inż. Mieczysław B
inż. Michał T
W I w. n.e. wymyślono
prasę na śrubę, służącą
do wyrobu twarogu,
wcześniej stosowano
tylko drewnianą
pokrywę, na którą
zrzucano kamienie.
Z biegiem czasu technologię
wyrobu sera udoskonalano.
W średniowieczu ich
produkcją przede wszystkim
zajmowali się mnisi i
praktycznie od XIV wieku
były już wyrabiane wszystkie
sery, które są nam dziś znane
Najważniejsze jest
mleko . . .
Najważniejsze jest
mleko . . .
Sery otrzymujemy w wyniku
odpowiedniej obróbki
skrzepu powstającego z
mleka pod wpływem
zakwaszenia lub działania
podpuszczki bądź połączenia
tych metod razem.
Proces produkcji sera
rozpoczyna się od dostawy
mleka. Do wyprodukowania 1
kg sera potrzeba aż około 10
litrów mleka. Wynika to
stąd, że przy produkcji sera
wykorzystuje się głównie
podstawowe składniki mleka:
białka, tłuszcze, witaminy i
minerały.
Technologia produkcji
serów
Technologia produkcji
serów
Wstępna obróbka mleka :
pozostawienie mleka w chłodnym
miejscu na noc i zebranie
wydzielonej śmietany – w
przemysłowej produkcji
stosowane są natomiast
specjalne wirówki.
Tworzenie skrzepu :
Żeby umożliwić ścięcie się mleka,
ogrzewa się je do temperatury 30-
32°C, a następnie dodawane są do
niego, w zależności od rodzaju
produkowanego sera, bakterie kwasu
mlekowego lub podpuszczka . Dzięki
ścięciu się mleka możliwe jest
oddzielenie jego płynnej frakcji –
serwatki.
Obróbka skrzepu :
Skrzep, kiedy osiągnie
odpowiedni stopień
zwartości, krojony jest za
pomocą harfy serowej albo
długiego noża na drobne
kawałki.
Formowanie:
Po oddzieleniu serwatki masa
serowa podlega formowaniu.
Sery miękkie przekłada się
najczęściej do drewnianych
lub metalowych
perforowanych form, które
umożliwiają dalsze
odciekanie serwatki.
Dojrzewanie sera :
To ostatni etap
produkcji sera.
Dojrzewanie
charakteryzuje się
różnymi rodzajami
biologicznych
przemian
zachodzących w
serze, które nadają
mu specyficzny
smak i zapach.
RODZAJE SERÓW :
RODZAJE SERÓW :
Sery w Polsce określane żółtymi.
Podczas ich produkcji podgrzewa
się zsiadłe mleko, a następnie
odciska się je, aby usunąć
serwatkę. Mają one twardą,
zbitą masę i twardą, żółtą
skórkę. Dojrzewają bardzo
długo. Produkowane są głównie
w górzystych regionach Francji
(Alpy, Jura), są bogate w wapń i
białko. Wśród nich znajdują się
gatunki z charakterystycznymi
dziurami powstającymi podczas
dojrzewania.
Podczas ich produkcji odciska
się serwatkę, w ten sposób
uzyskując elastyczna masę
serową. Dojrzewają od 1 do 12
miesięcy w specjalnych
pomieszczeniach, z
zachowaniem określonej
temperatury i wilgotności.
Doskonale nadają się jako
dodatek do różnych dań,
sałatek, kanapek. Mogą być
spożywane na ciepło z
ziemniakami, wędliną i
korniszonami.
SERY
TWARDE
SERY
PÓŁTWARDE
Produkowane wyłącznie z mleka
koziego albo mieszaniny mleka
koziego i krowiego. Mają
charakterystyczny smak, nie
przez wszystkich akceptowany,
który staje się intensywniejszy w
miarę wydłużania procesu
dojrzewania. Występują one pod
każdą postacią: od świeżych po
twarde. Spożywa się je z
bagietką, jako składnik sałatek
albo dodatek do pizzy i
zapiekanek. Doskonale nadają
się też do tostów.
