Товароведная характеристика и оценка качества плавленых сыров

4. Технология производства и требования к качеству плавленых сыров.

Технологический процесс выработки плавленых сыров складывается из следующих операций: подбор сырья для плавления, обработка, измельчение, составление смеси, внесение солей-плавителей, созревание сырной массы, плавление, фасовка плавленых сыров, охлаждение и хранение плавленых сыров.

1) Подбор сырья для плавления

От правильного подбора продуктов зависят вкус и запах, консистенция готового сыра и продолжительность его хранения. В качестве сырья используют натуральный сыр, нежирный сыр, быстросозреваюшую сырную массу, брынзу, творог, сухое и цельное молоко, сметану, масло и пр. Чтобы получить сыр определённого вкуса и запаха, необходимо обеспечить среднюю зрелость сыра, поэтому на основании органолептических показателей и данных лабораторных анализов подбирают смесь недозрелых и перезрелых сыров. При правильном подборе сырья ослабляются или вовсе устраняются отдельные пороки вкуса и запаха сыров.

2) Обработка сырья

Цель обработки жирных и обезжиренных сыров - освобождение головок сыра от парафина, тщательнаязачистка коркового слоя, срезание сырного теста во всех трещинах и углублениях. Снятие парафина и мойка головок сыра могут быть осуществлены на поточных линиях.

3) Измельчение сырья

Для ускорения проникновения соли-плавителя внутрь сырной массы, а также для лучшего перемешивания составных частей смеси сырьё измельчают. Сырную массу и другие компоненты (брынзу, творог) измельчают на частицы, диаметром 5-8 мм на волчках. Для выполнения этой операции рекомендуется использовать куттера различной производительности от 150 кг/час до 2 000 кг/час. Дальнейшее измельчение сырной массы до частиц размером 3-5 мм в поперечнике может быть достигнуто в коллоидной мельнице производительностью от 450 до 2 000 кг/час.

4) Составление смеси

Смесь отдельных измельчённых видов сырья составляют для придания готовому продукту определённого вкуса, запаха, консистенции сырного теста, обеспечения хорошего плавления и, главное, обеспечения стандартного состава плавленого сыра. Зрелость сыра в большей степени влияет на качество готового продукта и на способность сырной массы к плавлению. Перезрелые сыры из-за большого содержания растворимых форм белков плавят при меньшем количестве соли-плавителя или вовсе без неё. Недозрелый сыр, творог, брынзу без соли-плавителя не плавят. Кроме того, консистенция готового продукта, выработанного из недозрелых сыров, обычно твёрдых, упругая. Лучше всего для плавления использовать сыры в возрасте 2-3 месяцев или подбирать сырьё различной степени зрелости.

Кроме зрелости исходного сырья, необходимо учитывать его активную кислотность. Твёрдые сыры плавятся при рН 5.2-5.5, сыры с повышенной кислотностью - при Н 5.6-5.8. Для этого к сырам повышенной кислотности добавляют свежий творог, который снижает активную кислотность и улучшает вкус плавленого сыра.

5) Внесение солей-плавителей

Соли-плавители вносят в сырную массу для резкого повышения её рН, частичного перехода белков врастворимое состояние и улучшения процесса плавления сырной смеси. В качестве солей-плавителей используют двухосновный фосфорнокислый натрий, лимоннокислый натрий, пирофосфот натрия, метафосфат натрия и пр. Лучшим плавителем считается лимоннокислый натрий. Соль-плавитель подбирают в зависимости от активной кислотности сыра. Количество соли-плавителя обычно составляют для зрелых сыров 3-4% динатрий фосфата и 2-3% лимоннокислокого натрия. Соль вносят в виде раствора в количестве 8-12% к массе сырной массы в зависимости от зрелости исходного сырья.

6) Созревание сырной массы

Цель созревания (выдерживание сырной массы и соли-плавителя перед плавлением) - обеспечить равномерное плавление, улучшить консистенцию готового продукта и снизить расход соли-плавителя. Для созревания используют тележки или металлические баки. Продолжительность выдерживания 1-3 ч в зависимости от зрелости исходной массы.

7) Плавление сырной массы

Это основной этап в технологии производства плавленого сыра. Качество продукта зависит от температуры, продолжительности плавления и интенсивности вымешивания сырной массы.

Для плавления можно использовать плавитель вместимостью 100 л. Продолжительность плавления 15-25 мин. Чем меньше продолжительность теплового воздействия, тем лучше сохраняются первоначальный вкус и запах плавленого сыра. Наоборот, если у исходного сырья имеются пороки вкуса и запаха, которые в процессе плавления могут быть удалены, продолжительность плавления сырной массы увеличивается.

