UNIWERSYTET ROLNICZY IM. HUGONA KOA
A

TAJA W KRAKOWIE
WYDZIAA
TECHNOLOGII śYWNOŚCI
Katedra Przetwórstwa Produktów Zwierzęcych
ĆWICZENIE 3
PORÓWNANIE CECH JAKOŚCIOWYCH
WYBRANYCH RODZAJÓW SERÓW KWASOWYCH I
PODPUSZCZKOWYCH
Studia stacjonarne I stopnia  rok III, semestr V
Przedmiot: Przetwórstwo Mleka
WST
P
Ser  silnie odwodniony skrzep z mleka pełnego, częściowo odtłuszczonego lub chudego
ściętego metodą podpuszczkową, podpuszczkowo  kwasową lub kwasową. Wyrób sera
polega na otrzymaniu i odpowiedniej obróbce mechaniczno  termicznej skrzepu mleka.
Głównym składnikiem skrzepu mleka jest kazeina, jednak\
e w zale\
ności od sposobu obróbki
mleka i metody koagulacji tak\
e część biaÅ‚ek serwatkowych (Ä…-laktoalbuminy, ²-
laktoglobuliny) mo\
e być w nim zawartych.
Metoda podpuszczkowa  jest u\
ywana przy wyrobie serów podpuszczkowych
dojrzewajÄ…cych. Koagulacja kazeiny zachodzi tu przy nie zmienionej lub tylko nieznacznie
obni\
onej wartości pH, a czynnikiem koagulującym jest enzymatyczny preparat podpuszczka
zawierający enzym chymozynę. Proces koagulacji kazeiny pod wpływem podpuszczki ma
dwie fazy:
- faza enzymatyczna - jej przebieg polega na odszczepieniu przez podpuszczkÄ™ z
czÄ…steczek º-kazeiny w miejscu najbardziej labilnego wiÄ…zania peptydowego,
znajdującego się między 105 a 106 aminokwasem w łańcuchu (tj. między fenyloalaniną a
metioniną) części jej łańcucha polipeptydowego zwanego glikomakropeptydem, który jest
rozpuszczalny w wodzie i przechodzi do roztworu. PozostaÅ‚a część frakcji º-kazeiny
(okreÅ›lana jako para-º-kazeina) ma charakter liofobowy i nie jest rozpuszczalna zarówno
w obecności jak i nieobecności jonów wapniowych;
- faza koagulacyjna polega na formowaniu struktury \
elowej na skutek interakcji miceli
kazeinowych, które po odszczepieniu glikomakropeptydu tracą powłokę hydratacyjną a
ich potencjał elektrokinetyczny spada o połowę. Na skutek tych procesów następuje
modyfikacja struktury przestrzennej łańcuchów polipeptydowych w zewnętrznej powłoce
miceli. Ujawniają się wówczas zamaskowane uprzednio aktywne miejsca, w których
następuje łączenie się miceli a w konsekwencji powstanie trójwymiarowej sieci wiązań,
wzmocnionych mostkami wapniowymi i hydrofobowymi.
Rys. 1. Schemat enzymatycznej koagulacji kazeiny przy otrzymywaniu skrzepu podpuszczkowego.
Metoda koagulacji kwasowej polega na zakwaszeniu mleka poprzez fermentacjÄ™ mlekowÄ…
do wartości punktu izoelektrycznego kazeiny tj. pH=4,6. Wówczas kazeina występująca w
formie koloidu w postaci miceli kazeinowych przechodzi w tzw. kazeinÄ™ izoelektrycznÄ….
Potencjał elektrokinetyczny miceli spada do zera, następuje utrata wodnej warstewki
ochronnej i powstajÄ… warunki do interakcji miceli kazeinowych, co w efekcie prowadzi do
przejścia w stan \
elu. Metoda ta stosowana jest do wyrobu serów twarogowych kwasowych,
przeznaczonych do bezpośredniego spo\
ycia.
2
Metoda podpuszczkowo  kwasowa jest stosowana przy wyrobie serków twarogowych
ziarnistych, homogenizowanych zwykłych, lub doprawianych dodatkami smakowymi. W
metodzie tej zachodzi równocześnie krzepnięcie podpuszczkowe i kwasowe.
Podpuszczka to termin jakiego siÄ™ u\
ywa w stosunku do enzymów koagulujących
stosowanych w serowarstwie, a w szczególności enzymu wytwarzanego w trawieńcach
młodych cieląt karmionych mlekiem matki. Wszystkie enzymy określane mianem
podpuszczki mają zdolność koagulacji kazeiny mleka, tzn. przeprowadzenia jej z fazy ciekłej
w \
el  skrzep. Enzymem, który jest za taką przemianę odpowiedzialny jest chymozyna
zwana te\
niekiedy renniną. Enzym ten bierze równie\
udział w procesie proteolizy białka w
trakcie dojrzewania sera.
Rodzaje podpuszczkowych preparatów enzymatycznych stosowanych do produkcji serów.
1. Podpuszczka naturalna  otrzymuje się ją poprzez macerację części \
ołądków zwanych
trawieńcami cieląt \
ywionych wyłącznie mlekiem matki.