Są to sery porcjowane, w
plasterkach, naturalne oraz w
różnych smakach. Produkuje
się je topiąc jeden lub więcej
rodzajów sera twardego z
dodatkiem masła, mleka lub
śmietanki i specjalnych
topników. Ich masa jest
jednorodna, są łagodne i
dlatego często doprawiane
smakowo. Dodaje się do nich:
orzechy, szynkę, paprykę,
czosnek.
SERY KOZIE
SERY TOPIONE
Są to typowo francuskie sery
produkowane z mleka krowiego i
poddawane dojrzewaniu przez 2 do 6
tygodni. Ich skórka pokryta jest białym
nalotem pleśniowym, a masa serowa
jest elastyczna, gęsta, o jasnożółtym
kolorze. Najczęściej jada się je z
pieczywem lub podaje na desce serów.
W kuchni stosowane również:
panierowane jako nadzienie do
krokietów i pasztecików lub jako
dodatek do gęstych sosów. Najbardziej
znane wśród nich to: Camembert, Brie
Podczas ich produkcji do mleka
dodaje się kultury pleśni - penicillum,
hodowane na chlebowym miąższu. W
trakcie dojrzewania, ser jest
specjalnie nakłuwany, aby powietrze
umożliwiło rozwój pleśni. Wszystkie
produkowane są z mleka krowiego
oprócz Roquefort i Bleu du Corse,
które wytwarza się z mleka owczego.
Mają one zdecydowany, ostry i
pikantny smak. Wykorzystuje się je do
przygotowania sałatek, sosów,
zapiekanek.
SERY ZE SKÓRKĄ
PLEŚNIOWĄ
SERY Z PRZEROSTEM
PLEŚNIOWYM
Rodzaje serów podpuszczkowych
1.sery miękkie (powyżej 50% wody). Proces dojrzewania
przebiega od powierzchni sera do środka przy udziale tlenu, bakterii
i ewentualnie pleśni. Dzieli się je na :
z porostem pleśniowym (Camembert i Brie), do fermentacji
dodaje się hodowle pleśni Penicillum Camembert lub
Oospora Lactis.
z przerostem pleśniowym (Roquefort, Gorgonzola, Rokpol).
Podczas dojrzewania rozwija się pleśń niebieska, zielono-
niebieska lub zielona.
Maziowe (limburski, romadur), dojrzewają kilka tygodni. Proces
ten rozpoczyna się na powierzchni sera a bakterie
proteolityczne powodują powstanie na jego powierzchni
mazi serowej.
Pomazankowe (bryndza). Odznaczają się ostrym zapachem i
pastowaną konsystencją, powstają na bazie mleka owczego
Wędzone, powstają zwykle z mleka owczego zmieszanego z
mlekiem krowim, wędzone.
Solankowe (feta, solan) – powstają z mleka owczego, rzadziej z
krowiego. Proces dojrzewania tych serów przebiega w
solance.
Rodzaje serów podpuszczkowych
1.sery twarde (poniżej 50% wody) dojrzewają dłużej niż
miękkie:
2.typ szwajcarski (Ementaler) -łagodny smak i aromat,
dojrzewa około 12 mies.
3.typ włoski (Parmezan): sery b. twarde (zawierają maks. do
30 % wody), silnie solone, przeznaczone do tarcia.
Dojrzewają nawet do 3 lat.
4.typ holenderski (Edamski, Gouda): łagodny smak i aromat,
miękki, elastyczny miąższ z rzadko rozmieszczonymi
okrągłymi oczkami, dojrzewają około 3 mies.
5.typ szwajcarsko-holenderski (Tylżycki, Mazurski,
Żuławski). Ostry, pikantny smak, elastyczny miękiszu z
drobnymi, nieregularnymi oczkami, dojrzewają do 2
miesięcy.
6.typ angielski (Cheddar) o smaku łagodnym, konsystencji
elastycznej, bez oczek. ser z masy parzonej (mozzarella,
oscypek).
