TEHNOLOGIA DE FABRICARE A BRÂNZETURILOR

1. Definiţia şi clasificarea brânzeturilorPrin definiţie, brânzeturile sunt produse fermentate sau nefermentate, care se obţin prin

eliminarea zerului din coagulul format în urma închegării laptelui integral, degresat sau parţial degresat, a smântânii, zarei sau a amestecurilor acestor produse.

Brânza este unul din cele mai complexe alimente preparat din lapte. Fie că vorbim de brânzeturile din lapte provenind de la vacă, sau de la alte mamifere (oaie, bivoliţă, capră sau chiar ren şi cămilă), brânzeturile sunt o sursă fantastică de calciu şi grăsimi pentru organism.

Aceste produse au constituit, alături de lapte şi pâine, alimente principale în hrana diferitelor popoare, din cele mai vechi timpuri şi până în zilele noastre.

Se presupune că prima brânză s-a obţinut întâmplător laptele fiind ambalat în stomace, pentru transport la distanţă. Sub acţiunea căldurii şi a fermenţilor din mucoasa stomacului, laptele se coagula, cu eliminarea unei părţi din zer şi astfel a aparut brânza, a cărei producţie s-a dezvoltat treptat.

La vechii greci şi romani, brânza era un aliment obişnuit şi mult apreciat, în special cea din lapte de oaie şi capră, mai grasă cu gust picant. De la romani producţia de brânzeturi a trecut la gali, unde s-a dezvoltat foarte repede, apoi s-a extins pe valea Ronului în Elveţia şi de aici în Germania. Roma este considerat locul de formare a mai multor varietăţi de brânzeturi care s-au extins treptat în numeroase ţări europene (brânza Emmental ar fi fost preparată prin anul 58 I.C., de tribul helvetic din Alpii elveţieni, ca rezultat al influenţei romane din timpul invaziei acesteia. Prin anul 1900, Elveţia avea 700-800 brânzării).

În ţara noastră, producţia de brânzeturi a existat din timpuri străvechi, tracii şi geto-dacii fiind crescători de animale renumiţi. Mai întâi s-a produs brânza de oaie, apoi de vacă, sortimentele variind funcţie de influenţa altor popoare. Caşcavalul de exemplu a început să se producă în timpul formării poporului român, tehnologia lui fiind identică cu cea a brânzei Cacio-Cavallo care se prepară în Italia de astăzi, dar a cărei origine este foarte veche. În ce priveşte originea cuvântului "brânză", aceasta este geto-dacă.

Clasificarea brânzeturilor se face după mai multe criterii, datorită marii diversităţi a acestora, ca urmare a progresului tehnic apărând noi tipuri de brânzeturi:

Clasificarea brânzeturilor se poate face după mai multe criterii – tipul de lapte din care sunt preparate, conţinutul de grăsimi, consistenţă, procesul de fabricaţie, înveliş, întrebuinţare, ţara de origine.

1. după tipul de lapte

brânzeturi din lapte de vacă (telemea, caş dulce, urda, caşcaval, mozzarella, parmezan, provolone, mascarpone, brie, leerdammer, gouda etc);

brânzeturi din lapte de oaie (brânză de burduf, telemea de oaie, caş de oaie, nasal, pecorino, roquefort etc.);

brânzeturi din lapte de capră (feta, chevre de montrachet, Caprino, Brunost, Pantysgawn, mató, Castelo Branco, Crottin de Chavignol etc);

brânzeturi din lapte de bivoliţă (mozzarella di bufala, telemea de bivoliţă etc.);

brânzeturi din lapte de iapă (Airag);

brânzeturi din lapte de cămilă (Caravane);

brânzeturi din lapte de iac (Tibet);

brânzeturi din amestec de lapte – de exemplu, din lapte de vacă şi oaie (halloumi), din lapte de vacă şi ren (Juustoleipa);

brânzeturi vegetariene – făcute fără cheag de provenienţă animală (în loc de cheag se foloseşte un înlocuitor din plante);

2. După conţinutul de grăsimi

brânzeturi slabe (sub 20% grăsimi) – brânză de vaci din lapte degresat, urdă, ricotta, cottage cheese etc

brânzeturi semigrase (între 20% și 40% grăsimi) – caș, telemea, mozzarella, halloumi etc

brânzeturi grase (între 40% și 60% grăsimi) – brânza de burduf, feta, caşcaval, brie, gorgonzola, roquefort etc.;

brânzeturi foarte grase (peste 60% grăsimi) – mascarpone

3. După consistenţă - un criteriu mai arbitrar de clasificare a brânzeturilor. Consistenţa brânzei este dată de conţinutul mai mare sau mai mic de lichid (conţinut ce depinde de felul de producere precum şi de procesul de maturare şi presare).

