Производство сыра не является асептическим процессом. При его выработке используют нестерильное сырье, на разных стадиях технологического процесса он контактирует с внешней средой. Поэтому в сырах постоянно присутствует посторонняя микрофлора, развитие которой может ухудшить органолептические характеристики, а также показатели безопасности продукта.
Одним из распространенных пороков сыров является нечистый, броженый или дрожжевой привкус, вызванный развитием дрожжей. В результате не только ухудшаются вкусовые свойства, но также и обесценивается внешний вид – дрожжи могут быть причиной раннего вспучивания сыров либо вздутия полимерной упаковки. Возникновение этих пороков приводит как минимум к дополнительным затратам на мойку, сушку сыров, упаковочные материалы и трудозатраты на переупаковку. А при поступлении сыра в торговлю имиджу производителя будет нанесен урон, поскольку такой порок легко выявят не только профессионалы, но и простые потребители.
Для предотвращения названных пороков компания «Даниско» предлагает сыроделам специальные защитные культуры серии «HOLDBAC™». В состав культур входят микроорганизмы – антагонисты технически вредной микрофлоры, которые продуцируют ряд соединений, ингибирующих развитие дрожжей и прочей нежелательной микрофлоры, не оказывая влияния на органолептические свойства продукта. Применение защитных культур как натуральной, биологической системы особенно актуально сейчас, когда потребители все больше узнают о принципах здорового питания и предпочитают продукты, не содержащие каких-либо химических консервантов и препаратов для продления срока годности. Кроме того, в условиях серьезной конкуренции на рынке сыров как никогда возросла важность получения сыров стандартно высокого качества.
Механизмы действия защитных культур «HOLDBAC™»
«Даниско» предлагает следующее определение термина «защитные культуры»: это микроорганизмы, признанные безопасными и получившие широкое признание благодаря важной функции, которую они выполняют в производстве продуктов питания. Не считая их отличительного свойства – торможения роста вызывающих порчу микроорганизмов (таких, как дрожжи), они должны оказывать наименьшее воздействие на производственный процесс, в котором используются, и на свойства конечного продукта.
Действие защитных культур обусловлено конкуренцией за среду обитания и питательные вещества и продуцированием веществ с антимикробным эффектом (см. таблицу).
Ингибирующее действие органических кислот, выделяемых в процессе ферментации молока молочнокислыми и другими видами бактерий, известно давно и они многие годы используются для увеличения срока хранения молочных продуктов. Исследования выявили, что определенные штаммы бактерий обладают повышенными защитными свойствами за счет продуцирования веществ со специфическим или неспецифическим воздействием по отношению к посторонней микрофлоре.
Если органические кислоты отличаются неспецифическим ингибирующим воздействием на микроорганизмы, то бактериоцины главным образом воздействуют очень специфически на близкородственные виды бактерий и дрожжей.
В 1990-х годах компания «Даниско» провела научные исследования с целью подбора штаммов – антагонистов по отношению к нежелательным микроорганизмам (дрожжам) в сырах, чтобы вводить их в состав продуктов для повышения безопасности. Эти штаммы должны обладать достаточной устойчивостью для выживания в сложных микроэкосистемах сыров и противостоять воздействию патогенной микрофлоры. При использовании защитных культур в производстве ферментированных продуктов важно, чтобы они не подавляли развитие заквасочных культур. По результатам исследований была подобрана комбинация штаммов, позволившая значительно усилить ингибирующий эффект.
| Вещество | Действие |
|---|---|
| Кислоты молочная, уксусная, муравьиная, пропионовая | Бактерицидное, подавление энтеробактерий, маслянокислых бактерий и т.д. |
| Диацетил | Бактериостатическое, фунгистатическое |
| Углекислота | Бактериостатическое, фунгистатическое, подавление аэробных и факультативных анаэробных бактерий и плесени |
| Восстанавливающие вещества | Бактериостатическое, фунгистатическое, подавление аэробных и факультативных анаэробных |
| Перекись водорода | Бактерицидное, бактериостатическое, подавление БГКП, стафилококков, сальмонелл |
| Бензойная кислота | Бактерицидное, бактериостатическое, фунгицидное, фунгистатическое |
| Бактериоцины | Бактерицидное, бактериостатическое, подавление клостридий, листерий |
Применение защитных культур в производстве сыров
В результате проведенных исследований были выявлены штаммы микроорганизмов, обладающих наибольшей способностью подавлять рост дрожжей и плесеней при производстве сыров. Они были включены в состав двух заквасочных культур прямого внесения:
- «HOLDBAC™ YM-B» – Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii, Lactobacillus rhamnosus;
- «HOLDBAC™ LC» – Lactobacillus rhamnosus.
Эти культуры используют для подавления роста дрожжей в созревающих и свежих сырах, твороге и других молочных продуктах. Эффект «HOLDBAC™ YM-B» и «HOLDBAC™ LC» основывается на взаимодействии различных механизмов: образовании нескольких антимикробных веществ в процессе выработки, созревания и хранения сыров (молочная, пропионовая и уксусная кислоты, диацетил), а также на конкуренции за питательные вещества. Комбинация данных механизмов и формирует отличительную особенность защитных культур.
На графике показан эффект воздействия «HOLDBAC™ YM-B» и «HOLDBAC™ LC» на развитие дрожжей Rhodutorula в мягком сыре при хранении.
Опыты проводили при следующих условиях: температура хранения образцов – 5 °C, период исследования – 8 нед., стандартный уровень дозировки защитных культур –1 DCU/100 л смеси для выработки сыра. По сравнению с контрольным образцом без защитных культур, в образцах с их применением рост дрожжей был значительно замедлен.
Защитные культуры «HOLDBAC™ YM-B» и «HOLDBAC™ LC» являются лиофилизированными концентратами прямого внесения. Их вносят в молочную смесь параллельно с основной закваской в начале заполнения сыродельной ванны или сыроизготовителя.
Преимущества использования защитных культур
Данные культуры являются дополнительной гарантией сохранности сыров в течение заявленного срока годности. Поэтому в случае выявления заражения дрожжами в дополнение к санитарно-гигиеническим мероприятиям рекомендуется использовать защитные культуры. Это позволяет производителям иметь дополнительный «инструмент», который способствует повышению и стабилизации качества выпускаемых сыров. Защитные культуры – идеальное дополнение к стандартным профилактическим мерам по соблюдению гигиены производства.
Компания DANISCO предлагает широкий выбор разнообразных продуктов для защиты сыров от посторонней микрофлоры. Специалисты компании готовы ответить на все интересующие вопросы и дать рекомендации по использованию ингредиентов «Даниско».
Канд. техн. наук А.Н.Шергин ЗАО «Даниско»