5. Зміна складових частин сиру при дозріванні.

У процесі дозрівання найбільш глибоким змінам піддаються молочний цукор, білки і жир, менш значним — мінеральні речовини і вітаміни. Частина фосфату кальцію переходить у лактат кальцію, і внаслідок розвитку мікрофлори сиру змінюється (знижується або підвищується) вміст деяких водорозчинних вітамінів.

Зміна молочного цукру. В усіх групах сирів, за винятком розсільних, молочний цукор повністю зброжується молочнокислими бактеріями протягом перших 5—10 днів дозрівання. При виробленні твердих сирів з високим рівнем молочнокислого бродіння (чеддер, російський) він зброджується повністю уже протягом перших 2—3 діб дозрівання. У результаті накопичується основний продукт молочнокислого бродіння — молочна кислота. Поряд з нею можуть утворитися невеликі кількості інших органічних кислот (мурашина, оцтова, пропіонова, масляна й ін. ), етиловий спирт, вуглекислий газ, а також такі ароматичні речовини, як діацетил і ацетоїн.

Швидкість утворення і кількість молочної кислоти залежать в основному від дози, складу й активності бактеріальної закваски, температури другого нагрівання і виду сиру (головним чином від вмісту в ньому вологи і солі). У великих твердих сирах максимальна кількість молочної кислоти досягає 1, 3—1,4%, у дрібних— 1,6—1,8 і в м'яких сирах — 2—2,3%. Однак до кінця дозрівання зміст молочної кислоти в сирах, як правило, знижується і складає лише 0,4—1%. Це пояснюється тим, що частина її зброжується пропіоновокислими, маслянокислими й іншими бактеріями, частина вступає в реакції із солями, білками і т.д.

Інтенсивність нагромадження молочної кислоти впливає на величину активної кислотності сиру, від якої, у свою чергу, залежать швидкість дозрівання, а також смак, структура, консистенція, тобто в цілому якість готового сиру. Максимальна активна кислотність (рН близько 5,2—5,3) спостерігається на 4— 10-й день дозрівання сиру, потім після 15 днів вона повільно падає внаслідок утворення лужних продуктів розпаду білків і амінокислот.

Отже, для одержання сиру високої якості необхідно правильно регулювати швидкість зброжування молочного цукру і рівень активної кислотності не тільки при згортанні молока й обробці згустку, але й у період дозрівання сиру.

Зміна білків. Швидкість і ступінь зміни білків сиру (в основному параказеїну) є головними факторами, що визначають консистенцію, малюнок і інші органолептичні показники готового сиру. Під впливом сичужного ферменту і протеолітичних ферментів мікрофлори сирів параказеїн частково (20—50%) розпадається з утворенням розчинних у воді азотистих з'єднань. До них відносяться білковоподібні речовини, пептиди різної молекулярної маси, амінокислоти, аміак і ін. Інша частина параказеїну, що нерозклалась, вступає у взаємодію з молочною кислотою, здобуваючи при цьому властивість набухати в розчині солі.

Склад продуктів розпаду білків, що утворюються, у сирах різний. Він обумовлений протеолітичною активністю мікрофлори, тобто її здатністю розщеплювати білки, а також вмістом у сирі вологи, солі і т.д.

Активність протеолітичних ферментів у молочнокислих бактерій неоднакова — у паличок вона вища, ніж у стрептококів. Тому у твердих сирах з високою температурою другого нагрівання, що дозрівають при участі термофільних молочнокислих паличок (Lbm. helveticum, Lbm. lactis і ін.), відбувається більш глибокий розпад білків з утворенням більшої кількості амінокислот у порівнянні з пептидами. У твердих сирах з низькою температурою другого нагрівання розпад білків під дією малоактивних протеолітичних ферментів мезофільних молочнокислих стрептококів відбувається неглибоко. Вони містять майже однакову кількість пептидів і амінокислот, а вміст останніх у них нижче в порівнянні з великими сирами. Однак у твердих сирах, що самопресуються, (латвійський і ін.), що дозрівають при участі мезофільних молочнокислих стрептококів і мікрофлори сирного слизу, спостерігається більш активний розпад білків. Зміст розчинних азотистих речовин у них більше, ніж у голландському і радянському сирах, хоча білки розпадаються в основному до пептидів.

У дозріванні м'яких сирів (дорогобужский, рокфор і ін.) поряд з ферментами молочнокислих бактерій беруть участь ферменти культурних плісеней і бактерій сирного слизу. У результаті їхньої спільної дії білки сирної маси розщеплюються з утворенням особливо великої кількості розчинних азотистих речовин при малому нагромадженні амінокислот. У розсільних же сирах (бринза й ін.) розпад білків відбувається незначно і неглибоко.

Таким чином, при розпаді білків у всіх групах сирів, що дозрівають, накопичуються пептиди й амінокислоти, що роблять значний вплив на смак готового продукту. Сумарна кількість амінокислот під час дозрівання поступово збільшується як у твердих, так і в м'яких сирах. Однак нагромадження окремих амінокислот по-різному — у міру дозрівання концентрація одних кислот постійно зростає, вміст інших спочатку збільшується, а потім падає. Тому кожен вид сиру характеризується визначеним набором амінокислот.

Амінокислоти, що звільнилися в процесі дозрівання, під дією ферментів мікрофлори піддаються різним змінам. Вони можуть дезамінуватися (втрачати аміак), декарбоксилуватися (відщеплювати вуглекислий газ), вступати в реакції з кетокислотами, переходити в інші амінокислоти і т.д. При цьому утворяться різні з'єднання: карбонові, кето- і оксикислоти, аміни, альдегіди, кетони і т.д. Більшість з них відіграють істотну роль при формуванні смаку й аромату сирів (див. далі).

Зміна жиру. Жир сирної маси в процесі дозрівання майже всіх сирів піддається гідролізові під дією ліполітичних ферментів, або ліпаз. Ліпази утримуються у вихідному молоці, сичужному порошку і виробляються молочнокислими, пропіоновокислими бактеріями, бактеріями сирного слизу й особливо активно — культурними плісенями. У результаті гідролізу жиру вивільняються жирні кислоти, у тому числі леткі жирні кислоти, що володіють вираженим смаком: масляна, капронова й ін.

Інтенсивність розпаду жиру (і нагромадження летких жирних кислот) у сирах різна — у твердих вона нижче, ніж у м'яких. У дрібних твердих сирах жир розщеплюється незначно. Вони містять менше летких жирних кислот, чим великі тверді сири. У швейцарському і радянському сирах гідроліз жиру здійснюють порівняно активні ліполітичні ферменти, які виділяються молочнокислими паличками і пропіоново-кислими бактеріями. Серед летких жирних кислот, що утворюються, у них переважають низькомолекулярні кислоти - оцтова, пропіонова і масляна, щоправда, дві перші кислоти в основному накопичуються при зброжуванні молочного цукру. Гідроліз жиру в м'яких сирах (переважно в кірці) проходить під дією активних ліпаз поверхневої мікрофлори. У сирі рокфор, що дозріває при участі цвілі (Penic. roqueforti), що розвивається усередині сиру, гідроліз жиру відбувається з однаковою інтенсивністю як на поверхні, так і усередині голівки. У зрілих м'яких сирах накопичується значна кількість таких летких жирних кислот, як масляна, капронова, каприлова й ін. Крім того, вони містять продукти подальшого окислювання жирних кислот — метилкетони, що мають загальну формулу R-СО-СН₃, де R — вуглецевий ланцюг різної довжини. Більшість метилкетонів мають гострий смак і можуть впливати на органолептичні показники сирів.