молокосвертывающий фермент животного происхождения что это такое в твороге
Молокосвертывающие ферменты. Виды и особенности
Сыр — это один из любимых продуктов у огромного количества людей, его изготавливают из молока, к тому же он богат витаминами и полезными веществами, которые легко усваиваются организмом человека почти в полном объеме.
Одним из главных аспектов в технологии производства сыров является то, что молоко сворачивается под воздействием ферментов, которые называются молокосвертывающими.
Существует 3 основных вида молокосвертывающих ферментов:
1. Натуральные молокосвертывающие ферменты животного происхождения
Телячий сычужный фермент производят из желудка животных, он бывает в форме порошка, пасты и жидким. Его получают из сычуга (четверного желудочка молодых телят), отсюда и название. В организме животных он сворачивает молоко для дальнейшего его переваривания, что схоже с функцией фермента в сырном производстве.
Сычужный фермент используют для быстрого сворачивания молока для производства творога и сыров. Сыры, произведенные с использованием этого фермента отличаются отличными вкусовыми качествами, но из-за своей относительно высокой цены его редко используют для больших масштабов сырного производства.
Особенности молокосвертывающих ферментов животного происхождения:
2. Натуральные молокосвертывающие ферменты микробиального происхождения
В связи с нехваткой сычужного фермента и его относительно высокой ценой, широко используются молокосвертывающие ферменты микробиального происхождения. Они очень похожи по действию с сычужным ферментом, и продуцируются определенными микроорганизмами.
Преимущества натуральных молокосвертывающих ферментов микробиального происхождения при производстве сыров:
3. Ферментный химозин получают путём ферментации определенным видом микроорганизмов. По своей структуре он почти идентичен структуре телячьему сычужному ферменту. В промышленности широко используется он при производстве сыров, из-за относительно невысокой стоимости и за хорошее качество получаемого конечного продукта.
Компания Милтекс уже на протяжении нескольких лет предлагает огромный ассортимент только проверенной продукции, таких как ферментный химозин, молокосвертывающие и сычужные ферменты, которые обеспечат прекрасные вкусовые качества и отличное качество сыра и творога.
Молокосвертывающий фермент животного происхождения что это такое в твороге
Каждый начинающий сыровар задавался вопросами: Чем же отличаются ферменты для сыра? Какой лучше? Из чего делают ферменты? Какой фермент натуральный? А также какой фермент выбрать для творога?
В этой статье представлена сравнительная характеристика основных молокосвертывающих ферментов, используемых в молочной промышленности и домашнем сыроделии. Рассмотрены преимущества и недостатки молокосвертывающих ферментов различного происхождения (сычужные, микробиальные, растительные, рекомбинантные, иммобилизованные и т.д.).
Ключевые слова: молокосвертывающие ферменты, ренин, пепсин, закваска, микробиальные ферменты, растительные коагулянты молока, ферментативная коагуляция молока, иммобилизованные ферменты.
1. Молокосвертывающие препараты животного происхождения
Наиболее известным ферментом, традиционно используемым для коагуляции (свертывания) молока, является сычужный фермент ренин или химозин (1). Фермент относится к классу аспартатных протеиназ, находится в соке четвертого отдела желудка телят (сычуга). Как и пепсин (2), он образуется в главных клетках желудка из зимогена (прореннина) и активируется катионами водорода (рН 
Распространенными источниками ферментов микробного происхождения являются штаммы микроорганизмов Klueveromyces Lactis (Renifer), Rhizomucor miehei (Milasa), Aspergillus niger var. Awamori, Mucor miehei, Endothia parasitica.
Широко известны такие препараты как: Meito (Меито, Япония), Renifer ( Ренифер, Испания), Milase (Милаза, Нидерланды), Fromase (Фромаза, Франция), Reniplus (Рениплюс, Испания).
Протеазы, содержащиеся в составе данных препаратов, разрушают определенные пептидные связи: фен-вал, лей-тир, фен-фен или фен-тир. Разрушение казеина без образования горечи в сыре протекает при рН 5,5 – 7,0.
Преимущества: низкая себестоимость, высокая активность, неприхотливы – в температурном диапазоне +20…+40 °С и при рН от 6,0 до 9,0.