brânzeturi moi – mascarpone, ricotta, urda etc.;

brânzeturi semitari – caş, telemea, roquefort, brie, caşcaval, emmenthaler, raclette etc.;

brânzeturi tari – parmezan, pecorino romano etc.;

4. După procesul de preparare

brânzeturi cu mucegai la exterior – se maturează din exterior spre interior (brie, etc.);

brânzeturi cu mucegai la interior – se maturează cu mucegai albastru care străbate ca nişte vene întregul miez de brânză (roquefort etc.);

brânzeturi în saramură – telemea, feta;

brânzeturi opărite – mozzarella, halloumi;

brânzeturi topite – din resturi de brânzeturi;

brânzeturi frământate – brânza de burduf;

5. După vârstă

brânzeturi proaspete  - brânza de vaci, caş, mozzarella etc.;

brânzeturi din zer – urdă, ricotta;

brânzeturi maturate – toate brânzeturile care se lasă la maturat şi se păstrează mai mult ca brânzeturile proaspete (caşcaval, roquefort, emmenthaler etc.);

6. După întrebuinţare la gătit – o clasificare folosită în special pentru a găsi înlocuitor pentru un anumit tip de brânză în funcţie de felul de mâncare preparat:

tip cheddar (brânzeturi galbene, uşor de topit şi folosit la gratinat: Cheddar, Colby, Monterey Jack, Gouda)

tip elveţian (brânzeturi cu gust puternic, uşor de feliat: Gruyère, Emmentaler, caşcaval, Stillton)

tip parmezan (brânzeturi tari, uşor de dat prin răzătoare: Parmigiano Reggiano, Pecorino, Romano, Asiago)

tip brânză cu mucegai albastru (brânzeturi cu arome puternice, sfărâmicioase, potrivite pentru sosuri: Gorgonzola, Stilton, Bleu d’Avergne, Roquefort)

tip ricotta (brânzeturi moi, cu gust fin, potrivite pentru plăcinte, deserturi: ricotta, cottage cheese, urda)

tip cremă de brânză (creme de brânză tartinabile, ușor de încorporat: crema de brânză (cream cheese), Neufchâtel, brânzeturile de capră moi)

tip mozzarella (brânzeturi semi-moi, folosite pentru pizza: Mozzarella, Oaxaca)

2. Tehnologia de fabricare a branzeturilor Transformarea laptelui în brânzeturi, reprezintă o formă de conservare a acestuia, care

presupune ca operaţii principale:- pregătirea laptelui pentru închegare- coagularea laptelui- deshidratarea coagulului - maturarea coagulului.Caracteristicile şi calitatea brânzeturilor, depind de un mare număr de factori:- factori microbiologici - compoziţia microflorei şi succesiunea diferitelor grupe de microorganisme în procesul de fabricaţie;- factori biochimici - concentraţia şi proprietăţile enzimelor din lapte, cheag şi de origine microbiană - factori fizici şi fizico - chimici - temperatura, pH, Eh, aspecte osmotice - factori chimici-concentraţia Ca în coagul şi brânză, conţinutul de apă, NaCl, acid lactic, compoziţia atmosferei sălilor de maturare-factori mecanici-prelucrarea mecanică. Marea diversitate a brânzeturilor cunoscute în prezent poate fi explicată prin gradul de

influenţă şi interdependenţa acestor factori.Operaţiile principale ale unui proces tehnologic:

Transportul laptelui

Depozitare intermediară

Răcirea laptelui

Pregatire pentru închegare (curăţire, normalizare, adăugare CaCl2)

Închegare

Coagulare

Zer Prelucrare coagul (tăiere, încălzire pentru brânzeturi tari)

Formarea brânzeturilor

Presarea

Sărarea (funcţie de tipul de brânză)

Maturarea

Depozitarea

Pentru brânzeturile moi se procedează la un tratament moderat în fazele de tăiere, încălzire, presare, pe când brânzeturile tari cu substanţă uscată şi consevabilitate mare, necesită un tratament mai intensiv.

