ИСКУССТВО СЫРОВАРЕНИЯ

Если объехать весь свет в поисках разных сыров, то можно насчитать около 2000 разновидностей. Несмотря на различия в свойствах, их можно разделить на 20 основных сортов. Более того, в основе производства всех этих 20 сортов лежит один и тот же процесс. Сыры изготавливаются из молока млекопитающих, главным образом (но не всегда) из коровьего молока. Под влиянием кислоты или сычужины молоко свертывается с образованием плотного сгустка и сыворотки. То, что происходит дальше, и определяет, какой сыр окажется на вашем столе - будет ли это домашний сыр, или чеддер, или эмментальский, или какой-то другой.

Считается, что сыроварение зародилось в Юго-Западной Азии около 8 тыс. лет назад. В Римской империи произошло усовершенствование технологии получения сыра, были созданы новые сорта, и между 60 г. до н.э. и 300 г. н.э. сыроварение распространилось в Европе. Этимологически это отразилось в том, что современное английское слово "сыр" - cheese, происходящее от древнеанглийского cese, сохранило латинский корень caseus.

В первом приближении сыры можно разделить на две группы - свежие и созревающие. Свежие сыры получаются из молока, свернувшегося под действием кислоты или нагревания, и их употребляют в пищу сразу после приготовления; такие сыры не хранятся. Наиболее распространенный представитель этой группы - домашний сыр (сыр коттедж), к ней же относятся сливочный сыр, невшатель, рикотта и моццарелла.

Для получения созревающих сыров молоко заквашивается молочнокислыми бактериями и свертывается пол воздействием ферментных препаратов. Свернувшаяся масса прессуется для удаления сыворотки, солится и выдерживается продолжительное время в контролируемых условиях. Благодаря происходящим в течение этого периода различным физическим и химическим изменениям продукт и и приобретает характерные для того или иного сорта сыра вкус, аромат и консистенцию. Иными словами, сыр созревает (свежие сыры потребляются без созревания). Подавляющее большинство сыров является как раз созревающими. Многие из них поступают в продажу без какой-либо дополнительной обработки, но значительная часть созревающих сыров измельчается, подвергается нагреванию и эмульсифицируется с фосфатом натрия и другими солями для получения плавленых сыров.

Молоко

Основным сырьем для сыроварения служит коровье молоко, но во многих местах земного шара предпочтение отдается молоку других животных. Так, в Юго-Западной Азии и в странах Средиземноморья сыры делают главным образом из молока коз и овец. Во Франции насчитывается более миллиона молочных коз, а также большое количество овец, голубоватое молоко которых идет преимущественно для получения сыра рокфор. К числу животных, молоко которых используется для изготовления сыра, относятся также азиатский буйвол, верблюды, яки, олени и ламы.

Не вызывает сомнения, что молоко почти всех млекопитающих может быть использовано для производства съедобных (не исключено, что и уникальных по своим свойствам) сыров, но имеющиеся здесь возможности ограничены, так как зависят от количества молока, продуцируемого одной особью, и его доступности. Как получить, к примеру, молоко от морской свинки или от 100-тонной самки кита? Б. Херрингтон из Корнеллского университета, изучавший состав молока у мелких млекопитающих, несколько лет назад сконструировал удачный доильный аппарат для морских свинок, но это не привело к развитию производства сыра из их молока, поскольку для получения только одной маленькой головки сыра требовалось молоко от огромного числа животных. Подобно тому, как аромат и букет вина зависят от сорта винограда, вкус сыра зависит от природы молока, т.е. от какого животного оно было получено. Сыры из козьего молока имеют более острый пикантный запах, чем сыры из коровьего молока, что связано главным образом с обогащенностью жиров козьего молока каприновой, каприловой и капроновой кислотами. По сравнению с коровьим молоком козье содержит в 2 раза больше капроновой, в 3 раза больше каприловой и в 5 раз больше каприновой кислоты. Эти жирные кислоты отличаются друг от друга длиной углеводородной цепи, которая состоит из шести углеродных атомов у капроновой, восьми у каприловой и десяти углеродных атомов у каприновой кислоты. Каждая из них определяет свой оттенок острого вкуса.