Недостатки: низкий выход продукта, более короткий срок хранения по сравнению с сычужными сырами и снижение качества производимых сыров.
3. Препараты растительного происхождения
Наряду с ферментными препаратами животного и микробного происхождения для сквашивания молока используются также препараты растительного происхождения.
Экстракты растений, которые традиционно считались ферментными коагулянтами молока, такими не являются, так как они имеют другой механизм действия или, возможно, они содержат микробы, обладающие способностью к свертыванию молока.
Одним из давно известных растительных коагулянтов является сок фигового дерева (Fісus саrіса), используемый в районах его произрастания. Многие экстракты растительного происхождения способны свертывать молоко, но некоторые из них имеют слишком высокую протеолитическую активность (например, папаин из азимины (Саrіса рарауа), бромелин из ананаса (Ananassatiа) и рицин из семян клещевины (Ricinus communis)). Примером использования растительного экстракта может служить выработка португальского сыра Sena da Estrela из овечьего молока с помощью водной вытяжки цветков кардона.
Преимущества: низкая себестоимость, высокая активность, менее чувствительны к изменениям в составе молочного сырья
Недостатки: низкий выход продукта, более короткий срок хранения по сравнению с сычужными сырами и снижение качества производимых сыров.
Установлено так же, что экстракты некоторых растений ядовиты, например, гемлок (Conium maculatum) и рицин семян клещевины (Ricinus communis) вызывают комбинированное свертывание с помощью кислоты и фермента, используемое, в основном, для выработки сыров с мягким тестом.
4. Препараты рекомбинантные (биотехнологические)
Широкое применение в промышленности нашли молокосвертывающие ферментные препараты на основе рекомбинантного химозина, например CHY-MAX M (Чи – макс М, Дания). Структура рекомбинантного химозина почти идентична структуре традиционного телячьего.
Бактериям вводят ген, который отвечает за синтез химозина — основного составляющего сычужного фермента. Таким образом, получают чистый химозин, который вроде бы и не является ГМО, а только продуктом жизнедеятельности ГМО и не содержит бактериальную ДНК.
На основе данной разработки получен ферментный препарат CHY-Max, однако, исследования, проведенные М.В. Полковниковой и Л.Н. Азолкиной, показали, что в сгустках, полученных с использованием препаратов животного происхождения, сыворотка отделяется равномернее, чем из сгустка, полученного с применением рекомбинированного препарата.
Микробиальные и рекомбинированные препараты образуют более мягкий сгусток по сравнению с ферментными препаратами животного происхождения.
Известно, что использование ферментов, как сычужного, так и микробиального происхождения, производится однократно. Натуральным сычугом можно свернуть молоко повторно, но не более одного раза, а стоит он не дешево. В связи с этим, является актуальным использование и разработка приемов позволяющих многократно использовать ферменты. Одним из таких приемов является иммобилизация, т.е. включение молекул фермента в какую-либо изолированную фазу, которая отделена от фазы свободного раствора, но способна обмениваться с находящимися в ней молекулами субстрата, эффектора или ингибитора.
5. Иммобилизованные ферменты
Данные ферменты имеют ряд преимуществ. Прежде всего, такие ферменты, представляя собой гетерогенные катализаторы, легко отделяются от реакционной среды, могут использоваться многократно и обеспечивают непрерывность каталитического процесса. Кроме того, иммобилизация ведет к изменению свойств фермента: субстратной специфичности, устойчивости, зависимости активности от параметров среды. Иммобилизованные ферменты долговечны и в тысячи и десятки тысяч раз стабильнее свободных энзимов. В настоящее время преимущества использования иммобилизованных ферментов очевидны, поэтому их применение ежегодно расширяется. Несмотря на широкий выбор носителей, и методов иммобилизации, проблема поиска, разработки и исследования новых способов и носителей для иммобилизации ферментов является одной из актуальных задач фундаментальной химической науки. При этом наиболее перспективны методы иммобилизации, позволяющие максимально сохранять каталитическую активность ферментов в процессе иммобилизации и повышающие стабильность иммобилизованных препаратов при последующем использовании.
