Формирование рисунка сыров при использовании моновидовых культур

В статье представлены результаты исследования влияния моновидовых газо-ароматообразующих культур Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis (L. diacetylactis) и Leuconostoc subsp. на особенности формирования рисунка в сырах с низкой температурой второго нагревания, формуемых из пласта. Исследуемые культуры использовались в дозе 0,6% от общего объема молока в качестве самостоятельной микрофлоры в модельных сырах (1-М и 2-М) и дополнительной микрофлоры наряду с основной лактококковой микрофлорой (Lactococcus lactis subsp. lactis; Lactococcus cremoris) в контрольных сырах (1-К и 2-К). Модельные и контрольные сыры подвергались микробиологическим (общее количество молочнокислых микроорганизмов, количество L. diacetylactis и Leuconostoc subsp.), физико-химическим (массовая доля влаги рН), биохимическим (массовая доля лактозы) и органолептическим исследованиям после прессования и в процессе созревания в возрасте 15, 30, 45, 60 суток. Установлено, что использование культуры цитратсбраживающих лактококков L. diacetylactis обеспечивает стабильный молочнокислый процесс во время выработки и созревания модельных и контрольных сыров, формирование эластичной консистенции и искомого рисунка с глазками правильной округлой формы. Применение гетероферментативной культуры Leuconostoc subsp. в качестве самостоятельной микрофлоры не гарантирует достижения требуемого уровня молочнокислого брожения во время выработки сыра, приводит к повышению влажности сырной массы после прессования и к перекисанию сыра на первых этапах созревания. Перечисленные факторы способствуют формированию излишне пластичной консистенции и переразвитого рисунка в виде трещин. Использование Leuconostoc subsp. как газо-ароматообразующего компонента традиционной закваски для полутвердых сыров, состоящей также из мезофильных лактококков Lc. lactis subsp. lactis и Lc. cremoris, обуславливает развитие гнездовидного рисунка, что в полной мере не обеспечивает формирование желаемого рисунка с правильными округлыми глазками.

1. McSweeney, P. L. H., Ottogalli, G., Fox, P. F. (2004). Diversity of cheese varieties: An overview. Chapter in a book: Cheese: chemistry, physics and microbiology (Vol.2). Elsevier, 2004. https://doi.org/10.1016/S1874-558X(04)80037-X

2. Fröhlich-Wyder, M.-T., Bisig, W., Guggisberg, D, Jakob, E., Turgay, M., Wechsler, D. (2017). Cheeses with propionic acid fermentation. Chapter in a book: Cheese: Chemistry, physics and microbiology. Academic Press, 2017. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-417012-4.00035-1

3. Guggisberg, D., Schuetz, P., Winkler, H., Amrein, R., Jakob, E., Frohlich-Wyder, M. T. et al. (2015). Mechanism and control of eye formation in cheese. International Dairy Journal, 47, 118-127. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2015.03.001

4. Frohlich-Wyder, M. T., Guggisberg, D., Bisig, W., Jakob, E., Schmidt, R. S. (2023). The total eye volume of cheese is influenced by different fat-levels. International Dairy Journal, 144, Article 105690. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2023.105690

5. Гудков, А. В. (2004). Сыроделие: технологические, биологические и физико-химические аспекты. М.: ДеЛи принт, 2004.

6. Manno, M. T., Zulian, F., Alarcon, S., Esteban, L., Blancato, V., Esparis, M. et al. Magni, S. (2018). Genetic and phenotypic features defining industrial relevant Lactococcus lactis, L. cremoris and L. lactis biovar. diacetylactis strains. Journal of Biotechnology, 282, 25-31. https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2018.06.345

7. Decadt, H., Weckx, S., De Vuyst, L. (2024). The microbial and metabolite composition of Gouda cheese made from pasteurized milk is determined by the processing chain. International Journal of Food Microbiology, 412, Article 110557 https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2024.110557

