Линия производства сыра

Сыр — мягкая, прочная или связанная полутвердая отформованная масса, образованная в результате ферментативного свертывания молока, выделения сырной массы с последующей ее обработкой и созреванием. Сыр — один из самых биологически полноценных продуктов питания, считающимся идеальным концентратом молока. В зависимости от вида сыров массовая доля сухих веществ в них может составлять 45...65 %, белков — 15...30 %, жиров — 9...32 %. Сыры имеют высокую энергетическую ценность — 2500...3900 ккал/кг.т. Большинство сыров вырабатывают с применением низкой температуры второго нагревания (38...42 °С), меньше с высокой — (50...60 °С). Некоторые сыры используют на пищевые цели после длительного созревания (не менее 2 мес.), а другие, например, кисломолочные и отдельные виды мягких сыров, в свежем виде. Пищевая ценность сыра обусловлена высокой концентрацией в нем молочных белков и жира, наличием необходимых человеческому организму свободных аминокислот (в том числе, незаменимых), жирных и других органических кислот, витаминов, микроэлементов и минеральных веществ, особенно солей кальция и фосфора. Многочисленный ассортимент сыров разделяют по видам микроорганизмов, участвующих в образовании сыра, технологическим режимам производства, текстурным признакам и содержанию жира. Сыры делят на: — Кисломолочные (кисломолочные сыры типа адыгейского вырабатывают при помощи заквасок, состоящих из кисломолочных бактерий, с образованием мягкой или слегка плотной консистенции продукта); — Сычужные (сычужные сыры производят при участии свертывающих молоко сычужных ферментов).

По текстурным признакам производят следующие виды сычужных сыров:

— твердые сыры (российский, швейцарский, костромской, голландский и др.);

— мягкие сыры (смоленский, любительский, рокфор, брынза и др.);

— плавленые колбасные, пастообразные и другие сыры (колбасный копченный, «Дружба», «Янтарь» и др.).

Также, существует классификация согласно которой все сыры подразделяются на виды в зависимости от того молока, которое использовано в процессе изготовления. Так, к примеру, помимо продукции из коровьего молока, можно выделить козий сыр и сыр из молока буйвола. В зависимости от вида сыры выпускаются различной формы (брусок, цилиндр, диск), размеров и массы (от 0,8...1,5 кг до 50...100 кг). Поверхность сыра может быть в виде прочной сухой корки, покрытой парафиново-полимерными сплавами, или со слабой коркой либо без корки — это сыры созревающие в полимерных пленках.

Ингридиенты:

Исходным сырьем для производства сыра может быть только молоко, отвечающее особым требованиям сыропригодности — довольно широкому и комплексному понятию. Сыропригодность характеризуется нормальным физико-химическим составом с незначительным микробиологическим обсеменением свежего молока, полученного от здоровых животных в условиях правильного кормления коров и строгого соблюдения санитарно-гигиенических и ветеринарных правил при его получении, транспортировании и хранении.

Для подготовки (созревания) молока к выработке сыра применяют бактериальные закваски и препараты, а для свертывания молока — растворы сычужных ферментов. В состав микрофлоры бактериальных заквасок и препаратов включают молочнокислые бактерии в виде специально подобранных и подготовленных комбинаций.

Молочнокислые бактерии выполняют в сыре следующие функции:

— преобразуют основные компоненты молока (лактозу, белки, жир) в соединения, обуславливающие вкусовые и ароматические свойства сыра, его питательную и биологическую ценность;

— активизируют действие молокосвертывающих ферментов, стимулируют формирование структуры и эффективность обезвоживания сычужного сгустка;

— принимают участие в формировании рисунка сыра и его консистенции;

— создают неблагоприятные условия для развития посторонней микрофлоры.

Для свертывания молока в сыроделии применяют молокосвертывающие ферменты животного происхождения: сычужный фермент и пепсин, а также ферментные препараты на их основе. Сычужный фермент получают из желудков (сычугов) молочных телят, ягнят и козлят. Он представляет собой смесь ферментов химозина (реннина) и пепсина.

