Соли-плавители для производства плавленого сыра

Выбор соли-плавителя для плавления сыра

Соль-плавитель, также называемая «эмульгирующей солью» или «хелатирующей солью», представляют собой соль натрия, калия или кальция с цитратами или фосфатами (с короткими или длинными цепочками), которая преимущественно используется в качестве ингредиента при производстве плавленых и имитационных сыров. Такая добавка помогает сформировать структуру продукта и положительно влияет на плавкость, способствуя эмульгированию молочного/растительного жира в белковой матрице. Она обеспечивает однородную структуру при плавлении сыра, а также влияет на физические, химические и микробиологические свойства готового продукта.

При выборе определенного типа соли-плавителя обычно учитывается ряд факторов: 

• возраст сыра. Для молодого натурального сыра требуется больше эмульгирующей соли, поскольку он содержит высокий уровень негидролизованного (часто называемого «неповрежденным») казеина. Молодой сыр также имеет более высокое содержание нерастворимого кальция (т. е. связанного с белком) по сравнению со зрелым. Кроме того, молодой сыр придает твердость/консистенцию плавленому сыру, а увеличение доли зрелого сыра в смеси может потребовать изменения типа эмульгирующей соли для поддержания твердости;
• состав сыра. Для того же содержания влаги, более высокий уровень жира (т. е. более низкое содержание белка) требует меньше эмульгирующей соли. Нежирные сыры нуждаются в более сильном ионном обмене (например, больше эмульгирующей соли или более сильный тип связывания Ca2+), чем сыры с более высоким содержанием жира из-за высокого содержания белка в нежирном сыре. Сыры с более высоким содержанием кальция и более высокими значениями pH будут иметь тенденцию производить более твердый плавленый сыр, если условия обработки, включая уровень добавленной эмульгирующей соли, не будут варьироваться. Сыр с очень низким pH (например, 4.95) имеет тенденцию производить плавленый сыр с коротким и слабым телом, тогда как сыр с высоким pH (> 5,2) производит творог, который трудно обрабатывать. Тип и количество эмульгирующих солей можно использовать для регулирования конечного pH плавленого сыра, хотя сложнее устранить дефекты текстуры, вызванные натуральным сыром с аномальными значениями pH;
• подработка. Количество переработанного материала, которое будет использоваться (т. е. остатки от предыдущих запусков, поломки, обрезки от изготовления лент с охлаждающих роликов и т. д.). Обычно существует ограничение на то, сколько переработанного материала может быть использовано в рецептуре. Большее количество переработанного материала может быть использовано в плавленном сыре, если переработанный материал обработан поверхностно-активными веществами (истинными эмульгаторами);
• тип плавленого сыра. Блоки, ломтики, спреды, соусы или аналоги/имитации требуют добавления в рецептуру различных типов эмульгирующей соли;
• целевые характеристики. Хрупкий, твердый, мягкий, нарезаемый ломтиками, тающий, не тающий, отслаиваемость ломтиков и/или образование нитей в продукте контролируются типом используемой эмульгирующей соли;
• целевой состав. Уровень молочного белка, pH и уровень немолочных сухих веществ определяют, какой тип эмульгирующей соли следует использовать;
• условия производства. Смешивание, время/температура приготовления, периодическое или непрерывное приготовление, температура и время, затрачиваемое на такие операции, как перекачивание, охлаждение и упаковка, определяют, какой тип/смесь эмульгирующих солей следует использовать;
• стоимость эмульгирующих солей. Обычно соли плавления дешевле, чем твердые частицы сыра, поэтому производители плавленых сыров могут попытаться добавить как можно больше эмульгирующей соли, но существует риск кристаллизации, а также максимально допустимые уровни, установленные правилами;
• уникальные (собственные) требования к каждому продукту. Для плавленого сыра требуется сильная реакция взбивания. Часто используются смеси эмульгирующих солей, поскольку ни один тип соли не может удовлетворить все потребности. Достаточное взбивание при этом обеспечит вакуумный куттер для производства плавленых сыров.