8. Clark, S., Winter, K. K. (2015). Diacetyl in foods: A review of safety and sensory characteristics. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 14(5), 634-643. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12150

9. Smith, M. R., Hugenholtz, J., Mikochi, P., de Ree, E., Bunch, A. W., de Bont, J. A. M. (1992). The stability of the lactose and citrate plasmids in Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis. FEMS Microbiology Letters, 96(1), 7-11. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.1992.tb05385.x

10. Van Mastrigt, O., Di Stefano, E., Hartono, S., Abi, T., Smid, E. J. (2018). Large plasmidome of dairy Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis FM03P encodes technological functions and appears highly unstable. BMC Genomics, 19, 1-19 Article 620. https://doi.org/10.1186/s12864-018-5005-2

11. Laёtitia, G., Pascal, D., Yann, D. (2014). The citrate metabolism in homoand heterofermentative LAB: A selective means of becoming dominant over other microorganisms in complex ecosystems. Food and Nutrition Sciences, 5(10), 953-969. https://doi.org/10.4236/fns.2014.510106

12. Akkerman, M., Larsen, L. B., S0rensen, J., Poulsen, N. A. (2019). Natural variations of citrate and calcium in milk and their effects on milk processing properties. Journal of Dairy Science, 102(8), 6830-6841. https://doi.org/10.3168/jds.2018-16195

13. Decadt, H., De Vuyst, L. (2023). Insights into the microbiota and defects of present-day Gouda cheese productions. Current Opinion in Food Science, 52, Article 101044. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2023.101044

14. Düsterhöft, E. M., Engels, W., Huppertz, T. (2017). Dutch-Type Cheeses. Chapter in a book: Global Cheesemaking Technology: Cheese Quality and Characteristics. John Wiley and Sons, Ltd., 2018. https://doi.org/10.1002/9781119046165.ch5

15. van Mastrigt, O., Egas, R. A., Abee, T., Smid, E. J. (2019). Aroma formation in retentostat co-cultures of Lactococcus lactis and Leuconostoc mesenteroides. Food Microbiology, 82, 151-159. https://doi.org/10.1016/j.fm.2019.01.016

16. Силаева, В. М., Жидких, К. В. (2011). Гарантия рисунка в сырах с низкой температурой второго нагревания. Переработка молока, 12, 19-23.

17. Остроумов, Л. А., Майоров, А. А., Николаева, Е. А. (2009). Динамика образования рисунка в сырах. Техника и технология пищевых производств, 3, 19а-23.

18. Bansal, V., Veena, N. (2024). Understanding the role of pH in cheese manufacturing: General aspects of cheese quality and safety. Journal of Food Science and Technology, 61, 16-26. https://doi.org/10.1007/s13197-022-05631-w

19. Климовский, И. И. (1966). Биохимические и микробиологические основы производства сыра. М.: Пищевая промышленность. 1966.

20. Горбатова, К. К. (1984). Биохимия молока и молочных продуктов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984.

21. Johnson, M. E. (2017). A 100-Year Review: Cheese production and quality. Journal of Dairy Science, 100(12), 9952-9965. https://doi.org/10.3168/jds.2017-12979

22. Li, L., Chen, H., Lu, X., Gong, J., Xiao, G. (2022). Effects of papain concentration, coagulation temperature, and coagulation time on the properties of model soft cheese during ripening. LWT, 161, Article 113404. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2022.113404

23. Fox, P. F., Guinee, T. P., Cogan, T. M., McSweeney, P. L. H. (2017). Enzymatic Coagulation of Milk. Chapter in a book: Fundamentals of Cheese Science. Springer, Boston, MA, 2017. https://doi.org/10.1007/978-1-4899-7681-9_7

24. Lamichhane, P., Auty, M. A. E., Kelly, A. L., Sheehan, J. J. (2020). Dynamic in situ imaging of semi-hard cheese microstructure under large-strain tensile deformation: Understanding structure-fracture relationships. International Dairy Journal, 103, Article 104626. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2019.104626