При виробленні сичужних сирів молочний згусток утворюється під дією молокозсідальної ензимів, проте важливе значення має використання при згортанні молока мікрофлори заквасок. Мікрофлора заквасок складається зі спеціально відібраних видів молочнокислих бактерій, які вносять в молоко після пастеризації, яка знищує більшу частину природного мікрофлори молока.
Мікрофлора заквасок виконує у виробництві сиру наступні функції:
• спільно з молокозсідальної ензимами трансформує основні компоненти молока в сполуки, що обумовлюють органолептичні показники сиру;
• обмежує або пригнічує розмноження мікрофлори, здатної погіршувати показники реалізації та безпеки сиру;
• створює в сирі умови, що забезпечують трансформацію основних компонентів молока в потрібному напрямку;
• прискорює синерезис сичужного згустку, підвищуючи його кислотність.
Мікрофлора заквасок повинна мати наступні властивості:
– зброджувати вуглеводи і цитрати молока з оптимальною швидкістю та обра-зованием потрібних продуктів бродіння;
– мати певну протеолітичної і ліполітичною активністю, оскільки смакові і ароматичні з’єднання сирів в основному обра-ся в результаті ензиматичного розщеплення білків і ліпідів мо-лока;
– не викликати вад сиру;
– зберігати свої властивості протягом встановлених строків зберігання і при-трансформаційних змін в регламентованих нормативною документацією умовах;
– не містити сторонніх бактерій і бактеріофагів, спроможних лизировать що входять до їх складу мікроорганізми.
Кислотоутворююча активність, що характеризує швидкість зброджування лактози, – найважливіший показник заквасок, так як відхилення швидкості кислотообразования під час вироблення сиру в будь-яку сторону від оптималь-ного рівня завдає великої шкоди якості продукту.
За фізіологічного стану мікрофлори закваски можна розділити на консервовані, в яких мікрофлора перебуває в стані анабіозу, і активні. Перші виробляють з використанням в якості консервирующего фактора найчастіше дегідратації або заморожування. Такі закваски мають високу стійкість, що дозволяє транспортувати їх на великі відстані. Виробляють також рідкі консервовані закваски, як консервирующего фактора в них застосовують 10-20% -й розчин гліцерину і високі концентрації сухих речовин молока, але вони мають досить низ-кою стійкістю в зберіганні і в Росії застосовуються вкрай рідко.
Активні закваски готують шляхом реактивації і розмноження до необхідної кількості клітин мікрофлори консервованих заквасок. Реактивацію і розмноження проводять в молоці або сприятливих для зростання мікрофлори заквасок середовищах, які готують на молочній основі.
В даний час все частіше для накопичення біомаси молочнокислих бактерій використовують спеціальні лактозосодержащие середовища, що дозволяють відокремити клітини від середовища, підтримувати рН на заданому рівні, благоприят-ном для вирощування мікроорганізмів, сконцентрувати біомасу відділі-ням бактеріальних клітин від культурального середовища, застосувати захисні середовища і лиофилизацию для консервування біомаси. Концентрація клітин, їх активність в таких заквасках значно вище, вони краще зберігаються. Прийнято їх називати бактеріальними концентратами або бактеріальними препаратами (БК або БП).
Концентрація життєздатних клітин мікроорганізмів в бактеріальних консервованих заквасках становить зазвичай (1-2) • 109 КУО / г або см3, в бактеріальних препаратах і концентратах (100-150) • 109 КУО / г або см3. При використанні бактеріальних заквасок потрібно кілька їх пересадок в молоці, щоб отримати необхідну кількість клітин лактобактерій, заміна заквасок препаратами скорочує кількість пересадок до однієї.
