Производство сыра. технологии производства сырного продукта

Сырный бандаж

Бандажирование – старинный способ покрытия сыра с помощью плотно прилегающей тонкой ткани, чаще всего марли. Позволяет обеспечить газообмен и не препятствует образованию сырной корочки при созревании.

Чаще всего бандажирование используется для чеддера – короля английских сыров

Особенности, плюсы и минусы

• Низкая стоимость.
• Не требует сухой поверхности.
• Не мешает образованию корочки при созревании.
• Хорошо держит форму.
• Натуральный материал.
• Сохраняет газообмен.
• Не требует специальных навыков.

Минусы бандажирования.

• Может оказаться недостаточным для качественной защиты сыра.
• Подходит не для всех типов сыров.

Как правильно нанести

Для бандажа не нужно ждать обсыхания сыра, покрывать можно сразу после окончания этапа прессования.

• Вырезаем два марлевых круга, диаметр каждого из которых больше, чем размер сырной головки.
• Увлажняем марлю теплой водой.
• Кладем ткань сверху и снизу головки сыра, тщательно выгладив руками, чтобы избежать образования складок. Затем помещаем сыр в марле под пресс. Давление при этом должно оставаться таким же, как на последнем этапе прессования.
• Прессуем сыр в марле 1 час.
• Затем вынимаем головку из-под пресса и оборачиваем еще одним куском влажной марли по диаметру головки, тщательно разгладив складки.
• Снова отправляем сыр под пресс и оставляем его на 10–12 часов.
• Вынимаем сыр из формы и отправляем на созревание.

Требования к исходному сырью

Физические свойства молока — решающие в производстве сыров. Сыропригодность исходного сырья определяют по способностям к свертыванию, образованию сгустка, брожению и среды, которая необходима для деятельности молочнокислых бактерий.

Требования по жирности

Молочный жир оказывает влияние не только на вкусовые характеристики сыра, но и на его текстуру. Она зачастую определяет сортовые качества готового продукта.

Требования по кислотности

Показатели не должны превышать 16-18 градусов Тернера. Общие сведения определяются с помощью щелочного раствора и специального индикатора.

Кислотность имеет важное значение в созревании сыра. Если она очень низкая, молочнокислые бактерии не развиваются — сырный сгусток не получит нужной влажности

Если кислотность высокая, процесс ферментации бактерий не остановится, и лакомство получится кислым. От показателей зависит вкус и запах готового продукта. Перед производством любое молоко подвергается нескольким вариантам обработки:

• фильтрация;
• гомогенизация;
• пастеризация;
• нормализация.

Первый этап не допускает попадания загрязняющих частиц в сыр. Различают первичную фильтрацию на доильной установке, еще на ферме, и еще есть вторичная процедура, которая может проводится на любом этапе приемки или сдачи молока. Она повышает сортность готового продукта.

Второй вид обработки обеспечивает стабильность жира в сырье. Процедура всегда проходит перед пастеризацией в специальных машинах, которые называются гомогенизаторами.

Третий вид обработки проводится нагреванием до 70 градусов в течение 15 секунд. Это позволяет исключить попадание патогенных организмов в сырье.

Последняя обработка приводит в нормальное состояние соотношение белка к жиру: величина является важным показателем в изготовлении каждого конкретного вида сыра.

Белки во время созревания сыра

Cheese heads

В процессе созревания сыров биохимические изменения именно белковых  веществ считаются основными. Под влиянием сычужного фермента и ферментов молочнокислых бактерий белки сырной массы разлагаются с образованием различных азотистых соединений. При совместном действии на белки сычужного и бактериальных ферментов эффективность каждого из них усиливается. Однако ведущая роль в ферментативном разложении белков творожной массы принадлежит именно молочнокислым бактериям. Поэтому для ускорения созревания сыров используют закваски, в состав которых входят культуры с повышенной протеолитической активностью.

В процессе созревания сыра параказеинфосфатный комплекс постепенно распадается на растворимые в воде белковые вещества (высокомолекулярные полипептиды – альбумины), затем на средне- и низкомолекулярные полипептиды (пептоны, пептиды) и, наконец, на аминокислоты.

