СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУХОГО ГРАНУЛИРОВАННОГО СЫРА Российский патент 1999 года по МПК A23C19/00 

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве сухого гранулированного сыра, предназначенного для производства рекомбинированного сыра и др. пищевых продуктов.

Известен способ производства пищевого кислотного ферментированного казеина из обезжиренного молока путем ферментации протеолитическим ферментом содержащегося в нем белка и коагуляции его молочной кислотой, образующейся при сквашивании молочной сыворотки, с последующей промывкой казеинового зерна, тепловой обработкой его (при температуре 72⁺²/_-2 ^oC в течение 15-20 с), обезвоживанием, дроблением и сушкой (55⁺⁵/_-5 ^oC). Сквашенную сыворотку кислотностью не менее 230^oТ добавляют в количестве 25-30% от массы перерабатываемого обезжиренного молока, сквашивание сыворотки осуществляется путем внесения 3-5% закваски чистых культур болгарской палочки в течение 36-48 ч (Технологическая инструкция по производству пищевого кислотного ферментированного казеина непрерывным способом. Минск, 1986).

Недостатком этого способа является то, что сыворотку вносят для подкисления молока (изоэлектрическая точка при pH 4,1) в потоке, для этого молоко нагревают до температуры 85⁺⁵/_-5 ^oC и добавляют большое количество кислой сыворотки, для чего необходимы большие емкости для наращивания кислотности сыворотки, при этом росту кислотности может помешать развитие бактериофага, т. к. сыворотка выдерживается неделю и более. По этой причине этим способом невозможно пользоваться для получения пищевого продукта.

Известен способ производства сухого продукта на основе казеина, согласно которому продукт получают коагуляцией казеина при помощи сычужного фермента биологическим подкислением до pH 5,1-5,7 с последующим высушиванием горячим воздухом или в вальцевой сушилке (70^oC), до содержания сухих веществ 81-85% и экструзией в вакуумированной емкости. Продукт предназначен для использования при производстве кондитерских изделий и других пищевых продуктов, для улучшения структуры и ароматизации или для непосредственного употребления в качестве пищевого продукта (заявка Франции N 2582192, А 23 J 3/02, А 23 G 1/00, 1986).

Недостатком способа является высокая температура воздействия на казеиновую основу при сушке, что не дает возможности восстановления в натуральный сырный продукт без воздействия химреагентов.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения сухого домашнего сыра и творога, предусматривающий пастеризацию обезжиренного молока, концентрирование на ультрафильтрационной установке до влагосодержания 80-81%, внесение закваски, образование сгустка, постановку сырного зерна, отделение сыворотки и сушку. При высушивании продукт подвергают самозамораживанию до t^o от -10 до ≈ -12^oC и сублимационной сушке до влагосодержания 10-15%, затем досушивают в сушилке кипящего слоя при температуре 60-70^oC до конечной влажности 2-4%. Продолжительность всего процесса сушки составляет 2-3 часа (Авт. св. СССР N 1034684, А 23 С 9/16, 1983).

Недостатком этого способа является сложность осуществления технологического процесса, в частности использование двух видов сушильных аппаратов, сушка продукта при высокой температуре, что не позволяет при рекомбинировании сухого сыра получать продукт с высокими реологическими и органолептическими показателями, без использования химреагентов.

В основу изобретения поставлена задача создания способа получения сухого гранулированного сыра, в котором путем внесения ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы в количестве 3-5% при сычужно-кислотном и 5-10% при кислотном получении сгустка, дополнительного внесения закваски молочнокислых ароматообразующих бактерий (1,0-1,5% закваски) и сушки продукта в воздушно-фонтанирующем слое при температуре 32-40^oC обеспечивается упрощение и сокращение технологического процесса, снижение температуры сушки, улучшение органолептического показателя продукта.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения сухого гранулированного сыра, предусматривающем пастеризацию молока, охлаждение, внесение закваски, образование сгустка, отделение сыворотки и сушку, согласно изобретению в качестве закваски используют ацидофильную закваску на чистых культурах неслизистой расы, которую вносят при сычужно-кислотном и кислотном получении сгустка в количестве, равном соответственно: 3-5% и 5-10%, при этом дополнительно вносят закваску молочнокислых ароматообразующих бактерий в количестве 1,0-1,5%, а сушку осуществляют в воздушно-фонтанирующем слое при температуре 32-40^oC.

