Яшкин Александр Иванович
канд. с.-х. наук, доцент
ФГБОУ ВО «Алтайский государственный аграрный университет»,
г. Барнаул, Российская Федерация
Yashkin Alexander Ivanovich
candidate of agricultural sciences, associate professor
FSBEI HE Altai state agricultural university, Barnaul, Russian Federation
Индекс УДК 637.3
Дата публикации: 30.04.2019
Управление качеством мягкого сыра путем оптимального подбора функциональных компонентов
Quality management of soft cheese by optimal selection of functional components
Аннотация: Использование глюконо-дельта-лактона (ГДЛ) в качестве кислотообразующего агента в технологиях натуральных сыров нередко приводит к ухудшению вкусо-ароматических характеристик сыра и снижению выхода готового продукта. Это обстоятельство указывает на необходимость совершенствования технологии сыров с ГДЛ путем оптимального подбора основных функциональных компонентов. В работе поставлена цель – изучить влияние ароматобразующих микроорганизмов закваски и цитрусовых пищевых волокон на выход и некоторые качественные показатели мягкого сыра. Согласно схеме опыта, в первый вариант молока вносили ГДЛ в количестве 0,6 % и молокосвертывающий препарат; во втором варианте использовали те же компоненты и 0,5 % бактериальной закваски; в третий вариант дополнительно вносили закваску и цитрусовые пищевые волокна в дозе 0,1 %. Определено, что внесение в молочную смесь бактериальной закваски и пищевых волокон приводит к повышению активной кислотности сыра на рН 0,34…0,56. Применение бактериальной закваски совместно с пищевыми волокнами повышает выход готового продукта на 0,7…0,8 % на фоне роста массовой доли влаги в нем. Сыры, выработанные с использованием закваски ароматобразующих микроорганизмов, превосходили контрольные образцы сыров с ГДЛ по показателю вкуса и запаха на 2-3 балла.
Abstract: The use of glucono-delta-lactone (GDL) as an acid-forming agent in the technology of natural cheeses instead of starter cultures leads to a deterioration in the aromatic characteristics and a decrease in the yield of cheeses. This circumstance indicates the need to improve the technology of cheese through the optimal selection of functional components. The aim of the paper is to study the effect of aroma-forming microorganisms of the starter and citrus dietary fibers on the yield, physico-chemical and organoleptic characteristics of soft cheese. According to the scheme of the experiment, the GDL was added to the first variant of milk in the amount of 0.6 % and the milk-clotting preparation; in the second variant, the same components and 0.5 % of the bacterial starter by weight of the raw material were used; in the third variant compared with the second variant starter and citrus dietary fiber was added at a dose of 0.10 %. It was determined that the addition of starter cultures and dietary fiber to the milk leads to an increase in the active acidity of cheese at a pH of 0.34-0.56. The use of bacterial starter together with dietary fiber increases the yield of the cheese by 0.7 ... 0.8 % against the background of an increase in the mass fraction of moisture in it. The cheeses produced using the starter aroma-producing microorganisms exceeded the control samples with GDL in terms of taste and smell by 2-3 points.
Abstract: The use of glucono-delta-lactone (GDL) as an acid-forming agent in the technology of natural cheeses instead of starter cultures leads to a deterioration in the aromatic characteristics and a decrease in the yield of cheeses. This circumstance indicates the need to improve the technology of cheese through the optimal selection of functional components. The aim of the paper is to study the effect of aroma-forming microorganisms of the starter and citrus dietary fibers on the yield, physico-chemical and organoleptic characteristics of soft cheese. According to the scheme of the experiment, the GDL was added to the first variant of milk in the amount of 0.6 % and the milk-clotting preparation; in the second variant, the same components and 0.5 % of the bacterial starter by weight of the raw material were used; in the third variant compared with the second variant starter and citrus dietary fiber was added at a dose of 0.10 %. It was determined that the addition of starter cultures and dietary fiber to the milk leads to an increase in the active acidity of cheese at a pH of 0.34-0.56. The use of bacterial starter together with dietary fiber increases the yield of the cheese by 0.7 ... 0.8 % against the background of an increase in the mass fraction of moisture in it. The cheeses produced using the starter aroma-producing microorganisms exceeded the control samples with GDL in terms of taste and smell by 2-3 points.
Ключевые слова: мягкий сыр, функциональные ингредиенты, глюконо-дельта-лактон, бактериальная закваска, пищевые волокна, качество, выход сыра, органолептические показатели, физико-химические показатели.