Одновременно аминокислоты и низкомолекулярные пептиды отщепляются от полипептидов. Итак, ферментативный распад белка сопровождается образованием растворимых в воде азотистых соединений, количество которых непрерывно увеличивается. Однако около 50-80% параказеинфосфатного комплекса (в зависимости от вида сыра) остается вне ферментативного процесса.

Степень разложения белков при созревании сыров можно определить при исследовании содержания в них отдельных фракций азотистых соединений. Состав продуктов распада белков в отдельных группах сыров разный. Он обусловлен видом использованной микрофлоры, режимами тепловой обработки сырного зерна, содержанием в сыре соли и другими факторами. Например, содержание растворимых азотистых соединений в мягких сырах выше, чем в твердых, поскольку в первых содержится больше влаги и микрофлоры, что обуславливает преобразование белков. В созревании сыров кроме молочнокислых стрептококков и палочек участвуют также культурные микроскопические грибы и бактерии сырной слизи, которые выделяют активные протеиназы. Однако, в мягких сырах среди продуктов распада белков преобладают пептиды, а в твердых – аминокислоты и аммиак. Итак, в твердых сырах, особенно в сырах с высокой температурой второго нагрева, происходит глубокий распад белков.

Накопленные в ходе этого процесса пептиды и свободные аминокислоты формируют вкус и аромат готового продукта. На первом этапе вызревания в сырах вследствие образования большого количества пептидов с разной молекулярной массой появляется слегка горьковатый привкус, который при дальнейшем гидролизе пептидов обычно исчезает . В некоторых случаях он сохраняется и до конца созревания.

Наличие или отсутствие горького привкуса объясняется следующим. Некоторые штаммы молочнокислых стрептококков способны расщеплять образованные при гидролизе горькие пептиды. В связи с этим, чтобы предотвратить возникновение горечи в сырах, в состав заквасок следует вносить штаммы молочнокислых бактерий, которые сами не образуют горькие пептиды, но обладают способностью гидролизовать их при накоплении в процессе вызревания.

Состав молока на производстве

В качестве сырья на производстве используется цельное молоко, которое очищается от механических добавок и охлаждается до +3…+4°C. В зависимости от происхождения, в продукте содержится 2-2,8% белка, жирность варьируется от 2,5% до 6%, энергетическая ценность – около 70 ккал на 100 мл.

В состав молока входят следующие полезные вещества:

1. Минералы. Сера, кальций, йод, фосфат кальция и др., которые ускоряют процесс образования новых клеток, нормализуют кровяное давление, выводят из организма радионуклиды.
2. Молочный жир. В нем содержатся липоиды и витамины A, D и Е. Он способствует всасыванию жиров, нормализует обмен веществ на клеточном уровне.
3. Лактоза. Оказывает благоприятное действие на нервную систему, помогает усваиваться кальцию, магнию и фосфору.
4. Жирорастворимые витамины В, С и Р.

Разновидности сыров

Сыр – разновидность молочного продукта. В зависимости от сорта, он может иметь разный вкус, внешний вид и текстуру. В мире насчитывается свыше 2000 наименований сыров, и ежегодно их количество продолжает расти.

Типы сыров классифицируются по:

1. Твердости сырной головки. Бывают мягкие, полутвердые и твердые сорта.
2. Технологии приготовления. Сорта разделяются по типу микрофлоры, посредством которой происходит сквашивание сырного сгустка, и специфики их приготовления.
3. По натуральности. Сыры по данному признаку делятся на несколько видов: свежие, плавленые, копченые и натуральные.

В торговле рассматриваемые молочные продукты делятся на 5 категорий:

• свежие;
• мягкие;
• полутвердые;
• твердые;
• голубые с плесенью.

Давайте рассмотрим более подробно самые популярные сорта сыров по методу выработки.

Что такое покрытие для сыра

Сыр – продукт природного происхождения, поэтому он уязвим для патогенной микрофлоры. Он боится пыли и других негативных внешних влияний. Для защиты нежного и уязвимого сыра служит специальное поверхностное покрытие. Оно выполняет и другую важную роль, а именно, помогает созреванию сыра. Оно может выглядеть как полиэтиленовая пленка, слой воска или масла. Если вы решили заняться сыроварением, то вам нужно научиться выбирать и наносить покрытие, чтобы обеспечить продуктам оптимальные условия для созревания и хранения.