3. Pregătirea laptelui pentru închegare

3.1 Recepţia calitativă şi starea laptelui se face după caracteristicile fizico-chimice senzoriale şi microbiolobice ale laptelui, urmate de curăţirea şi normalizarea acestuia, în funcţie de tipul de brânză care se produce. În unele cazuri, se realizează pasteurizarea laptelui, dar sunt şi sortimente de brânzeturi ce se produc din lapte crud, iar în cazul unor procedee continui, laptele înainte de coagulare, se concentrează ( procedeul Hutin-Stenne ).

3.2 Pasteurizarea laptelui - se face cu scopul de a distruge formele vegetative ale microorganismelor de a uniformiza calitatea brânzeturilor, de a îmbunătăţi consumul specific prin reţinerea în brânză a unei părţi din proteinele serice ale laptelui.

Ca dezavantaje ale pasteurizării laptelui destinat brânzeturilor se pot menţiona: afectare a

echilibrului salin şi a sărurilor minerale ale laptelui la peste 650 C,ceea ce determină ca o parte din sărurile solubile de calciu şi fosfor solubile să treacă sub formă nesolubilă, să se obţină astfel un coagul moale ce se prăfuieşte uşor la prelucrare. De aceea, laptelui pasteurizat i se adaugă CaCl2 în proporţie de 8 -25 g / l lapte. Un alt dezavantaj este acela că prin reţinerea unei părţi

din proteinele serice, se împiedică eliminarea zerului, iar prezenţa lor la măturarea brânzeturilor tari şi semitari poate duce la unele modificări de gust totodată pentru unele sorturi de brânzeturi nu este posibil să se obţină cu lapte pasteurizat o structură şi o aromă identică cu a produselor din lapte crud, datorită faptului că nu s-a rezolvat în întregime problema reînsămînţării laptelui cu toate bacterile utile în procesul de măturare, iar pe de altă parte, denaturarea parţială a proteinelor poate împiedica enzimele bacteriene să producă toţi compuşii care contribuie la formarea gustului şi a aromei specifice.

Dificultăţile legate de încălzirea laptelui sunt cu atât mai importante cu cât tratamentul termic este mai sever, de aceea se procedează la un tratament moderat al laptelui:

-pasteurizare joasă sau de durată la 63-650 C cu menţinere 30 respectiv 20 minute. La

unele sortimente se practică pasteurizarea la 67-680 C cu menţinere 20 minute

-pasteurizare înaltă la 720 C cu menţinere 15 secunde.

Sunt însă bânzeturi la care laptele se pasteurizează la temperaturi înalte, peste 850 C cu menţinere câteva minute, pentru a precipita proteinele din zer ( telemea, brânză Bârsa, Montana ).

Există însă un sistem de tratare a laptelui, elaborat de Simonert în Belgia ( 1959 ), "bactofugarea" care realizează îndepărtarea mecanică a mocroorganismelor din lapte, inclusiv a celor sporulate, deosebit d epericuloase în fabricaţie.

Procedeul Bactotherm elaborat de firma Alfa - Laval presupune combinarea bactofugării cu sterilizarea termică a bactofugatului, care după răcire este reamestecat cu cantitatea principală de lapte.

Avantajele utilizării procedeului Bactotherm în industria brânzeturilor:-eliminarea bacteriilor butirice, în special a Clostridium tyrobutiricum, care produce balonarea târzie-brânzeturile au o structură mai bună ca cele obţinute din lapte pasteurizat-rămân active în lapte unele sisteme enzimatice necesare în procesul de maturare-este posibilă reducerea importantă a cantităţilor de nitrat din brânzeturi.

3.3 Omogenizarea este procedeul prin care se realizează micşorarea diametrului globulelor de grasime şi creşterea vâscozităţii mediului.