Из овечьего молока получаются сыры с характерным запахом, обусловленным высоким содержанием каприловой кислоты, которой в этом молоке в 6 раз больше, чем в коровьем, и вдвое больше, чем в козьем. А содержание каприновой кислоты в овечьем молоке вдвое ниже, чем в козьем. Различия слабо сказываются на вкусе свежего молока - специфический запах появляется лишь после того, как молочный сыр проходит стадию созревания и под действием липаз из жиров образуются жирные кислоты.

Природа молока влияет также на цвет сыра. Молоко овец, азиатского буйвола и некоторых пород коз не содержит желтого пигмента b-каротина или же содержит его очень мало; соответственно сыры, получаемые из такого молока, как правило, имеют белый цвет. В состав коровьего молока входит b-каротин; его количество зависит от времени года, породы коровы и ее рациона, и естественный цвет сыра, получаемого из коровьего молока, варьирует от соломенного до желтого.

Роль микроорганизмов

Созревание сыра является результатом жизнедеятельности большого количества микроорганизмов, концентрация которых в сыре много выше, чем в других основных пищевых продуктах. В начале процесса сыроварения (в первый день) в исходном материале их содержится 1-2 млрд. на грамм веса. В дальнейшем популяция микроорганизмов уменьшается вследствие недостатка кислорода, высокой кислотности среды и присутствия ингибиторных соединений. накапливающихся по мере созревания сыра. К счастью, opганизмы, обеспечиваюшие процесс созревания, сохраняют жизнеспособность и, по-видимому, даже процветают. Именно действию их клеточных ферментов на лактозу, жиры и белки мы обязаны ароматом зрелого сыра.

Прежде бактерии и грибки, начинающие ферментацию молока, попадали в молоко самопроизвольно - просто из воздуха, которым они переносятся с окрестных растений и почв. Между 1890 и 1920 гг. в нескольких лабораториях в Европе и США были получены чистые культуры этих микроорганизмов. Так, например, микробиолог Дж. Шерман из Корнеллского университета выделил и адаптировал к культивированию штамм газообразуюшего микроорганизма, получившего название Propionibacterium shermanii, который необходим для придания швейцарскому сыру специфического запаха и образования в нем "глазков".

Сыр "Рокфор" созревает в пещера близ деревни Рокфор на юге Франции.

Для созревания этого полутвердого сыра, который производится из овечьего молока, необходима голубая плесень Penicillium roqueforli. Чтобы сыр считался настоящим рокфором, его необходимо не только изготовить по всем правилам технологии, но и поместить для созревания непременно в одной из известковых пещер в окрестностях Рокфора. Французские сыры, изготовленные тем же способом, но из другого молока, или созревшие в иных местах, носят название "блё".

Вскоре стало ясно, что добавление чистых культур к необработанному молоку низкого качества подавляет рост присутствующих в нем нежелательных микроорганизмов и улучшает свойства получаемого сыра. Позднее, когда в практику вошло кипятить или пастеризовать предназначенное для сыроварения молоко, чистые культуры оказались незаменимыми для обеспечения нужного количества необходимого набора бактерий.

Улучшение технологии культивирования бактерий сделало возможным получение заквасок - замороженных концентрированных препаратов бактерий. Заквасочные культуры содержат около 400 млрд. клеток молочнокислых бактерий на грамм веса. Они начинают размножаться сразу после добавления в теплое молоко, так что их можно вводить прямо в емкость для сырной массы без предварительного культивирования. Более того, поскольку в культурах бактерий, предназначенных для закваски, проводится отбор на устойчивость к бактериофагам (бактериофаги - это вирусы бактерий; они разрушают их клетки, останавливая тем самым процесс ферментации), то использование заквасочных культур облегчает ведение процесса сыроварения и лелает его более предсказуемым.

Для созревания многих сортов сыра микроорганизмы играют еше и иную роль. Жизнедеятельность бактерий и грибов, введенных внутрь сырной массы пли посеянных на ее поверхность, придает продукту те аромат и структуру, которые определяют его сорт.