Skład chemiczny (%) i wartość
energetyczna serów
Produkt
Woda Tłuszcz
Białk
o
Laktoz
a
Popió
ł
Kcal/
100g
Ser twarogowy
64,0
18,0
14,0
2,5
1,5
96,3
Ser
dojrzewający
pełnotłusty
35,0
32,0
26,0
2,0
5,0
171,6
Źródło: Zalewski, 1997
Podział serów dojrzewającyc h -
twarde:
Sery typu Włoskiego - 30% wody, 30%
tłuszczu w suchej masie, okres
dojrzewania tych serów wynosi od 1 do 3
lat.
- Parmezan,
-Grana
Sery typu Szwajcarskiego
-Ementaler oryginalne sery, mogą być
przechowywane nawet kilkadziesiąt lat.
-Grojer, posiada on 45% tłuszczu w suchej
masie
Sery typu Angielskiego
- Cheddar, ser ten dojrzewa od 2 do 3
miesięcy
Sery typu Holenderskiego
- Edamski, Dojrzewanie tego typu serów
trwa minimum 3 miesiące najczęściej jest
to jednak 6 miesięcy
- Gouda
- Edam
Podział serów dojrzewających -
półtwarde:
Sery typu Szwajcarsko-holenderskiego
Tylżycki - Ser ten dojrzewa od 1 do 2
miesięcy.
Sery typu Francuskiego z przerostem
pleśniowym
-Roquefort, pleśń biorąca udział w
dojrzewaniu sera, nadaje mu specyficzny
aromat ceniony przez smakoszów.
-Rokpol
Podział serów dojrzewających -
miękkie:
Sery maziowe
-Liburyjski, maziowy ser
podpuszczkowy, dojrzewającym od
powierzchni w głąb . Ze skórką o
ostrej woni i silnie pachnącym
wnętrzu.
-Romadur
Sery Typu franc. z porostem
białej pleśni
-Camembert, Oryginalny
Camembert jest produkowany z
niepasteryzowanego mleka
krowiego. W procesie dojrzewania
dzięki grzybom roztoczowym z
gatunku Penicillium camemberti
pokrywa się charakterystyczną
białawą pleśnią.
Podział serów dojrzewających –
miękkie maziowe:
Sery typu francuskiego z porostem
białej pleśni
- Brie, ma śmietankowy smak i
charakterystyczny, lekko pieczarkowy
zapach. Swoją charakterystyczną
skórkę ser brie zawdzięcza Penicillium
candidum, które biorą udział w
procesie dojrzewania, znakomicie
podnosząc smak sera. Są też odmiany
Brie z pieprzem, grzybami, orzechami
włoskimi, ziołami, a nawet brie
poprzerastane żyłkami błękitnej
pleśni.
Podział serów dojrzewających -
miękkie pomazankowe:
Sery typu francuskiego z porostem
białej pleśni
Bryndza to miękki, podpuszczkowy ser
produkowany z owczego mleka, w
Polsce, Rumunii, Rosji, Austrii,
Czechach i na Słowacji.
Otrzymany z owczego mleka bundz
kruszy się i pozostawia w cieple przez
około 2 tygodni (do dojrzenia pod
wpływem enzymów wydzielanych
przez pleśń Oidium lactis). Tak
otrzymywano tradycyjną bryndzę.
Obecnie, w zakładach mleczarskich,
produkowane są także odmiany
bryndzy z mieszanek mleka krowiego i
owczego, z dodatkami smakowymi itp.
Bryndza zawiera około 45% tłuszczu,
50% wody i 2-3% soli.
