислотой. Ее содержание составляю в свееем сыре 9,3 мг/100 г, в зрелом - 55,6 мг/100 г сыра. Наиболее кнтенсив-юе накопление летучих жирных кислот наблюдалось в первые 10 суток созревания.

Органолептическая оценка опытных сыров в процессе созреванта показала, что уже в 30-суточкой возрасте сыры имели умеренно выраженный сырный вкус и запах, пластичную, однородную по всей массе консистенции.

Производственная проверка технологических процессов выработки сыра с чеддеризацией. плавлением и сухой посолкой

В результате экспериментальных исследований были разработаны 4 утверждены Изменение К 1 ТУ 49 778-81 "Сыр восточный" и Изменение N 5 в технологическую инструкция, в соответствии с которьми троаодклись производственные испытания.

Производственная проверка осуществлялась на Угличском прокз-юдетвенно-зкеперииентальком маслодельно-сыродельном заводе, где Зыла установлена линия для производства сыра, в состав которой Iходили сыроиз'готовители, отделители сыворотки, агрегат для из-:ельченкя. посолки и "транспортировки сырной массы, автомат для 1лавления сырной массы, расфасовочный автомат РЗ-ФАК и др. Ве 'рсмя производственной проверки было выработано 8 теин опытного

После образования сгустка, разрезки, постановки, обработки и рскьшки шесь сырного зерна с ведой подавалась насосом на отде-ители сыворотки, где полностью удалялась соободная влага, Обоэ-оженное зерно поступало в устройство для посолки сырной массы, £ егно вкосилась сухая саль, затем оно подавалось с помощью токов плагитгль. в котором осуществлялось сухое плавльннс зерна при

температуре 70-75 °С. Расплавленная сырная масса упаковывалась в полимерную оболочку в форме батона и направлялась на созревание.'

По органолептическим показателям выработанный сыр соответствовал требованиям технических условий. Вкус сыров был чистый, кисломолочный умеренно выраженный сырный, консистенция пластичная, однородная. Было отмечено, что уже свежий сыр имел высокие органолептические показатели:

Специалистами завода была дана положительная оценка разработанной технологии производства сыра с чеддеризацией, плавлением и сухой посо/кой сырной массы.

Микробиологические процессы в опытных сырах продавленных выработок протекали аналогично таковым в сырах, выработанньз* в лабораторных условиях. В зрелых опытных сырах не были обнаружены бактерии группы кишечных палочек и стафилококки.

В целом производственная проверка показала простоту, технологичность и поточность разработанной технологии, возковиость механизации и автоматизации технологических операций. Исключение процессов прессования сырной кассы и посолки сыра в рассоле, совмещение операций расфасовки и упаковки - несомненные преимущества разработанной технологии.

На основании результатов экспериментальных исследований и производственных испытаний была разработана и утверждена нормативная документация на сыр Восточный с чеддеризацией, плавление« и сухой посолкой сырной массы (ТУ РСФСР 487-89).

Экономическая эффективность от внедрения разработанной технологии производства сыра Восточный составляет 18,7 руб. на 1 т сыра в ценах 1989 года.

ВЫВОДЫ

1. Выявлены закономерности биологической подготовки молока, которая способствует интенсификации шлочнокислого процесса при производстве сыров с чеддеризацией и плавлением сырной массы. Получены математические модели, аппроксимирующих сопряженное влияние температуры, дозы бактериальной закваски и продолжительности созревания молока на изменение активной и титруемой кислотностей молока. Изучено развитие молочнокислых бактерий при биологической активации молока, в результате которой биомасса молочнокислых бактьрий з молоке достигает 0,10...0,14 млрд. К. 0. Е. /мл.

?. Установлено влияние режимов биологической подготовки ио-

ка на степень перехода кальция в растворимое состояние. Псу.учо-| уравнение регрессии, отражающее эту закономерность.

3. Установлено, что повышение титруемой кислотности молока я выработки сыра с чеддеризацией и плавлением сырной массы пс-д свертыванием до 25. ..27 "Т способствует интенсификации пресса чеддеризации и его сокращению на четверть.

