Материал: Биосинтез молочного жира

76. Охлаждение сливок

После пастеризации (и вторичного сепарирования) весь молочный жир сливок находится в расплавленном состоянии. Чтобы подготовить жир к получению масла, сливки необходимо охладить до температуры ниже точки отвердевания молочного жира.

На степень отвердевания жира влияют температура и продолжительность охлаждения, жирно-кислотный состав триглицеридов и другие факторы. Перемешивание ускоряет отвердевание и кристаллизацию жира, т. е. позволяет сократить сроки низкотемпературной подготовки.

Процесс отвердевания происходит неравномерно, так как молочный жир представляет собой смесь триглицеридов с различной температурой застывания (отвердевания). Триглицериды в твердом состоянии имеют вид кристаллов. Наиболее интенсивно жир отвердевает в первые минуты охлаждения сливок: сначала отвердевают высоко- и среднеплавкие глицериды, затем легкоплавкие. Каждой температуре охлаждения соответствует определенная степень отвердевания жира, после чего устанавливается равновесие между твердым и жидким жиром.

Степень отвердевания жира при охлаждении сливок влияет на консистенцию масла. Оптимальным считается отвердевание 30-35% жира. При избыточном отвердевании жира получается масло грубой консистенции, а при недостаточном - мягкой.

При выработке масла способом сбивания для отвердевания оптимального количества жира сливки выдерживают в течение определенного времени при температуре ниже точки отвердевания жира. Такую выдержку называют физическим созреванием.

В процессе физического созревания сливок, наряду с отвердеванием жира, внутри шариков происходит частичная дестабилизация жировой дисперсии с образованием агрегатов и скоплений жировых шариков (комков) [Шейфель].

91. Образование вкусовых и ароматических веществ сыра

Накопившиеся в процессе протеолиза свободные аминокислоты могут оказывать влияние на вкус и запах молочных продуктов (сыров, кисломолочных продуктов), так как некоторые из них имеют выраженный вкус, например сладкий вкус имеют глицин, пролин, аланин, серии; горький аргинин, гистадин, триптофан и лейцин; сладко-горький - валин, треонин, фенилаланин; кислый - глутаминовая и аспарагиновая кислоты, сернистый цистин и метионин.

Вместе с тем более сильное влияние на вкус и запах молочных продуктов оказывают продукты дальнейшего превращения аминокислот (органические кислоты, альдегиды, амины и пр.).

К процессам диссимиляции аминокислот относятся peaкции дезаминирования, переаминирования, декарбоксилирования и др.

Дезаминирование аминокислот. На первой стадии разложения аминокислот микроорганизмами происходит их дезаминирование, в ходе которого отщепляется α-аминогруппа. Процесс дезаминирования аминокислот в зависимости от условий среды может идти окислительным, гидролитическим и восстановительным путями. При этом образуются различные кето-, окси- и карбоновые кислоты: пировиноградная, пропионовая, α-кетоглутаровая, янтарная, изомасляная, изовалериановая, яблочная и др.

Окислительное дезаминирование сопровождается образованием кетокислот:

При гидролитическом дезаминировании образуются оксикислоты:

В результате восстановительного дезаминирования образуются карбоновые кислоты:

Наиболее часто разложение аминокислот молочнокислыми бактериями и другими микроорганизмами в молочных продуктах идет по пути окислительного дезаминирования, приводящего к образованию аммиака и α-кетокислот. α-Кетокислоты могут далее восстанавливаться в оксикислоты или подвергаться декарбоксилированию. Так, при дезаминировании аминокислот под действием некоторых штаммов Lac. lactts, дроюкей и микрококков образующиеся кетокислоты декарбоксилируются до соответствующих альдегидов:

Таким образом, кетометилвалериановая кислота, образующаяся при дезаминировании лейцина, под воздействием декарбоксилазы превращается в изовалериановый альдегид:

Аналогичным путем из валина образуется изомасляный альдегид, из аланина - уксусный альдегид, из фенилаланина - фенилуксусный и т.д.

Например, при декарбоксилировании глицина образуется метиламин, у-аминомасляной - пропиламин, валина - изобутиламин, лизина - кадаверин, орнитина - путресиин, гистидина - гистамин, тирозина - тирамин, триптофана - триптамин, например

Данные амины обладают ярковыраженными вкусовыми свойствами. Многие из них имеют неприятный вкус и запах (аммиачный, рыбный и др.), однако при небольших концентрациях могут играть важную роль в формировании аромата некоторых сыров (российский, чеддер и др.).