Surowiec do produkcji serów:
Oceniając mleko przeznaczone do produkcji serów, powinno
się szczególnie zwrócić uwagę na następujące parametry:
•
W zakresie składu chemicznego: na zawartość kazeiny,
jonów i soli wapniowych oraz zawartość kwasu
cytrynowego i cytrynianów; niska zawartość kazeiny,
obniża wydatek sera i powoduje jego wady; obniżona
ilość jonów Ca przedłuża czas koagulacji, a niska
zawartość cytrynianów powoduje powstawanie wad
smakowo-zapachowych
•
Surowiec do produkcji serów:
• W zakresie oceny jakości mikrobiologicznej: na
obecność bakterii z grupy coli, bakterii
psychrotrofowych i przetrwalników bakterii
fermentacji masłowej; obecność ww. grup
drobnoustrojów może powodować wzdęcia serów i
powstawanie wad smaku
• W zakresie obecności substancji hamujących: na
obecność antybiotyków, pozostałości środków myjących
i dezynfekujących hamujących rozwój bakterii
fermentacji mlekowej dodanych w postaci zakwasu lub
szczepionki DVS
Uproszczony schemat wyrobu sera
dojrzewającego:
• Mleko przeznaczone do wyrobu sera nie jest
homogenizowane; jedynie w przypadku produkcji
serów pleśniowych lub serów typu feta
homogenizuje się śmietankę
Dodatki do mleka:
• W wyrobie serów stosuje się wiele dodatków do
mleka serowarskiego, które z zasady dodaje się
do mleka przed zaprawianiem podpuszczką lub
innymi preparatami enzymatycznymi
• Chlorek wapniowy- w mleku przerobowym powinna być zachowana
odpowiednia równowaga soli mineralnych, szczególnie soli
wapniowych i fosforowych; pod wpływem ogrzewania równowaga ta
może być zakłócona, co ujemnie odbija się na zdolności krzepnięcia
mleka; w celu poprawy równowagi soli mineralnych zaleca się
dodatek do mleka soli wapniowych
• Azotan potasowy- zapobiegający wzdęciom sera powodowanym
przez bakterie z gr. Coli i bakterie fermentacji masłowej
( stosowanie tego dodatku jest kwestionowane ze względu na
możliwość powstawania związków kancerogennych
• Lizozym- zamiast dodatku azotanu do mleka proponuje się
stosowanie lizozymu (2,1g/100dm³ mleka); ma zdolność rozkładu
ścian komórkowych u Gram(+) drobnoustrojów
• Farba serowarska- w celu zachowania standardowej
barwy sera stosuje się dodatek do mleka farby
serowarskiej pochodzącej z barwników roślinnych
(annatto, karoten naturalny)
• Zakwas- ilość i jakość dodanego zakwasu jest
jednym z elementów decydujących o przebiegu
procesu technologicznego i cechach jakościowych
sera; przeważają 2 rodzaje kultur: mezofilne
(optimum wzrostu 20-40°C) i termofilne (pow.
40°C); oprócz nich w wyrobie określonych typów
sera stosuje się kultury bakterii fermentacji
propionowej, pleśni (Penicillium roqueforti lub P.
camemberti) oraz bakterie rosnące na powierzchni
sera Brevibactericu m linens)
Dojrzewanie mleka z zakwasem
• Podnosi technologicznie właściwości
przerabianego mleka przez odpowiednie
zwiększenie koncentracji bakterii i podwyższenie
jego kwasowości; powoduje to też pewne
powiększenie rozmiarów miceli kazeinowych co
powoduje przyśpieszenie podpuszczkowego
krzepnięcia mleka i ułatwia obróbkę skrzepu
Zaprawianie i krzepnięcie mleka
•
Mleko po pasteryzacji jest chłodzone i
transportowane do kotłów lub wanien
serowarskich i doprowadzone do odpowiedniej
temp.; temperatura krzepnięcia mleka wynosi od
28-35°C (sery miękkie- dolna granica, sery twarde
i półtwarde 30-35°C
•
W procesie wyrobu sera rola podpuszczki lub
innego enzymu koagulującego polega na:
a)
Przekształceniu kazeiny w parakazeinę
b)
Proteolizie białka w trakcie dojrzewania
•
W procesie krzepnięcia po przekształceniu
kazeiny w parakazeinę powstaje skrzep przy
udziale jonów Ca
Osuszanie, dogrzewanie i dosuszanie ziarna
• W wyniku pokrojenia skrzepu otrzymujemy tzw.