Расплавленную массу температурой 82-85°С выгружают из плавителя в тележки или приёмную ванну. Если расплавленную сырную массу выгружают в тележки, то их транспортируют к бункеру фасовочного автомата вручную. На механизированных предприятиях расплавленную сырную массу от приёмной ванны к фасовочному автомату подают насосом.

8) Фасовка плавленых сыров

Плавленые сыры фасуют в расплавленном виде в полистироловые стаканчики.

9) Охлаждение и хранение плавленых сыров

Сыры охлаждают в основном на специальных стеллажах. Такой способ является одним из самых простых способов снижения температуры плавленого сыра. Для этого сыр, уложенный на полках стеллажа, помещают в помещение при температуре 20-25°С, где выдерживают 16-20 часов. Затем сыр направляют в камеры хранения. Сыр хранят при 5-8°С в течение 3-6 месяцев. Относительная влажность воздуха в холодильных камерах поддерживают ниже 80% (чтобы исключить плесневение сыра). [14]

Требования к качеству плавленых сыров

 Согласно ГОСТ Р 52685-2006 "Сыры плавленые. Общие технические условия" все плавленые сыры, кроме сладких, должны обладать выраженным сырным и/или кисловатым, и/или в меру острым или кисломолочным вкусом и запахом. Для сладких плавленых сыров вкус и запах должны быть чистыми, молочными, сладкими. При использовании компонентов и/или ароматизаторов - привкус, свойственный внесенным компонентам и/или ароматизаторам или смеси компонентов и ароматизаторов. 
Консистенция однородная, равномерная по всей массе. На разрезе - отсутствие рисунка. При использовании компонентов - с наличием частиц внесенных компонентов. Допускается наличие не более 3 воздушных пустот и нерасплавившихся частиц размером не более 2 мм на разрезе площадью 10см². 
Цвет теста всех плавленых сыров - от белого до интенсивно желтого. При использовании компонентов, и/или ароматизаторов, и/или красителей цвет теста обусловлен цветом внесенных компонентов, и/или ароматизаторов, и/или красителей. 
Существует несколько методов оценки качества плавленых сыров. Это физические, химические и микробиологические методы измерения, большинство из которых включены в международные стандарты. Следует отметить, что реологические измерения плавленого сыра представляют собой особую трудность. Хотя в этой области было проведено много исследований, до сих пор не существует универсального метода, который всегда давал бы воспроизводимые результаты. Причиной является сложность химически коллоидного состояния плавленого сыра, которое подвергается постоянным изменениям в процессе охлаждения и хранения, а также некоторое влияние точности самого измерения. 
Помимо измеряемых стандартными методами характеристик, нужно проводить оценку органолептических свойств сырьевых материалов и, главное, конечного продукта, которые могут осуществляться с помощью регулярных сенсорных или органолептических дегустаций. Успешный контроль за производством был бы немыслим без таких регулярных испытаний.[21] 
Многие заводы для оценки свойств плавленого сыра осуществляют различные практические производственные испытания, в том числе ускоренные. Например, одним из основных является тест для продукта, подвергающегося плавлению при его дальнейшем использовании (плавленого сыра для тостов), который на каждом предприятии проводят по своему. 
Совместное применение всех трех методов тестирования сырья и готового продукта – физические измерения, практические производственные испытания и органолептические тесты – позволяют контролировать производство и, таким образом, качество продукции. Другими словами, эти методы являются средством для обнаружения пороков и определения их возможных причин. [22]