4. Обоснован выбор сухого способа посолки чеддеризовашой |рной массы. Показано, что этот способ позволяет достаточно точ-

регулировать степень посолки сыра (+ 0,2 %) и уменьшить расход варенной соли за счет дозированного внесения ее непосредственно сырную массу перед плавлением, что исключает необходимость при-товления больших количеств рассола для посолки сыров,

5. Установлено, что температурные режимы плавления сырке-й ссы оказывают существенное влияние на реологические показатели 1ров, а также на величину потерь жира. Наиболее высокие качсст-:нные показатели зрелого сыра получены при температуре плавления

..75 *С. При этом температурном режиме плавления значения подателей твердости и прочности сырной массы были самыми приемлемы (16,3 и 49,4 кПа), г. условный показатель вязкости - наиболее соким (68,1... 69,9 Па/с); сырная масса была эластичной и хорошо совалась.

6. Выбраны и обоснованы следующие технологические параметры оизводства сыра с чеддеризацией, сухой посолкой и"'плгзленлем рной массы:

температура свертывания молока, *С 33+3;

титруемая кислотность молока перед свертыванием. вТ 26+5;

температура второго нагревания, °С 39 + 2;

температура плавления сырной массы. "С 73 +2.

7. Изучены микробиологические процессы в сыре с чеддеризаци-, сухой посолкей и плавлением сырной массы. В процессе биологи-жой активации, свертывания и обработки сырного зерна наблюдать интенсивное развитие заквасочной микрофлоры, а после плавле-ч а результате теплового воздействия снизилось общее количество стерий на четыре порядка й болгарской палочки в бОО раз. Бакте-1 группы кишечных палочек и стафилококки посую плавления сырной :сы не были обнаружены, что свидетельствует о высокой надежнос-разработанкой технологии с точки зрения санитарно-гигиеничес-с требований к безопасности здоровья потребителей.

3. Установлены физико-химические, микробиологические и био-

химические показатели зрелого сыра с чеддеризацией, сухой посол-кой и плавлением сырной массы.

9. На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований была разработана технология сыра с биологической активацией иоле а, чеддеризацией, сухой посолкой и плавлением сырной массы и утверждена в установленном порядке нормативная документация на сыр Восточный (ТУ 10 РСФСР 487-89).

30. Экономическая эффективность от внедрения разработанной технологии составляет 18,7 руб./т сыра (в ценах 1989 г.).

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Сорокин й.Ю., Бедных Б.С. Изучение влияния доза вносимой закваски, температуры и времени выдержки на рост микрофлоры при созревании молочной смеси // Проблемы и пути рационального использования сырья в маслоделии и сыроделии: Тез. Докл. науч. -техн. конференции. - Каунас, 1986. - Ч. 2. - С. 69.

2. Сорокин tí.Ю.» Бедных Б. С. Изучение влияния дозы вносимой закваски, времени и температуры созревания смеси на уровень титруемой и активной кислотности // Проблемы и пути рационального использования сырья в маслоделии и сыроделии: Тез. Докл. науч. -техн. конференции. - Каунас, 1986. - 4 2. - С. 68.

3. Шилер Г.Г., Бедных Б.С., Сорокин M.D. Интенсификация молочнокислого процесса при производстве сыров с чеддеризацией и плавлением сырной массы // Полочная промышленность. - 1987. -N 12. - С. 12-14.

4. Авт. свид. N1551321 СССР А23 С 19/072 Способ производства сыра типа качкавал/ Шилер Г. Г., Рамазанов И. У., Сорокин М.Ю., Еа-ренова Е. Ю., Сорокина Н. П. - Заявлено 25.01.88; опубл. 22.11.89, СИ N11. - С. 16.

5. Сорокин М.Ю., Шилер Г.Г., Рамазанов И.У.. Заренова Е.D Влияние режимов подготовки молока на степень перехода кальция // Сб. науч. тр./ ВНИИМС. - Углич, 1989. - С. 100-104.

6. Сорокин M.Í., Сорокина Н. П. .Бедных Б.С. Особенности микробиологических процессов при производстве восточного сыра // Актуальные проблемы переработки молока и молочных продуктов: Тез. Докл. Всесоюзн. науч. -техн. симп. - Вологда, 1989. - С. 59 - 60.

7. Сорокин М.С., Гурская Е.А., Сорокин В. В. Биологический метод активации молочнокислого процесса в сырслвлии ' Cwver.SH-ная технология сыроделия и безотходная переработка молока Мат Всесогзи. науч.-техн конф. - Ереван: Айастан, 1989. - С.J25-«36.

зек. TRpb.-V/tf

ООП 8слсе."комст8'.

><С ,;<Г íjT