gęstwę serową; gęstwę miesza się przez pewien
czas, utrzymując jej temp. na poziomie temp.
zaprawiania podpuszczką i podczas powstawania
skrzepu; jest to bardzo istotny etap obróbki masy
serowej nazywany osuszaniem ziarna; w trakcie
procesu następuje dalsze intensywne wydzielanie
serwatki z wnętrza ziarna serowego na skutek
powolnego, ale równomiernie zachodzącego
kurczenia się ziarna
• Powolne, ale stałe mieszanie gęstwy utrzymuje ziarno w
ruchu wirowym w serwatce i nie pozwala na opadanie
ziaren na dno wanny w której odbywa się wyrób, pomimo
wzrastającej stale gęstości ziaren znacznie cięższych niż
serwatka
• W czasie tego etapu obróbki następuje intensywnie
przebiegający proces fermentacyjny przemiany cukru
mlekowego zawartego w serwatce w kwas mlekowy
zapoczątkowany już w trakcie wstępnego dojrzewania
mleka przed zaprawianiem i w czasie krzepnięcia; proces
najintensywniej przebiega wewnątrz ziaren serowych,
gdyż strukturalne elementy skrzepu zamykają wewnątrz
powstającej siatki większość komórek mikroflory mleka;
Osuszanie, dogrzewanie i dosuszanie ziarna
• Kwasowość serwatki wewnątrz ziaren wzrasta pod
wpływem powstawania kwasu mlekowego znacznie
szybciej niż w serwatce wolnej, wydzielonej już na
zewnątrz ziarn
• Wzrost stężenia jonów H w serwatce jest na tym etapie
obróbki najistotniejszym czynnikiem w uintensywnienie
synerezy, gdyż zdolność kurczenia się ziaren serowych
zależy przede wszystkim od kwasowości serwatki
• Ze względu na temp. ok. 30°C następuje ponadto
intensywne namnażanie mikroflory kwaszącej,
sprzyjające zarówno fermentacji mlekowej, jak i
konieczne do nagromadzenia enzymów czynnych w
późniejszych procesach biologicznych związanych z
dojrzewaniem serów
Osuszanie, dogrzewanie i dosuszanie ziarna
Dogrzewanie
• Po zakończeniu osuszania następuje bezpośrednie
formowanie masy serowej (sery miękkie) lub dalszy
etap odwodnienia ziarna w wyniku działania
podwyższonej temp. (sery twarde i półtwarde)-
stopniowe, powolne podnoszenie temp. gęstwy i
równoczesne energiczne mieszanie nazywa się
dogrzewaniem; tempo przyrostu temp. nie większe
niż 1°C/min (aby za bardzo nie wysuszyć
zewnętrznej warstwy ziarna- tworzy się wtedy
trudno przepuszczalna dla serwatki skórka, a
wewnątrz ziarna pozostaje zbyt wiele zamkniętej
serwatki (obwarzanie ziarna); temp. dogrzewania
zależy od rodzaju wyrabianego sera (edamski, gouda
36-38°C; sery szwajcarskie do temp. 56°C)
Dosuszanie
• Po osiągnięciu żądanej temp. następuje etap dosuszania-
energiczne mieszanie do momentu osiągnięcia
odpowiedniego odwodnienia ziarna serowego
• Oprócz odwodnienia istnieje jeszcze jeden cel zabiegów
związanym z suszeniem- tj. nagromadzenie odpowiedniej
mikroflory i sterowanie procesem fermentacji mlekowej;
Temp. mleka i gęstwy na poziomie 30°C wspiera rozwój
mikroflory mezofilnej- gł. paciorkowców mlekowych;
temp. powyżej 40°C sprzyja rozwojowi drobnoustrojów
termofilnych lub ciepłoopornych mezofilnych oraz bakterii
propionowych, czynnych w dojrzewaniu serów twardych
• Wysokie temp. dogrzewania ogranicza na pewien
czas wzrost liczby typowych mezofilnych
paciorkowców mlekowych; obróbka cieplna
gęstwy reguluje więc ilościowy i jakościowy skład