Кроме процессов дезаминирования, переаминирования и декарбоксилирования возможны и другие ферментативные и неферментативные изменения аминокислот. Например, возможен ферментативный распад аминокислот при взаимодействии с дикарбонильными соединениями (пировиноградной, щавелевоуксусной кислотами и др.). При этом одновременно с декарбоксилированием аминокислоты происходит ее переаминирование с дикарбонильным соединением. В результате из аминокислоты образуется альдегид, а из дикарбонильного соединения - аминокетон, то есть идет реакция типа реакции разложения аминокислот по Штреккеру.

Так, важный компонент аромата сыров альдегид метиональ (3-метилтиопропаналь) образуется из метионина:

Аналогичным путем из цистеина образуется другой компонент аромата сыров - меркаптоацеталъдегид:

Под действием ферментов бактерий Brevibacteriutn linens (а также гнилостных бактерий) в мягких слизневых сырах серосодержащие аминокислоты распадаются с выделением сероводорода, сульфидов, имеющих характерный запах [Горбатова].

101. Пороки масла

Под пороками масла понимают отклонения его органолептических показателей от предусмотренных стандартом. Пороки могут быть обнаружены уже в свежем масле, но могут возникнуть и в результате хранения продукта.

Пороки масла классифицируют на пороки вкуса и запаха, консистенции, обработки и внешнего вида, цвета, посолки, упаковки и маркировки.

Пороки вкуса и запаха

Эти пороки более всего обесценивают масло, делая его в отдельных случаях непригодным для непосредственного употребления в пищу. Причинами могут быть скармливаемые корма, условия производства, микробиологические и химические процессы при хранении масла.

Кормовой привкус. Кормовой привкус объединяет группу пороков, перешедших в масло от молока и сливок. Порок регрессирующий, в процессе хранения масла он ослабевает. Степень выраженности порока зависит от вида и количества поедаемых коровами отдельных кормов, а также от характера последующей обработки сливок. Кормовой вкус и запах довольно часто встречаются в масле. Около 1/5 масла, переводимого в I сорт Госторгинспекцией, бракуется по этому показателю.

Невыраженный вкус и запах. Каждый вид масла имеет характерный вкус и аромат. Недостаточность их выраженности может быть следствием отсутствия или понижения количества летучих ароматических веществ. В кислосливочном масле этот порок появляется в результате недостатка ароматических веществ в закваске или слабой активности ароматобразующих бактерий при несоблюдении режима сквашивания. Чаще всего порок встречается в кислосливочном масле, полученном способом преобразования высокожирных сливок. Мерой борьбы является введение в высокожирные сливки 0,1% лимонной кислоты вместе с закваской для активизации молочнокислого процесса.

Нечистый вкус и запах. Этот порок характеризует начальную стадию развития микробиологических процессов в масле и вызывается различными микроорганизмами, главным образом бактериями группы кишечной палочки. Появление этого порока в масле указывает на низкую санитарную культуру производства. Устранению порока будет способствовать соблюдение высокой санитарной культуры на производстве, надежный режим пастеризации, исключение вторичного обсеменения сливок, хранение масла при низких температурам.

Затхлый, сырный и гнилостный привкус. Эта группа пороков характерна для сладкосливочного масла, в котором начался процесс разложения белков. Пороки в процессе хранения масла могут прогрессировать.

Под влиянием протеолитических микроорганизмов в масле сначала появляется старый, лежалый или затхлый привкус. По мере развития порока масло может приобрести залах зрелого сыра, отмечаемый сначала как сырный, а в дальнейшем как гнилостный привкус. Степень выраженности порока зависит от количества n-валериановой кислоты. Другие летучие кислоты с низкой молекулярной массой также способствуют образованию сырного запаха и вкуса. Сырный вкус, который очень часто наблюдается в несоленом сладкосливочном масле, становится заметным в первые 3 недели после изготовления. При повышенном содержании казеина в плазме масла развитие порока усиливается.

Гнилостный вкус в масле, кроме протеолитических бактерий, может быть вызван микрококками, разлагающими белок и жир, а также флюоресцирующими бактериями, образующими триметиламин. Наиболее частыми причинами пороков являются неудовлетворительное санитарно-гигиеническое состояние производства, поступление недоброкачественных сливок, применение для промывки непастеризованной воды, обсемененной флюоресцирующими бактериями, низкая температура пастеризации сливок, длительное их хранение до сбивания.

Для предупреждения пороков необходимо соблюдать следующие условия: сортировку сливок, исключение длительного хранения (дольше двух суток) сливок при низких температурах, высокую температуру пастеризации, применение для промывки масляного зерна доброкачественной, свободной от флюоресцирующих бактерий воды.

Кислый и излишне кислый вкус. Кислый вкус свойственен сладкосливочному, излишне кислый - кислосливочному маслу.

Кислый вкус для сладкосливочного масла, полученного способом преобразования высокожирных сливок, отмечается при кислотности плазмы масла более 22°Т, для сладкосливочного масла, выработанного способом сбивания - при кислотности плазмы более 18°Т.

