Изготовление
  домашнего сыра:
 

  * Козий сыр


 

Факторы, влияющие на сычужную коагуляцию молока

автор: admin | 11-11-2011, 17:01 | Просмотров: 7442
К факторам, влияющим на коагуляцию белков молока сычужным ферментом, относится целый ряд, из которых наиболее существенными являются следующие:

происхождение и состав молока (порода животного, от которого получено молоко, возраст, состояние здоровья, период лактации, вид корма):

концентрация в молоке казеина и концентрация сычужного фермента;

температура и кислотность молока;

ионная сила;

предварительная тепловая обработка молока;

жирность молока и гомогенизация;

ультрафиолетовое излучение, механическое воздействие.

Влияние происхождения и состава молока на свертывающую способность сычужного фермента рассмотрено выше (см. главу 3).

Концентрация казеина в молоке влияет главным образом на прочность образуемого сгустка.

Флокуляция представляет собой реакцию второго порядка, следовательно — константа скорости реакции возрастет с увеличением концентрации казеина. Большое количество казеиновых частиц обусловливает более прочную его структуру. Молоко с низкой концентрацией казеина коагулируется сычужным ферментом медленнее. Типичным примером является коагуляция молока, разбавленного водой. В таком молоке замедление коагуляции обусловлено уменьшением концентрации казеина и'тем самым большим расстоянием между мицеллами, что уменьшает возможность образования мицеллярных комплексов На торой фазе сычужной коагуляции. В результате увеличивается продолжительность коагуляции, образуется мягкий непрочный сгус-ГОК с большим содержанием воды.
Температура свертывания молока является существенным фактором, влияющим не только на продолжительность, но и на качество сычужного сгустка. Установлено, что сгустки, полученные при + 21... + 27 °С, как правило, получаются мягкими и желеобразными; при +30.. . + 34 °С — в меру плотными, с минимальным отходом сырной пыли и молочного жира при постановке зерна, а при +38... + 41 °С — излишне плотными, с резинистой консистенцией, медленно отдающими сыворотку. При температуре ниже +20 °С сгусток получается хлопьевидный, а при температурах выше +50 °С — жидкий, кашеобразный. При температуре выше +60 °С сычужный фермент утрачивает способностью свертыванию.

При выработке сыра, если хотят достигнуть свертывания белков молока за одно и то же время при одних и тех же условиях, но при разной температуре, следует добавлять сычужного фермента настолько больше, насколько ниже температура свертываемого молока, и наоборот.

Если доза фермента и количество молока постоянны, то чем выше температура (в пределах, используемых в сыроделии), тем меньше продолжительность свертывания.

Активная кислотность. Для сычужного фермента очень важно учитывать его активную стабильность — это область величины рН 5,3-6,3. Однако при величине рН ниже 6,0 осаждение белков происходит еще до окончания ферментативной фазы, что отрицательно сказывается на свойствах сгустка. Известно, что рН свежего молока имеет значение 6,7-6,8. При сычужной коагуляции молока продолжительность коагуляции короче и плотность сгустка выше в случае, если рН опускается ниже значения свежего молока (рН 5,8-6,3). При повышении величины рН более 7,0 сычужная коагуляция прекращается, так как сычужный фермент теряет свою свертывающую способность.

Сильные кислоты разрушают фермент точно так же, как и сильные щелочи, однако в кислой среде инактивация фермента протекает медленнее, чем в щелочной.

Ионная сила. Установлено, что катионы первой группы (натрий, калий, аммоний) осаждают как казеин, так и параказеин. Ионы второй группы (кальций, магний, марганец, железо и др.) быстро осаждают казеин при +20 °С и медленно — при +40 °С. Третья группа — главным образом тяжелые металлы, вызывающие быстрое осаждение казеина и параказеина при температуре, близкой к +20 °С.

Исследованиями установлено, что хлорид натрия препятствует коагуляции белков молока и снижает прочность образуемого сычужного сгустка. Соли меди ингибируют коагуляцию белков молока сычужным ферментом. Наибольшее значение в сыроделии имеет присутствие в молоке ионов кальция. Рюдигер и Вурстер определили, что при концентрации кальция 0,142 % наблюдается максимальная активность сычужного фермента; при более высоких или более низких концентрациях коагуляция замедляется.

Ускорение коагуляции объясняется тем, что при взаимодействии с казеином ионы кальция вытесняют ионы водорода, которые выделяются в раствор, в результате чего происходит снижение величины рН и, следовательно, — ускорение коагуляции. Кроме того, добавление ионов кальция в нативное молоко приводит к образованию более крупных частиц, в результате мицеллы подвергаются большей агрегации, чем мономерный казеин.