2. Substytuty podpuszczki naturalnej:
- enzymy pochodzenia mikrobiologicznego  niektóre mikroorganizmy zdolne są do
syntezy enzymów o właściwościach podobnych do podpuszczki naturalnej. Preparaty te
ró\
niÄ… siÄ™ jednak od podpuszczki naturalnej, uniemo\
liwiajÄ…c niekiedy uzyskanie
właściwego bukietu smakowo zapachowego gotowego produktu,
- enzymy pochodzenia mikrobiologicznego uzyskane ze zmodyfikowanych genetycznie
drobnoustrojów  w produkcji tych preparatów wykorzystano transfer genów i metody
klonowania rDNA. Polega ona na przeniesieniu informacji genetycznej z komórki
odpowiedzialnej za produkcję chymozyny w trawieńcu cielęcia do komórek
mikroorganizmów. Przeniesiony gen informuje komórkę drobnoustroju w jaki sposób
syntetyzować chymozynę. Dzięki temu ma ona właściwości identyczne z naturalną i jest
obecnie powszechnie stosowana.
- enzymy pochodzenia zwierzęcego tańsze od podpuszczki np. pepsyna wołowa,
wieprzowa, z kurcząt lub mieszanina tych enzymów z podpuszczką naturalną  posiadają
one wady podobne do preparatów pochodzenia mikrobiologicznego.
W handlu podpuszczkę spotyka się w postaci preparatów płynnych o mocy 1:10000 lub
1:20000 a tak\
e w postaci proszku o mocy 1:100000 lub 1:150000. Moc podpuszczki jest to
ilość części wagowych mleka jakie Å›cina 1 część wagowa podpuszczki w temperaturze 35°C i
czasie 40 minut.
Oprócz dodatku podpuszczki wa\
ną rolę w produkcji serów odgrywa zakwas. Jego
dodatek kształtuje się na poziomie 0,5-3%. Ilość i jakość dodawanego zakwasu są jednymi z
elementów decydujących o przebiegu procesu technologicznego i cechach jakościowych sera.
W doborze kultur fermentacji mlekowej nale\
y zwrócić szczególną uwagę na następujące
cechy:
- aktywność w wytwarzaniu kwasu mlekowego;
- aktywność proteolizy kazeiny;
- aktywność w wytwarzaniu substancji aromatycznych i dwutlenku węgla.
W przypadku serów twarogowych dodatek zakwasu jest warunkiem krzepnięcia mleka. W
przypadku serów podpuszczkowych dojrzewających rola drobnoustrojów polega na:
- wytwarzaniu kwasu mlekowego w procesie fermentacji mlekowej zapoczÄ…tkowanej po
dodaniu zakwasu, co ma istotny wpływ na prawidłowe działanie podpuszczki oraz
właściwą obróbkę skrzepu, a następnie całkowite i szybkie przefermentowanie laktozy,
3
odpowiednie ukwaszenie masy serowej powoduje przyspieszenie procesu synerezy, czyli
oddzielania serwatki od ziaren skrzepu (osuszanie);
- hamowaniu rozwoju drobnoustrojów szkodliwych (np. bakterii z grupy coli);
- wytwarzaniu substancji aromatyzujÄ…cych i CO2 (tworzenie oczek w serze);
- proteolizie białka;
- lipolizie tłuszczów.
Sery topione
Sery topione  wyprodukowane przy u\
yciu topników z serów naturalnych jako
podstawowego surowca oraz innych produktów mleczarskich, bez dodatków lub z dodatkami
pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego. Sery topione najczęściej noszą nazwę sera
naturalnego, z którego zostały wyprodukowane np. ser topiony ementalski, ser topiony
tyl\
ycki, ser topiony cheddar, ser topiony z sera rokpol.
Dojrzewanie serów
Proces dojrzewania serów polega w pierwszym rzędzie na przefermentowaniu laktozy
zawartej w masie serowej do kwasu mlekowego, a następnie częściowej hydrolizie
parakazeiny do związków prostszych, jak: peptydy (wielkocząsteczkowe i proste) i wolne
aminokwasy. Następuje w pewnym stopniu tak\
e hydroliza tłuszczu.
Powstałe związki ulegają częściowo dalszym przemianom, np. mleczany  fermentacji
propionowej, aminokwasy  dezaminacji i dekarboksylacji. W wyniku tych przemian
powstaje CO2, kwas octowy, kwas propionowy i inne lotne kwasy, hydroksykwasy, ketony i
inne zwiÄ…zki.
W efekcie ulegajÄ… zmianie pH, wyglÄ…d i struktura miÄ…\
szu sera (powstajÄ… w nim
charakterystyczne oczka, staje się on bardziej plastyczny) oraz kształtują się jego cechy
organoleptyczne.
Fermentacja mlekowa zachodzi w toku obróbki masy serowej i we wstępnej fazie
dojrzewania serów, jest ona prowadzona przez homo i heterofermentacyjne bakterie kwasu
mlekowego, dodawane w formie zakwasu serowarskiego do mleka kotłowego. W formie
zakwasu dodawane sÄ… te\
do niektórych rodzajów serów bakterie fermentacji propionowej.
Proces hydrolizy parakazeinianu wapniowego jest prowadzony częściowo przez
częściowo zachowującą w dalszym ciągu swą enzymatyczną aktywność podpuszczkę
(głównie odszczepia ona z białek ró\
ne peptydy) oraz enzymy proteolityczne bakterii
fermentacji mlekowej (w tym procesie powstają głównie peptydy i wolne aminokwasy).