Сразу отмечу, что покрывают не все сыры. Продукт, на котором образовался естественный слой корки, а также сыры с плесенью, не нуждаются в дополнительной защите. Они сразу отправляются на созревание. Плесень в этом случае можно рассматривать как разновидность покрытия. Для ее получения поверхность сыра заселяется специальными микроорганизмами, которые и формируют оболочку.

Большинство твердых, полутвердых и мягких сыров покрывают перед тем, как отправить на созревание. В сыроделии используют несколько основных типов покрытий, о которых я расскажу подробно.

Особенный во всем: сыр с плесенью, которая выполняет защитную функцию

Корм для животных

Для производства молока и молочных продуктов высшего качества, животное следует кормить три раза в день или более. Такое питание стабилизирует организм, что делает молоко более качественным.

Примерный ежедневный рацион коровы весом 500 кг:

• силос – 15 кг;
• сено – 6 кг;
• жмых подсолнечника – 700 гр.;
• отруби пшеничные – 1,5 кг;
• хвойная мука – 1 кг.

Также животное можно кормить минерально-витаминными смесями для поддержания их жизнедеятельности и здоровья.

Рядом с животным всегда должна стоять питьевая вода, температура которой около 15 градусов, но никак не ниже. Также не следует делать воду слишком горячей, иначе животное просто не станет её пить. Для получения большого количества молока животное должно выпивать большой объём воды каждый день.

Масляное покрытие

Еще один старинный рецепт покрытия сыра – использование масла. Оно отлично сохраняет продукт от высыхания и размножения патогенной микрофлоры. Для использования подходит оливковое или рапсовое масло. Оливковое более устойчивое, а рапсовое почти не имеет запаха и не влияет на вкусовую композицию сыра. Подойдет также масло животного происхождения, например, коровье.

В масляное покрытие можно добавить специи, соль, перец

Особенности, плюсы и минусы

• Низкая себестоимость.
• Простота использования.
• Возможность разнообразить рецепт покрытия, добавляя в него специи, сушеные травы и другие элементы.
• Масло утолщает сырную корочку, делает ее эластичной и плотной, таким образом предохраняя сыр от порчи естественным образом.
• Заменяемость. Если вы обнаружили рост микрофлоры, корку можно смыть и нанести заново.

Минусы покрытия маслом.

• Необходимость постоянно обновлять покрытие.
• Подходит не для всех сыров.

Для каких типов сыра подходит

Масляное покрытие подходит для большинства видов твердых и полутвердых сыров, однако его нужно использовать осторожно для полутвердых сыров с промытым зерном. Это Гауда, Эдам, Колби, Том, Российский сыр

Масляное покрытие часто используют для мягких и молодых сыров, например, сыра Качотта.

Как правильно нанести

Масляное покрытие самое простое в нанесении. Масло просто втирают руками в корку сыра. Излишки удаляют салфеткой. Можно нанести масло на ткань и втереть в поверхность сыра. Обновлять масло нужно раз в неделю, а при длительном созревании и хранении – каждый день.

Если вы используете животное масло, то им можно пропитать салфетки из ткани и обернуть сыр в два-три слоя.

Всегда можно выбрать подходящий вариант

Технология производства

Российский сыр должен содержать 50% жира в сухом веще­стве, уровень влаги 40-41%, соли 1,3-1,8% и иметь форму низкого цилиндра диаметром 34-36 см, высотой 16-18 см, массой до 11 кг. Сыр обладает хорошо выраженным слегка кисловатым вкусом, запахом, нежной и эластичной консистенцией. Поверх­ность ровная, без подкоркового слоя.

Российский сыр вырабатывается из нормализованного моло­ка, пастеризованного при температуре 69-72° С с выдержкой 15-20 секунд, охлажденного до температуры 30-32° C. В молоко вносят от 0,8 до 1% закваски, состоящей из Str. lactis, Str. diacetilactis и Str. paracitrovorus в соотношении 4:1:1, 10-30 грамм СаСl2 на 100 литров молока и сычужный фермент из расчёта свёр­тывания сырого молока в течение 28-35 минут.

Готовый сгусток режется на кубики размером 8-10 мм.