Avantajele obţinute prin omogenizarea laptelui destinat fabricării brânzeturilor sunt:- realizarea unui randament mai bun printr-o folosire completă a grăsimii (pierderi reduse de zer).- repartizarea mai uniformă a grăsimii în coagul;- evitarea fenomenului de separare a smântânii în timpul coagulării- evitarea fonomenului a grăsimii în cursul agitării- coagulul obţinut din laptele omogenizat se pretează mai bine la prelucrarea în instalaţii continue- omogenizarea este recomandată în special la fabricarea brânzeturilor cu mucegai în pastă, în care creşterea globulelor de grăsime determină o reducere a duratei de

maturare şi obţinerea unei arome mai complete.Dezavantaje

- reducerea consistenţei coagulului obţinut prin coagulare cu cheag- dificultăţi în procesul de prelucrare

3.4. Concentrarea laptelui

Concentrarea laptelui pentru fabricarea brânzeturilor a fost încercată de multă vreme, însă majoritatea proceselor propuse în acest scop nu permit obţinerea unor produse asemănătoare cu brânzeturile rezultate prin procedee tradiţionale, datorită faptului că suprimând scurgerea zerului, este foarte greu să se asigure un raport normal între componentele coagulului, în pasta de brânză. ai recent au fost perfecţionate câteva procedee care cunosc în prezent o extindere industrială şi care utilizează ca materie primă laptele concentrat.Prin concentrare se asigură îmbunătăţirea aptitudinilor de coagulare a latelui datorită însumării mai multor efecte:

- creşterea dimensiunilor particulelor de fosfocazeinat ( de aprox 100 de ori ).- creşterea dimensiunii particulelor de calciu în fază apoasă- creşterea concentraţiei de fosfocazimat- formarea agregatului de fosfocazimat- randament mai bun datorită reţinerii mai complete a particulelor de masă de coagul.- mărirea vitezei de coagulare care are ca efect obţinerea unui zer cu un conţinut redus de D.U.N. şi deci un randament mai bun.

4. Importanţa fermentaţiei lactice în fabricarea brănzeturilor

Fermentaţia lactică, determinată de bacterii este unul dintre peimele fenomene care se produc în laptele destinat fabricării brănzeturilor. Acidul lactic ca produs al fermentării lactice joacă un rol important în reglarea vitezei de deshidratare al coagului şi stabilirea unor indicii realogici corespunzători. In timpul maturării, ca urmare a însămânţării laptelui cu maiele specifice, procesele biochimice complexe conduc la obţinerea de produse cu caracteristici senzoriale caracteristice fiecărui sortiment de brânză. Asupra fermentaţiei lactice acţioneaza o

serie de eventuali inhibitori din lapte, naturali sau adăugaţi cu scop conservant sau pentru tratarea animalelor bolnave, fapt ce implică o selecţie riguroasa a materiei prime destinate fabricării brănzeturilor.

Maielele utilizate în indusria brânzeturilor sunt culturi de bacterii active, cultivate în lapte sau zer. Ele pot fi formate dijtr-o singură specie a unui microorganism sau dintr-un amestec de tulpini ale unei specii sau a mai multor specii de microorganism ( culturi mixte ).

Se practică prepararea culturilor mixte din bacterii producătoare de acid lactic şi bacterii aromatizate. Bacteriile lactice sunt reprezentate de una sau mai multe tulpini de Streptococus lactis, Streptococus cremoris, Streptococus thermophylus sau Lb. bulgaricum, Lb. helveticus, Lb. casei, iar bacteriile producătoare de aromă de Leuconstic citrovorum, Leuconostic dextranicum, Str. diacctilactis. În cazul folosirii maielelor dintr-o singură specie, există avantajul unei mai bune selecţionări a acesteia pe baza rezistenţei la bacteriofagi sau antibiotice. Maielele mixte sunt utilizate datorită faptului că asigură continuitatea fermentaţiei lactice chiar după atacul bacteriofagilor. Bacteriofagul fiind strict specific, distruge numai una din bacteriile aflate în amestec, astfel că cealaltă bacterie poate menţine, la nivel satisfăcător, fermentaţia.

Pentru brânzeturi trebuie să se utilizeze maiele foarte active cu o aciditate redusă. Pentru brânzeturile moi se utilizează streptococi lactici asemănători cu aceia folosiţi la maturarea smântânii pentru unt, iar la brânzeturile tari se folosesc culturi mixte, ce conţin streptococi termofili şi lactobacili. Uneori, maiaua conţine două surse ale aceleiaşi bacterii, cu temperaturi

optime diferite, astfel încât una îşi desfăşoară activitatea imediat după scurgere ( la 300 C de

ex. ) iar asta, mai târziu, la macerare ( la 200 C ) contribuind la formarea substanţelor de aromă. Culturile se prepară iniţial în laborator, în prima zi procedându-se la însămânţarea culturii pure

în trei eprubete a, b, c,; în ziua a doua eprubeta, conservată la 100 C va servi ca rezervă în caz că se produce o infectare a maielelor. Din eprubeta b se însămânţează unul sau mai multe baloane " B " cu lapte sterilizat. Eprubeta " c " va servi pentru prepararea unor noi eprubete " b ", " c " care vor fi folosite în ziua următoare. A treia zi, bacteriile cultivate în baloanele " B " vor servi la prepararea maielei de producţie, iar cu eprubetele " b ", şi " c " se procedează ca în ziua a II-a.