Rodzaje szczepionek i zakwasów serowarskich
W wyrobie sera stosowane sÄ… przewa\
nie dwa rodzaje kultur: mezofilne o optymalnej
temperaturze wzrostu 20-40°C i termofilne o temperaturze wzrostu powy\
ej 40°C. Oprócz
bakterii fermentacji mlekowej, w wyrobie określonych typów sera stosuje się kultury bakterii
fermentacji propionowej (odpowiedzialne za powstawanie oczek w serach typu
szwajcarskiego), pleśnie (Penicillum roqueforti lub Penicillum camemberti do serów z
przerostem lub porostem pleśniowym) oraz bakterie rosnące na powierzchni sera
(Brevibacterium linens do serów maziowych).
Szczepionki do otrzymywania czystych kultur dostarczane sÄ… odbiorcom w trzech
formach jako:
- szczepionki płynne;
- suszone sublimacyjnie (liofilizowane) lub metodÄ… rozpryskowÄ…;
- kultury mro\
one;
Jednocześnie szczepionki wytwarzane są w 3 wersjach:
- kultury do tradycyjnego prowadzenia zakwasów,
4
- kultury zagęszczone do zaszczepiania matecznika na zakwas roboczy (tzw. kultury Semi-
Direct lub Redi-Set)
- kultury zagęszczone do bezpośredniego zaszczepienia mleka przerobowego (tzw. kultury
DVS ang. Direct Vat Set lub DVI ang. Direct Vat Inoculation).
Kultury zagęszczone występują w formie liofilizowanej lub mro\
onej.
Tradycyjny sposób prowadzenia zakwasów polega na zaszczepieniu czystą kulturą
niewielkiej ilości mleka, zwykle od 0,9 do 1 dm3, w celu jego ukwaszenia i otrzymania tzw.
zakwasu macierzystego, który wykorzystuje się do otrzymania kolejnych pasa\
y zakwasów
macierzystych, a tak\
e w większej ilości do otrzymania zakwasów przejściowych oraz
zakwasu roboczego stosowanego do zaszczepiania mleka przerobowego w procesie
technologicznym. Zakwasy prowadzi siÄ™ w specjalnych zbiornikach zwanych matecznikami.
Ilość zakwasu dodawanego do mleka przerobowego zale\
y od rodzaju szczepionki,
aktywności zakwasu, jakości mikrobiologicznej mleka (im gorsza jakość tym większy
dodatek zakwasu) oraz pory roku.
Tradycyjne prowadzenie zakwasów mleczarskich jest więc czasochłonne i nastręcza wiele
trudności, dlatego zakłady przemysłowe coraz częściej stosują szczepionki typu DVS którymi
zaszczepia się bezpośrednio mleko przerobowe.
Do mleka przerobowego na sery podpuszczkowe dojrzewajÄ…ce dodaje siÄ™ tak\
e:
- chlorek wapnia  aby poprawić równowagę soli mineralnych (wapniowych i
fosforowych), która pod wpływem pasteryzacji ulega zakłóceniu co ujemnie odbija się na
zdolności krzepnięcia mleka i zwięzłości skrzepu. Dodatek CaCl2 bezwodnego wynosi 20-
40g/100 kg mleka;
- azotan potasu  aby zapobiec wzdęciom serów powodowanym przez bakterie z grupy coli
i bakterie fermentacji masłowej. Dodatek KNO3 wynosi 20g/100dm3 mleka. Obecnie z
uwagi na mo\
liwość powstawania związków kancerogennych odchodzi się jednak od
stosowania saletry;
- lizozym  zamiast dodatku saletry mo\
na dodawać go w ilości 2,1g/100 dm3 mleka.
Lizozym ma zdolność do rozkładu ścian komórkowych drobnoustrojów Gram(+);
- farbę serowarską  w celu zachowania standardowej barwy sera przez cały rok. (zimą w
mleku jest mniej karotenoidów ni\
latem).
Podział serów
1. Wg rodzaju u\
ytego mleka
" sery z mleka krowiego
" sery z mleka owczego
" sery z mleka koziego
" sery  zwarowe z maślanki
" sery  zwarowe z serwatki
2. Wg rodzaju skrzepu
" podpuszczkowe
" podpuszczkowo-kwasowe
" kwasowe
3. Wg zawartości tłuszczu w s.m.
" śmietankowe e" 60% tł. w s.m.
" pełnotłuste e" 45% tł. w s.m.
" tłuste e" 40% tł. w s.m.
5
" ¾ tÅ‚uste e" 30% tÅ‚. w s.m.
" półtłuste e" 20% tł. w s.m.
" ź tłuste e" 10% tł. w s.m.
< 10% tł. w s.m.
" chude
4. Wg zawartości wody (s.m.).
25  30 % H2O
" sery twarde do tarcia
35  45 % H2O
" sery twarde do krojenia
45  50 % H2O
" sery półtwarde
50  60 % H2O
" sery miękkie do krojenia
60  70 % H2O
" sery miękkie do smarowania
5. Wg sposobu dojrzewania
" dojrzewajÄ…ce tlenowo
" dojrzewajÄ…ce beztlenowo
6. Sery miękkie
" z porostem pleśniowym (brie, camembert)
" z przerostem pleśniowym (roquefort, camembert)
" maziowe (limburski, romadur)
" pomazankowe (bryndza)
7. Sery twarde i półtwarde
" typu szwajcarskiego (ementalski, grojer)
" typu włoskiego (parmezan, grana)
" typu holenderskiego (edamski, gouda)
" typu szwajcarsko-holenderskiego (tyl\
ycki, trapistów)
" typu angielskiego i amerykańskiego (cheddar, cheshire)
" z masy parzonej (caciocavallo, oszczypek)
8. Sery twarogowe (kwasowe)
" krajanka: pełnotłusta, tłusta, chuda
" klinki: pełnotłuste, tłuste, chude
9. Sery kwasowo-podpuszczkowe
" homogenizowane lub niehomogenizowane
" z dodatkami smakowymi lub bez dodatków
10. Sery topione
60% tł. w s.m.