К таким ферментам можно отнести и натуральные сушеные сычуги козлят, телят и ягнят. Отборные желудки сушат в специальной камере. Перед использованием сухие сычуги вымачивают в специальном растворе (в свежей сыворотке). Используют сычужную вытяжку.
Примечания
1. Ренин (химозин) – фермент из класса гидролаз, который вырабатывается в желудочных железах млекопитающих
2. Пепсин – протеолитический фермент класса гидролаз. Образуется из своего предшественника пепсиногена, вырабатываемого главными клетками слизистой оболочки желудка, и осуществляет расщепление белков пищи до пептидов.
3. Каогулянты (от лат. coagulo — вызываю свёртывание, сгущение) – вещества, введение которых в жидкую среду, содержащую мелкие частицы какого-либо тела, вызывает коагуляцию, т. е. слипание этих частиц.
4. Закваска – микробиологический состав, вызывающий брожение. Используется для сквашивания молока с целью получения кисломолочных продуктов.
Список используемой литературы:
Цикуниб А.Д., Гончарова С.А.
Лаборатория нутрициологии и экологии НИИ комплексных проблем АГУ
МОЛОКОСВЕРТЫВАЮЩИЕ ФЕРМЕНТЫ: СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Молокосвертывающий фермент животного происхождения что это такое в твороге
Войти
Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal
Здрасти) Я то сам веган, но семья придерживается лактовегетарианства. Ради этого набросал следующий запрос, который разослал по многим молочным конторам:
«Здравствуйте!
В связи с аллергией на сычужноферментированные и пепсин, химозин ферментированные продукты, ответьте пожалуйста, какие творожные продукты на вашем предприятии изготавливаются с помощью заквасок, в состав которых не входят сычужный фермент, пепсин и химозин?»
Вот что мне ответили молочные производители
1. Огромное спасибо Вам за неподдельный интерес, проявляемый к продукции нашей компании. В ответ на Ваш вопрос хотим сообщить следующее:
Ферментные препараты (сычуг и т.д.) не используются при изготовлении классических творогов под марками «Савушкин хуторок», «Ласковое лето», «Брест-Литовский». Данные виды творога на нашем предприятии вырабатываются путем сквашивания молока специальными молочнокислыми микроорганизмами с последующей обработкой творожного зерна.
В свою очередь, ферментные препараты используются при изготовлении творога «Мягкий нежный», творога зерненного «101 зерно+ сливки» и творога зерненного «Деревенский»
С пожеланиями здоровья Вам и Вашей семье,
Специалист по связям с общественностью ОАО «Савушкин продукт»
Ирина Мелеховец
2. Здравствуйте! При производстве творога и зернёного творога ОАО «Рузское молоко» использует фермент.
3. Добрый день уважаемый потребитель!
Из ассортимента нашей продукции Вам подойдут творожки Т.зн. Агуша.
Сычужный фермент: что это такое и чем можно заменить
По историческим сведениям, его случайно открыли еще в Древнем Египте. Местное население активно пользовалось сычугом для хранения жидкости. Все шло хорошо, пока кто-то не решил сохранить в натуральном сосуде молоко. Оно неожиданно быстро свернулось и успело превратиться в сыр. С этого момента берет начало искусство сыроделия. Натуральные сычужные ферменты неразрывно связаны с этим продуктом.
Что такое на самом деле сычужный фермент
Сычуг — это вещество органического происхождения, которое есть в желудке телят и других жвачных млекопитающих. Он нужен для стабилизации процесса преобразования молока и молочных продуктов. Благодаря сычужному ферменту, продукция приобретает нежный вкус, нужную плотность.
При помощи натурального компонента молоко быстрее свертывается, образуя сыр или творог. Но процесс должен проходить именно в закрытой емкости. Внешняя среда нарушает технологические режимы.
Сычужный фермент — что это такое, можно понять, рассмотрев массу, которая находится внутри сычуга и представляет собой смесь из белков, жиров и углеводов. По сути так называется часть желудка, который у жвачных имеет сложное строение. Она находится вначале прямой кишки и накапливает внутри переваренный белок и протеины.
За счет выделений на стенках органов жвачных животных образуется белое скользкое вещество, которое и нужно сыроделам.