Keywords: soft cheese, functional ingredients, glucono-delta-lactone, starter cultures, dietary fiber, quality, cheese yield, organoleptic indicators, physical and chemical indicators.
Keywords: soft cheese, functional ingredients, glucono-delta-lactone, starter cultures, dietary fiber, quality, cheese yield, organoleptic indicators, physical and chemical indicators.
Актуальность. Регулятор кислотности глюконо-дельта-лактон (ГДЛ, индекс E575), давно войдя в практику мясоперерабатывающего производства при изготовлении сырокопченых колбасных изделий [1], к настоящему времени нашел применение и в производстве натуральных сыров [2, 3]. Специфический характер действия пищевой добавки, направленный на постепенное контролируемое снижение уровня pH в пищевых средах, открыл возможность использования ГДЛ для прямого подкисления молока при производстве сыра. Однако применение ГДЛ в сыроделии сопряжено со снижением выхода продукта и недостаточной выраженностью сырного вкуса и запаха [4], что определяет необходимость совершенствования технологии сыров с ГДЛ путем подбора видового состава микрофлоры бактериальных заквасок и влагосвязывающих пищевых добавок.
Цель работы – изучить влияние ароматобразующих микроорганизмов закваски и цитрусовых пищевых волокон на выход, физико-химические и органолептические показатели мягкого кислотно-сычужного сыра на фоне использования глюконо-дельта-лактона.
Организация работы. Молоко, используемое в исследованиях, нормализовали, пастеризовали при (75±1) ºС, охлаждали до температуры (30±1) ºС. Для проведения эксперимента в молоко первого варианта вносили глюконо-дельта-лактон «Cotion LTD» (0,6 %) и молокосвертывающий фермент «Clerici 96/4» (0,8 г/100 кг); во втором варианте дополнительно использовали бактериальную закваску (0,5 %), представленную Lactococcus lactis sp. diacetylactis штамм СКМ-318. По причине снижения выхода мягких сыров, вызванного использованием бактериальной закваски (БЗ) [5], было принято решение о введении в молочную смесь третьего варианта влагосвязывающего агента цитрусовых пищевых волокон (ПВ) «Herbacel AQ Plus» (0,1 %) наряду с закваской. Пищевые волокна подвергали диспергированию при температуре (20±2) ºС и гидромодуле 1:30. Кислотно-сычужный сыр вырабатывали по инструкции согласно [4].
Методы исследований. Массовую долю жира определяли в соответствие с ГОСТ 5867-90, активную кислотность (pH) – по ГОСТ 32892-2014, массовую долю влаги и сухих веществ – по ГОСТ 3626-73. Органолептические показатели сыров оценены в соответствии с ГОСТ 32263-2013. Математическую обработку первичных экспериментальных данных и построение диаграмм проводили с использованием табличного редактора Microsoft Excel.
Результаты исследований и их обсуждение. На первом этапе работы было прослежено изменение некоторых физико-химических показателей сыров и подсырной сыворотки в опытных вариантах. Результаты физико-химических исследований образцов сыра представлены в таблице 1. Согласно экспериментальным данным, активная кислотность сыров, полученных с использованием ГДЛ в качестве единственного кислотообразователя, составила рН 5,76, в то время как в сырах второго и третьего вариантов заквасочной микрофлорой было инициировано более интенсивное нарастание кислотности, значение которой достигло рН 5,20 и pH 5,42 соответственно.
Таблица 1
Физико-химические показатели сыров и сыворотки
| Вариант | Уровень рН, ед. | Абс. массовая доля жира в сыре, % | Массовая доля жира в сухом веществе сыра, % | |
| сыра | подсырной сыворотки | |||
| 1 | 5,76 | 5,15 | 20,5 | 45,9 |
| 2 | 5,20 | 5,00 | 20,7 | 46,2 |
| 3 | 5,42 | 5,12 | 19,1 | 45,3 |
Схожая направленность процесса кислотонакопления по опытным вариантам была отмечена в ходе исследования подсырной сыворотки. Образцы сыворотки, полученной от использования БЗ и ПВ в производстве мягкого сыра третьего варианта, характеризовались более высоким значением рН (5,12), что, по-видимому, было вызвано гидратацией пищевых волокон и нарастанием вязкости сгустка. Кроме того, получила подтверждение гипотеза о гидролизе основной части внесенного ГДЛ в глюконовую кислоту в процессе свертывания молока. Из данных таблицы 1 видно, что массовая доля жира в сухом веществе экспериментальных сыров варьировала в узком диапазоне величин от 45,3 % до 46,2 %, что позволило их отнести к группе жирных. При этом образцы сыров второго варианта, полученных с применением ГДЛ и бактериальной закваски, имели тенденцию к превосходству по абсолютному содержанию жира (20,7 %).