" kremowe
40% tł. w s.m.
" tłuste
20% tł. w s.m.
" półtłuste
6
Wymagania PN-68-A-86230  Mleko i przetwory mleczarskie. Sery podpuszczkowe
dojrzewajÄ…ce.
1. Ser ementalski
Ser pełnotłusty Ser tłusty
Cechy
Klasa I Klasa II Klasa I Klasa II
płaski cylinder o dopuszcza się wymagania wymagania
bokach prostych lub nieznaczne jak dla klasy I jak dla klasy
Kształt i wygląd lekko zaokrąglonych, zniekształcenia sera II sera
wierzch i spód lekko pełnotłustego pełnotłustego
wypukłe
gładka, mocna, sucha; dopuszcza się małe
dopuszcza siÄ™ lekkie powierzchowne w\
ery
odciski chust i małe nie sięgające mią\
szu,
Skórka powierzchniowe skazy; chropowatość oraz
mo\
e być pokryta nieznaczną
powłoką z tworzyw nierównomierność
sztucznych barwy
oczka okrągłe i owalne dopuszcza się oczka
wielkości nie nierównomiernie
przekraczajÄ…cej du\
ej rozmieszczone, za
czereśni, przy brzegach małe lub za du\
e,
nieco mniejsze; orzeszynowate,
Oczkowanie
dopuszcza siÄ™ szczelinki
pojedyncze oczka
orzeszynowate i
nieregularne oraz
nieliczne szczelinki
miÄ…\
sz elastyczny, miÄ…\
sz lekko kruchy,
zwarty, jednolity w lekko twardy, lekko
Konsystencja
całej masie; dopuszcza gumowaty
siÄ™ lekko plastyczny
w serach mało intensywna lub za
niebarwionych intensywna,
Barwa naturalna, w serach niezupełnie
barwionych jasno\
ółta, równomierna w serach
jednolita w całej masie barwionych
orzechowy, łagodny, niepełny w smaku,
słodkawy, pikantny, lekko gorzki,
aromatyczny; lekko kwaśny oraz inne
Smak i zapach
dopuszcza siÄ™ lekko nieznaczne odchylenia
pikantny od typowego smaku i
zapachu
Zaw. tłuszczu w s.m., %,
45 40
nie < ni\

Zaw. wody, %, nie > ni\

40 42
Zaw. soli, %, nie > ni\

2,5
Minimalny okres
2 miesiÄ…ce
dojrzewania sera
7
2. Ser typu gouda
Ser pełnotłusty Ser tłusty
Cechy
Klasa I Klasa II Klasa I Klasa II
płaski cylinder lub blok dopuszcza się wymagania wymagania
o bokach lekko nieznaczne jak dla klasy I jak dla klasy
wypukłych i zniekształcenia i sera II sera
Kształt i wygląd
krawędziach lekko nieznaczne pełnotłustego pełnotłustego
zaokrÄ…gonych uszkodzenia
mechaniczne
gładka, mocna, dopuszcza się małe
parafina ściśle powierzchowne w\
ery
przylegająca do skórki; nie sięgające mią\
szu,
dopuszcza się lekkie lekką dwubarwność;
odciski chust i powłoka parafinowa
Skórka
nierównomierne nieznacznie
rozprowadzenie uszkodzona
parafiny; mo\
e być
pokryta powłoką z
tworzyw sztucznych
oczka nieliczne okrągłe dopuszcza się oczka
i owalne ry\
u do nierównomiernie
fasolki, dopuszcza siÄ™ rozmieszczone, za
Oczkowanie pojedyncze oczka liczne, lekkÄ… orzeszynÄ™
orzeszynowate lub i małe nieliczne
nieliczne drobne oczka szczelinki
przy skórce
miÄ…\
sz miękki, mią\
sz lekko kruchy,
elastyczny, jednolity w lekko gumowaty, nieco
Konsystencja całej masie; przy za miękki lub za
rozcieraniu lekko twardy
plastyczny
w serach mało intensywna lub za
niebarwionych intensywna w serach
Barwa naturalna, w serach barwionych
barwionych \
ółta,
jednolita w całej masie
łagodny, delikatny, dopuszcza się jałowy,
lekko orzechowy, pikantny, lekko gorzki
aromatyczny; lekki oraz nieznaczne
smak pasteryzacji, odchylenia od
Smak i zapach
dopuszcza siÄ™ lekko typowego smaku i
kwaśny, u serów zapachu
starszych lekko
pikantny
Zaw. tłuszczu w s.m., %,
45 40
nie < ni\

Zaw. wody, %, nie > ni\

43 45
Zaw. soli, %, nie > ni\

2,5
Minimalny okres
6 tygodni
dojrzewania sera
8
2. Ser typu camembert (brie)
Ser kremowy i pełnotłusty Ser półtłusty
Cechy
Klasa I Klasa II Klasa I Klasa II
płaski cylinder lub dopuszcza się nieznaczne wymagania wymagania
Kształt i wygląd
kwadrat zniekształcenia jak dla klasy I jak dla klasy
powierzchnia pokryta dopuszcza się skórkę sera II sera
pełnotłustego pełnotłustego
równomiernie białą pomarszczoną, miejscami
pleśnią; dopuszcza się bez pleśni, silnie
nieznaczny rozwój rozwinięte bakterie
Skórka bakterii czerwieni, czerwieni
nieznaczne
pomarszczenia skórki,
lekką nierówność porostu
pleśni
dopuszcza się nieliczne małe liczne oczka i
Oczkowanie małe oczka i szczelinki drobne pęknięcia
międzyziarnowe
miÄ…\
sz miękki, dopuszcza dopuszcza się mią\
sz
siÄ™ ½ część masy sera nieco ciÄ…gnÄ…cy lub lekko
Konsystencja
niedojrzałą w środku twardy; część niedojrzała
do 2/3
Barwa kremowa, w środku biała kremowa, w środku biała
zapach Å‚agodny, dopuszcza siÄ™ twarogowy,
pieczarkowy, smak lekko pikantny, ostry, lekko
pikantny, lekko kwaśny, amoniakalny oraz inne
Smak i zapach
lekko gorzki nieznaczne odchylenia od
typowego smaku i
zapachu
Zaw. tłuszczu w kremowy  55
20
s.m., %, nie < ni\

pełnotłusty  45
Zaw. wody, %, nie kremowy  52
60
> ni\

pełnotłusty  56
Zaw. soli, %, nie >
3,0
ni\

Minimalny okres
1 tydzień
dojrzewania sera
9
Wymagania PN-91-A-86300  Mleko i przetwory mleczarskie. Sery twarogowe
niedojrzewajÄ…ce.