Фермент образуется у особей разного возраста. Наиболее ценен сычуг телят, так как в нем больше питательных компонентов. Ведь они питаются молоком, а значит, закваска получится качественней. Всего несколько грамм компонента сквашивает до 1 000 кг молока в течение получаса.
Какие сыры с помощью его производят
Вещество добавляют в процессе изготовления всех твердых видов, например:
Благодаря веществу, молоко не изменяет первоначального вкуса, не становится кислым, а содержание белка в творожной массе или сырном зерне высокое. Производственных отходов остается меньше.
С сычугом производят мягкие сорта:
Почти все виды относятся к дешевым, а большая часть продукции промышленного масштаба включает сычуг, который ускоряет процесс созревания.
Другие наименования в составе продукции
Сычужные сорта обладают сладковатым привкусом, но для более точного определения состава желательно изучить этикетку. Она может включать другие наименования вещества. Например, микробиологический заменитель называется Закваска, полученная лабораторным путем, может называться Milchsaeurebakterien, Vegetarisches lab. Российские производители указывают в составе своей продукции сычуг, как:
Все эти составные компоненты указывают на наличие натурального сычужного фермента. Микробактериальное молокосвертывающее вещество тоже выпускается под разными названиями. Например, датский производитель компонента называет свое изобретение Fromase. Голландская фирма выпускает вещество «Максирен». У немецких производителей есть Chymogen, ChyMax.
Как получают фермент
Его добывают при убое животных. Поэтапная технология предполагает извлечение сычуга из тела. Для этого нужную часть желудка завязывают с обеих сторон вместе с воздухом и высушивают в прохладном сухом месте без доступа влаги.
Сухой сычуг перемалывается в порошок, который обычно белого цвета. Продукт распространяется в аптечных торговых сетях, обычно дорог в цене.
Если сычуги высушивались для домашнего использования, его хранение возможно в виде свернутого рулета. Место складирования должно быть прохладным, защищенным от вредителей. Таким способом основа для порошка может пролежать от 3-х до 12-ти месяцев. Из-за более длительного хранения способности у фермента теряются.
Жидкая вытяжка
Из сухих чистых сычугов готовят закваску или вытяжку. Для качественного сыроделия она должна быть свежей, поэтому раствор обновляется ежедневно. Для него нужна свежая очищенная сыворотка температурой около 45 градусов. Для 4-х литров жидкости достаточно около 20-30 гр мелко нарезанного вещества.
Все тщательно перемешивают и хранят сутки при +30, удобнее всего в термостате. Готовая вытяжка процеживается через марлю и хранится в холодильнике с неделю. Кислотность такого препарата должна составлять около 65 градусов. При больших показателях он разбавляется кипяченой водой.
Нормальный препарат свернет 10 литров молока за 30-40 минут, достаточно всего 100 мл.
Жидкую вытяжку успешно применяют не только в домашнем сыроделии, но и в промышленных масштабах. Но порошок, вырабатываемый на заводах, считается более стойким в хранении. Промышленные технологии его приготовления предполагают подготовку сычугов в подкисленном растворе поваренной соли.
После нескольких часов выдержки весь молокосвертывающий фермент животного происхождения оказывается в жидкости. Его потом отделяют центрифугированием, высушивают и измельчают.
Активность промышленного порошка составляет до 100 000 ед. Сыроделы разбавляют препарат раствором сыворотки и только потом применяют.
Влияние на человека
Натуральный фермент в пище человека положительно влияет на организм по следующим параметрам:
Продукты с натуральным животным сычугом не имеют противопоказаний для человеческого организма. Единственное отрицательное влияние может наблюдаться у людей с непереносимостью белка. У тех, кто не страдает заболеванием, компонент не может вызывать стойких аллергических реакций. А вот некоторые дешевые аналоги становятся причиной ломкости костей. Кроме того, от употребления дешевых ферментов у костной и хрящевой тканей пропадает способность к регенерации. Это плохо сказывается на здоровье пожилых людей.
При быстром сквашивании молока дешевыми заквасками образуются фосфаты. Эти вещества снижают стойкость костей.
Генные технологии в производстве сыров
Штаммы со схожими с органическим веществом характеристиками вывели еще в 1960-х годах. Микробиальный реннин — растительный пищевой гриб. Этот компонент неорганического и нехимического происхождения.
