Молочная промышленность

Посолка сыра

Назначение и способы посолки, факторы, влияющие на процесс

Сыр солят для придания ему соответствующего вкуса. Посолка влияет также на структуру, консистенцию и качество продукта. Вместе с тем соль регулирует микробиологические и биохимические процессы в сыре, оказывая влияние на формирование его органолептических характеристик. Излишняя посолка резко замедляет процесс созревания сыра, сырная масса сначала увлажняется с поверхности, а затем становится сухой и хрупкой. В случае недостаточной посолки можно получить переброженный сыр.

При посолке сыра в рассоле происходит удаление молочного сахара из сыра, сначала с его поверхностного слоя, а затем из более глубоких слоев, а в сырную массу поступает соль. В результате этого бактериологические процессы замедляются, что имеет большое значение для борьбы с ранним вспучиванием сыра, вызываемым бактериями группы кишечных палочек.

Обычно солят сформованные головки сыра, применяя несколько способов посолки – размолотой солью, соляной гущей, в рассоле, комбинированными способами.

Основным способом посолки является (для твердых сычужных сыров) посолка в циркуляционном растворе (рассоле). Концентрация рассола составляет 18-20 %. Продолжительность посолки для сыров этой группы иногда составляет несколько суток. Для сыров с низкой температурой второго нагревания допускается частичная посолка сырной массы в зерне с расчетом внесения 200-300г соли на 100 кг смеси. При выработке швейцарского и советского сыров допускается трех-пятикратное подсаливание – «натирание» корки сыров в процессе созревания. При выработке сыра чеддер созревшую дробленую сырную массу солят в зерне перед его формованием и прессованием.

При частичной посолке в зерне и досаливании в рассоле наблюдается задержка роста микроорганизмов уже в первые 2 часа после внесения соли. В случае высокой концентрации соли (выше 3,7 %) может полностью подавляться развитие молочнокислых бактерий и снижаться кислотность сыра, т.е. повышается величина рН. В такой среде могут развиваться опасные для человека токсикогенные стафилококки. Поэтому для предотвращения их развития рекомендуют использовать в составе заквасок солеустойчивые штаммы молочнокислых бактерий, которые могут развиваться при концентрации соли до 6 %. После равномерного распределения соли в сырной массе бактериологические процессы в нем восстанавливаются.

При любом способе посолки исключительное значение имеет качество соли: соль, содержащая магниевые соединения, имеющие горький вкус, не пригодна для посолки сыра. Рассолы готовят на пастеризованной воде.

Иногда для приготовления рассола используют сыворотку. В этом случае ее пастеризуют при высоких температурах с целью осаждения сывороточных белков (осветляют). Достоинством применения сывороточного рассола является то, что сыры остаются мягкими, меньше обезвоживаются и не содержат излишнего количества соли. Недостатком применения сывороточных рассолов является то, что он быстро портится.

На процесс посолки сыра, а значит, и на содержание соли в готовом продукте влияет ряд факторов:

  • продолжительность посолки;
  • содержание влаги в сыре;
  • форма сыра;
  • замкнутость поверхностного слоя;
  • структура сырного теста;
  • концентрация и температура рассола.

На продолжительность посолки оказывает влияние содержание влаги в сырной массе и наличие или отсутствие предварительной посолки сыра в зерне. При повышении влажности сыра перед посолкой на 1,5-2,0% продолжительность посолки сокращается на 1-2 суток, так как при повышенном содержании влаги процессы диффузии соли в сыр протекают интенсивнее. В связи с этим мягкие сыры, обладающие повышенной влажностью, солят в рассолах меньшей концентрации (16-18 %) непродолжительное время (от 50-60 минут – для сыров типа русский камамбер и 10-12 часов – для сыров типа дорогобужского).

При предварительной посолке сыра в зерне продолжительность посолки также сокращается примерно на сутки.

На скорость просаливания сыра большое влияние оказывает его удельная поверхность, чем она больше, тем быстрее идет процесс. При одинаковой массе быстрее просаливаются брусковые сыры, затем цилиндрические и круглые. Следует отметить, что усушка сыра при созревании происходит в той же последовательности. Чем более замкнута поверхность сыра и плотнее сформована головка (плотная структура сырного теста), тем дольше он должен солиться.

В процессе посолки из сыра выделяется от 5 до 7 % влаги от общей массы сыра. В связи с этим уменьшается масса продукта.  Быстрее будет проходить процесс посолки в рассолах бóльшей концентрации. Однако при излишней концентрации соли возможно чрезмерное обезвоживание корки и уплотнение поверхностного слоя, что замедляет проникновение соли в глубь головки сыра. При циркуляции рассола 18-20 %-й концентрации просаливание ускоряется и уменьшаются потери влаги в сыре.

При отсутствии принудительной циркуляции концентрация рассола должна быть несколько выше (21-22 %), для этого на дне солильного бассейна должен быть постоянный слой нерастворившейся соли.

Температура рассола устанавливается в пределах от 8 до 12оС, повышение температуры выше этих значений может привести к набуханию и ослизнению поверхности сыра, что затрудняет в дальнейшем наведение нормальной корки. Кроме того, более высокая температура будет способствовать усилению молочнокислого брожения и излишнему газообразованию.