Независимо от сорта получаемого сыра весь процесс сыроварения можно разделить на 9 этапов: 1 - подготовка молока, 2 - свертывание молока, образование сгустка, 3 - измельчение сгустка. 4 - нагревание сырной массы, 5 - отделение лишней сыворотки, 6 - посолка сырной массы, 7 - введение специальных микроорганизмов, 8 - прессование и 9 - созревание сыра. От условий проведения каждой стадии зависят свойства конечного продукта.

Как правило, для получения созревающих сыров берется сырое или недопастеризованное молоко. Можно использовать и полностью пастеризованное молоко, но так поступают реже. Ферменты микроорганизмов, которые не выдерживают высокой температуры, необходимой для полной пастеризации, улучшают аромат сыра. В США созревающие сыры, изготавливаемые из сырого или недопастеризованного молока, выдерживаются в течение по крайней мере 60 суток. За это время благодаря присутствию соли, кислой реакции среды, накоплению продуктов метаболизма, а также вследствие ограниченного доступа кислорода погибают организмы, продуцирующие токсические и портящие вкус продукта вещества.

Одной из первых процедур подготовки молока для сыроварения может быть добавление окрашивающих агентов - (b-каротина, экстрактов семян или растений. Например, используют экстракт перца, а также аннато - желтовато-красный пищевой краситель, получаемый из мякоти плодов тропического дерева Bixa orellana.

Следующий этап - добавление заквасочной культуры. Культуры для большинства созревающих сыров содержат бактерии, продуцирующие только молочную кислоту (она преобразуется из молочного сахара, лактозы); это соединение выполняет много необходимых функций. Разные культуры продуцируют разное количество молочной кислоты, и оно варьирует в широких пределах. Количество образующейся кислоты сильно влияет на вкус и консистенцию сыра, а также на образование в нем "глазков".

Для многих натуральных созревающих сыров заквасочные культуры содержат бактерии, хорошо растущие при умеренных температурах (между 20 и 37°С), такие, как Streptococcus lactis  и S. cremoris. При изготовлении сыров типа эмментальского сгусток свернувшегося молока проходит термообработку при более высокой температуре, так что используемые заквасочные культуры должны хорошо расти при температуре 37°С или выше; к числу таких бактерий относятся S. thermophilus, Lactobacillus bulgaricus и L. helveticus.

Образование сгустка

Подготовленное молоко створаживается в плотный гладкий сгусток с помощью коагулирующих ферментов. Таким ферментом является химозин, более известный под названием сычужного фермента, или ренина. Он содержится в сычужине - экстракте сычуга (четвертого отдела желудка) теленка. В настоящее время используются также ферменты, экстрагируемые из грибков Mucor miehei. M. pusillus и Endothia parasiticus. Грибковые ренины стоят дешевле сычужины теленка, и поэтому в последнее время они захватили почти половину мирового рынка.

"Хороший" сычужный фермент превращает молоко в гладкий сгусток в течение 30 мин при температуре 32°С. Реакция протекает в две стадии. На первой стадии химозин воздействует на один из белков молока - казеин; другие растворимые белки, лактальбумин и лактоглобулин, химозином не расщепляются. В присутствии ионов кальция "обломки" казеина коагулируют и образуется гель с волокнистой структурой. Волокна геля "сшиваются" между собой, формируя сеть и, если ничто ее не нарушает, масса геля превращается в гладкий и плотный сгусток, или колье. Белок в сгустке, образовавшемся под действием сычужного фермента, носит название параказеина; в его состав входит кальций, так что правильнее говорить "дикальцийпараказеин".

На третьем этапе в процесс приготовления сыра вступают проволочные ножи или сечки, превращающие крупный сгусток в сыроваренном чане в сырные зерна - кубики с ребром около 1,5 см. Таким образом поверхность сырной массы увеличивается.

При последующем нагревании сырные зерна сжимаются и выделяют сыворотку. На этой стадии можно влиять на степень влажности конечного продукта, изменяя температуру нагревания и скорость перемешивания измельченного сгустка и сыворотки. Для чеддера и родственных ему сыров оптимальная температура нагревания 37^оС. Эмментальский сыр и грюйер нагреваются примерно до 54°С. Прогревание продолжается в течение 1 - 1,5 ч. После этого сыворотку сливают, и в чане остается теплая или горячая масса, которая уже имеет структуру, характерную для данного сорта сыра, правда еше незрелую.