В продаже он еще называется «Пепсином» или «Химозином» (это два разных, но похожих вещества), а что это такое? По сути это микробы, которые работают, как натуральный фермент.
Подобный препарат положительно влияет на сроки годности готовой продукции, а также улучшает вкус. Это достижение генной биотехнологии обладает лучшей чистотой и активностью, в сравнении с говяжьим ренином.
Известный представитель из всех видов микробиальных ренинов — «Мейто». Продукт производит японская компания из пшеничных отрубей.Способ получения не предполагает убийства животных — препарат считается растительным.
Продукция, изготовленная из него, подходит для вегетарианцев, которые употребляют молоко и его производные. Специалисты утверждают, что пшеница в Японии специально выращивается для этого препарата. На полученных зернах ферментируется пищевой гриб. Затем зерна высушиваются способом экструзии в специальных вакуумных камерах.
В США, Франции, Германии, Швейцарии «Мейто» известен, как пищевая добавка, отвечающая требованиям санитарного законодательства и используемая повсеместно.
Отрицательного влияния на организм от использования вещества не выявлено. Препарат поступает в продажу в виде порошка желтоватого или коричневого цвета. Микробиальный ренин используется в мягких и твердых сортах в домашних и промышленных производствах.
Другие названия растительного «Пепсина»:
Препараты бывают в продаже в порошкообразном виде, в таблетках, растворах. Если куплен порошок, то на 100 литров молока обычно достаточно 1 гр. Таблетки уже заранее расфасованы в нужных дозах. Если приобретен раствор, то нужно смотреть его содержание, но обычно достаточно 2-3 капель на 10 литров молока. Жидкие ферменты более удобны в домашнем сыроделии.
Вреден ли химозин, хоть и считается растительным препаратом? Он ведь генномодифицированный и является результатом технологии, которая изменяет наследственные признаки пшеничных зерен.
Продукты помечаются как ГМО и вызывают беспокойство у покупателей. Самое распространенное опасение — появление раковых опухолей. Считается, что клетки мутируют от употребления ГМО. Различные научные исследования как и доказывают опасения рядовых потребителей, так и утверждают обратное. Домашние сыроделы предпочитают не использовать видоизмененные закваски, а пользуются народными рецептами, в которые включаются экстракты, отвары, выжимки различных подходящих растений.
Растительные заменители
Если сыр планируется производить не в промышленных масштабах, а для себя, можно успешно применять растительные заменители говяжьего сычуга. Вот чем заменить сычужный фермент в домашних условиях:
Сок листьев инжира
В свежем виде представляет собой белую жидкость. Он хорошо выделяется из молодых веток инжирового дерева. В домашнем сыроделии используется отстоявшийся за несколько дней фермент, который приобретает буроватый оттенок. Для приготовления закваски достаточно столовой ложки сока. Напиток нужно оставить в теплом месте и подождать 7-8 часов.
Инжирный сыр получается некислый, хорошей сохранности.
Срок годности растительного фермента — 14 дней. Инжирный сок распространен в приготовлении сыра в странах Ближнего Востока.
Артишок семейства астровых
Он представляет собой природный энзим, который распространен среди сыроделов Северной Америки. Обработка артишока для получения фермента схожа с той, что рекомендуется в отношении крапивы: собираются листья и ветви, которые потом кипятят с добавлением воды. Отвар отжимается и используется как сычуг.
Расторопша/чертополох
Используются корни растения для приготовления сыра «Азейтау». Продукт получил распространение в Испании.
Для приготовления ферментное сырье изначально размягчается в воде в течение часа. Полученная жидкость потом добавляется в кипяченое горячее молоко. Оно быстро свертывается, образуя густую сырную массу.
Заквасочная трава
Это популярный растительный коагулянт в сыроделии. Оно представляет собой экстракт растений. За хорошее свертывание молока в нем отвечает «папаин». Он используется в промышленных масштабах в полутвердых сырах индонезийскими производителями.
Сырные продукты, в которых участвует фермент папаин отличаются изысканным вкусом и сливочной нежностью.
Сырье для сырных производств получают в лабораторных условиях, самостоятельно получить сложно.