Горький вкус. Существует несколько причин возникновения этого порока. Так, например, горький вкус возникает под действием ферментов микроорганизмов (дрожжей, плесеней, кишечной палочки). Образование горького вкуса за счет развития плесеней сопровождается появлением в масле большого количества пустот величиной с булавочную головку, которые, по-видимому, возникают вследствие выделения газа при разложении лактозы. От применения нечистой поваренной соли для посолки масла Может появиться горький привкус за счет присутствия в ней горьких хлоридов кальция, магния и калия. Поэтому в производстве соленого масла используют поваренную соль, соответствующую требованиям ГОСТ 13830-68, не ниже сорта "экстра".

Горький привкус в масле может появиться при поедании коровами некоторых кормов (полыни, люпина, зеленой ржи в избытке, ячменя, овса), а также при переработке молока коров, больных маститом.

Штафф. Этот порок развивается при хранении масла и характеризуется тем, что на поверхности брикета и монолита масла образуется полупрозрачный темноватый слой, имеющий своеобразный запах и неприятный, горьковатый, иногда приторно-едкий вкус.

Изменение цвета поверхностного слоя обусловливается снижением светоотражающего и светорассеивающего эффекта мелких капелек воды, испаряющихся с поверхностного слоя масла.

Интенсивность образования штаффа зависит от способа производства. Установлено, что штафф быстрее образуется на масле, полученном способом прерывного сбивания, чем на масле, выработанном преобразованием высокожирных сливок и непрерывным обиванием.

Упаковочный материал оказывает определенное влияние на развитие штаффа. Пергамент не предохраняет продукт от этого порока, а наоборот, содействует более интенсивному окислению, в то время как упаковка масла в каптированную фольгу практически предупреждает образование штаффного слоя (см. гл. VII). Штафф в полистироловой и поливиннилхлоридной упаковке не появляется даже три хранении масла в условиях комнатной температуры (18- 20°С).

Прогорклые вкус и запах. Этот порок вызывается многими микроорганизмами и плесенями. Кислород воздуха содействует его развитию. Под действием липазы молочный жир гидролизуется с последующим окислением продуктов распада, образуя альдегиды, кетоны, кетокислоты и т. д. Появление прогорклого вкуса и запаха сопровождается изменением констант молочного жира, ростом количества летучих жирных кислот и уменьшением величины йодного числа. В прогорклом масле на 45-50% возрастает содержание свободной масляной кислоты.

Прогорклый вкус и запах чаще встречаются в сладкосливочном масле, полученном способом сбивания, значительно реже в масле, выработанном способом преобразования высокожирных сливок. При наличии этого порока масло переводят в нестандартное и оно не подлежит реализации.

Металлический привкус. Причиной порока может быть растворение в плазме масла солей железа и меди. Усиливать выраженность порока могут протеолитические бактерии.

Можно воспроизвести металлический вкус прибавлением к маслу пептона и некоторых аминокислот (гликокола, валина, гистидина), образующихся при разложении казеина, или внесением чистой культуры аэробных спорообразующих протеолитичеоких бактерий, или синтетической смеси: 1,5% линолевой, 0,6% линоленовой и 0,2% арахидоновой кислот в тридеканоне.

Салистый вкус. Под действием солнечных лучей олеиновая кислота молочного жира окисляется до диоксистеариновой, в результате чего масло приобретает цвет и запах, свойственные свиному салу. Процесс окисления катализируется ионами металлов (железа и меди), повышенной температурой, ферментом олеиназой.

Олеистый вкус. Этот порок характеризуется привкусом, напоминающим растительное масло. Он обусловлен окислением олеиновой кислоты молочного жира и повышением содержания растворимых азотистых веществ плазмы. Олеистый вкус часто возникает при высокой степени сквашивания сливок. Развитию порока способствует каталитическое действие меди и железа в окислительных процессах.

Интенсивность выраженности олеистого привкуса связана с количеством образовавшихся перекисей. Так, при добавлении 1 мг меди на 1 л молока металлический привкус появляется при перекисном числе 0,15, а олеистый - при перекисном числе 0,3.

Рыбный вкус. Этот порок обнаруживают чаще всего в соленом кислосливочном масле после хранения. Причиной его возникновения является триметиламин, который образуется в результате гидролитического распада лецитина с образованием холина. Холин, присоединяя воду, расщепляется дальше на свои составные части. Образующийся при этом триметиламин обладает неприятным селедочным запахом и вкусом. Рыбный привкус обнаруживают в плазме масла при активном гнилостном процессе в результате микробиологического распада белково-лецитинового комплекса оболочек жировых шариков. Появление в масле рыбного привкуса обусловлено восстановлением линолевой кислоты молочного жира, которое может происходить под действием гнилостных бактерий при длительном хранении.