Разработка технологии мягких сыров с коагулянтами растительного природного происхождения

МИХАЙЛОВА Юлия Александровна
КРАВЕЦ Александр Николаевич

Ярославкая государственная сельскохозяйственная академия

Введение.

Согласно Федеральному закону № 280-ФЗ «Об#nbsp;органической продукции и#nbsp;о#nbsp;внесении изменений в#nbsp;отдельные законодательные акты Российской Федерации» при производстве органической продукции должно соблюдаться одно из#nbsp;важных требований: подбор пород или видов сельскохозяйственных животных с#nbsp;учетом их#nbsp;адаптивных способностей и#nbsp;устойчивости к#nbsp;болезням, создание условий, способствующих сохранению их#nbsp;здоровья, ветеринарному благополучию, естественному воспроизводству, и#nbsp;обеспечение оптимальных санитарно-гигиенических показателей их#nbsp;содержания [6, с. 8].

Этому требованию наиболее соответствует ценная отечественная порода молочного скота#nbsp;— Ярославская, хорошо адаптированная к#nbsp;условиям Ярославской области. Она генетически устойчива к#nbsp;ряду инфекционных заболеваний: лейкозу, бруцеллезу, лептоспирозу, туберкулезу; пригодна к#nbsp;разведению в#nbsp;различных климатических зонах и#nbsp;в#nbsp;условиях промышленной технологии.

К#nbsp;тому#nbsp;же с#nbsp;увеличением удоев у#nbsp;ярославских коров сохраняется высокое содержание жира и#nbsp;белка в#nbsp;молоке или даже увеличивается, тогда как у#nbsp;коров других пород с#nbsp;раздоем уменьшается количество сухих веществ в#nbsp;молоке и#nbsp;снижается его питательная ценность.

Благодаря ряду уникальных хозяйственно-полезных качеств ярославскую породу в#nbsp;первой половине#nbsp;XX века разводили в#nbsp;43 регионах страны, используя как улучшающую для#nbsp;совершенствования других отечественных пород и#nbsp;создания новых [5, с. 102−114].

Ещё классики зоотехнической науки#nbsp;— Н.#nbsp;В.#nbsp;Верещагин, А.#nbsp;А.#nbsp;Калантар, И.#nbsp;Н.#nbsp;Чернопятов утверждали, что молоко коров ярославской породы является лучшим сырьём для#nbsp;маслодельной и#nbsp;сыродельной промышленности. Наибольшая белковомолочность#nbsp;— у#nbsp;коров ярославской породы от#nbsp;3,2 до#nbsp;3,51% (в#nbsp;среднем 3,31%), а#nbsp;у#nbsp;лучших животных#nbsp;— 3,7−3,8% [2, с. 5−7] .

Лучшая часть породы и#nbsp;основное поголовье находится в#nbsp;Ярославской области. Ранее в#nbsp;АО «Племзавод Ярославка» разводили только скот ярославской породы. В#nbsp;2000#nbsp;г.#nbsp;была закуплена партия черно-пестрых голштинизированных нетелей в#nbsp;количестве 70 голов из#nbsp;Дании. Затем закупали нетелей голштинской породы для#nbsp;формирования стада нового комплекса с#nbsp;беспривязным содержанием коров.

Поэтому в#nbsp;современном стаде породный состав значительно изменился. Однако чистопородные ярославские животные составляют в#nbsp;нем 50%. Это самое большое стадо ярославского чистопородного скота в#nbsp;Ярославской области и#nbsp;третье по#nbsp;численности в#nbsp;России. АО «Племзавод Ярославка» является постоянным участником ВВЦ, ежегодно представляет коров на#nbsp;выставке «Золотая осень». Спрос на#nbsp;чистопродный ярославский скот устойчиво растет [5, с. 102−114].

И#nbsp;в#nbsp;настоящее время, по#nbsp;данным бонитировки за#nbsp;2018 год ОАО#nbsp;«Ярославское», по#nbsp;племенной работе в#nbsp;АО «Племзавод Ярославка» есть выдающиеся коровы ярославской породы, сочетающие высокие удои с#nbsp;высоким содержанием жира и#nbsp;белка в#nbsp;молоке: № 788 Лечебница#nbsp;— 4-я лактация#nbsp;— 8965#nbsp;кг#nbsp;— 4,45% - 3,47% - л. Чародея; № 2181 Быстрянка#nbsp;— 2-я лактация#nbsp;— 10 115#nbsp;кг#nbsp;— 4,6% - 3,32% - л. Жилета; № 2128 Авсюшка#nbsp;— 2-я лактация#nbsp;— 9394#nbsp;кг#nbsp;— 4,82% - 3,32% - л. Чародея [3, с. 36]. Недаром ярославскую породу считают надёжным «резервуаром» для#nbsp;повышения белковомолочности коров, что и#nbsp;можно максимально использовать для#nbsp;решения поставленных задач.