В рассоле достаточной концентрации сыры всплывают, полное погружение сыра в рассол свидетельствует о недостаточной концентрации рассола. Более точно концентрацию рассола определяют ареометром или титрованием.

В процессе посолки изменяется кислотность рассола, она повышается за счет выделившейся из сыра сыворотки. Повышенная кислотность рассола отрицательно сказывается на образовании корки (она становится менее прочной), поэтому время от времени необходимо снижать кислотность рассола, добавляя мел или известь. Нельзя допускать повышения кислотности рассола выше 35оТ.

Посолку сыра производят в солильных бассейнах, которые внутри и снаружи облицованы кислотоупорной плиткой. Они заглублены, и борта их находятся выше уровня пола на 80-90 см. В целях механизации процесса применяются специальные контейнеры, которые погружаются в солильные бассейны и вынимаются из них с помощью тельферов.

При всех способах посолки соль накапливается вначале в поверхностном слое головки и постепенно проникает в ее центр. Этот процесс продолжается и после того, как сыры вынимают из рассола.

Во время посолки сыра одновременно протекают два процесса: диффузия соли в сыр и осмотическое выделение сыворотки из сыра. Эти процессы зависят от концентрации соли, состава и свойств сырной массы.

Диффузионно-осмотические процессы, происходящие при посолке сыра

Основными физико-химическими процессами при посолке сыра являются диффузия соли в сыр, осмотический перенос влаги из сыра в рассол, обезвоживание и набухание сырной массы, взаимодействие соли с белковыми веществами. Эти процессы взаимосвязаны и протекают одновременно.

Проникновение соли в сыр подчиняется закону диффузии Фика, в соответствии с этим законом предложено уравнение для определения просаливания сыра в рассоле:

ΔΜ = — Дх ·(dρ/dх)· Sх/Δt,

где М – масса соли (г), перенесенная за время (Δt, сут) через сечение (Sх,см2 ); С – концентрация рассола, г на 100г воды; Дх – коэффициент диффузии соли, см 2 /сут; (dρ/dх) – градиент плотности соли в точке с координатой х.

Правильное использование приведенного уравнения предполагает экспериментальное определение коэффициента диффузии конкретного вида сыра в целях регулирования интенсивности его посолки.

При сравнении коэффициента диффузии в сырной массе и чистой воде установлено взаимодействие соли с белковыми веществами. Доказано, что ионы Cl — быстрее диффундируют в толщу сырной массы, а ионы Na+ задерживаются в периферийных слоях, взаимодействуя с белком.

Глубина проникновения соли в массу сыра зависит от времени его нахождения в рассоле. При этом основная масса соли сосредотачивается в периферийных слоях и к концу посолки достигает концентрации в водной фазе 14-16 %, что определяет величину активности воды (Aw). Вследствие градиента концентраций соль продолжает проникать в сырную массу после посолки, диффундируя к центру головки, а часть внутренней влаги стремится к периферии. Равномерное распределение соли достигается значительно позднее и зависит от свойств сыра. В сырах с меньшим уровнем посолки процесс выравнивания протекает быстрее.

Просаливание сыра приводит к осмотическому переносу влаги, значительно миграция проходит в поверхностных слоях.

Абсолютная величина коэффициента диффузии соли в сыре не постоянна. Наибольшие различия коэффициента внутри и на поверхности сыра имеют место на начальном этапе посолки.

Условно сыр можно разделить на три зоны:

  • Первая зона – накопительная. Это периферийная часть сыра, в которую в основном диффундирует соль в период посолки сыра в рассоле.
  • Вторая зона – обменная, третья – обогатительная.

По мере созревания сыров возрастает разница в содержании влаги в каждом отдельном слое, что является одной из движущих сил диффузионно-осмотических процессов.

Различия в концентрации соли влияют на микробиологические процессы в сыре. Уровень понижения численности бактерий зависит от продолжительности нахождения сыра в рассоле, что в дальнейшем оказывает влияние на развитие пропионовокислого брожения (для сыров с высокой температурой второго нагревания), глубину липолитических и протеолитических процессов и соответственно на органолептические показатели продукта.

С повышением концентрации соли в сыре происходит уплотнение консистенции и ухудшение рисунка. Концентрация рассола оказывает большое влияние на гидрофильные свойства сырной массы. В зависимости от концентрации рассола может идти или набухание белка, или его обезвоживание. При концентрации рассола выше 17 % сыр теряет влагу, ниже 15 % – сырная масса ее поглощает.

Способность белка к набуханию при низких концентрациях соли используют при частичной посолке сыра в зерне. Такой способ посолки позволяет повысить влагоудерживающую способность сырной массы и способствует получению сыра с более мягкой консистенцией.

Поверхностный слой сыра в процессе посолки обезвоживается в большей степени, чем внутренний. За счет уплотненного поверхностного слоя сыр приобретает более устойчивую форму.

Оценивая вышесказанное, можно заключить, что посолка – весьма действенный фактор при управлении процессом формирования сыров.