В предлагаемом способе сырный сгусток получают сычужно-кислотным или кислотным осаждением белков молока с помощью ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы.

Ацидофильная закваска активизирует молочнокислый процесс, продуцирует антибиотики лактоцидин, ацидофилин и подавляет развитие остаточной после пастеризации условно патогенной микрофлоры, в том числе кишечной палочки, стафилококков, маслянокислых бактерий. Использование ацидофильной закваски, обладающей антимикробными (пробиотическими) свойствами, позволяет получить биологически защищенный продукт, что особенно важно, т.к. сухой гранулированный сыр после рекомбинирования употребляют в пищу без дополнительной термической обработки.

При сычужно-кислотном получении сгустка вносят 3-5% ацидофильной закваски и молокосвертывающий фермент. Сгусток получают в течение 20-30 мин.

При внесении менее 3% ацидофильной закваски процесс гелеобразования (получение сычужного сгустка) протекает менее интенсивно, что препятствует накоплению массы полезной микрофлоры (которая тормозит или подавляет развитие остаточной микрофлоры после пастеризации или при вторичном обсеменении молока из воздуха при производстве сыра) и сказывается на гигиенических и диетических характеристиках продукта.

При кислотном получении сгустка вносят 5-10% ацидофильной закваски, процесс гелеобразования происходит в течение 3-4 часов. Использование менее 5% ацидофильной закваски приводит к удлинению технологического процесса, при этом продукт приобретает излишне кислый вкус за счет развития посторонней микрофлоры (термостойкой), и более продолжительное время идет процесс сбраживания молочного сахара (основного бродильного материала) в молочную кислоту. При внесении более 10% закваски наблюдается местная коагуляция белка в точках внесения ее, что затрудняет получить однородный сгусток (гель), при нагревании сгусток комкуется (во время постановки зерна), это мешает получению равномерных по величине зерен.

Предлагаемый способ предусматривает дополнительное использование ароматообразующих бактерий в виде закваски "Славянская", состоящей из Str. termophilus, Str. diacetilaktis, и Str. acetoinicus, или "Буковинская-2", состоящую из Str. cremoris и Str. diacetilactis. Закваску вносят в количестве 1,0-1,5%, что достаточно для интенсификации биохимических процессов накопления ароматообразующих веществ.

Ароматообразующая закваска позволяет получить готовый продукт с высокими органолептическими характеристиками. При внесении менее 1,0% этой закваски продукт получают с менее выраженным ароматом и менее биологически защищенным, т. к. в подавлении посторонней микрофлоры одновременно участвуют ацидофильная и ароматообразующая закваски (контрольные выработки с микробиологическими исследованиями). Увеличение дозы ароматообразующей закваски более 1,5% нецелесообразно, т.к. на фоне ацидофильной закваски (5-10%) ароматообразующей закваски в количестве 1,0-1,5% достаточно для получения выраженного вкуса и аромата в свежем или зрелом сыре.

Для лучшего восстановления зерен (рекомбинирования) после удаления 70-75% сыворотки или после промывки зерен вносят соль из расчета 2,5 кг на 1000 кг молока в виде пастеризованного рассола и зерно вымешивают для просаливания в течение 10-15 мин. Известно, что единица массы соли связывает 360 единиц массы воды, что ускоряет восстановление и набухаемость сухих сырных зерен (рекомбинирование).

В заявляемом способе сушку сырного зерна после отделения сыворотки осуществляют в воздушно-фонтанирующем слое при температуре 32-40^oC в течение 30-40 мин. Молочный белок является термолабильным продуктом и при повышении температуры более 40^oC начинается термическая денатурация белка (казеина), что в дальнейшем усложняет процесс рекомбинирования готового сухого продукта перед употреблением в пищу. Известно, что при рекомбинировании сырного зерна, высушенного при более высокой температуре (казеин, казеинаты), необходимо использовать химические реагенты. Кроме того, при увеличении температуры сушки более 40^oC погибают молочнокислые культуры закваски, внесенные для сквашивания молока. Ацидофильная закваска обладает пробиотическими свойствами и присутствие ацидофильной палочки в готовом рекомбинированном сыре позволяет получить биологически полноценный продукт, а присутствие соли в зерне ускоряет процесс рекомбинирования.