Особенности производства и потребления готовой продукции.

Предприятия сыродельной промышленности размещаются в регионах, климатические условия которых, породы и рацион кормления животных позволяют получать молоко, отвечающее требованиям сыропригодности.

Технология сыра основана на концентрации сухих веществ молока, физико-химических и биологических превращениях в молоке и сырной массе, протекающих под действием ферментных систем молока, молокосвертывающегося препарата и ферментов продуцируемых микроорганизмами молока и бактериальных заквасок. Свежевыдоенное (парное) молоко содержит бактерицидные вещества (например, лактенин), перешедшие из крови. Они сохраняются в молоке определенное время, тормозят и подавляют развитие молочнокислых бактерий и другой микрофлоры. Поэтому при производстве сыра выполняют подготовку молока — созревания. Сущность созревания молока заключается в выдержке его при пониженной температуре для активизации (размножения) полезной молочной микрофлоры. Это создает благоприятные условия для развития микрофлоры заквасок, ускоряет свертывание молока под воздействием сычужного фермента, ускоряет технологический процесс производства и созревания сыра, а также повышает его качество. Концентрация сухих веществ молока (белков и жира) в сыре зависит от уровня обезвоживания сгустка в процессе образования свежей сырной массы — сырного зерна. В сгустке содержится 87...89 % влаги и интенсивность ее выделения зависит от кислотности сгустка и температуры сырной массы. Для достижения влажности свежей сырной массы 50...60 % при выработке мягких сыров основным фактором эффективного выделения сыворотки из сгустка является его кислотность. Из-за нее белковые частицы слабее удерживают влагу, и сыворотка легче выделяется из сырных зерен. Плотная консистенция твердых сычужных сыров обусловлена сравнительно высоким содержанием сычужных веществ. Поэтому для получения твердых сыров необходима свежая сырная масса, содержащая 38...47 %. Такое значительное обезвоживание сырной массы обеспечивается не только повышением кислотности сгустка, но и тепловой обработкой продукта. Для этого кроме нагревания молочной смеси при свертывании (первое нагревание) производят второе нагревание сырной массы после предварительного выделения сыворотки из сгустка. При производстве твердых сычужных сыров применяется два уровня температур второго нагревания сырной массы: низкая температура, соответствующая 38...42 °С, т.е. выше температуры свертывания молока на 6...8 °С, и высокая температура — 50...60 °С. Величины температур до которых нагреваются молочная смесь и сырная масса, существенно влияют на состав и количество микрофлоры сырной массы, ферментативную активность микроорганизмов и другие факторы, влияющие на процесс созревания сыра. Сыр как готовый продукт приобретает присущие ему физико-химический состав и органолептические свойства в результате изменения составных частей свежей сырной массы в процессе ее созревания. Сыр приобретает наряду с общим сырным вкусом и запахом специфические для каждого вида сыра привкусы и аромат, соответствующий рисунок среза (глазки), нежную эластичную консистенцию. При созревании сыров в результате биохимических реакций происходит выделение газов (углекислый газ, водород, аммиак и др.). Эти газы, накапливаясь в пустотах между спрессованными сырными зернами, раздвигают массу, в результате чего образуется рисунок сыра — глазки.

Технологический процесс производства сыра можно разделить на следующие стадии:

— приемка молока, сортирование по качеству и измерение количества принятого молока;

— очистка от механических примесей, охлаждение и резервирование молока;

— сепарирование, нормализация, пастеризация и созревание молока;

— подготовка молока к свертыванию;

— свертывание молока;

— обработка сгустка и сырного зерна;

— формование сыра;

— самопрессование и прессование сыра;

— посолка сыра;

— созревание сыра;

— сортирование, маркирование и упаковывание сыра.

Оборудование линии по производству сыра:

1. Оборудование для подготовки сырого молока к переработке, включает в себя: — самовсасывающие насосы; — счетчики-расходомеры; — фильтры; — воздухоотделители; — охладительную установку; — резервуары для хранения молока.