Для поліпшення технологічних і органолептичних якостей заквасок, а також з метою підвищення їх фагорезістентних зазвичай в їх склад вводять кілька штамів мікроорганізмів. Залежно від видового складу за-квасок, що застосовуються в сироваріння, їх прийнято умовно ділити на 3 групи:
– для сирів з низькою температурою другого нагрівання;
До їх складу входять мезофільні молочнокислі стрептококи: кисло-тообразующіе (Str. Lactis, Str. Cremoris) і ароматобразующіе (Str. Citrovorus, Str. Paracitrovorus, Str. Diacetilactis, Str. Acetoinicus). Ароматобразующіе мікроорганізми відрізняються від кислотообразующих здатністю зброджувати лимонну кислоту і її солі з утворенням СО2. Крім того, Str. citrovorus і Str. paracitrovorus зброджують 60-80% глюкози гетероферментативних шляхом, переводячи її в молочну кислоту і утворюючи в результаті летючі кислоти. Гомоферментативное мікроорганізми Str. lactis і Str. cremoris зброджують до 95% глюкози з утворенням молочної кислоти. Застосування бактеріальних заквасок без ароматобразующіх мікроорганізмів призводить до отримання сиру без малюнка (сліпий сир) з підвищеною кислотністю і колючим консистенцією. Випадання зі складу Str. lactis і Str. cremoris знижує активність закваски, призводить до надмірно розвиненого малюнку в сирі і посилення розвитку.
– для сирів з високою температурою другого нагрівання;
У цю групу заквасок зазвичай включають мезофільні молочнокислі палички (L. рlantarum, L. casei), що володіють специфічним антагоністичним дією на маслянокислі бактерії, колібактерії і патогенну мікрофлору. При виробленні сирів з високою температурою другого нагрівання, яке затримує зростання мезофільних стрептококів, неодмінним компонентом заквасок є термофільні молочнокислі бактерії (Str. Thermophilus, L. helveticum, L. lactis). У формуванні смаку, аромату і малюнка сирів цієї групи беруть участь пропіоновокислі бактерії. Їх також вводять до складу заквасок цієї групи.
– для сирів типу чеддер.
У заквасках цієї групи сирів застосовуються різні поєднання штамів Str. lactis, Str. cremoris. Іноді до них додають культури молочнокислих паличок. Наявність в цих заквасках ароматобразующіх стрептококів може привести до появи тріщин, пустот і утворення нетипового смаку сиру.
Перераховані вище закваски застосовуються у виробництві сирів, що дозрівають тільки за участю молочнокислих і пропіоновокислих бактерій, тобто сирів, у яких дозрівання проходить в анаеробних умовах.
Однак існують групи сирів, де домінуючу роль в дозріванні грає аеробне мікрофлора. Зміни в шарах сиру, що контактують з повітрям, що викликаються поверхневої мікрофлорою, в тій чи іншій мірі поширюються по всій масі сиру, що обумовлює специфічні ор-ганолептіческіе властивості таких сирів. Сири, що дозрівають в аеробних усло-віях можна класифікувати наступним чином:
• напівтверді сири, що дозрівають за участю природно складається співтовариства мікроорганізмів – «сирної слизу» (пікантний, латвійський, Тильзит, Брик);
• м’які сири, що дозрівають за участю мікрофлори сирної слизу (Дорогобужский, дорожній, Нямунас, Лімбургійська, трапіст, Мюнстер і ін.);
• м’які сири, що дозрівають під впливом пліснявих грибів, раз-множаться на поверхні сиру (російський камамбер, білий де-сертний, камамбер, брі та ін.);
• м’які сири з пліснявою, розмножується по всій масі сиру (рок-фор, блакитний, блакитний прожілочний, Стильтон і ін.).
Аеробні умови для таких сирів створюються тим, що їх поверхня нічим не захищається від контакту з повітрям – для сирів, у яких розвиток цвілі проходить на поверхні головки, або за рахунок проколювання головок – для сирів, у яких цвіль розвивається по всій масі.
До складу мікрофлори поверхневої слизу входить Bact. Lines. Мікро-флора слизу утворює велику кількість лужних продуктів розпаду білків, а також протеолітичних ферментів, які дифундують всередину сиру, знижують кислотність в поверхневих шарах і здійснюють гідроліз казеїну з утворенням специфічних смакових і ароматичних речовин.
До складу цвілі, що розвиваються на поверхні сиру, входять Penicillium candidum і Penicillium album.
При дозріванні сирів типу рокфор застосовується зелено-блакитна цвіль Penicillium roquforti, розвивається всередині головки сиру.