Сыровар может изменять структуру сырной массы, многократно переворачивая ее в чане или же, наоборот, подвергая давлению в сырных обручах либо других формах. За это время благодаря жизнедеятельности заквасочной культуры происходит накопление молочной кислоты и химический состав сырной массы меняется.

Затем наступает черед посолки. В ряде случаев применяется сухая соль, которую добавляют прямо в сырную массу еше до ее формовки. Если же сгусток прессуют в бруски или круги, то предпочитают рассол. В этом случае незрелый сыр погружают в концентрированный раствор поваренной соли на определенное время - от 2 до 72 ч в зависимости от размеров головок сыра.

Eсли для созревания данного сорта сыра требуются специальные микроорганизмы, то их можно вводить в рассол. Они могут также быть добавлены в молоко на подготовительных стадиях или рассеяны по поверхности незрелого сыра.

На стадии прессования влажный теплый сгусток помешают в деревянную, пластиковую либо металлическую форму или заворачивают в ткань и подвергают давлению, иногда довольно большому. Прессование придает сыру плотную консистенцию и характерную форму, а также удаляет лишнюю сыворотку и завершает консолидацию сгустка. Прессование завершает серию процедур, которые все вместе можно назвать подготовительной фазой в получении созревающего сыра.

Далее молодой сыр выдерживают в контролируемых условиях, в которых и происходит процесс созревания сыра, определяющий его качества. Центральное событие созревания - гибель миллионов молочнокислых бактерий, которые присутствовали в исходном материале. Это продолжается в течение всей фазы созревания. Погибшие бактериальные клетки разрушаются, и из них высвобождается множество внутриклеточных ферментов, которые вместе с оставшимся химозином и ферментами молока воздействуют на белки, жиры и углеводы созревающего сыра. В результате происходящих химических превращений сыр начинает приобретать свой аромат и фактуру.

На ранних стадиях созревания сыр мало эластичен из-за присутствия в нем дикальцийпараказеина. При нагревании такой сыр не плавится и не становится волокнистым. По мере того как в сгустке накапливается молочная кислота, происходит растворение связанного кальция и образуется новое соединение - монокальцийпараказеин, который растворим в теплой подсоленной воде, легко тянется и равномерно плавится при нагревании.

После 48 ч прессования значительная часть дикальцийпараказеина превращается в монокальцийпараказеин. В условиях постоянного присутствия молочной кислоты все больше связанного кальция растворяется и некоторое количество монокальцийпараказеина превращается в параказеин, не содержащий кальция. Это соединение служит субстратом для ферментов - протеиназ, которые расщепляют белки до пептонов и пептидов, и пептидаз, которые превращают образующиеся пептиды в составляющие их аминокислоты. В результате в созревающем сыре накапливаются растворимые пептиды, аминокислоты и амины, которые участвуют в создании свойственного сыру аромата. Действие ферментов приводит также к тому, что структура сгустка, вначале жесткого, частично разрушается и продукт размягчается.

Аромат зрелого сыра определяется сочетанием пахучих продуктов деградации белков, жиров и углеводов, которое должно быть тонко сбалансировано. Избыток того или иного продукта деградации может приводить к появлению нежелательного привкуса: горького, прогорклого, гнилостного или сероводородного. Искусство сыровара заключается именно в достижении желаемого равновесия пахучих веществ.

Если созревание должным образом контролируется, то жиры сыра подвергаются частичному гидролизу (т.е. расщеплению при участии молекул воды) ферментами микроорганизмов и липазой молока. Продукт этой реакции - свободные жирные кислоты. Некоторые из них, такие, как каприновая, каприловая и капроновая кислоты, придают сырам пикантный вкус. Различные кетоны, обусловливающие привкус, особенно характерный для голубых сыров блю и блё, образуются из свободных жирных кислот. Важно также, чтобы гидролиз жиров в созревающем сыре через некоторое время замедлился, в противном случае сыр неизбежно приобретет резкий неприятный вкус и плохой запах.

Лактоза также вносит свой вклад в создание у сыра определенного вкуса. Лактоза превращается в молочную кислоту и лактаты, которые в свою очередь превращаются в другие органические соединения, например в диацетил.