Schema de lucru pentru prepararea maielelor din culturi selecţionate

În funcţie de tipul de culturi şi caracteristicile laptelui, culturile se pot utiliza în mai multe moduri:

4.1. Maturarea laptelui - constă în multiplicarea moderată a microflorei laptelui crud

(ajungându-se la aprox 106 celule/mol) cu o creştere a acidităţii de 1-20 T. În cazul în care maturarea este lentă se poate adăuga laptelui de seară, proaspăt muls, o cultură de bacterii lactice de 0,01%. În ambele cazuri, pentru maturarea naturală, laptele crud trebuie să aibă caracteristici

microbiologice superioare şi el se păstrează peste noapte, la 10 - 150 C. Maturarea laptelui pasteurizat se poate face în două moduri:

- maturarea de scurtă durată, când în laptele pasteurizat şi răcit cu 2 - 30 C peste temperatura de înghegare, se adaugă o cultură activă de bacterii lactice ( max 1% ) şi se menţine

40 - 60 min, timp în care aciditatea laptelui înregistreză o creştere cu 0,5 - 10 T.- maturarea de lungă durată ce se aplică laptelui se seară, proaspăt şi de bună calitate care

se pasteurizează şi se răceşte la 10 - 120 C, i se adaugă o cantitate mai mare de maia menţinându-se la maturare până a doua zi dimineaţă.

4.2. Utilizarea maielelor lactice

Maielele lactice sunt folosite în cazul fabricării brânzeturilor din lapte pasteurizat. Ele se însămânţează în lapte înaite de adăugarea cheagului, în proporţii cuprinse între 0,5 - 1%. Maiana

trebuie să fie bine agitată, fluidă şi adăugarea ei se face în lapte se face sub agitare, în jet continuu.

4.3. Utilizarea altor tipuri de bacterii

În funcţie de tipul brânzeturilor, în lapte, coagul sau pasta brânzei se pot adăuga şi alte bacterii decât cele lactice:

- bacteriile propionice (Propionibacterium Shermanii) sunt adăugate concomitent cu maiaua lactică pentru a determina formarea golurilor caracteristice în unele brânzeturi (Emmenthal, Gruyere)

- bacteriile alcalinizante cu acţiune proteolitică (Bacterium linens), care se adaugă îninte de închegare la laptele pentru brânzeturi cu mucegai la suprafaţă.

- micrococi cazeolitici-în laptele pentru brânza Cheddar pentru intensificarea aromei- culturile fungice - pentru brânzeturile cu mucegai în pastă şi la suprafaţă. Pentru

brânzeturile cu mucegai în pastă se foloseşte Penicillium roqueforti, care telorează concentraţii mari de NaCl şi acid, se dezvoltă într-o atmosferă ce conţine 5 % oxigen şi produce o cantitate importantă de enzime lipolitice şi proteolitice. Pentru brânza cu mucegai la suprafaţă se folosesc două tipuri de P. candidum (sau caseicolum) de culoare albă şi P. cammemberli (P. album) de culoare alb până la gri prin pulverizare sau pensulare pe suprafaţa brânzei formate şi scurse corespunzător.

5. Materiale şi aditivi în industria brânzeturilor

Pentru îmbunătăţirea capacităţii de coagulare a laptelui, prevenirea balonării şi asigurarea nuanţei de culoare a brânzeturilor se pot adăuga laptelui înainte de închegare diferite substanţe.