Процесс сушки проводить при температуре менее 32^oC нецелесообразно, т.к. удлиняется продолжительность сушки или увеличивается в сухом продукте массовая доля влаги - более 13%, что снижает хранимоспособность или требует особых условий хранения с охлаждением до t^o от -2 до ≈ +2^oC.

Использование предлагаемых режимов сушки приводит к сокращению продолжительности сушки в 5-6 раз, упрощению технологического процесса получения сухого сыра, уменьшению количества используемого оборудования по сравнению с известным способом.

Сушке подвергают сырное зерно сразу после отделения сыворотки или после предварительной промывки холодной водой (6⁺²/_-2 ^oC). Промывка холодной водой обеспечивает уплотнение каждого отдельного зерна при охлаждении и исключает когезию (слипание) сырных зерен. При этом снижается кислотность поверхности зерен за счет омывания его водой и вымывания с поверхностного слоя зерна молочной кислоты и молочного сахара. Если сырное зерно не промывают холодной водой, то для отделения сыворотки используют отделители с вращающимся барабаном или формующим устройством с получением сырного пласта, а полученный пласт измельчают в гранулы и сушат. Сухой гранулированный сыр получают из свежевыработанного или из зрелого сырного зерна (сырной массы). Для получения зрелого сухого сыра сырное зерно после отделения сыворотки солят, прессуют и оставляют для созревания при t^o от 10 до ≈ 12^oC в течение 5-10 суток, затем измельчают и сушат в воздушно-фонтанирующем слое при t^o от 32 до ≈ 40^oC. Сухой гранулированный сыр свежий отличается от зрелого цветом, вкусом и ароматом, степенью зрелости и растворимости. Зрелый сыр можно использовать как ароматизатор при производстве свежих сыров с выраженным сырным ароматом и для других пищевых целей.

Перед употреблением сухой гранулированный сыр подвергают рекомбинированию в воде, сыворотке или 5-8%-ном растворе поваренной соли при t^o от 32 до ≈ 40^oC. Продолжительность набухания свежих сухих зерен 30-60 мин. При рекомбинировании сухого гранулированного сыра из свежевыработаных зерен получают близкий к сыру "Домашний" с массовой долей влаги 63⁺²/_-2%.

Способ получения сухого гранулированного сыра осуществляют следующим образом:
молоко пастеризуют при t^o 72^oC с выдержкой 20 с, охлаждают до t^o 32⁺²/_-2 ^oC, вносят хлористый кальций (из расчета 20 г безводной соли на 100 кг молока), ацидофильную закваску на чистых культурах неслизистой расы в количестве 3-5% при сычужно-кислотном и 5-10% при кислотном получении сгустка. Смесь при перемешивании выдерживают 20-30 мин и вносят 1,0-1,5% закваски ароматообразующих молочнокислых бактерий. При сычужно-кислотном получении сгустка дополнительно вносят молокосвертывающий фермент из расчета 0,9^+0,2/_-0,2 г на 100 кг молока. Сычужно-кислотный сгусток получают в течение 20-30 мин, кислотный сгусток - в течение 2-4 час. Полученный сырный сгусток разрезают на кубики, вымешивают и нагревают. Сычужно-кислотный сгусток нагревают до температуры 35⁺²/_-2 ^oC, кислотный сгусток до 50⁺⁵/_-5 ^oC. Выделившуюся сыворотку удаляют, зерно промывают холодной водой 6⁺²/_-2 ^oC, солят и направляют на сушку. Сушку сырного зерна осуществляют в аппарате для сушки ПК-150 в воздушно-фонтанирующем слое при t^o от 32 до ≈ 40^oC, t^o _{вх.возд.} от 80 до ≈ 100^oC, t^o _{вых.возд} от 32 ≈ до 40^oC. Продолжительность сушки 30-40 мин.

Сухой гранулированный сыр представляет собой гранулы размером 2-5 мм, массовая доля сухих веществ не более 90%, вкус чистый, кисломолочный, выраженный аромат.

Изобретение поясняется примерами и таблицей, приведенной в конце описания.

Пример 1. Способ получения сухого гранулированного сыра (при сычужно-кислотном получении сырного сгустка).