В процессе созревания в сыре все время образуется газ. В эмментальском сыре и чеддере единственный газ - двуокись углерода; в камамбере и бри вместо СО₂ может высвобождаться аммиак, что ухудшает качество продукта. Постоянным источником углекислого газа при нормальном созревании сыра являются свободные аминокислоты, на которые воздействуют ферменты специфических бактерий, таких, как энтерококки. При созревании сыра могут образовываться Н₂ и H₂S, но это, как и избыток СО₂, обычно указывает на аномальную ферментацию и приводит к получению негодного продукта.

"Глазки" образуются в сырах, имеющих твердую корку (эмментальский сыр) или плотно завернутых в пластиковую пленку, плохо проницаемую для газов (брусковый швейцарский сыр). Это явление оказывается особенно выраженным, если к молоку добавляется культура Propionibacterium и сыр выдерживают в теплом помещении в течение нескольких недель. "Глазки" образуются на месте пузырьков углекислого газа.

Сорта сыра

Описанный выше процесс, оставаясь в принципе одним и тем же, может быть модифицирован в зависимости от того, какой сорт сыра желательно получить. Проиллюстрируем это несколькими примерами. Согласно общепринятой классификации сыры бывают твердые, полутвердые и мягкие. К твердым сырам относятся эмментальскнй (швейцарский), чеддер и проволоне. Чеддер (получивший свое название от английской деревни, где его производство было начато еще в XVII в.) созревает обычно от 5 до 12 месяцев при температуре между 2 и 10°С. Как правило, из 100 кг молока получают 9,5 кг сыра; выход продукта зависит от содержания жиров и белка в молоке и от влажности сырной массы на конечной стадии. Наиболее характерная особенность технологии изготовления чеддера - это так называемая чеддеризация, которая заключается в многократном переворачивании кусков теплого сгустка на дне сыроваренного чана в течение нескольких часов.

Созревание сыра имеет решающее значение для его фактуры и вкуса. В таблице перечислены ключевые этапы созревания 20 широко распространенных сортов сыра, которые делятся на твердые, полутвердые и мягкие. Созревающие сыры - одна из двух основных групп сыров, вторую составляют свежие сыры, к числу которых относятся домашний сыр, сливочный сыр. риккота и моццарелла. В процессе получения свежих сыров нет этапа созревания.

Эмментальские сыры приобретают золотистую корку в результате ежедневного промывания поверхности. Сыр знаменит своей ноздреватостью, причем в американском сыре "глазки" крупнее, чем в европейском. Молочнокислое брожение при получении эмментальских сыров осуществляется термофильными бактериями, которые приспособлены к существованию при сравнительно высокой температуре. Ферментативные процессы, осуществляемые этими бактериями, происходят в основном на стадии прессования.

Сыр проволоне производится главным образом в Италии, Аргентине и США. На ранних этапах его производство аналогично получению моццареллы - сыра с низким содержанием влаги, обычно употребляемого для приготовления пицы. Проволоне формально можно отнести к pasta filata - так называют тягучие сыры из очень эластичного сгустка. Незрелый сыр формуют в виде сахарной головы, груши или шара и оплетают веревкой. Его обычно коптят, а затем уже оставляют созревать; копчение придает сыру специфический привкус.

К полутвердым сырам относятся рокфор и блю, а к мягким - лимбургский сыр, камамбер и бри. Эти две группы сыров имеют мало общего, кроме того что и тем и другим для созревания требуется воздух, необходимый для развития специфических микроорганизмов: плесени Penicillium roqueforii в рокфоре и блю, красных бактерий Bacterium linens в лимбургском сыре, плесени P. caseicolum (известной у сыроваров под названием P. candidum) в камамбере и бри. Каждый из этих микроорганизмов культивируется в жидкой среде и в стерильных условиях переносится в сырную массу.

Настоящий рокфор из овечьего молока производится в регионе южнее Бордо и Гренобля, а также на Корсике. Севернее французские сыры типа рокфор делаются из других видов молока и носят название блё. Сходные сыры с голубоватыми прожилками, изготовляемые в США и других странах, называются блю. Стандартная форма, в которой рокфор поступает в пролажу, - круг весом около 2,5 кг. Чтобы данный круг сыра "имел право" зваться рокфором, он должен быть не позже чем через восемь дней после изготовления доставлен в одну из естественных пешер вблизи деревни Рокфор и созревать там в течение 3-4 месяцев.