5.1. Clorura de calciu - se adaugă datorită faptului că prin pasteurizare, laptele suferă unele modificări din care cea mai importantă este scăderea capacităţii de a coagula normal sub acţiunea coagului. Aceasta se explică prin precipitarea unei părţi din substanţă minerale aflate în lapte, printre care sărurile de Ca cu rol In procesul de coagulare. Pentru a asigura caracteristici normale coagului obţinut din lapte pasteurizat, este necesar să se adauge săruri de calciu, sub formă de soluţie apoasă în funcţie natura sării (anhidră cristalină, hidrat) în concentraţie de 40 %, care se prepară. Dozele variază între 5 - 30 g / 100 l lapte, funcţie de sistemul de pasteurizare aplicat şi de sezon ( vara şi primăvara se adaugă cantităţi mai mici de CaCl2, deoarece animalele

păşunează şi laptele este mai bogat în săruri de calciu ).Efectul adăugării de CaCl2 este multiplu:

- reduce pH-ul, stabilitatea fosfocazinatului care formează miceliile de cazeină se reduce şi se accelerează coagularea

- creşterea conţinutului de calciu coloidal ( nu numai solubil ) ca urmare a deplasării echilibrului;

- creşterea formei micelare a cazeinei pe seama formei solubile- creşterea dimensiunii micelelorÎn locul clorurii de calciu se poate folosii fosfatul monocalcic care este însă foarte acid

sau, la unele brânzeturi se adaugă laptelui împreună cu clorura de calciu şi fosfaţi, preparaţi şi adăugaţi după soluţia de clorură.

5.2. Azotatul de potasiu

La unele sortimente de brânzeturi semitari şi tari, pot apare fermentaţii gazoase datorită prezenţei bacteriilor butirice şi/sau coliforme. Pentru a prevenii aceste deficienţe de balonare, în unele ţări este admisă folosirea nitraţilor de sodiu şi potasiu, în cantitate de max. 20 g / 100 l

lapte. În concentraţii ridicate, au influenţă negativă asupra bacteriilor lactice utile, asupra bacteriilor propionice la maturare, împiedicând

FORMAREA ŞI PRESAREA BRÂNZETURILOR

La terminarea fazei de prelucrare a coagulului, masa de particule de coagul trebuie să se unească şi să formeze bucăţi de diferite forme: cilindrice, paralelipipedice, etc., specifice sortimentului de brânză respectiv.

Formarea are rolul de a îndepărta zerul rămas între particulele de coagul, influenţând într-o oarecare măsură procesul de maturare al brânzei şi de deshidratare în timpul maturării-depozitării, de a influenţa structura şi desenul brânzei.

Brânzeturile care au o structură caracterizată prin goluri de aşezare, la punerea în forme boabele de coagul se aşază prin simplă autopresare, rămânând între ele spaţii libere ( Râşnov, Zamora, etc. ). La brânzeturile cu ochiuri de fermentare ( Trapist, Olanda, Şvaiţer ) la formare trebuie asigurată eliminarea golurilor între particulele de coagul, obţinerea unei mase de brânză cu o structură cât mai compactă. În acest caz, formarea se face cu exces de zer, întrega masă de particule de coagul în cazan sau în vană, într-o masă omogenă.

Formarea trebuie să decurgă rapid, a;tfel particulele de coagul se răcesc, capătă la suprafaţă o pojghiţă tare, care împiedică aderarea lor şi deci obţinerea unei paste compacte. Totodată, scăderea temperaturii influenţează negativ eliminarea zerului în timpul presării.

În principal se folosesc două procedee de formare:-formarea în pastă,-trecerea în forme.

Primul procedeu se aplică pentru brânzeturile semitari ( Trapist, Olanda ) şi tari ( Şvaiţer, Bruyere,etc. ). La vanele paralelipipedice, după formarea bobului şi eliminarea majorităţii zerului, se dirijează masa decoagul cu ajutorul unei plăci perforate la capatul vanei opus stratului de evacuare, se acoperă cu sedilă şi se presează. Se scurge zerul prin înclinarea vanei, iar din masa de coagul presată, cu o înălţime de 2 - 3 cm mai mare decât înălţimea brânzei se taie cuburi de mârime egală care se pun în forme. Presarea în vană se poate face şi la mijlocul vanei, cu ajutorul unor dispozitive ( presare mecanică ).

Presarea sub zer a coagulului prelucrat în vană mecanizată

La fabricile cu capacităţi de prelucrare, coagulul şi zerul trec prin ştuţul de golire al vanelor mecanizate, în cădere liberă, într-o vană mobilă de formare, prevăzută cu fund dublu pentru scurgerea zerului ( sau dacă boabele de coagul sunt bine deshidratate şi suficient de tari, se pot evacua împreună cu zerul, cu ajutorul pompelor ).