Фридрих разделил вещества, влияющие на сычужный фермент, на четыре группы:

1) вещества, действующие положительно, не препятствующие свертывающей способности: хлорид натрия (до 22 %), перекись водорода (2 % ), тимол (0,1-0,2 % ), фенол (0,1 % ), глицерин;

2) вещества, в незначительной степени подавляющие действие сычужного фермента: хлороформ, йодоформ, растительное масло (тминное, горчичное и др.), толуол;

3) вещества, разрушающие сычужный фермент или вызывающие его осаждение: бура, бихромат натрия, нитрат серебра (0,1 %), кислоты (соляная, серная, трихлоруксусная, щавелевая, лимонная, молочная), этанол, формалин (3-4 % ) ;

4) вещества, отрицательно действующие спустя длительное время (3-6 месяцев): хлорид натрия в растворе (выше 22 % ), хлорид кальция и др.

Предварительная тепловая обработка молока. Продолжительность сычужной коагуляции молока существенно изменяется в зависимости от предварительного воздействия на молоко как низких температур (приблизительно 0 °С), так и высоких (выше +62 'С).

Молоко, хранившееся при температуре около 0 'С, свертывается сычужным ферментом очень медленно. Нагреванием молока до + 30... + 60 °С (до +30 °С и выдержкой при этой температуре в течение нескольких часов; до +40... + 45 °С и выдержкой в течение нескольких минут, или +5 5...+ 60 °С и выдержкой несколько секунд) можно добиться нормальной продолжительности сычужной коагуляции. Такое явление называют тепловым гистерезисом молока. Таким образом, действие температуры на молоко является обратимым процессом в диапазоне температур от 0 °С до +62 'С. Нагревание молока вызывает преждевременный переход части растворенных солей кальция и фосфата в коллоидный кальций-фосфатный комплекс с казеином, что является своего рода причиной повышенной чувствительности параказеина к ионам кальция, обусловливающей снижение продолжительности коагуляции под действием сычужного фермента. При последующем охлаждении молока ионы кальция и фосфата переходят из коллоидной формы в растворимую, что существенно снижает чувствительность параказеина к ионам кальция, в результате увеличивается продолжительность сычужной коагуляции.

Влияние температуры термической обработки молока выше + 62 °С на сычужное свертывание рассмотрено выше (см. главу 3, параграф 3.2.).

Жирность молока. Чем жирнее молоко, тем более мягкий сгусток получается при сычужной коагуляции. Это связано с тем, что жировые шарики проникают в образовавшуюся полимерную сетку, увеличивают расстояние между казеиновыми частицами и тем самым снижают плотность сгустка.
Гомогенизация молока, стабилизируя жировую фракцию молока, приводит в свою очередь к дезагрегации белковых молекул, повышая их влагоудерживающую способность. Разрушенные белковые мицеллы отдают в плазму свои фрагменты (субмицеллы), которые дополнительно связывают влагу. В результате при сычужной коагуляции гомогенизированного молока получаются менее прочные сычужные сгустки с повышенным содержанием влаги.

Ультрафиолетовое излучение, механическое воздействие и другие факторы. Установлено, что сычужный фермент ингибируется под влиянием ультрафиолетового излучения. Потеря ферментативной активности происходит также под действием механического встряхивания. После разбавления сычужный фермент быстро теряет силу, воздействие света также снижает его активность.

Факторы, влияющие на прочность сгустка и полноту коагуляции.

1. Прочность сгустка возрастает, если количество вносимого сычуга увеличивается с 0,006 до 0,03 %, но не повышается при дальнейшем его увеличении.

2. Прочность сгустка зависит от температуры свертывания и при одинаковой дозе фермента и состава молока увеличивается с повышением температуры до +40... + 42 'С, затем уменьшается. При этом сгусток, образованный при +40... + 42 'С, имеет резинистую структуру и плохо разрезается.

3. Прочность сгустка зависит от разбавления молока водой, присутствие последней снижает его прочность.

4. На прочность сгустка может влиять отношение содержания жира к белку. Молоко с высоким содержанием жира способствует образованию менее прочного сгустка.

5 . ПониженныйуровеньвеличинырНмолокаспособствуетповыше-нию прочности сгустка вплоть до рН 5,8; при дальнейшем повышении уровня величины рН прочность сгустка начинает снижаться.

Т. И. Шингаревой установлено, что при производстве сычужных сыров в Беларуси с применением производственных заквасок молоко обычно коагулирует при рН в интервале 6,35-6,55; в случае использования бактериальных культур прямого внесения коагуляция протекает при более высоких значениях — 6,5-6,6. Это следует учитывать при определении оптимальной дозы используемого фермента.
6. На полноту свертывания молока влияет степень покрытия х-ка-зеина денатурированными белками или свободными жирными кислотами, отщепляемыми при протеолизе и липолизе, с их увеличением прочность сгустка снижается. По этой причине длительная выдержка сырого молока, обсемененного психротрофной микрофлорой, при низких положительных температурах снижает прочность сгустка.

7. Протеолиз или взаимодействие с аминокислотами на какой-либо стороне пептидной связи Р11е]°5-Ме1:]06х-казеина может привести к его неполному расщеплению и образованию менее прочного сгустка.
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Комментарии: 0  Распечатать