Для получения 100 кг сухого гранулированного сыра берут 3300 кг молока с массовой долей сухих веществ 8,7%, пастеризуют при t^o 72^oC в течение 20 с, охлаждают до t^o 32^oC, вносят 660 г хлористого кальция (в виде 30%-го раствора), 165 кг (5%) ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы, смесь вымешивают в течение 20 мин, затем вносят 33 кг (1,0%) закваски молочнокислых ароматообразующих бактерий (закваска "Славянская") и 23,1 г говяжьего пепсина. Полученный сгусток разрезают на кубики, вымешивают, нагревают до t^o 35^oC и удаляют сыворотку. Сырное зерно промывают холодной водой, солят из расчета 2,5 кг соли на 1000 кг молока в течение 10 мин (при перемешивании) и направляют на сушку. Сушку осуществляют в аппарате для сушки ПК-150 в воздушно-фонтанирующем слое при t^o в продукте 37^oC, t^o воздуха в сушилке 90^oC. Продолжительность сушки 30 мин. Готовый продукт представляет собой гранулы величиной 2-5 мм, с массовой долей сухих веществ 90%, соли 0,5%, вкус - чистый кисломолочный, выраженный аромат.

Рекомбинирование сухого сыра осуществляют 5%-ным раствором поваренной соли в течение 60 мин, затем раствор удаляют и вносят пастеризованные сливки с массовой долей жира 20-30%, заквашенные молочнокислыми ароматообразующими бактериями. Сухие гранулы при набухании образуют зерненную структуру как в свежеприготовленном зерненном сыре. Массовая доля влаги рекомбинированного сыра - 60%, жира - 4-6%.

Пример 2. Способ осуществляют как в примере 1, за исключением того, что вносят 99 кг (3%) ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы, 49,5 кг (1,5%) ароматообразующей закваски "Славянской". Сушку сырного зерна осуществляют при t^o 40^oC. Характеристика сухого гранулированного сыра как в примере 1.

Пример 3. Способ осуществляется как в примере 1, за исключением того, что вносят 132 кг (4%) ацидофильной закваски, 42,9 кг (1,3%) ароматообразующей закваски "Славянской" и 1,2 г молокосвертывающего фермента (свиного пепсина) из расчета на 100 кг молока, т.е. 39,6 г. Сушку осуществляют при t^o 32^oC. Характеристика готового продукта как в примере 1, массовая доля сухих веществ 89%, продолжительность сушки 40 мин.

Пример 4. Способ осуществляют как в примере 1, за исключением того, что в качестве ароматообразующей закваски используют закваску "Буковинская". Характеристика готового продукта как в примере 1.

Пример 5. Способ осуществляют как в примере 2, за исключением того, что в качестве ароматообразующей закваски вносят закваску "Буковинская". Характеристика продукта как в примере 1.

Пример 6. Способ осуществляют как в примере 3, за исключением того, что в качестве ароматообразующей закваски вносят закваску "Буковинская" Характеристика готового продукта как в примере 1.

Пример 7. Способ получения сухого гранулированного сыра (при кислотном получении сырного сгустка).

Для получения 100 кг сухого гранулированного сыра берут 3300 кг молока с массовой долей сухих веществ 8,7%, пастеризуют при t^o 70^oC в течение 20 с, охлаждают до t^o 37^oC, вносят 660 г хлористого кальция (в виде 30%-го раствора), 165 кг (5%) ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы, смесь перемешивают в течение 20 мин, вносят 49,5 кг (1,5%) ароматообразующей закваски "Славянской". Полученный в течение 4 часов сырный сгусток разрезают на кубики с одновременным нагреванием его до t^o 55^oC при медленном осторожном вымешивании, удаляют сыворотку, зерно промывают холодной водой и высушивают в фонтанирующем слое при t^o 36^oC в течение 30 мин. Сухой сыр представляет собой гранулы размером 2-5 мм, массовая доля сухих веществ - 89%, вкус и запах чистый кисломолочный, выраженный аромат.

Пример 8. Способ осуществляется как в примере 4, за исключением того, что вносят 230 кг (7%) ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы, 33 (1%) ароматообразующей закваски "Славянской", а сушку осуществляют при t^o 40^oC в течение 45 мин. Характеристика готового продукта как в примере 4.

Пример 9. Способ осуществляют как в примере 4, за исключением того, что вносят 330 кг (10%) ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы, 39,6 кг (1,2%) ароматообразующей закваски "Славянской". Сгусток образуется в течение 2 часов. Сушку сырного зерна осуществляют при t^o 32^oC в течение 40 мин. Характеристика сухого сыра как в примере 4.