mikroflory biorącej udział w dojrzewaniu masy
serowej
Dosuszanie
Formowanie serów
• Ziarna serowe po osuszeniu łączą się w masę,
której nadaje się odpowiedni kształt i rozmiary
w wybranych formach; formowanie odbywa się
w różny sposób w zależności od rodzaju sera
oraz wyposażenia serowni
Zmiany biochemiczne podczas formowania
• Przez cały czas obróbki przebiega intensywnie
fermentacja mlekowa; trwa do momentu aż cały
zapas cukru mlekowego jaki pozostał w ziarnie po
jego osuszeniu, całkowicie przemieni się w kwas
mlekowy- ok. 20-30h od chwili uformowania; w serze
po soleniu nie powinny znajdować się cukry (laktoza,
glukoza lub galaktoza)
• Wzrost stężenia jonów wodorowych w masie serowej w
skutek powstawania kwasu mlekowego, powoduje dalsze
kurczenie się ziarna serowego i wyciek serwatki do
przestrzeni międzyziarnowych, a stamtąd na zewnątrz
sera
• Jeśli mleko zakażone było bakteriami z gr. coli, po
upływie kilkunastu godzin w miąższu formującego się
sera można dostrzec tworzące się na ogół nieregularne
drobne (sitkowate) oczka oraz uwypuklenia (wzdymanie)
się sera, wywołane zbyt dużą ilością wytwarzanego CO2
Zmiany biochemiczne podczas formowania
Prasowanie serów
• Podczas prasowania serwatka wypełniająca
przestrzenie międzyziarnowe zostaje wyciśnięta na
zewnątrz sera, a kapilary między ziarnami i w
samych ziarnach znacznie się zmniejszają
• Zmiana struktury masy serowej ma istotne znaczenie
w przebiegu procesów fizykochemicznych i
biologicznych związanych z dojrzewaniem sera i w
związku z tym sery prasowane dojrzewają inaczej niż
sery samoprasujące
Solenie serów
• Solenie nadaje serom nie tylko odpowiedni smak, lecz
również wpływa na prawidłowy przebieg procesów
związanych z dojrzewaniem sera oraz ukształtowania
się jego struktury i konsystencji
• 5-6% stężenie NaCl w wodnej fazie sera, uintensywnia
hydrolityczne działanie enzymu podpuszczkowego
podczas dojrzewania; hamuje procesy życiowe
szkodliwych bakterii wzdymających i bakterii gnilnych
w serze; wspomaga rozwój bakterii fermentacji
mlekowej oraz enterokoków, które znoszą takie
stężenie soli, a znajdują zastosowanie jako mikroflora
zakwasów
• Umiarkowana ilość soli zwiększa stopień hydratacji
białek sera, wpływając na uplastycznienie jego
konsystencji
• Zapobiega niekorzystnej ze względu na cechy
smakowe przemianie aminokwasów siarkowych
prowadzącej do wytworzenia siarkowodoru
• Przyczynia się do powstania tzw. skórki (warstwy
ochronnej)
Solenie serów
Dojrzewanie serów
• Bezpośrednio po wyrobie sery nie posiadają typowych dla
siebie cech organoleptycznych; właściwego smaku, zapachu,
struktury i konsystencji nabierają podczas dojrzewania
• Dojrzewanie- zespół ukierunkowanych procesów
biochemicznych przebiegających w kontrolowanych
warunkach temp. i wilgotności, doprowadzających do
określonych przemian węglowodanów, białek, tłuszczów, soli
mineralnych oraz wytwarzania substancji kształtujących
cechy organoleptyczne serów
Etapy dojrzewania:
1) Dojrzewanie wstępne- zmiany wywołane
fermentacją mlekową w czasie obróbki skrzepu i
gęstwiny, formowania i solenia oraz pierwszych dni
dojrzewania
2) Dojrzewanie właściwe- następują przemiany kwasu
mlekowego, degeneracja białek, tłuszczów i
