Призначення і способи посолки, фактори, що впливають на процес
Сир солять для додання йому відповідного смаку. Посолка впливає також на структуру, консистенцію і якість продукту. Разом з тим сіль регулює мікробіологічні і біохімічні процеси в сирі, впливаючи на формування його органолептичних показників. Зайва посолка різко уповільнює процес дозрівання сиру, сирна маса спочатку зволожується з поверхні, а потім стає сухою і крихкою. У разі недостатньої посолки можна отримати переброджена сир.
При посолке сиру в розсолі відбувається видалення молочного цукру з сиру, спочатку з його поверхневого шару, а потім з більш глибоких шарів, а в сирну масу надходить сіль. В результаті цього бактеріологічні процеси сповільнюються, що має велике значення для боротьби з раннім спученням сиру, що викликається бактеріями групи кишкових паличок.
Зазвичай солять сформовані головки сиру, застосовуючи кілька способів посолки – розмеленої сіллю, соляною гущавиною, в розсолі, комбінованими способами.
Основним способом посолки є (для твердих сичужних сирів) посолка в циркуляційному розчині (розсолі). Концентрація розсолу становить 18-20%. Тривалість посолки для сирів цієї групи іноді становить кілька діб. Для сирів з низькою температурою другого нагрівання допускається часткова посолка сирної маси в зерні з розрахунком внесення 200-300 г солі на 100 кг суміші. При виробленні швейцарського і радянського сирів допускається п’ятикратне подсаливание – «натирання» кірки сирів в процесі дозрівання. При виробленні сиру чеддер дозрілу дробленую сирну масу солять в зерні перед його формуванням і пресуванням.
При часткової посолке в зерні і досаліванія в розсолі спостерігається затримка росту мікроорганізмів вже в перші 2 години після внесення солі. У разі високої концентрації солі (вище 3,7%) може повністю придушуватися розвиток молочнокислих бактерій і знижуватися кислотність сиру, тобто підвищується величина рН. В такому середовищі можуть розвиватися небезпечні для людини токсикогенні стафілококи. Тому для запобігання їх розвитку рекомендують використовувати в складі заквасок солестійких штами молочнокислих бактерій, які можуть розвиватися при концентрації солі до 6%. Після рівномірного розподілу солі в сирній масі бактеріологічні процеси в ньому відновлюються.
При будь-якому способі посолки виняткове значення має якість солі: сіль, яка містить магнієві сполуки, що мають гіркий смак, не придатна для посолки сиру. Розсоли готують на пастеризованої воді.
Іноді для приготування розсолу використовують сироватку. У цьому випадку її пастеризують при високих температурах з метою осадження сироваткових білків (освітлюють). Перевагою застосування сироваткового розсолу є те, що сири залишаються м’якими, менше обезвоживаются і не містять зайвої кількості солі. Недоліком застосування сироваткових розсолів є те, що він швидко псується.
На процес посолки сиру, а значить, і на вміст солі в готовому продукті впливає ряд факторів:
– тривалість посолки;
– вміст вологи в сирі;
– форма сиру;
– замкнутість поверхневого шару;
– структура сирного тесту;
– концентрація і температура розсолу.
На тривалість посолки впливає вміст вологи в сирній масі і наявність або відсутність попередньої посолки сиру в зерні. При підвищенні вологості сиру перед посолкой на 1,5-2,0% тривалість посолки скорочується на 1-2 доби, так як при підвищеному вмісті вологи процеси дифузії солі в сир протікають інтенсивніше. У зв’язку з цим м’які сири, що володіють підвищеною вологістю, солять в рассолах меншою концентрації (16-18%) нетривалий час (від 50-60 хвилин – для сирів типу російський камамбер і 10-12 годин – для сирів типу доро-гобужского).
При попередній посолке сиру в зерні тривалість посолки також скорочується приблизно на добу.
На швидкість просаливания сиру великий вплив робить його питома поверхня, чим вона більша, тим швидше йде процес. При однаковій масі швидше просолюється брускові сири, потім циліндричні і круглі. Слід зазначити, що усушка сиру при дозріванні відбувається в тій же послідовності. Чим більше замкнута поверхня сиру і щільніше сформована головка (щільна структура сирного тесту), тим довше він повинен солитися.
В процесі посолки з сиру виділяється від 5 до 7% вологи від загальної маси сиру. У зв’язку з цим зменшується маса продукту.
Швидше буде проходити процес посолки в рассолах більшій концентрації. Однак при надмірній концентрації солі можливо надмірне зневоднення корки і ущільнення поверхневого шару, що уповільнює проникнення солі в глиб головки сиру. При циркуляції розсолу 18-20% -й концентрації просаливание прискорюється і зменшуються втрати вологи в сирі.
При відсутності примусової циркуляції концентрація розсолу повинна бути трохи вище (21-22%), для цього на дні солільний басейну повинен бути постійний шар не розчиняється солі. Температура розсолу встановлюється в межах від 8 до 12 оС, підвищення температури вище цих значень може привести до набухання і ослизнення поверхні сиру, що ускладнює в подальшому наведення нормальної кірки. Крім того, більш висока температура буде сприяти посиленню молочнокислого бродіння і зайвого газоутворення.