Крапива
Она используется для приготовления фермента в перемолотом виде. Для крапивной пасты не нужны корни, подойдут листья и стебли. В перемолотом виде они подогреваются на среднем огне. В процессе подогрева можно добавить немного воды (не более половины от зеленной массы), соли и все перемешать. Смесь нужно довести до кипения и держать около 20-ти минут на медленном огне.
Прокипяченная зеленая масса перекладывается в дуршлаг и отжимается. Оставшаяся жидкость и есть фермент, которым можно створожить молоко. Полученная порция хорошо хранится в течение недели в холодильнике.
Мальва
Растение, экстракт которого хорошо подходит для свертывания молока. Препарат является известным косметическим средством, часто встречается на аптечных прилавках. В здоровом питании используются и молодые листочки растений. В сыроделии продукт распространен мало.
Виноград
Он подходит для свертывания молока, так как содержит в ягодах пищевые кислоты. Под их действием, в совокупности с повышенными температурами молока, быстро образуется сгусток. Виноград редко применяется в сыроделии в качестве фермента, но имеет место быть.
Штаммы грибов для сыроделия
В промышленном сыроделии часто используют разные заменители сычуга.
Милаза (Milase)
Фромаза (Fromase)
Этот препарат представляет собой жидкое средство для свертывания молока микробного происхождения. По внешнему виду представляет собой прозрачную жидкость без осадка.
Основной штамм — Rhizomucor miehei. Он вызывает свертывание молока путем гидролитического расщепления белковых молекул. При добавлении вещества отмечается увеличенный выход сыра, если жирность молока составляет менее 3,5%.
Максилакт (Maxilact)
Препарат, который производится из штаммов молочных дрожжей Saccharomyces. По сути является пробиотиком, биологически активной добавкой к пище.
Молоко, обработанное препаратом обладает сладковатым привкусом. Он получается из-за способности штамма ферментировать лактозу, а гриб дополнительно стимулирует ее прирост. Препарат мало распространен в сыроделии. Он чаще используется в производстве йогуртов.
Супарен (Suparen)
Сырье ферментации грибов Cryphonectria parasitic. Препарат микробиального происхождения, производится посредством расщепления составных компонентов основы. Полученные молекулы участвуют в формировании характерного вкуса зрелого сыра.
Препарат ускоряет созревание твердых сортов, улучшает ароматические оттенки, свойственные свежему молоку. Они обычно теряются при пастеризации сырья.
Степень распространенности этих компонентов обширная. Их используют большая часть производителей: от мелких фермерских хозяйств до крупных предприятий как в России, так и за рубежом.
Сыроделы различают термофильные и мезофильные закваски.
Первые варианты используют в производстве сыров, требующих повышенных температур при обработке. Например, к таковым видам относятся итальянские «Моцарелла», «Проволоне». В состав заквасок обязательно должны входить Streptococcus thermophilus и лактобактерии, например Lactobacillus helveticus.
Вторые варианты применяются для сыров с низкими температурами обработки. Например, «Чеддер», «Фета», «Бри», «Гауда». В закваске должны присутствовать бактерии Leuconostoc lactis.
Вариант с Lactococcus cremoris подходит в производстве сыра с плесенью, голландских видов.
Сорта без сычужного фермента
Система вегетарианства включает ответвления, которые подразумевают употребление яично-молочно-растительной продукции. Кстати, многие составители диет рекомендуют такую пищу в качестве золотой середины для улучшения здоровья.
Список сыра без сычуга
Сычужный фермент, полученный из желудка животных, не употребляют в пищу вегетарианцы и приверженцы некоторых религий. Достоинство вегетарианских сыров в их питательности. Это почти единственный источник кальция, который нельзя получить из продуктов растительного происхождения.
Недостаток сычужного компонента в организме приводит к выпадению зубов, ухудшению состоянию позвоночника, костей. От кальция зависят сердечно-сосудистая система, нервные клетки.
Многие считают сыр калорийным продуктом, забывая, что его рекомендуют даже диетологи. В диетическом питании вегетарианские сорта полезны для похудения. Существуют специальные белковые диеты, меню которых предполагает ежедневное употребление творога, сыра и кефира. В таком рационе разрешаются молочные продукты с различной жирностью.