Голубая плесень P. roqueforii, необходимая для созревания сыра рокфор, требует меньше воздуха, чем белая плесень P. caseicolum; кроме того, она более вынослива. Хотя существует множество штаммов P. roqueforii, для получения сыра рокфор используют только пять или шесть из них. Все они выделены из воздуха рокфорских пешер, где сформировались в результате естественного отбора, действовавшего на протяжении столетий.

Споры голубой плесени в виде порошка вносятся в подготовленное молоко или уже в сырную массу. Во время прессования они пребывают в состоянии покоя до тех пор, пока углекислый газ в естественных шсггях сыра или в искусственных каналах, проделанных с помошью стальных спиц, не заместится воздухом. В некоторых случаях для создания в сырной массе желаемых полостей вместе со стандартной культурой молочнокислых бактерий вводят газообразуюшне бактерии Leuconostoc. Сыры, созревающие пои участии голубой плесени, выдерживают при 10°С и высокой относительной влажности; это способствует прорастанию покоящихся спор. Примерно через 30 суток образуется разветвленный зеленовато-голубой мицелий, в нитях которого содержатся высокоактивные протеиназы и липазы. Эти ферменты действуют одновременно с обычно функционирующими внутри сыра ферментами, и через 3 - 6 месяцев сыр приобретает свой специфический вкус.

Мягкие сыры

Одним из представителей красноватых сыров, созревание которых связано с обитанием бактерий на их поверхности, является лимбургский сыр. К той же группе сыров относятся брик, лидеркранц, сен полэн и пон левек. Ранняя стадия созревания этих сыров характеризуется ростом на их поверхности диких дрожжей, таких, как виды рода Pichia. Ферменты дрожжей делают среду менее кислой, повышая рН примерно до 5,5, что создает благоприятные условия для роста Bacterium linens.

Первый камамбер был получен во французской деревушке того же названия некоей Мари Арель в 1791 г. С тех пор его производство распространилось и в некоторые другие районы Франции. По старой традиции сыр делается из сырого молока, хотя в последнее время появилась тенденция использовать пастеризованное. Камамбер обычно формуется в круги весом 228 г (полфунта).

Процессы изготовления бри и камамбера довольно схожи. Оба сорта требуют введения в сырную массу P. caseicolum, мицелий которого имеет белый цвет. Созревание камамбера и бри происходит от поверхности к центру. Поэтому не следует формовать сырную массу в слишком толстые круги, иначе внешние участки созревают задолго до размягчения сердцевины. Кроме того, ближе к поверхности рН выше, и во внешних участках может образоваться аммиак, вызывающий изменение цвета до окончания созревания всего круга сыра.

Искусство или технология?

Сопоставляя все высказанные выше соображения, читатель может прийти к выводу, что сыроварение скорее искусство, нежели технология. Во многих странах можно найти сыроваров, пользующихся методами своих предков, т.е. простыми орудиями и приемами. И бок о бок с ними существует сыроваренная промышленность, предприятия которой производят такие же сыры в огромном количестве, подобно тому как пекут на заводах хлеб.

Большая часть производимого в мире сыра - это продукция, полученная по современной технологии. Чаны огромных размеров, молекулярные мембранные сита, непрерывные конвейеры, электронные устройства для посолки, измельчительные машины и вакуумные прессы - все вместе взятое дает возможность получать сыры удивительно высокого качества. Центральный процесс - молочнокислое брожение - проводится сейчас в емкостях, защищенных колпаками из нержавеющей стали, и скрыт от глаз, но суть его не изменилась - то же самое происходит в 1000-литровом медном котле деревенского сыровара.

Тем не менее в США все более увеличивается индивидуальное производство сыров в домашних условиях. Недавно даже образовалось Американское общество сыроваров. Члены этого общества делают своими руками монтерей джек, чеддер, бри и некоторые другие сорта. Подобно тому как в богатых виноградом районах Калифорнии процветают маленькие винодельческие предприятия, так и мелкомасштабных сыроварен, изготовляющих фирменные сыры, будет, видимо, становиться все больше.