2. Оборудование для нормализации пастеризованного молока: — насосы; — сепаратор-сливкоотделитель или сепаратор-нормализатор; — дозаторы компонентов молочной смеси; — пластинчатую пастеризационно-охладительную установку; — резервуары для нормализации, созревания и хранения молока.

3. Оборудование для получения сырной массы и обработке сырного зерна: — сыродельная ванна с дозаторами компонентов и препаратов; — устройства для разрезания сгустка, вымешивания и нагревания сырного зерна; — насос сырного зерна;

4. Оборудование для образования сыра: — формовочные аппараты; — прессы; — маркировочное устройство; — контейнеры для посолки и созревания сыра; — машины для мойки и обсушки сыра. — оборудование для транспортирования и хранения сыра при обработке и созревании.

5. Оборудование для нанесения на сыр защитного покрытия: — парафинер; — упаковщики сыра в полимерные пленки и в торговую тару.

6. Оборудование для транспортирования и хранения сыра при созревании на межзаводских сырохранилищах, базах и холодильниках.

Технологическая последовательность производства сыра содержит следующие циклы:

В основу производства сыра традиционным способом положен принцип концентрирования составных частей молока (белка и жира) путем отделения сыворотки от молочного сгустка, полученного в результате сычужной или кислотно-сычужной коагуляции.

Нормализация молока в сыроделии заключается в получении определенного соотношения между жиром и сухим остатком жира. При производстве сыров молоко пастеризуется при 71.. .72 °С с выдержкой 20.. .25 с. Пастеризацию обычно совмещают с дезодорацией в целях получения сыра высокого качества. После пастеризации молоко подвергается созреванию для повышения его кислотности на 1.. .5 °Т и увеличения растворимости солей кальция.

После созревания молоко заквашивают закваской, доза и состав которой зависят от вида вырабатываемого сыра. Свертывание молока сычужным ферментом является специальной операцией в производстве сыра.

Перед свертыванием в молоко добавляются закваска, хлорид кальция и сычужный фермент. Доза хлорида кальция соответствует 10.. .40 г сухой соли на 100 л молока. Доза сычужного фермента составляет 2,0...2,5 г фермента на 100 л молока. Фермент вносят в молоко в виде 1,0.. .2,5 %-ного раствора, приготовленного на воде или кислой осветленной пастеризованной сыворотке. При растворении фермента температура кислой сыворотки должна быть 35...40 °С, а воды—25... 35 °С.

Готовность сычужного сгустка оценивают по продолжительности свертывания и плотности сгустка. При разрезании готового сгустка получается ровный раскол и выделяется прозрачная зеленая сыворотка. Продолжительность свертывания для различных групп сыров принимается от 15...30 до 40...60 мин.

При производстве твердых сыров для обезвоживания сырной массы недостаточно ее дробления и нарастания кислотности. В связи с этим проводят второе нагревание с целью регулирования микробиологических процессов, создания условий для развития определенных видов микроорганизмов и усиления выделения сыворотки из зерна. По температуре второго нагревания сыры делят на: сыры с низкой температурой второго нагревания (38.. .42 °С), т. е. выше температуры свертывания на 6.. .8 °С (голландский, пошехонский, эстонский, ярославский и др.); сыры с высокой температурой второго нагревания (50...60 °С), т. е. выше температуры свертывания на 20...25 °С (швейцарский, кубанский, алтайский, украинский и др.). Кроме того, вырабатывают мягкие сыры без второго нагревания или иногда сырную массу нагревают на 1...2 °С выше температуры свертывания.

После обсушки сырного зерна и частичной посолки начинают формование сыра, которое может осуществляться из пласта, наливом, насыпью и выкладыванием необработанного сгустка в формы. За формованием сыра следует самопрессование и прессование. Перед прессованием сыр маркируется металлическими или казеиновыми цифрами.