На фото сгусток российского сыра

Продолжительность постановки зерна 15-20 минут, вымеши­вание до второго нагревания (41-42° С) — 30-40 минут, размер зерна 6-7 мм.

Перед вторым нагреванием или в процессе вымешивания удаляют до 30% сыворотки, кислотность которой ко времени второго нагревания вследствие развития молочнокислого про­цесса достигает 13-14° Т. В процессе вымешивания зерно час­тично теряет клейкость, а молочнокислый процесс продолжает активизироваться и к концу обработки зерна кислотность сыво­ротки достигает 16-17° Т.

Общая продолжительность обработки, начиная с момента разрезки сгустка до готовности зерна, составляет 120-140 мин. Необходимо следить за нарастанием кислотности сыворотки.

Фото резка сгустка сыра

Готовность зерна определяют как обычно.

По окончании обработки зерна удаляют еще до 40% сыво­ротки, после чего вносят высококачественную соль из расчета 700-800 граммов на 100 литров молока. Посолка в зерне является частич­ной и после формования и прессования сыр досаливают в рас­соле (20-22% концентрации) в течение 2 суток при темпе­ратуре 10-12° С. При частичной посолке сырную массу выдер­живают в ванне 20-25 мин.

Затем сырное зерно вместе с сывороткой подают на вибра­тор для отделения сыворотки. Оттуда оно поступает в предва­рительно выстланные серпянкой формы.

При этом образуется рисунок сыра, состоящий из глазков не­правильной щелевидной (пустотной) формы. Эти пустоты запол­няются воздухом и сохраняются до конца созревания без изме­нения.

О продукции

В процессе технологической эволюции была кардинально пересмотрена вся схема получения и переработки молока. Теперь уже не специально обученный человек доит корову, ради получения полезного сырья, а запрограммированные технологии осуществляют процесс доения производства молока и молочной продукции.

Поэтому организованный центр, способствующий быстрой переработке молока, автоматизирует производственный процесс, сокращая не только время получения конечного продукта, но и позволяет сократить затраты и увеличить доходность предпринимательского процесса.

Для запуска цеха по переработке молока на 2000 литров в день, потребуются следующие капиталовложения:

• цех с оборудованием – 5500000 руб.;
• лаборатория – 800000 руб.;
• склад для хранения молока (сырья) – 700000 руб.;
• бытовое помещение – 650000 руб.;
• склад для хранения готовой продукции – 850000 руб.

Итого: 8500000 рублей единоразовых вложений.

Расходы на ежемесячную заработную плату, топливные и коммунальные тарифы, рекламную политику, налоги составляют примерно 550000 руб.

Предпринимателю следует учитывать такие факторы как санитарные нормы, которым здание в обязательном порядке должно соответствовать, согласование деятельности на официальном уровне с администрацией, управлением пожарной безопасности и Роспотребнадзором.

Что будет выгодно производить:

• молоко пастеризованное различной
  жирности;
• кефир, ряженку, питьевой йогурт;
• сливочное масло;
• творог на вес и в упаковке;
• твердые сыры;
• сметана в мягкой упаковке и пластиковых
  стаканах;
• сыворотка.

Операции с готовым продуктом

Продолжительность и критерии успешного завершения процесса зависят от соблюдения технологий на каждом этапе.

Упаковка

Связана с темературно-влажностными режимами созревания.

Возможные при этом материалы к использованию — натуральный парафин и полиэтиленовая пленка.

Сортировка

Она начинается с момента достижения им зрелости. Состояние оценивается технологом, который учтет внешний вид и вкус.

Маркировка

Предполагает обязательное нанесение даты готовности, номера варки сыра. Эти цифры располагают внутри головки путем прессования. Образец этикетки с названием наносят на упаковочную пленку. В информацию должен быть включен адрес производителя, состав, сведения о сертификации. В обозначениях технических условий присутствуют обозначение того, какой это твёрдый сыр по жирности, кислотности, содержанию белка.

Транспортирование

Готовые лакомства могут перевозиться в ящиках из досок или картона. Тара для этого нужна обязательно чистая, допускается небольшая влажность внутри оберточной бумаги и пергамента.

Мини производство мягкого сыра

Если нет особого опыта в производстве сырной продукции, лучше начать с мини-цеха. В этом случае помещение понадобится меньшего размера. Следовательно, арендная плата будет на порядок ниже. Оборудование и сырье обойдется дешевле. Рабочего персонала потребуется меньше.