1. Sery twarogowe kwasowe  krajanka i klinki
Sery twarogowe
pełno- tłuste półtłuste chude pełno- tłuste półtłuste chude
Cechy
tłuste tłuste
Klasa I Klasa II
czysty, łagodny, lekko kwaśny, posmak dopuszcza się lekko odbiegający od
Smak i zapach pasteryzacji wymagań klasy I z wyjątkiem smaku
kwaśnego
jednolita, zwarta, bez grudek, lekko luz
na: dopuszcza siÄ™ lekko kruchÄ…, lekko ziarnistÄ…
Struktura i
dopuszcza się lekko ziarnistą dla twarogów
konsystencja
chudych
biała do lekko kremowej, jednolita w całej dopuszcza się lekko niejednolitą w
Barwa masie przypadku twarogów pełnotłustych, tłustych i
półtłustych
Zawartość krajanka krajanka
wody, %, nie 70 70 73 75 73 73 76 78
więcej ni\
klinki 72 klinki 75
Zawartość
tłuszczu w 42 ą 3 30 ą 2 15 ą 2 - 42 ą 3 30 ą 2 15 ą 2 -
s.m., %,
Kwasowość,
80 90 100 110 85 95 105 115
°SH, nie > ni\
1)
°
°
°
1) kwasowość twarogów przekazywanych do obrotu detalicznego powinna być ni\
sza o 5-10°SH
2. Sery twarogowe kwasowo-podpuszczkowe homogenizowane produkowane metodÄ…
wirówkową bez dodatków
Sery twarogowe
śmieta pełno- tłuste półtłus chude śmieta pełno- tłuste półtłus chude
Cechy
nkowe tłuste te nkowe tłuste te
Klasa I Klasa II
dopuszcza siÄ™ lekko odbiegajÄ…cy od
Smak i zapach czysty, lekko kwaśny wymagań klasy I z wyjątkiem smaku
kwaśnego
jednolita, pastowata; dopuszcza siÄ™ lekki
Struktura i
wypływ serwatki, dla twarogów półtłustych dopuszcza się lekko mączystą
konsystencja
dopuszcza siÄ™ lekko mÄ…czystÄ…
biała do kremowej, jednolita w całej masie dopuszcza się lekko niejednolitą w
Barwa przypadku serów śmietankowych,
pełnotłustych, tłustych i półtłustych
Zawartość
wody, %, nie 74 77 79 82 84 76 79 81 84 84
więcej ni\

Zawartość
tłuszczu w 55 ą 2 42 ą 2 30 ą 2 15 ą 2 - 55 ą 2 42 ą 2 30 ą 2 15 ą 2 -
s.m., %,
Kwasowość,
70 70 80 83 85 75 75 85 85 90
°SH, nie > ni\
1)
°
°
°
1)
kwasowość twarogów przekazywanych do obrotu detalicznego powinna być ni\
sza o 5-10°SH
10
Wymagania PN-66-A-86233  Mleko i przetwory mleczarskie. Sery topione. Wspólne
wymagania i badania.
1. Wymagania organoleptyczne
opakowanie bezpośrednie nieuszkodzone; kształt jednostek opakunkowych
regularny, powierzchnia gładka; dopuszcza się nieznaczne odchylenia od
Wygląd zewnętrzny
regularnego kształtu oraz lekkie odciśnięcia spowodowane opakowaniem
bezpośrednim
jednolita, widoczne czÄ…stki w kolorze odpowiadajÄ…cym wprowadzonym
dodatkom; dopuszcza siÄ™ nieliczne czÄ…stki niestopione pochodzenia
surowcowego; konsystencja smarowna, w serach blokowych oraz pakowanych
Barwa i konsystencja
w puszki umo\
liwiajÄ…ca krojenie; dopuszcza siÄ™ nieliczne oczka pochodzenia
niefermentacyjnego
Smak i zapach:
a) sery o nazwie sera charakterystyczny dla danego sera naturalnego klasy I, z którego został
naturalnego, z którego wyprodukowany lub dla danego rodzaju dodatku, ze swoistym posmakiem
zostały wyprodukowane topienia
b) sery topione oraz topione charakterystyczny dla u\
ytego surowca i dodatków; dla serów topionych
i wędzone o dowolnej wędzonych  smak i zapach wędzenia; niedopuszczalny smak odra\
ajÄ…cy, np.