Достижение уровня продовольственной безопасности, обеспечение людей жизненно необходимыми молочными продуктами за#nbsp;счёт собственного производства и#nbsp;поныне остаётся актуальной проблемой как для#nbsp;Российской Федерации в#nbsp;целом, так и#nbsp;для Ярославской области.

На#nbsp;душу населения в#nbsp;год приходится 222#nbsp;кг молока или 65,3% от#nbsp;корректированной нормы 340#nbsp;кг, утверждённый Приказом Министерства Здравоохранения России от#nbsp;02.08.2010#nbsp;г. № 593. По#nbsp;статистическим данным Департамента АПК и#nbsp;продовольствия Ярославской области, потребление молока и#nbsp;молочных продуктов на#nbsp;человека в#nbsp;год максимальным было в#nbsp;2012 году#nbsp;— 302#nbsp;кг, в#nbsp;2016 году оно составило 293#nbsp;кг, а#nbsp;в#nbsp;2018 году#nbsp;— 277#nbsp;кг (снижение на#nbsp;25 кг) [3, с. 124].

Отрасль сыроделия находится в#nbsp;критическом состоянии (в#nbsp;Ярославской области осталось всего 3 сырзавода) из-за не#nbsp;соответствующего нормативам молока, изношенности оборудования, ценовой политики, отсутствия кадров и#nbsp;т.#nbsp;д. Сыр для#nbsp;потребителей завозят из#nbsp;зарубежных стран, соседних регионов (Кострома, Вологда, республика Беларусь, Алтай, Армения и#nbsp;др.). Собственное производство сыра на#nbsp;душу населения в#nbsp;2018 году составило менее 2#nbsp;кг при норме 6#nbsp;кг, и#nbsp;этот продукт далеко не#nbsp;лучшего качества.

Рост объёмов производства молокопродуктов к#nbsp;2024 году намечен на#nbsp;уровне 16,9%, а#nbsp;увеличение производства сыра и#nbsp;сырных продуктов#nbsp;— на#nbsp;55,5% за#nbsp;счёт создания «сырного кластера» в#nbsp;Угличском районе Ярославской области [4, с. 124].

Основой его станут модернизированный ООО#nbsp;«Угличский сыродельно-молочный завод» и#nbsp;ФГУП «Экспериментальная биофабрика», по#nbsp;возможности#nbsp;— включение в#nbsp;систему и#nbsp;специалистов ВНИИМС (Всероссийский НИИ#nbsp;маслоделия и#nbsp;сыроделия). Молоко для#nbsp;промышленной переработки намечается поставлять из#nbsp;сельхозпредприятия ООО#nbsp;«Агри-Волга», где разводят молочный скот с#nbsp;высоким содержанием белка в#nbsp;молоке: ярославской, джерсейской пород, а#nbsp;также голштино-ярославских помесей.

В#nbsp;ООО#nbsp;«Агри-Волга» занимается органическим сельским хозяйством уже почти 10 лет. В#nbsp;регионе в#nbsp;настоящее время сертифицированы как товаропроизводители органической продукции пять сельхозпредприятий. В#nbsp;перспективных планах предусматривается увеличение объёмов производства органической молочной и#nbsp;мясной продукции в#nbsp;2024 году в#nbsp;2,5−3,0 раза. Объём инвестиций предполагается в#nbsp;размере 40 млрд. рублей, намечается выход на#nbsp;мировой рынок с#nbsp;экспортом продукции АПК (портал органов государственной власти Ярославской области).

Поэтому разработка технологии производства мягких сыров с#nbsp;растительными коагулянтами также позволит расширить ассортимент в#nbsp;сыродельной промышленности. Ранее на#nbsp;Руси было много видов сыров. В#nbsp;качестве коагулянта использовалась крапива. Были мягкие сыры#nbsp;— твороженные, отломные#nbsp;— полутвёрдые, раскольные#nbsp;— твёрдые, выдержанные.