Оборудование для производства

• Ванна ИПКС для пастеризации. Объемом не менее 100 литров — 1 шт.;
• парафинер. Для обработки поверхности готовых сыров. Вместительностью около 80 литров — 1 шт.;
• ИПКС ванна с краном — 1 шт.;
• дезинфицирующая емкость — 1 шт.;
• ручной пресс — 1 шт.;
• формы — 2-3 шт.;
• рабочий стол с нагрузкой до 100 кг. — 1 шт.;
• сепаратор — 1-2 шт.(в зависимости от объемов производства). Для очищения, фильтрации и нормализации;
• лопатки для разрезания сгустков 2-3 шт.;
• прессы. Агрегаты для формирования продукта.

Технология производства

Процесс изготовления должен быть хорошо отлаженным и без сбоев. То есть, недопустимо, если хоть один прибор выйдет из строя. Партия сырья может безвозвратно испортиться. Итак, чтобы создать мягкий сыр, нужны следующие действия:

1. Подготовка молока. Очищают в сепараторе. Затем выдерживают в помещении с температурой до 12 градусов 10-11 часов.

1. Пастеризация. То есть нагревают до 75 градусов на 20 секунд. Нормализуют жирность при помощи сепаратора. Путем добавления в основную массу обезжиренного молока. Если жирность продукта в норме (в пределах 3-3,5%), то нормализация исключается.

1. Свертывание. В подготовленную массу вносят хлорид кальция, закваску. В течение 30 минут формируется сгусток. Он должен получиться нежной консистенции. Из «правильного» сгустка выделяется прозрачная сыворотка.

1. Сгусток разрезают и расформировывают по зернам и помещают в ванну. Часть сыворотки добавляют к зернам. Смесь солят, добавляют оставшиеся компоненты и хорошо размешивают в течение 10 минут. Для мягкого сыра этого достаточно. Чем меньше замес, тем нежнее консистенция.

1. Формирование и прессование. Сыворотку сливают, массу выкладывают на подготовленную доску, сверху укладывают груз. Накрывают стерильным бязевым материалом. Оставляют на полчаса. Пласты зерна разрезают лопаткой и аккуратно укладывают в формы, чтобы не повредить целостность.

1. Просолка и просушка. Сформированные пласты помещают в соленый рассол. После пропитки в течение трех суток просушивают. Температура в помещении не должна превышать 12 градусов.

1. Созревание. Мягкий сыр оставляют в прохладном, сухом помещении для дозревания. Там продукт лежит в течение месяца. Обязательно переворачивают каждые 3 дня. Примерно через 15 дней покрывают парафиновым составом, используя парафинер.

Стоимость открытия такого производства

Рассчитывать стоимость открытия мини цеха необходимо заранее. Чтобы средств хватило на весь перечень трат:

• Аренда цеха. Для небольшого завода можно арендовать помещение в пределах 150 кв. м. Примерная стоимость в месяц одного квадрата 500 рублей. Месяц аренды обойдется в 75 000 рублей;
• на закупку оборудования с учетом всех мелочей, понадобится около 1 200 000.

Себестоимость сырья также рассчитывается на месяц.

• 100 литров молока понадобится для изготовления 7 кг. сыра. В месяц можно сделать примерно 70 кг. Оптом литр сырья можно купить за 17 рублей. Итого 17 000;
• сычужных ферментов понадобится на 1 000 литров сырья 10 шт. Примерно по 150 руб. за штуку = 1 500;
• соль закупается около 10 рублей за 1 кг. На 1000 литров молока уходит 50 кг. соли. Итого 500 рублей;
• хлорида кальция понадобится на 1 000 рублей;
• пищевой (калиевой) селитры на сумму около 500 рублей;
• закваски уйдет примерно на 20 000 рублей.

Итого, себестоимость месячной нормы сыра равняется 40 500 рублей. Складывая все затраты получаем сумму, необходимую для открытия: 1 315 500 рублей.

Складское помещение

Складское помещение призвано хранить в положенной температуре и обстановке молоко и молочную продукцию, производимую в цехе. Молочная продукция поступает на склад на основании приемо-сдаточных накладных двух экземплярах. В соответствии с установленными требованиями за продуктами и товарами на складе ведётся учёт.