przemiany soli mineralnych
Głównymi czynnikami dojrzewania są
enzymy pochodzące z:
• Mikroflory zakwasu
• Enzymów koagulujących (preparatów podpuszczki,
preparatów pochodzenia mikrobiologicznego)
• Enzymów rodzimych mleka (plazminy, lipazy)
• Mikroflory dodawanej oprócz zakwasu
• Dodatkowego inoculum (drugi zakwas)
• Działalność enzymatyczna bakterii, wprowadzonych
z zakwasem do mleka przerobowego na sery, we
wstępnym okresie dojrzewania polega na hydrolizie
laktozy do D-glukozy i D-galaktozy pod
wpływem β-D-galaktozydazy; przemiany glukozy do
kwasu mlekowego w procesie homofermentacji
przebiegają analogicznie do procesów glikolizy z
wytworzeniem kwasu pirogronowego
Głównymi czynnikami
dojrzewania są enzymy
pochodzące z:
• Podczas heterofermentacji rozkładowi laktozy do kwasu
mlekowego towarzyszy powstanie CO2, kwasu
octowego, diacetylu, aldehydu octowego i innych
związków wpływających na oczkowanie i smak sera;
• W niektórych serach twardych kwas mlekowy i mleczany
są częściowo fermentowane przez bakterie fermentacji
propionowej, do kwasów propionowego, octowego oraz
CO2 tworzącego oczka; powstały podczas fermentacji
kwas mlekowy łączy się z kationami wapnia z kompleksu
kazeinowo-wapniowo-fosforowego, tworząc mleczan i
powodując częściowe odwapnienie parakazeinianu
Głównymi czynnikami
dojrzewania są enzymy
pochodzące z:
Proteoliza
•
Jeden z najbardziej znaczących procesów
biochemicznych decydujących o smaku i teksturze
sera; składa się na niącały kompleks zjawisk
fizykochemicznych, mikrobiologicznych i
enzymatycznych;
•
Proteolizę można podzielić na 3 fazy:
a) Proteoliza mleka przed wyrobem sera
b) Koagulacja enzymatyczna
c) Proteoliza podczas dojrzewania
• Pierwszy etap- rodzime proteinazy mlekowe (kwaśna
proteinaza i alkaliczna proteinaza mlekowa, tzw.
plazmina), stan higieniczno-sanitarny (jakość
mikrobiologiczna, zawartość leukocytów), czas i
temp. magazynowania oraz warunki pasteryzacji
Proteoliza
Koagulacja enzymatyczna
• Pod wpływem podpuszczki lub innych enzymów
koagulujących jest procesem 2 etapowym;
• Pierwszy polega na odszczepieniu makropeptydu z
cząsteczki kazeiny-κ
• Następnie w temp. >20°C następuje agregacja micel
kazeinowych (parakazeinowych), zmienionych pod
wpływem podpuszczki i tworzenie trójwymiarowej
sieci wiązań, wzmocnionych mostkami wapniowymi i
hydrofobowymi, czyli powstanie koagulatu
Rysunek 1. Wpływ ilości
wprowadzonego wapnia (w postaci 5-
wodnego mleczanu wapnia) na czas
krzepnięcia mleka pod wpływem 10-
procentowego roztworu enzymu
koagulującego.
Rola podpuszczki
• Podczas wyrobu sera wykazuje aktywność enzymu
koagulującego, natomiast w czasie dojrzewania odgrywa
istotną rolę w proteolizie skoagulowanego białka;
• Resztkowa podpuszczka pozostała w skrzepie, w
środowisku lekko kwaśnym powoduje degradację
parakazeiny do polipeptydów
• PODPUSZCZKA LACTOFERM - opak. 50 ml - Cena: 18,00 zł
• opak.250ml- Cena: 45,00 zł
• Naturalna, silnie skoncentrowana podpuszczka.
• Dawka dla serów twrogowych: 1 kropla na 1 litr mleka
• Dawka dla serów białych i twardych: 4-6 kropli na litr mleka.
• Wymaga trzymania w lodówce.
• Uwaga: naturalna podpuszczka jest świetnym środkiem na oparzenia!