Благодаря Петру I#nbsp;Российская империя узнала о#nbsp;сычужных сырах. Сначала приехали европейские мастера и#nbsp;варили сыр у#nbsp;нас, а#nbsp;потом власти начали отправлять русских мастеров обучаться сырному делу во#nbsp;Францию, Голландию, Швейцарию. В#nbsp;XIX веке Ярославская губерния слыла в#nbsp;Царской России самым сырным регионом страны, в#nbsp;ней действовало более 300 сыроварен [1, с. 352].

В#nbsp;настоящее время в#nbsp;связи с#nbsp;дефицитом сычужного фермента из-за нецелесообразности забоя молодняка в#nbsp;молочный период жизни и#nbsp;снижения поголовья скота при резком возрастании его продуктивности широко используются другие ферменты, близкие по#nbsp;действию к#nbsp;сычужному.

Ольга Калмакова из#nbsp;сыроварни «Деревенские истории» Свердловской области во#nbsp;время фестиваля «Сыр. Пир. Мир» в#nbsp;Истринском районе Подмосковья объясняла свой подход к#nbsp;сыроделию: «В#nbsp;некоторых сырах используются технологии старорусских сыров. Как только выведем свой „сычуг на#nbsp;крапиве“, выставим готовый продукт на#nbsp;продажу».

Также существует разновидность крапивного сыра Ярг (Yarg), который первоначально изготавливался в#nbsp;Корнуолле Англии. Сыр делали по#nbsp;традиционным рецептам, однако, на#nbsp;последних стадиях изготовления массу плотно оборачивали в#nbsp;листья крапивы для#nbsp;сохранения его и#nbsp;впитывания ненужной влаги.

Однако такой сыр никогда не#nbsp;изготавливался в#nbsp;массовом масштабе. Другой вид данного сыра появился сравнительно недавно. При изготовлении этого сыра листья крапивы измельчаются и#nbsp;добавляются непосредственно в#nbsp;саму сырную массу, затем сыр еще некоторое время дозревает, образуя несколько слоев плесени. В#nbsp;этих видах сыра крапива участвует в#nbsp;формировании вкусовых особенностей в#nbsp;процессе созревания.

Методика исследований.

Основные исследования проводили в#nbsp;2019 году в#nbsp;АО «Племзавод Ярославка», который расположен в#nbsp;21#nbsp;км от г.#nbsp;Ярославля, в#nbsp;северной части Ярославского муниципального района.

Основными направлениями производственной деятельности предприятия являются: молочное скотоводство, выращивание племенного молодняка ярославской породы, выращивание картофеля, овощей: капусты, свеклы, моркови.

Научный подход к#nbsp;племенной работе, целенаправленная селекция в#nbsp;соответствии с#nbsp;перспективными планами позволили получать племенной молодняк ярославской породы#nbsp;— высококлассный и#nbsp;устойчивый ко#nbsp;многим заболеваниям, который реализуется во#nbsp;многие хозяйства Ярославской области и#nbsp;других регионов России. На#nbsp;территории хозяйства в#nbsp;октябре 2002 года был введен в#nbsp;действие молочный цех.

В#nbsp;сентябре 2007 года в#nbsp;молочном цехе#nbsp;АО «Племзавод Ярославка» была выпущена первая партия полутвердого, сыра «Молога» жирностью 55%. Его старинный рецепт был незаслуженно забыт. Так варили сыр в#nbsp;затопленной Рыбинским морем местности#nbsp;— Молога. Порции сыра созревают до#nbsp;кондиции в#nbsp;течение 10 суток и#nbsp;весят от#nbsp;400 до#nbsp;700 граммов. Ежедневно из#nbsp;3#nbsp;т молока выходит 300#nbsp;кг сыра.

Кормовая база в#nbsp;хозяйстве собственная, стабильно сохраняется хорошая урожайность зерновых и#nbsp;картофеля, это позволяет контролировать чистоту и#nbsp;объемы получаемой животными пищи. Качество сырого молока определяется ежемесячно в#nbsp;селекционно-молочной лаборатории ОАО#nbsp;«Ярославское» по#nbsp;племенной работе с#nbsp;помощью комбинированной системы Bentley Combi 150. Ветеринарно-санитарное состояние хозяйства в#nbsp;течение многих лет благополучно (согласно справке региональной ветеринарной службы).