nazwie, wyprodukowane z jełki, piekący, mdły, mydlasty, gorzki
ró\
nych sortymentów sera
naturalnego
1. Wymagania chemiczne
Cecha: ser kremowy ser tłusty ser półtłusty
zaw. tłuszczu ogółem, % 27 ą 0,5 16 ą 0,5 7 ą 0,5
zaw. wody, %, nie > ni\
, 55 60 65
zaw. soli, %, nie > ni\
, 3,0 3,0 3,0
11
ANALIZA SERÓW
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z cechami chemicznymi poszczególnych typów serów.
1. Przygotowanie próbek serów do analizy.
Przygotowanie sera do analizy powinno być przeprowadzone szybko, sprawnie i
starannie. Bezpośrednio przed badaniem nale\
y zdjąć z serów twardą skórkę o grubości ok. 3
mm i część konsumpcyjną utrzeć na tarce. Sery miękkie nale\
y rozdrobnić w maszynce do
mięsa, młynku elektrycznym lub utrzeć w porcelanowym moz
dzierzu. Przygotowaną próbkę
nale\
y umieścić w szczelnie zamkniętym słoiku i przechowywać w temp. poni\
ej 100C.
2. Ocena organoleptyczna (wg Polskiej Normy)
3. Oznaczanie zawartości wody.
Do naczyńka aluminiowego wsypać ok. 30g piasku (uprzednio wymytego i
wypra\
onego) wło\
yć bagietkę szklaną, wstawić do suszarki o temp. 1300C i suszyć przez 30
min. Następnie umieścić naczyńko w eksykatorze i po ostudzeniu zwa\
yć razem z bagietką,
po czym nało\
yć ok. 3g próbki sera i ponownie zwa\
yć. Próbkę sera nale\
y dokładnie
rozetrzeć z piaskiem po czym wstawić do suszarki (razem z bagietką) i suszyć przez 30 min.
W temp. 130°C. Po ostudzeniu w eksykatorze ponownie zwa\
yć (z bagietką). Wszystkie
wa\
enia wykonać na tej samej wadze z dokładnością do 0,01g.
Procentową zawartość wody (W) obliczyć ze wzoru:
m1-m2
W = Å"100
m1-m3
Gdzie:
m1-masa naczyńka z piaskiem, bagietką i serem przed wysuszeniem (g)
m2-masa naczyńka jw. po wysuszeniu (g)
m3-masa naczyńka wysuszonego z piaskiem i bagietką (g)
4. Oznaczanie pH masy serowej.
Pomiar wykonuje siÄ™ metodÄ… elektrometrycznÄ… na emulsji przygotowanej z sera i
wody w stosunku wagowym 1:1.
Odwa\
yć 10g sera z dokładnością do 0,01g, przenieść do moz
dzierza i rozcierać
dodając stopniowo 10 ml wody destylowanej o temp. ok. 400C. Emulsję przenieść do
naczyńka pomiarowego, ochłodzić do temp. 200C i zmierzyć pH za pomocą pH-metru.
Oznaczenie wykonać w dwóch powtórzeniach. Podać wyniki poszczególnych oznaczeń i
wynik średni.
Wartość pH świe\
ej masy serowej jest zró\
nicowana dla ró\
nych rodzajów sera.
Przeciętnie spada ona w granicach do około 5,0-5,3. Następnie zale\
nie od rodzaju i stopnia
dojrzewania ulega wzrostowi i wynosi 5,2-5,4 dla serów cheddar, 5,5-5,7 dla większości
innych serów. Niektóre silnie dojrzałe sery miękkie, np. rokpol, camembert, brie, limburski
itp., mogą wykazywać pH nawet w granicach 6,0-6,2.
12
5. Oznaczanie kwasowości miareczkowej.
Oznaczanie polega na zobojętnieniu 0,25 M NaOH emulsji sera i wody wobec
fenoloftaleiny.
Wykonanie
Odwa\
yć 5g próbki sera z dokładnością 0,01g, przenieść do moz
dzierza i mieszać
dodajÄ…c stopniowo 50 ml wody destylowanej o temp. 40°C. Do otrzymanej emulsji dodać 2
ml 2% alkoholowego roztworu fenoloftaleiny i miareczkować 0,25 n NaOH do jasnoró\
owej
barwy utrzymującej się przez 30 s. Kwasowość miareczkową nale\
y wyrazić w °SH (tj. na
100g sera).
Kwasowość miareczkowa jest miarą zawartości w serach wszystkich kwasów, a więc
mlekowego, octowego, hydroksykwasów oraz innych związków wykazujących funkcje
kwasowe, jak zjonizowane grupy aminowe wolnych aminokwasów, peptydów i białek.
Wartość tej kwasowości jest więc bezpośrednio związana z zawartością kwasu mlekowego i
laktozy w świe\
ej masie serowej oraz zale\
na od stopnia dalszej przemiany mleczanów, a
tak\
e od zasięgu i kierunku zmian w białkach i tłuszczach w procesie dojrzewania.