Результаты определения содержания влаги в сырах при внесении в молочную смесь бактериальной закваски и пищевых волокон в целом согласуются с данными, полученными в [4]. Введение в рецептуру мягкого сыра ПВ, как это видно на рисунке 1, позволило компенсировать некоторое снижение массовой доли влаги в сыре и выхода продукта на фоне использования бактериальной закваски (второй вариант), обеспечив рост рассматриваемых показателей на 2,7 % и 0,8 % соответственно. Выход готового продукта повышался сообразно увеличению массовой доли влаги в обезжиренном веществе сыра: наибольший выход сыра (18,3 %) был получен за счет совместного применения закваски и пищевых волокон.
Рисунок 1. Массовая доля влаги сыров и выход продукта:
К – контроль, БЗ – бактериальная закваска, ПВ – пищевые волокна,
МДВ – массовая доля влаги, ОСВ – обезжиренное сухое вещество
Результаты исследования сенсорных показателей сыров первого варианта ожидаемо демонстрировали слабую выраженность сырного вкуса и запаха сыров (16 баллов). В сырах второго варианта улучшение вкусовых и ароматических характеристик готового продукта (19 баллов) достигается добавлением в молочную смесь ароматобразующей БЗ. Комбинирование функциональных компонентов в производстве сыров третьего варианта сообщает готовому продукту умеренно выраженные вкусо-ароматические свойства (18 баллов). Улучшение аромата и вкусового букета сыров находит свое объяснение в образовании диацетила из цитратов молока лактококком подвида diacetylactis [6].
Выводы. Установлено, что: (1) внесение в молочную смесь бактериальной закваски отдельно и в комбинации с пищевыми волокнами обуславливает снижение уровня рН сыра на 0,34…0,56 ед.; (2) применение бактериальной закваски совместно с пищевыми волокнами повышает выход готового продукта на 0,7…0,8 % на фоне роста массовой доли влаги в нем; (3) мягкие сыры, выработанные с использованием закваски ароматобразующих микроорганизмов, превосходили контрольные образцы сыров с ГДЛ по показателю вкуса и запаха на 2-3 балла.
Результаты проведенных исследований, таким образом, показывают, что использование ароматобразующей бактериальной закваски и цитрусовых пищевых волокон в производстве мягкого кислотно-сычужного сыра с глюконо-дельта-лактоном позволяет в комплексе корректировать вкус и запах продукта, повышать его выход.
Библиографический список
1. Решетняк А.И. Сравнительная характеристика технологий при ускоренном производстве сырокопченых колбас / А.И. Решетняк, Д.К. Панов // Вестник НГИЭИ. – 2012. – № 8 (15). – С. 62-68.2. Мироненко И.М. Особенности выработки термокислотных сыров / И.М. Мироненко // Сыроделие и маслоделие. – 2014. – № 3. – С. 52-54.
3. Мазалевский В.Б. Исследование и разработка технологии мягкого сыра из восстановленного молока: дисс. … канд. техн. наук / В.Б. Мазалевский. – Барнаул, 2013. – 157 с.
4. Яшкин А.И. Совершенствование технологии мягкого сыра с глюконо-дельта-лактоном / А.И. Яшкин // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. – 2016. – № 12 (146). – С. 158-163.
5. Мазалевский В.Б. Разработка технологии мягкого кислотно-сычужного сыра: 1. Эффективность комбинированного применения глюконо-дельта-лактона и бактериальной закваски / В.Б. Мазалевский, А.И. Яшкин, И.М. Мироненко // Аграрная наука – сельскому хозяйству: сб. статей: в 3 кн. / IX междунар. науч.-практ. конф. (5-6 февраля 2014 г.). – Барнаул: РИО АГАУ, 2014. – Кн. 3. – С. 152-154.
6. Сорокина Н.П. Бактериальные закваски для производства сыров / Н.П. Сорокина, Е.В. Кураева, И.В. Кучеренко // Сыроделие и маслоделие. – 2016. – № 4. – С. 26-31.