Для#nbsp;выработки мягкого сыра с#nbsp;коагулянтом из#nbsp;экстракта крапивы нами была отобрана партия молока в#nbsp;количестве 2 л#nbsp;из#nbsp;АО «Племзавод Ярославка». Важными показателями, по#nbsp;которым оценивали пригодность молока для#nbsp;сыроделия, является его химический состав, органолептические, технологические (и#nbsp;биологические свойства, а#nbsp;также наличие микрофлоры#nbsp;— соматических клеток не#nbsp;более 500 тыс./см3. Отобранное молоко соответствует ГОСТ Р#nbsp;52 054−2003 и#nbsp;ТР ТС#nbsp;033/2013, высшего сорта, антибиотики отсутствуют.

Выработку мягкого сыра проводили на#nbsp;материально-технической базе кафедры «Технология производства и#nbsp;переработки сельскохозяйственной продукции» ФГБОУ#nbsp;ВО Ярославская ГСХА. Применяли мезофильную закваску для#nbsp;сыра производителя ФГУП «Экспериментальная биофабрика» (г. Углич). Использовали набор оборудования для#nbsp;сыродела: кастрюля объемом 3 л, термометр для#nbsp;молока, мерные ложки, форма для#nbsp;сыров.

Сбор свежих листьев крапивы проводили в#nbsp;июне 2019#nbsp;г.#nbsp;до цветения на#nbsp;территории земель сельскохозяйственного назначения садового некоммерческого товарищества «Юбилейный» Заволжского района г.#nbsp;Ярославля, которое относится к#nbsp;экологически чистой зоне (согласно данным Департамента охраны окружающей среды и#nbsp;природопользования Ярославской области).

Результаты исследований. Есть регионы мира, которые сформировали свои традиции сыроделия, опираясь, в#nbsp;первую очередь на#nbsp;растения, способные коагулировать молочный белок. Примером использования растительного экстракта может служить выработка португальского сыра Sеrrа dа#nbsp;Еstrеlа из#nbsp;овечьего молока с#nbsp;помощью водной вытяжки цветов кардона [7, с. 39].

Особый интерес наблюдается в#nbsp;отношении крапивы, произрастающей на#nbsp;территории России, средней полосе Европейской части. В#nbsp;настоящее время уже известны основные направления применения экстрактов крапивы в#nbsp;пищевой промышленности. Из#nbsp;крапивы (Urtica diocia) получают экстракт, который содержит растительный фермент, обладающий молокосвертывающей активностью [7, с. 39].

Растет крапива на#nbsp;почвах, которые не#nbsp;удобрялись пестицидами, поскольку она их#nbsp;не#nbsp;переносит (рис. 1). Оптимальные условия для#nbsp;выращивания крапивы на#nbsp;земельном участке являлись:

• плодородная почва#nbsp;— не#nbsp;тяжелая, средней влажности земля,

• теневой участок, так как растение лучше всего разрастается при отсутствии солнечного света, рH#nbsp;почвы около 5,6 (кислая).

В#nbsp;табл. 1 показаны данные рецептурно-компонентного состава приготовления экстракта крапивы для#nbsp;производства мягкого свежего сыра.

Расход экстракта крапивы для#nbsp;коагуляции белка составляет 188 мл#nbsp;на#nbsp;1 л#nbsp;тёплого молока (32 °С). Исследования показывают, что в#nbsp;экстракте крапивы содержится не#nbsp;сычужный фермент химозин, а#nbsp;растительный реннин, который слабее заквашивает молоко (свертывание молока проходило в#nbsp;течение 10 ч). Такой растительный фермент годится только для#nbsp;производства мягких свежих сыров (рис. 2).

Выход мягкого сыра с#nbsp;коагулянтом из#nbsp;экстракта крапивы составил 350#nbsp;г (рис. 3). Качество мягкого сыра по#nbsp;органолептическим показателям представлено в#nbsp;табл. 2.

Технологию мягкого сыра с коагулянтом экстракта крапивы можно скорректировать, чтобы снизить кислотность сыра, обусловленной активным развитием молочнокислого процесса.

Для этого проводят второе нагревание сырного сгустка при температуре 40-42 °С в течение 5 мин.

Для того, чтобы придать более пряный вкус сыру можно его обтереть сухим укропом. Побочным продуктом производства мягкого сыра является подсырная сыворотка. Органолептическая оценка подсырной сыворотки представлена в табл. 3.

Подсырную сыворотку (норма выхода с учетом потерь составляет 75% у мягкого сыра) после выработки мягкого сыра можно рекомендовать использовать для производства хлебобулочных изделий, молочных напитков, мороженого, корма для сельскохозяйственных животных.

Заключение.

Ярославская порода, признанная корифеями зоотехнической науки «гордостью отечественной селекции», и в настоящее время конкурентоспособна по ряду хозяйственно-полезных качеств.