Отпрессованный сыр подвергают посолке (в рассоле, сухой солью, соляной гущей, в зерне). Посолка в рассоле осуществляется путем погружения в него отдельных головок сыров или контейнера с сырами. Длительность посолки в рассоле сыров различных групп составляет от 20 мин до 8 сут.

Посоленный сыр созревает при определенном температурно-влажностном режиме. При этом молочный сахар сбраживается молочно-кислыми и ароматообразующими микроорганизмами. Белки сыра подвергаются протеолизу в результате действия ферментов. Молочный жир в процессе созревания подвергается гидролитическому распаду и окислению. Сыр созревает на стеллажах или контейнерах. Созревание сыра в полимерных контейнерах предотвращает развитие плесени на поверхности сыра и исключает мойку сыра.

Для регулирования созревания белка в молоке при производстве твердых сыров применяют ультрафильтрацию.

Интересно знать:

— При изучении биологических свойств молока в отдельные периоды года установлено, что сезонность влияет на биохимические процессы при выработке и созревании сыра, а также на его качество.

— При переработке молока зимнего и летнего периода на сыр молочнокислый процесс в молоке, сырной массе и сыре в первые дни его созревания протекал более активно, чем в молоке весеннего периода. В молоке летнего периода полностью сбраживалась лимонная кислота. Сыры весенней выработки были менее зрелыми в кондиционном возрасте, качество сыра было ниже. При одинаковых условиях кормления и содержания коров молоко летнего и зимнего периодов в сравнении с молоком весеннего периода было лучшим по технологическим свойствам. Оно характеризовалось хорошей свертываемостью, нормальным отделением сыворотки, повышенным на 3% выходом сыра. Следовательно, качество сыра лучше летней, затем зимней и хуже весенней выработки.

— Сезонность даже при нормированном кормлении оказывает значительное влияние на биохимические и биологические, а следовательно, и на технологические свойства молока. Практика показывает, что в осенний и весенний периоды сыродельные заводы прекращают выработку советского и швейцарского сыров, а производство других видов твердых сыров сокращают. Молоко, поступающее в этот период на сыродельные заводы, в значительной части из-за большой бактериальной обсемененности посторонней микрофлорой, в особенности маслянокислыми бактериями, и плохой свертываемости бывает несыропригодным.

— Наименее благоприятным периодом для культивирования бактериальных заквасок и развития молочнокислой микрофлоры при выработке сыра является март -апрель (переходный период от стойлового содержания к пастбищному). В этот период наблюдается замедление молочнокислого процесса при приготовлении бактериальных заквасок, а также в молоке и сырной массе при выработке сыра. Сыр созревает дольше, качество его снижается.

Для Предпринимателей:

Большие перспективы в отрасли изготовления сыров многие предприниматели отметили уже давно, когда внутренний рынок стал испытывать острый недостаток в этом продукте. Кроме того, сыроварение привлекательно за счет огромного спроса, отсутствие особых сложностей при запуске цеха — технология производства сыра проста. Оптимальный вариант для начинающего предпринимателя — открыть мини завод по производству сыра, а не целый промышленный комплекс. А вот небольшой по мощности цех обслуживать несложно — можно обойтись минимумом персонала. Грамотно проработанный план подбора оборудования для производства сыра — практически половина успеха. В проекте подбирается сырье и технологический процесс, приводятся расчеты капиталовложений и дальнейшей прибыли. Именно производство твердого сыра сегодня считается наиболее перспективной нишей, поскольку продукция пользуется высочайшим спросом, за счет своих вкусовых качеств и разнообразия сфер применения. Проработав рецептуру, можно будет выпускать следующие популярные среди населения сорта твердых сыров:

• Эмменталь;

• Маасдам;

• Пармезан;

• Грано-Падано;

• Грюйер;

• Пекорино;

• Романо.

Выпуск твердых сыров избавит производителя от многих технологических трудностей. Например, чтобы получить сыр с плесенью нужно будет закупать дорогостоящие ферменты, а сыр косичка потребует покупки дополнительного оборудования.