Процесс превращения жидкого молока в гелеобразную субстанцию (в сгусток) называют коагуляцией. Сгусток представляет собой твердую фракцию молочных белков, находящихся в связанном состоянии. Также в нем присутствуют растворенные жиры. В процессе дальнейшего приготовления сыра сгусток отделяют от жидкости, которую называют сывороткой.
Как уже говорилось ранее, в молоке содержатся такие белки, как альбумин и казеин. При этом доля казеина среди других белков в некоторых случаях достигает 80 %. Он входит в состав больших мультимолекулярных соединений молока, которые носят название мицелл. Казеин бывает разных видов. Так, например, существует к-казеин, который находится на поверхности белковых шариков (мицелл). В жидком молоке он предотвращает процесс склеивания их друг с другом.
Под воздействием ферментов происходит свертывание (коагуляция) молока. Процесс приводит к изменению мицелл, когда в присутствии ионов кальция к-казеин преобразуется в пара-к-казеин и макропептиды. Пара-к-казеин прикрепляется к ядру мицелл, тогда как макропептиды уходят в водяную составляющую молока. В результате образуется сыворотка (жидкая фракция). Тем временем мицеллы, лишившись к-казеина, склеиваются друг с другом, формируя сгусток (твердую фракцию).
Вещества, которые вызывают формирование сгустка, то есть участвуют в процессе отделения твердой фракции молока от жидкой, называют коагулянтами. В качестве коагулянтов прежде применялся лишь сычужный фермент – вещество, получаемое из желудков телят (химозин). В настоящее время могут быть использованы разные вещества, такие как уже описанный ранее сычужный фермент, пепсины, микробиальный ренин, рекомбинированный химозин и др.
Как правильно выбрать коагулянт
Следует знать, что для получения твердых и полумягких сыров можно применять лишь натуральный химозин (сычужный фермент) либо рекомбинированный химозин. Технология изготовления таких сыров предусматривает действие коагулянта совместно с заквасками молочнокислых бактерий в процессе формирования сырной массы.
Рассольные и свежие сыры можно изготавливать с помощью любого коагулянта.
Как правильно добавить коагулянт в молоко
Домашнее производство обычно не предусматривает больших объемов изготавливаемого сыра, а потому коагулянты используются здесь в очень малых дозах. Избыточное добавление энзима может негативно сказаться на качестве сыра.
Для того чтобы правильно добавить коагулянт, сперва нужно наполнить стакан на 1/4 чистой водой и растворить в ней необходимое количество сухого или жидкого фермента. После этого содержимое стакана вливают в емкость с молоком и тщательно перемешивают его. Движения должны быть направлены вверх-вниз, чтобы захватить весь объем молока. Не допускается быстрое перемешивание и взбивание молока, которое может привести к разрушению его структуры.
После перемешивания емкость с молоком накрывают крышкой и оставляют в теплом месте, до тех пор пока молоко не свернется и не произойдет чистое отделение сгустка.
Какие факторы влияют на коагуляцию молока
Существует несколько факторов, которые могут оказать ощутимое влияние на интенсивность и продолжительность процесса свертывания молока:
Температура молока. Хотя оптимальная температура для коагуляции молока составляет 40 °C, для проведения этой процедуры его нагревают лишь до 30 °C. Объясняется это тем, что данная температура наиболее благоприятна для развития кисломолочных бактерий заквасок. Следует отметить, что при температуре ниже 18 °C процесс коагуляции невозможен, поскольку ферменты становятся неактивными. Прекращается он и при температуре, превышающей 55 °C, поскольку происходит денатурирование фермента. Именно по этим причинам оптимальной для коагуляции считается температура в диапазоне от 20 до 40 °C.
Кислотность молока. Процесс коагуляции усиливается по мере увеличения кислотности молока. По этой причине превращение молока в простоквашу и затем в творог происходит даже без применения коагулянтов.
Концентрация в молоке кальция. Ионы кальция участвуют в процессе трансформации казеина. Таким образом, высокое содержание кальция способствует активизации процесса коагуляции. Именно по этой причине при изготовлении сыра в молоко рекомендовано добавлять хлорид кальция.
Степень концентрации коагулянта. Процесс свертывания молока ускоряется пропорционально количеству добавленного фермента. Однако при внесении его в молоко следует придерживаться рецептуры, поскольку излишнее содержание коагулянта может привести к тому, что в процессе созревания сыр начнет горчить.
Качество молока. Следует помнить о том, что пастеризованное молоко отличается невысоким содержанием кальция, а потому процесс его свертывания замедляется. В этом случае в молоко добавляют хлорид кальция. В то же время пастеризованное молоко не содержит патогенных микроорганизмов, что увеличивает срок его хранения. Гомогенизированное молоко отличается нарушенной структурой (разрушаются содержащиеся в нем жировые шарики). Из такого молока затруднительно получить плотный сгусток. По этой причине гомогенизированное молоко не рекомендуется использовать для изготовления сыров.
Содержание белков. Сгусток формируется в молоке на основе белка казеина. Исходя из этого, чем больше такого белка содержится в молоке, тем лучше проходит процесс коагуляции и тем больший объем сыра получается в итоге. Для того чтобы повысить содержание казеина, в сыр добавляют сухое молоко.
*********************