Она идеально вписывается в систему органического сельского хозяйства, поэтому востребована населением для частных и крестьянских хозяйств, а также при реализации проектов развития молочного скотоводства с низким и средним уровнем инвестиций. Ярославская порода также очень перспективна для развития маслодельной и сыродельной промышленности. Вышеизложенное подтверждает большие потенциальные возможности ярославской породы и необходимость сохранения ее ценного генофонда.

АО «Племзавод Ярославка» – хозяйство, имеющее замкнутый цикл технологии производства молока и молочной продукции. Пока производство продукции растениеводства и животноводства в племзаводе проводится по традиционной технологии, но есть предпосылки для ведения органического производства.

Технологию производства мягкого сыра с коагулянтом из экстракта крапивы можно рекомендовать для расширения ассортимента сырной продукции. Это может подходить в рамках для малых и средних форм сельхозпроизводителей с собственными цехами по переработке молока, особенно для АО «Племзавод Ярославка».

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Горбатова#nbsp;К.#nbsp;К. / Физико-химические и#nbsp;биологические основы производства молочных продуктов. // СПб.: ГИОРД, 2004. —#nbsp;352 с.

2. Карликанова С., Скобелев В., Скорнякова Г. / Высокое качество молока#nbsp;— это реальность // Молочное и#nbsp;мясное скотоводство. —#nbsp;1992. —#nbsp;№ 5. —#nbsp;С. 5#nbsp;— 7.

3. Коренев#nbsp;М.#nbsp;М., Фураева#nbsp;Н.#nbsp;С. / Племенная работа в#nbsp;животноводстве Ярославской области. —#nbsp;Ярославль: ОАО#nbsp;«Ярославское» по#nbsp;племенной работе, 2015#nbsp;— 2018. —#nbsp;36 с.

4. Михайлова#nbsp;Ю.#nbsp;А., Тамарова#nbsp;Р.#nbsp;В., Ярлыков#nbsp;Н.#nbsp;Г. / Генетическое улучшение коров по#nbsp;белковомолочности и#nbsp;качеству продукции с#nbsp;использованием метода ДНК-диагностики: монография. —#nbsp;Ярославль: ФГБОУ#nbsp;ВО Ярославской ГСХА, 2019. —#nbsp;124 с.

5. Тамарова#nbsp;Р.#nbsp;В. / Конкурентоспособность, мониторинг состояния, перспективы сохранения ярославской породы молочного скота // сборник научных трудов МНИК «Повышение уровня и#nbsp;качества биогенного потенциала в#nbsp;животноводстве». —#nbsp;Ярославль: ФГБОУ ВПО «Ярославская ГСХА», 2016. —#nbsp;С. 102#nbsp;— 114.

6. Федеральный закон от#nbsp;03.08.2018 № 280-ФЗ «Об#nbsp;органической продукции и#nbsp;о#nbsp;внесении изменений в#nbsp;отдельные законодательные акты Российской Федерации»: принят Государственной Думой 25#nbsp;июля 2018, одобрен Советом Федерации 25#nbsp;июля 2018: офиц. текст. —#nbsp;М., 2018. —#nbsp;8 с.

7. Федотова#nbsp;А.#nbsp;В. / Правильный выбор молокосвертывающих ферментных препаратов#nbsp;— гарантия качества выпускаемых сыров // Молочное дело. —#nbsp;2006. —#nbsp;№ 6. —#nbsp;С. 39.

Mikhailova Yulia Alexandrovna
Kravets Alexander Nikolaevich

Yaroslavl State Agricultural Academy

Keywords: Yaroslavl breed, cheese making, nettle extract, soft cheese, organic product.

The dairy industry needs high-quality dairy raw materials, especially cheese-making. Only 3% of#nbsp;the milk produced in#nbsp;the country is#nbsp;suitable for cheese production.

The cheese industry has the highest requirements for the quality of#nbsp;milk, as#nbsp;defined by#nbsp;GOST: the content of#nbsp;protein, fat, bacterial contamination, the number of#nbsp;somatic cells, thermal stability, acidity, density, compliance with the group of#nbsp;purity and class.

It#nbsp;is#nbsp;important to#nbsp;study the process of#nbsp;coagulation of#nbsp;milk proteins using available plant coagulants for the area where cheese is#nbsp;produced. The use of#nbsp;nettle extract#nbsp;— a#nbsp;plant-based natural enzyme coagulant, will help revive the traditions of#nbsp;old Russian cheese production and expand the range of#nbsp;soft cheeses.