• Produkty rozszczepiania kazeiny mogą uaktywniać
rozwój bakterii fermentacji mlekowej wprowadzonych
z zakwasem, a obecność mikroorganizmów
zakwaszających środowisko stymuluje hydrolityczne
działanie podpusczki
• Zapoczątkowaną przez enzymy koagulujące degradację
białka dopełniają enzymy bakteryjne
Rola podpuszczki
Rola drobnoustrojów
Jest bardzo wszechstronna i polega na:
• Wytwarzaniu kwasu mlekowego w procesie fermentacji
mlekowej zapoczątkowanej po dodaniu zakwasu, co ma
istotny wpływ na prawidłowe działanie podpuszczki
oraz właściwą obróbkę skrzepu, a następnie całkowite i
szybkie przefermentowanie laktozy
• Wytwarzaniu substancji aromatyzujących i CO2
• Hamowaniu rozwoju szkodliwych drobnoustrojów (w
tym chorobotwórczych)
• Proteolizie białka
• Lipolizie tłuszczów
L.brevis
L.delbrueck
i
L. bulgaricus
System proteolityczny bakterii fermentacji mlekowej
składa się z 2 funkcjonalnych grup enzymów:
• Proteaz hydrolizujących natywne lub zdenaturowane
białka
• Peptydaz, które powadzą degradację peptydów
powstających w wyniku działania proteaz
Rola drobnoustrojów
Bifidobacteriu
m
L.sakei
Zmiany lipolityczne
• Mają mniejsze znaczenie w czasie dojrzewania większości
serów, w których lipoliza tłuszczu zatrzymuje się zwykle
na etapie rozkładu do niskocząsteczkowych lotnych
kwasów tłuszczowych
• Inaczej wygląda proces lipolizy w przypadku serów
pleśniowych:
Ze względu na wysoką aktywność enzymatyczną
stosowanych pleśni i dostęp tlenu, przemiany tłuszczu
mają zarówno charakter hydrolityczny, jak i oksydacyjny,
co wyraża się zwiększeniem ilości produktów lipolizy i ich
wpływem na cechy smakowe serów pleśniowych
Enzymy
• Hydrolizują białka i produkty ich rozpadu w stanie
wegetatywnej aktywności komórek oraz po ich autolizie
• W miarę zamierania i lizy komórek ujawnia się bierna
rola bakterii związana z uwalnianiem
wewnątrzkomórkowych enzymów proteolitycznych i
lipolitycznych
• Enzymy hydrolizują większe polipeptydy do peptydów
prostych (oligopeptydów) i aminokwasów, z
ewentualnym rozkładem aminokwasów drogą
dezaminacji do amin i amoniaku w serach silniej
dojrzałych
• Produkty rozkładu aminokwasów (aldehydy, ketony,
amoniak), nadają ostry i pikantny smak serom miękkim i
niekiedy pleśniowym.
Aminy biogenne
• Jednym z problemów w czasie dojrzewania sera jest
tworzenie amin biogennych; jakkolwiek baktie fermentacji
mlekowej nie tworzą amin lub tworzą ale w nieznacznych
ilościach, to stwierdzono, że istnieją grupy
drobnoustrojów zdolne do tworzenia amin głównie w
serach typu holenderskiego i szwajcarskiego
Podstawowe związki powstające podczas
dojrzewania sera
Metody przyśpieszające dojrzewanie
• Podwyższenie temperatury dojrzewania
• Specjalna obróbka gęstwy serowej
• Zwiększenie liczby żywych komórek zakwasu
• Dodatek preparatów enzymatycznych lub egzogennych
enzymów proteolitycznych, lipolitycznych i
glikolitycznych w procesie wyrobu sera
• Regulowanie aktywności komórek bakterii różnymi
metodami
• Inżynieria genetyczna szczepów
• Dodatek enzymów skapsułowanych
• Bibliografia:
• Ziajka 1997 Mleczarstwo
• Pijanowski 1986 Zarys Chemii i Technologii
Mleczarstwa
• Przemysł Spożywczy 2011r.