У розсолі достатній концентрації сири спливають, повне занурення сиру в розсіл свідчить про недостатню концентрацію розсолу. Більш точно концентрацію розсолу визначають ареометром або титруванням.
В процесі посолки змінюється кислотність розсолу, вона підвищується за рахунок виділилася з сиру сироватки. Підвищена кислотність розсолу негативно позначається на утворенні кірки (вона стає менш міцною), тому час від часу необхідно знижувати кислотність розсолу, додаючи крейда або вапно. Не можна допускати підвищення кислотності розсолу вище 35 оТ.
Посолку сиру виробляють в солільний басейнах, які всередині і зовні облицьовані кислотоупорной плиткою. Вони заглиблені, і борти їх знаходяться вище рівня підлоги на 80-90 см. З метою механізації процесу застосовуються спеціальні контейнери, які занурюються в солільний басейни і виймаються з них за допомогою тельферів.
При всіх способах посолки сіль накопичується спочатку в поверхневому шарі головки і поступово проникає в її центр. Цей процес триває і після того, як сири виймають з розсолу.
Під час посолки сиру одночасно протікають два процеси: дифузія солі в сир і осмотичний виділення сироватки з сиру. Ці процеси залежать від концентрації солі, складу і властивостей сирної маси.
Дифузійно-осмотичні процеси, що відбуваються при посолке сиру
Основними фізико-хімічними процесами при посолке сиру є дифузія солі в сир, осмотичний перенесення вологи з сиру в розсіл, зневоднення і набухання сирної маси, взаємодія солі з білковими речовинами. Ці процеси взаємопов’язані і протікають одночасно.
Проникнення солі в сир підкоряється закону дифузії Фіка, відповідно до цього закону запропоновано рівняння для визначення просаливания сиру в розсолі:
ΔΜ = – Дх (dρ / d х) Sх / Δt,
де М – маса солі (г), перенесена за час (Δt, добу) через перетин (Sх, см2);
С – концентрація розсолу, г на 100 г води;
Дх – коефіцієнт дифузії солі, см2 / добу;
(Dρ / г) – градієнт щільності солі в точці з координатою х.
Правильне використання наведеного рівняння передбачає експериментальне визначення коефіцієнта дифузії конкретного виду сиру з метою регулювання інтенсивності його посолки.
При порівнянні коефіцієнта дифузії в сирній масі і чистій воді встановлено взаємодію солі з білковими речовинами. Доведено, що іони Cl- швидше дифундують в товщу сирної маси, а іони Na + затримуються в периферійних шарах, взаємодіючи з білком.
Глибина проникнення солі в масу сиру залежить від часу його знаходження в розсолі. При цьому основна маса солі зосереджується в периферійних шарах і до кінця посолки досягає концентрації у водній фазі 14-16%, що визначає величину активності води (Aw).
Внаслідок градієнтаконцентрацій сіль продовжує проникати в сирну масу після посолки, диффундируя до центру головки, а частина внутрішньої вологи прагне до периферії. Рівномірний розподіл солі досягається значно пізніше і залежить від властивостей сиру. У сирах з меншим рівнем посолки процес вирівнювання протікає швидше.
Просаливание сиру призводить до осмотичного переносу вологи, значи-тельно міграція проходить в поверхневих шарах.
Абсолютна величина коефіцієнта дифузії солі в сирі немає повідомлень-Янна. Найбільші відмінності коефіцієнта всередині і на поверхні сиру мають місце на початковому етапі посолки.
Умовно сир можна розділити на три зони.
Перша зона – накопичувальна. Це периферійна частина сиру, в яку в основному дифундує сіль в період посолки сиру в розсолі.
Друга зона – обмінна, третя – збагачувальна.
У міру дозрівання сирів зростає різниця в змісті вологи в кожному окремому шарі, що є однією з рушійних сил діффузіонноосмотіческіх процесів.
Відмінності в концентрації солі впливають на мікробіологічні процеси в сирі. Рівень зниження чисельності бактерій залежить від тривалості перебування сиру в розсолі, що в подальшому впливає на розвиток пропіоновокислого бродіння (для сирів з високою температурою другого нагрівання), глибину липолитических і протеолітичних процесів і відповідно на органолептичні показники продукту.
З підвищенням концентрації солі в сирі відбувається ущільнення консистенції і погіршення малюнка. Концентрація розсолу дуже впливає на гідрофільні властивості сирної маси. Залежно від концентрації розсолу може йти або набухання білка, або його зневоднення. При концентрації розсолу вище 17% сир втрачає вологу, нижче 15% – сирна маса її поглинає.
Здатність білка до набухання при низьких концентраціях солі використовують при частковій посолке сиру в зерні. Такий спосіб посолки дозволяє підвищити влагоудерживающую здатність сирної маси і сприяє по-отриманню сиру з більш м’якою консистенцією.
Поверхневий шар сиру в процесі посолки зневоднюється більшою мірою, ніж внутрішній. За рахунок ущільненого поверхневого шару сир набуває більш стійку форму.
Оцінюючи вищесказане, можна зробити висновок, що посолка – дуже дієвий фактор при управлінні процесом формування сирів.