В целом, при одинаковом уровне использования полифосфаты производят более твердый, неплавящийся сыр; в то время как более слабые связующие вещества кальция, такие как ортофосфаты, такие как DSP (динатрийфосфат) и TSC (тринатрийцитрат), производят более мягкий, легкоплавкий сыр. MSP (мононатрийфосфат) и TSP (тринатрийфосфат) обычно используются в сочетании с другими фосфатами для регулирования pH сыра. MSP делает плавленый сыр рассыпчатым, который легко смывается маслом. Преимущества плавленого сыра, изготовленного с DSP, включают эмульгирующую соль, которая легко растворяется в смесителе-измельчителе СИ-200 в режиме нагрева, а также имеет хороший вкус и плавление/текучесть. DSP также обладает некоторыми бактериостатическими эффектами. Недостатком DSP является сильный потенциал для образования кристаллов из-за низкой растворимости этого типа эмульгирующей соли. DSP, отдельно или с TSP, часто используется при производстве плавленых сырных блоков при уровнях использования <1,8 г 100 г-1; однако более высокие уровни DSP могут использоваться в плавленых сырных спредах из-за более высокого содержания влаги в продукте. Недостатками использования TSP в плавленом сыре является то, что высокий pH может вызвать порчу, неприятный привкус и образование кристаллов. Обычно используются гидратированные формы DSP и TSP, поскольку эти формы, вероятно, будут иметь более низкую концентрацию пирофосфатов (из-за методов производства, используемых для этих эмульгирующих солей). TSPP (тринтарийполифосфат) обычно используется в низких концентрациях (обычно в сочетании с ортофосфатами) для твердых и ограниченно плавящихся сыров, и он обладает высоким бактериостатическим эффектом. TSPP обладает сильным кремообразующим эффектом и, таким образом, очень подходит для спредов и соусов с высоким содержанием влаги. Длинноцепочечные полифосфаты (например, SHMP) уменьшают плавление и не обеспечивают длинную текстуру, необходимую для хороших свойств нарезки, поэтому их использование тщательно контролируется при нарезке. В плавленных сырных продуктах с более высоким содержанием воды, таких как соусы, SHMP можно использовать для минимизации синерезиса. Сыр, который становится зернистым и мучнистым, может быть вызван чрезмерным использованием полифосфатов или слишком низким pH. Плавленый сыр, приготовленный с использованием TSC, плавится при более низкой температуре, чем сыр DSP, и имеет менее резкий вкус, чем фосфаты; он широко используется (отдельно или в смеси) при производстве ломтиков, но не распространен для намазываемых продуктов. Недостатки TSC включают риск образования кристаллов, а цитраты также обладают минимальным бактериостатическим эффектом. При производстве плавленого сыра добавление небольших пропорций DSP к TSC дает лучшие результаты, чем использование только TSC в качестве эмульгирующей соли. Оптимально соотношение 9 частей TSC к 1 части DSP.

Увеличение концентрации эмульгирующих солей (т. е. всех типов) снижает характеристику плавления и увеличивает твердость плавленого сыра, если pH сохраняется постоянным. Это происходит из-за увеличения дисперсии казеина во время приготовления, а также большей гомогенизации жира, которая при охлаждении приводит к образованию более твердой сети.

Роль солей-плавителей

Соли-плавители играют ключевую роль в производстве высококачественных плавленых сыров. Эти соли могут влиять на свойства плавленого сыра через ряд связанных физико-химических реакций, включая связывание кальция/ионный обмен, регулирование pH, дисперсию казеина, гидратацию белка и агрегацию белка. До недавнего времени производство плавленого сыра было в некоторой степени искусством, где сыродел выбирал типы сыров, используемых в смеси, а также типы и количество эмульгирующих солей, основываясь в основном на опыте. Хотя в настоящее время существует значительная информация о влиянии отдельных эмульгирующих солей на свойства плавленого сыра, точные механизмы, задействованные в этом, все еще не ясны, поскольку одновременно происходит несколько реакций. В промышленности часто используются смеси эмульгирующих солей, но большая часть информации о том, как ведут себя смеси солей, является запатентованной. Образование кристаллов является проблемой для некоторых типов эмульгирующих солей, что часто ограничивает уровни их использования.

Более подробная информация о производстве плавленных сыров и оборудовании размещена на сайте Сушилка22. Для ознакомления перейдите по ссылке https://sushilka22.ru/articles/proizvodstvo-plavlenyh-syrov.