Склад оснащён холодильниками, температура внутри которых варьируется от 0 до +8 градусов Цельсия. В самом складе влажности воздуха до 80%. Комната должна хорошо проветриваться и в нее не должны проникать прямые солнечные лучи. Молоко пастеризованное в таких условиях может оставаться не более полутора суток, творог сохраняется до 7 дней, кефир – не более полутора суток, сметана – до 7 дней, сливочное масло – 10 дней.

Принято хранить продукцию не более трёх суток.

Восковое покрытие

Восковое покрытие используется сыроделами много веков. Оно отличается прекрасными защитными свойствами, в нем хорошо созревают многие виды сыров.

Особенности, плюсы и минусы

• Воск легко наносить.
• Является натуральным природным покрытием.
• Обладает хорошими защитными свойствами.
• Не требует дополнительных условий и оборудования.

У воскового покрытия есть свои минусы.

Он подходит не для всех сортов сыра, с осторожностью нужно использовать для сыров высокой температуры второй выдержки.
Парафин имеет высокий расход. Для покрытия 1 кг сыра потребуется до 100 г смеси.
Для нанесения парафина ровным слоем необходим некоторый навык, первые опыты редко бывают удачными.
Если неправильно подобрали время покрытия, то под воском может образоваться плесень.

Для каких типов сыра подходит

Восковое покрытие хорошо подходит для твердых сыров различной жирности: голландских, костромских, пошехонских, эстонских, литовских. Если вы делаете сыры с высокой температурой второго созревания – их еще называют сырами теплой выдержки – то парафиновое покрытие нужно наносить уже после того, как этап теплого созревания завершился. Дело в том, что эти сыры округляются при созревании, увеличиваются в объеме. При этом восковая корочка может треснуть и облететь, так как воск не обладает эластичностью и не может растягиваться.

Воск – натуральное покрытие для сыра, которое используется много веков

Как правильно нанести

Восковое покрытие наносят на хорошо высушенную поверхность сыра. Для покрытия годится только чистый и нейтральный материал, без отдушек. Он может быть цветным. На некоторых больших предприятиях каждый сорт сыра покрывают воском определенного цвета. Итак, у вас есть воск, емкость для нагрева, кисть. Что дальше?

• В емкость поместим парафин и поставим его на водяную баню греться.
• Когда он расплавится, в него можно будет окунуть головку сыра.
• Сначала окунем одной стороной, дадим воску стечь и выложим на пергамент.
• После того как воск подсохнет, повторим действие и окунем в воск необработанную сторону.
• Снова дадим стечь воску и выложим для застывания на пергамент.
• Если остались необработанные места, их можно покрыть воском с помощью кисточки.
• При необходимости всю процедуру можно повторить, когда покрытие застынет.

Если емкость не позволяет погрузить головку сыра целиком в растопленный парафин, то сыр можно смазывать кистью.

• Сначала покроем кистью одну сторону сыра.
• Дадим ей высохнуть на протяжении 30–90 минут. Затем повторим процесс для другой стороны.
• Использование вентилятора сократит время сушки до 15–20 минут.

С помощью кисточки сыр покрывают воском 2–3 раза, давая каждому слою застыть и стабилизироваться.

Разные сорта можно покрывать воском разных цветов

Расчет экономических показателей

Торговля сырами

Одним из главных вопросов бизнесмена, планирующего заниматься производством сыров, является срок окупаемости капитальных вложений и выход на чистую прибыль. В данном случае первоначальные инвестиции составят:

• затраты на организацию деятельности – 15 000;
• стоимость технологической линии производства сыра – 2 204 000;
• затраты на подготовку помещения – 100 000;
• итого – 2 319 000.

Текущие затраты при производстве 5 000 кг сыра в месяц:

• стоимость сырья – 460 000;
• фонд оплаты труда – 120 000;
• коммунальные платежи – 20 000;
• транспортные и прочие расходы – 20 000;
• итого – 620 000.

Прибыль за месяц составит – 1 250 000 — 620 000 = 630 000 рублей.

Если предположить, что половина прибыли будет покрывать первоначальные инвестиции, то срок окупаемости составит 8 – 12 месяцев.