Sery podpuszczkowe majÄ… przeciÄ™tnie nastÄ™pujÄ…cÄ… kwasowość ogólnÄ… (°SH): cheddar
80-100; ementalski ok.70; rokpol, tyl\
ycki 60-70; romadur ok. 60; edamski, gouda ok. 55;
camembert, brie ok. 50. Dopuszczalna kwasowość dla ró\
nych rodzajów serów twarogowych
waha siÄ™ w granicach 80-100 °SH.
6. Oznaczanie zawartości tłuszczu (metodą butyrometryczną).
Do naczyńka osadzonego w korku tłuszczomierza van Gulika odwa\
yć 3g próbki sera
z dokładnością do 0,01g, po czym wprowadzić naczyńko do tłuszczomierza i mocno osadzić
korek w szyjce tłuszczomierza. Zalać taką ilością kwasu siarkowego o gęstości 1,6 g/cm3, tak
aby przykrył on naczyńko z serem, po czym lekko zało\
yć korek górny i po lekkim
wymieszaniu (bez odwracania) wstawić tłuszczomierz do łaz
ni wodnej o temp. 65-700C i co
kilka minut mieszać. Po całkowitym rozpuszczeniu się próbki (cała zawartość jest zupełnie
płynna i pociemniała) wlać 1 ml alkoholu amylowego i ostro\
nie kroplami wlewać kwas
siarkowy a\
do podziałki ok. 30. Tłuszczomierz ponownie zakorkować, wymieszać zawartość
i wstawić na 5 min. Do łaz
ni wodnej o temp. 650C, po czym wirować przez ok. 5 min. w
wirówce Gerbera, ponownie przenieść tłuszczomierz do łaz
ni wodnej i po 5 min. odczytać wg
menisku dolnego wynik z dokładnością do 0,5%. Oznaczoną zawartość tłuszczu przeliczyć na
zawartość tłuszczu w suchej masie sera ze wzoru:
100 Å" f
X =
100 - w
Gdzie:
f- zawartość tłuszczu w serze (%)
w- zawartość wody w serze (%)
7. Oznaczanie zawartości chlorków.
Z próbki sera przygotowuje się wyciąg wodny metodą van der Burga przez jej rozpuszczenie
w NaOH, a następnie strącenie białek za pomocą HNO3. W wyciągu tym oznacza się
zawartość chlorków metodą Volharda. W tym celu do filtratu dodaje się w nadmiarze
mianowany roztwór AgNO3, który reaguje z chlorkiem zgodnie z reakcją:
13
MeCl + AgNO3 MeNO3 + AgCl
Nadmiar AgNO3 odmiareczkowuje siÄ™ rodankiem potasowym lub amonowym wobec
siarczanu \
elazowo-amonowego jako wskaz
nika:
AgNO3 + KSCN KNO3 + AgSCN
Gdy cały nadmiar azotanu przereaguje z KSCN, dodatkowa kropla rodanku daje z siarczanem
\
elazowo-amonowym czerwone zabarwienie pochodzÄ…ce od rodanku \
elazowego, co oznacza
koniec miareczkowania:
6KSCN + 2NH4Fe(SO4)2 2Fe(SCN)3 + 3K2SO4 + (NH4)2SO4
Miareczkowanie przeprowadza się w środowisku kwaśnym, co zapobiega hydrolizie
siarczanu \
elazowo-aminowego, która gogłaby do przedwczesnego pojawienia się ró\
owego
zabarwienia pochodzÄ…cego od zasadowej soli \
elaza Fe(OH)SO4.
Wykonanie
Do kolby miarowej o pojemności 100 ml dokładnie odwa\
yć na wadze technicznej 4g
sera odpowiednio przygotowanej próbki, dodać 50 ml wody destylowanej o temp. 400C i 10
ml ok. 1 N ługu sodowego. Całość mieszać a\
do całkowitego rozpuszczenia się sera. W razie
potrzeby kolbę podgrzewa się w kąpieli wodnej. Następnie ostudzić zawartość kolby do temp.
pokojowej, dodać 10 ml stę\
onego kwasu azotowego (d - 1,2 g/cm3), wymieszać i uzupełnić
wodą destylowaną do kreski, ponownie wymieszać i przesączyć przez bibułę filtracyjną. Do
kolby sto\
kowej odmierzyć 50 ml przesączu, dodać 20 ml 0,1 n AgNO3, 2 ml nasyconego
roztworu ałunu \
elazowo-amonowego i miareczkować 0,1 n rodankiem potasowym lub
amonowym do barwy czerwono-brunatnej, utrzymujÄ…cej siÄ™ przez 30 sek. ProcentowÄ…
zawartość soli kuchennej w serze obliczyć ze wzoru:
(V1 -V2 )Å"0,00585Å"100Å"100
X =
m Å"50
Gdzie:
V1- ilość dodanego 0,1 n AgNO3
V2- ilość 0,1 n rodanku potasu zu\
yta w miareczkowaniu (cm3)
m- odwa\
ka sera (g)
0,00585  masa NaCl odpowiadajÄ…ca 1 cm3 0,1 n AgNO3 (g).
8. Oznaczanie azotu formolowego ogólnego
Metoda polega na miareczkowym oznaczeniu ilości jonów wodorowych uwolnionych z
białek zobojętnianego wodnego wyciągu sera po dodaniu do niego aldehydu mrówkowego
(formaliny). Ilość mo\
liwych do uwolnienia jonów wodorowych zale\
y od składu
aminokwasowego białka, a ściślej od ilości wolnych i zjonizowanych grup, głównie
aminowych (-NH3). Stopień jonizacji zale\
y od pH środowiska.