1.5. Дефекты плавленых сыров

На производство плавленых сыров влияет много факторов. Небольшие отклонения от нормы могут иметь серьезные последствия, приводящие к дефектам, которые проявляются уже в процессе плавления сыра. Другие пороки становятся очевидны в готовом продукте только через определенное время – через несколько дней или в ряде случаев даже недель. Основная причина появления пороков связана с характеристиками сырьевых материалов. Впрочем, ошибки в выборе других ингредиентов, таких как соли-плавители и вкусовые добавки (экстракты, специи и т.д.), также могут вызывать дефекты качества. Следует тщательно следить за отклонениями в самом процессе плавления. Только при условии точного соблюдения механического, температурного и химического воздействия и обеспечении микробиологических параметров может быть получен качественный конечный готовый продукт с заданными свойствами. 
Дефекты, определяемые в процессе варки: 
1. Текстура сырной массы грубая и зернистая (мучнистая) (вместо равномерного вытекания из котла плавителя сырная масса отламывается от краев котла) 
Причина:сырная масса имеет повышенную кислотность (низкое значение показателя рН, недостаточное количество соли-плавителя, недостаточное время нагревания 
2. Сырная масса остается жидкой 
Причина: сыр для плавления имеет высокую тенденцию к кремообразованию, предварительно подготовленная или измельченная сырная смесь подверглась слишком длительному выдерживанию перед использованием, кремообразующая способность соли-плавителя слишком высокая, слишком много добавлено соли-плавителя, воду добавляли малыми дозами, добавлено слишком много переплава, добавленный переплав имеет высокую кремообразующую способность, процесс плавления идет слишком долго. 
3. Масса имеет слишком плотную структуру (например, при производстве слайсов сыр рвется при отделении от валов или ленты) 
Причина: слишком низкое значение показателя рН, высокое содержание сухих веществ. 
4. Масса для пастообразного сыра имеет слишком длинную структуру (тянется) 
Причина: сыр для плавления слишком молодой, соль-плавитель обладает слишком слабой кремообразующей способностью, добавлено мало соли-плавителя, недостаточное количество хорошо кремированного переплава, вся вода добавлена за один прием, сырная масса подвергалась плавлению недостаточно долго. 
5. Масса для ломтевого сыра имеет слишком короткую структуру 
6. Масса имеет маслянистый блеск или наличествует явное выделение жира 
Причина:сыр слишком зрелый и имеет мало структурообразующего белка, слишком много или слишком мало добавлено соли-плавителя, добавлено мало воды, слишком низкий показатель рН. 
Дефекты, определяемые только после фасовки продукта: 
1. Ломтевой сыр не структурируется (остается жидким) 
Причина: водосодержание слишком низкое, применяли неподходящую соль-плавитель с высокой кремообразующей способностью, передозировка соли-плавителя, низкий уровень показателя рН, медленное охлаждение сырных блоков, сырьевая смесь имеет повышенную тенденцию к кремообразованию, слишком много кремированного и перекремированного переплава добавлено в смесь. 
2. Ломтевой сыр слишком плотный 
3. Пастообразный сыр липкий и клейкий 
Причина: сырная смесь содержит слишком много молодого сыра, использовали соль-плавитель с низкой кремообразующей способностью, не был добавлен переплав, вся вода была добавлена за один прием, недостаточная продолжительность процесса 
4. Сыр плотный и ломкий, часто с выделением воды на поверхность 
Причина: понижение показателя рН из-за развития маслянокислых бактерий, образование кислоты в результате жизнедеятельности молочнокислых бактерий и (или) БГКП 
Способ устранения: выбирать сырье, не содержащее анаэробные организмы, обеспечить любым способом постоянную температуру пастеризации в течение всего процесса, вплоть до момента фасовки 
5. Затвердевание, вызванное перекремированием 
Причина: выделение газа вследствие жизнедеятельности маслянокислых бактерий, выделение газа вследствие жизнедеятельности Clostridium sporogenes (Bacillus putrificus), узнаваемого по резкому запаху, либо в результате развития Bacillus polymyxa, выделение газа вследствие жизнедеятельности БГКП (обычно в случаях, когда температура варки и розлива была недостаточно высокой), выделение газа вследствие жизнедеятельности дрожжей (иногда могут развиваться термоустойчивые спорообразующие дрожжи). 
Способ устранения: выбрать сырье, не содержащее анаэробных организмов, температура варки должна находиться в пределах 85–90 °С. Температура розлива не должна опускаться ниже 71 °С. 
Образуются воздушные карманы из-за недостаточного вакуумирования, возникают пустоты из-за задерживания в сырной массе углекислого газа, образующегося при применении карбонатов или гидрокарбонатов, пузырьки заполнены жидкостью из-за плохо растворившихся солей. 
6. Сыр имеет трещины и пустоты 
Причина:образование пузырьков на поверхности плавленого сыра из-за выделения водорода вследствие реакции между веществами, содержащимися в самом сыре и присутствующими в фольге, когда защитный слой лака на фольгу был нанесен некачественно, фольга имеет неподходящее покрытие или сыр прилипает к покрытому лаком слою фольги, повышенное содержание влаги в готовом продукте, сыр для плавления слишком молодой, недостаточно кремированный, недостаточное количество соли-плавителя, высокое значение показателя рН, низкое содержание кальция в исходном сыре для плавления.  
Способ устранения: использовать подходящую фольгу, добавлять меньше воды, по возможности в два приема, в зависимости от рецептуры и типа готового продукта, добавить в рецептуру больше зрелого сыра или обеспечить требуемое кремообразование, откорректировать количество соли-плавителя, снизить значение показателя рН, добавить в смесь богатый кальцием молодой сыр и при необходимости дополнительно сычужный казеин. Если первоначально использовали кислотный казеин или казеинат натрия, то следует заменить их на сычужный казеин. 
7. Сыр прилипает к фольге 
Причина: происходят коллоидные химические изменения (перекремирование), изменения в текстуре плавленого сыра, сопровождающиеся бактериологическими процессами, неправильное хранение (при излишней нагрузке и температуре) 
8. Наблюдаются отделение воды или жира 
Причина: использовали неподходящий сыр для плавления (возможно, слишком зрелый), применяли неподходящую соль-плавитель, использовали мало или много соли-плавителя, низкий уровень показателя рН расплавленной массы, короткий период варки, недостаточная температура плавления, недостаточное количество вносимой воды, недостаточное перемешивание сырной массы в течение процесса плавления и розлива. Происходят коллоидные химические изменения (перекремирование) в результате неправильного хранения (при излишней нагрузке и температуре), сопровождающегося бактериологическими процессами. 
Способ устранения: стабилизировать структуру плавленого сыра, добавив молодой сыр, казеин или казеинат, применять соль-плавитель, которая лучше подходит для дробления зернистой структуры сыра, откорректировать содержание соли-плавителя, откорректировать рН в требуемых пределах 5,6–5,9, осуществлять процесс плавления сыра до получения гомогенной массы, увеличить температуру плавления, увеличить количество воды, обеспечить постоянное перемешивание в течение всего процесса плавления и розлива. Готовый сыр должен храниться в прохладных условиях, без заморозки и дополнительной нагрузки. 
9.Сыр неоднороден, часто с зернистой структурой и выделением жира 
Причина: кристаллические включения дифосфата кальция.