Пример 10. Способ осуществляют как в примере 1, за исключением того, что вносят 66 кг (2%) ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы и 56,1 кг (1,7%) ароматообразующей закваски "Славянская", продолжительность свертывания 60 мин, сушку осуществляют при t^o 42^oC в течение 30 мин. Готовый продукт, как в примере 1, но аромат слабовыраженный.

Пример 11. Способ осуществляется как в примере 1, за исключением того, что вносят 198 кг (6%) ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы, 33 кг (1%) ароматообразующей закваски "Славянская", а сушку осуществляют при t^o 30^oC. Продолжительность свертывания сокращается до 15 мин, а по требованиям технологии получения сычужного сгустка требуется не менее 20 мин в связи с физико-химическими процессами гелеобразования (сычужного сгустка).

Пример 12. Способ осуществляют как в примере 1, за исключением того, что вносят 26,4 кг (0,8%) ароматообразующей закваски "Славянской", а сушку осуществляют при t^o 37^oC. В связи с тем, что в процессе подавления посторонней микрофлоры ацидофильная и "Славянская" закваски участвуют одновременно, то внесение менее 1,0% нецелесообразно, при сверхдопустимой обсемененности молока продукт может оказаться менее защищенным от посторонней микрофлоры, и в продукте будет слабовыраженный аромат.

Пример 13. Способ осуществляют как в примере 4, за исключением того, что вносят 132 кг (4%) ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы, 56,1 кг (1,7%) ароматообразующей закваски "Славянская", сушку осуществляют при t^o 35^oC. Продолжительность получения сгустка удлиняется до 6 часов, кислотность продукта увеличилась.

Пример 14. Способ осуществляется как в примере 4, за исключением того, что вносят 396 кг (12%) ацидофильной закваски на чистых культурах неслизистой расы, 33 кг (1,0%) ароматообразующей закваски "Славянская", сушку осуществляют при t^o 42^oC. Продолжительность получения сгустка длилась 1,5 часа с местной коагуляцией в точке внесения закваски. Внесение более 10% закваски ацидофильной нецелесообразно.

Пример 15. Способ осуществляют как в примере 4, за исключением того, что вносят 26 кг (0,8%) ароматообразующей закваски "Славянская", сушку осуществляют при t^o 30^oC. Удлиняется процесс получения сгустка до 6 часов. Продукт имеет слабовыраженный аромат и менее защищен от посторонней микрофлоры.

Предлагаемый способ получения сухого гранулированного сыра приводит к упрощению и сокращению технологических операций, позволяет получить сухой гранулированный сыр, восстанавливающийся (рекомбинирующийся) в биологически полноценный продукт с минимальными энергозатратами. Сухой сыр легче хранить и транспортировать.

Использование данного изобретения позволит перерабатывать в летне-осенний период года максимальное количество молока на сухой сыр, а в зимне-весенний период, когда молока мало, обеспечивать население рекомбинированным биологически полноценным белковым натуральным сырным продуктом. Это исключает неритмичность производства из-за отсутствия молочного сырья или обеспечивает районы, удаленные от производителей сырных продуктов.

Способ может быть использован в молочной промышленности. Для получения сухого гранулированного сыра молоко пастеризуют, охлаждают, вносят ацидофильную закваску на чистых культурах неслизистой расы. Закваску вносят при сычужно-кислотном и кислотном получении сгустка в количестве, равном соответственно 3-5 и 5-10%. При этом дополнительно вносят закваску молочнокислых ароматообразующих бактерий в количестве 1,0-1,5%. Затем отделяют сыворотку и сушат в воздушно-фонтанирующем слое при температуре 32-40^oС. Это позволяет получить продукт с высокими реологическими и органолептическими показателями без использования химреагентов. 1 табл.

Способ получения сухого гранулированного сыра, предусматривающий пастеризацию молока, охлаждение, внесение закваски, образование сгустка, отделение сыворотки и сушку, отличающийся тем, что в качестве закваски используют ацидофильную закваску на чистых культурах неслизистой расы, которую вносят при сычужно-кислотном и кислотном получении сгустка в количестве, равном соответственно 3-5 и 5-10%, при этом дополнительно вносят закваску молочнокислых ароматообразующих бактерий в количестве 1,0-1,5%, а сушку осуществляют в воздушно-фонтанирующем слое при 32-40^oC.