Oznaczenie prowadzi się w dwóch etapach. W pierwszym zobojętnia się wyciąg z sera
0,1 M NaOH wobec fenoloftaleiny do lekko ró\
owego zabarwienia. Jak wiemy,
fenoloftaleina zabarwia się na ró\
owo przy pH>8,3. Zatem w tym pierwszym
miareczkowaniu zobojętnione zostają te\
właściwe wolne grupy ą-aminowe, gdy\
sÄ… one
całkowicie zjonizowane w zakresie pH <6,8, a w zakresie pH = 6,8-8,8 istnieją w stanie
równowagi z formą niejonową (-NH2).
14
 W drugim etapie dodaje się do zobojętnionego wyciągu sera formalinę (tak\
e
zobojÄ™tnionÄ…), która powoduje uwolnienie protonów w grup µ-aminowych lizyny. Grupy te sÄ…
w stanie wyłącznie zjonizowanym (-NH3+) a\
do pH ok. 9,8, a dopiero przy pH > ok. 10,8
istnieją wyłącznie w formie niejonowej i dlatego nie mogą zostać zobojętnione przy
pierwszym miareczkowaniu. Przebieg reakcji jest następujący:
W uzupełnieniu nale\
y dodać, \
e wodny roztwór sera zawiera jednak\
e pokaz
ną ilość
amoniaku w postaci soli amonowych (głównie mleczanu amonu). Sole amonowe z kolei
reagują z aldehydem mrówkowym, dając urotropinę, wodę i kwas, który w warunkach pH
istniejącego w czasie oznaczania występuje w postaci całkowicie zjonizowanej. Reakcja ta
ma następujący przebieg:
Zatem przy oznaczaniu azotu formolowego ogólnego w serach, po dodaniu formaliny do
zobojętnionego wodnego wyciągu, miareczkujemy ługiem jony wodorowe wydzielone po
reakcji formaliny z odpowiednich grup aminowych (NH3+) substancji azotowych
rozpuszczalnych w wodzie i z jonów NH4+.
Wykonanie:
Odwa\
yć 12,5 g sera z dokładnością do 0,01 g, rozetrzeć dokładnie w moz
dzierzu,
dodajÄ…c stopniowo ok. 50 cm3 wody destylowanej o temp. 40°C. OtrzymanÄ… emulsjÄ™
przenieść ilościowo do kolby miarowej o pojemności 250 cm3, popłukując moz
dzierz
porcjami wody destylowanej. Następnie dodać 3-4 krople 40% formaliny (w celu dalszego
zahamowania proteolizy biaÅ‚ek), wymieszać i ochÅ‚odzić do temp. 20°C, dopeÅ‚nić wodÄ…
destylowaną do kreski i wytrząsać przez ok. 5 minut. Wytrząsanie powtarzać w odstępach co
10 minut przez 1 godz. Następnie wstawić kolbę na ok. 1,5 godz. do lodówki, po czym
pomijając warstwę tłuszczu pobrać znad osadu pipetą ok. 100 cm3 roztworu, który nale\
y
przefiltrować przez sączek z bibuły. Do kolbki sto\
kowej odmierzyć 20 cm3 filtratu, dodać 1
cm3 2% alkoholowego roztworu fenoloftaleiny i zmiareczkować 0,1 M NaOH do
jasnoró\
owej barwy. Następnie dodać 8 cm3 świe\
o zobojętnionej (wobec fenoloftaleiny),
rozcieńczonej w stosunku 1:1 wodą formaliny i ponownie zmiareczkować do jasnoró\
owej
barwy utrzymujÄ…cej siÄ™ przez ok. 30 sekund.
15
Procentową zawartość azotu formolowego ogólnego, wyra\
oną jako białko, obliczyć ze
wzoru:
V Å"1,4Å"12,5Å"100Å"6,38
X =
mÅ"1000
gdzie V-ilość 0,1M NaOH zu\
yta w drugim miareczkowaniu w cm3
Otrzymaną wartość nale\
y wyrazić te\
w procentach azotu ogółem.
Azot formolowy ogólny jest jednym ze wskaz
ników zakresu (ilości substancji
azotowych rozpuszczalnych w wodzie) i częściowo tak\
e głębokości (ilości prostych
związków azotowych takich jak peptydy, aminokwasy i związki amonowe) dojrzewania
serów. Wynika to stąd \
e w procesie degradacji białek sera następuje przyrost ogólnej ilości
wolnych (i zjonizowanych) grup aminowych, uwolnionych przez enzymy proteolityczne z
wiązań peptydowych parakazeiny oraz przyrost azotu amonowego w wyniku enzymatycznej
dezaminacji aminokwasów. Po dodaniu formaliny miareczkujemy tu protony uwolnione tu
głównie z grup µ-aminowych lizyny i częściowo z wystÄ™pujÄ…cych jeszcze w tych warunkach
pH pewnej ilości grup ą-aminowych w postaci zjonizowanej, w rozpuszczalnych w wodzie
produktach degradacji białka (a\
do aminokwasów i soli amonowych włącznie). Poniewa\

udział aminokwasów, w tym lizyny jest w białkach mleka stały, zatem ilość NaOH zu\
yta w
drugim miareczkowaniu jest proporcjonalna do zawartości azotu (białka) w wyciągu sera.
Zawartość azotu formolowego ogólnego, wyra\
ona jako białko wynosi w serach od ok. 1,5-
4% i reprezentuje ok. 5-20% substancji azotowych ogółem.
16