 Обычно это происходит, когда он сам используется  в качестве соли-плавителя в смеси с монофосфатами или другими солями-плавителями (полифосфатами). В частности, когда температура варки выше 90 °С или когда продукт хранится в тепле в течение долгого времени, происходят гидролиз и превращение полифосфатов в дифосфат кальция. Использовали переплав, имеющий зернистую структуру, наличие в плавленом сыре остатков нерастворенных солей-плавителей, использовали сывороточный белок, полученный ультрафильтрацией, который может денатурироваться в ходе варки и влиять на появление твердых частиц, являющихся причиной песчанистой консистенции. 
Способ устранения: по возможности не применять смеси из монофосфатов и сами дифосфаты при производстве плавленого сыра. Где возможно комбинировать их с высокомолекулярными (длинноцепочными) полифосфатами, обеспечить готовому сыру быстрое охлаждение и дальнейшее хранение в холодных условиях (особенно летом), исключить применение такого переплава, применять хорошо растворимые соли-плавители и (или) их растворы, уменьшить количество применяемого сывороточного белка. Вести процесс при пониженном давлении пара (от 1,5 до максимум 2 атм) 
10. Сыр имеет «песчанистую» консистенцию 
Причина: кристаллы, встречающиеся в сыре, могут растворяться, оставляя после себя поры, заполненные водой. Такие кристаллы обычно являются следствием нерастворившейся соли-плавителя или обычной соли.  
Способ устранения: соль-плавитель следует равномернее распределить в сырной массе, увеличить продолжительность процесса плавления, при необходимости использовать раствор соли-плавителя, применять только правильные дозировки соли-плавителя, уменьшить количество сывороточной пасты или сухой сыворотки в смеси и увеличить количество добавляемой воды, тщательно выбирать соль-плавитель, так как соли, применяемые для улучшения повторного плавления, из-за своего состава обычно более склонны к кристаллообразованию. Охлаждающие ремни и валки необходимо тщательно и регулярно очищать. Если на продукте появляются полосы, необходимо проверить соответствующее место на отражательных валках и месте формирования упаковочной пленки. Возможно, потребуется сменить пленку или отполировать валки. 
11. Сыр имеет нерасплавленные частицы 
Причина: использовали сырье с плохо расплавляемыми частицами, например имеющее твердую корку и засохшие кусочки или посторонние включения. Кусочки, содержащие кальций, образующийся в слое сыра под грибковой мицеллой, в сыре, имеющем на поверхности плесень или бледно-красные бактерии, использовали растворимые сырьевые материалы в порошкообразном состоянии, использовали сычужный казеин, который плохо размалывается или имеет неподходящую структуру. 
Сырье с плохо расплавляемыми частицами должно быть предварительно пропущено через вальцы. Рекомендуется также, чтобы такое сырье предварительно было обработано паром или горячей водой или размягчено в растворе соли-плавителя в течение нескольких часов при комнатной температуре. В некоторых случаях требуется высокоскоростная резка сырья. И, наконец, также рекомендуется гомогенизировать массу плавленого сыра. В этом случае используют измельчители с отверстиями в пластинах. Плавление таких сыров должно проводиться отдельно с добавлением большего количества воды, его дальнейшей фильтрацией и только потом возвращением в основной процесс плавления. 
Приготовить исходную смесь, состоящую из воды, сухого молока, жира и соли-плавителя. Использовать котел-куттер вместо конвенционного котла. Обеспечить достаточную гомогенизацию смеси, применять сычужный казеин, который легче размалывается (менее подвержен температурным воздействиям) с размерами частиц, подходящими для процесса. 
Следует при корректировке состава пересчитать расход соли-плавителя, учитывая отдельно долю сыра и долю сычужного казеина,