La vanele de formare, întreaga masă se lasă în repaus 5 - 7 minute, timp în care particulele de coagul, se aşază şi formează o masă legată, densă, fără goluri, în timp ce zerul se scurge, apoi începe presarea cu o forţă 11 timp de 15 - 30 minute funcţie de caracteristicile brânzei.

După presare, masa de co agul trebuie să fie rezistentă şi să prezinte o suprafaţă netedă. Pentru a o trece în formă, masa de coagul se taie în bucăţi egale, care se întroduc în formele aşezate pe crinte.

După aşezarea în forme, coagulul trebuie întors pentru a asigura scurgerea uniformă a zerului şi realizării unei mase, căt mai compacte. În funcţie de sortimentul de brânză, după prima întoarcere bucăţile de brânză se aşază în sedile pentru a favoriza eliminarea zerului.

Sedilele sunt confecţionate din fire răsucite de in sau cânepă, cu grosimi diferite, având 3 - 5 fire / cm, trebuie să nu se umfle în zer şi după spălare să se usuce repede.

Al doilea procedeu, de formare prin turnare, s-a extins foarte mult şi prezintă avantajul că se pretează mai uşor la mecanizare şi automatizare. Masa de particule de coagul se amestecă încontinuu cu zerul în forme, deci de asigurare a uniformităţii bucăţilor de brânză şi eliminarea golurilor. În acest scop, în timpul formării se utilizează acţiunea vibraţiilor care favorizează eliminarea zerului şi umplerea golurilor cu particule de coagul, rezultând o masă cât mai compactă.

Presarea

Presarea se exercită cu rolul de a uni particulele de coagul într-o masă cât mai compactă şi de a elimina complet zerul. Pentru brânzeturile moi şi pentru unele sortimente tari, se aplică o autopresare, întorcând obligatoriu bucăţile de brânză la 10 - 30 minute la început, apoi la o oră până la 1 1/2 ore. Autopresarea durează 10 - 24 ore pentru brânzeturile moi şi 8 - 10 ore pentru cele tari, ea fiind terminată când zerul nu mai picură.

Presarea se exercită la brânzeturile semitari şi tari şi trebuie astfel condusă încât orificiile dintre particulele de coagul, prin care se elimină zerul să nu se astupe sau să se închidă ( la început se realizează cu presiune redusă, care se măreşte progresiv ).

Temperatura în camera de presare ( 20 - 250 C ) trebuie să asigure continuitatea activităţii bacteriilor lactice, prin acidul lactic format favorizându-se sinereza zerului. Procesul este caracteristic numai până la un anumit grad de aciditate, deoarece când acidul lactic se acumulează în cantităţi mari, se formează lactaţi de calciu, care frânază eliminarea zerului.

De regulă, brânzeturile de format mic se presează cu o forţă de 15 - 20 kg / kg produs, 2 - 4 ore, iar cele cu format mare cu o forţă de 30 - 40 kg / kg produs, timp de 12 - 24 ore, iar unele chiar cu 60 kg / kg produs timp de 24 ore.

În timpul presării, brânza se întoarce de câteva ori, mai ales la început, apoi mai rar, pentru uniformizarea scurgerii zerului şi evitarea deformării bucăţilor.

Ca utilaje, se folosesc prese cu pârghie, prese cu arc şurub, prese pneumatice, hidraulice, conveiere, presare în flux continuu, etc.

Sărarea brânzeturilor

După terminarea procesului de autopresare sau presare, brânzeturile se scot din forme şi se sărează:

Sărarea are drept scop:- continuarea eliminării zerului;- formarea cojii;- asigurarea procesului normal de maturare şi a gustului;- conservabilitatea brânzeturilor;- împiedicarea dezvoltării unor microorganisme nedorite sau dăunătoare.După sărare, părţile situate imediat sub coajă au un conţinut de sare mai ridicat. În cursul

maturării însă, se produce o difuzie a sării către partea de mijloc a brânzei, constatându-se aproape o egalizare a conţinutului de sare în brânză.

Repartizarea sării la brânza Edam în timpul maturăriiTabel nr.

Faze Concentraţie sare, %Sub coajă În sfertul brânzei În jumătatea brânzei

După saramurare 5,67 2,07 0,37După o săptămână 3,50 3,21 2,86După patru luni 3,39 3,17 3,20

Procedee de sărare

Sărarea uscată se realizează prin presarea sării, gruyereză de calitate, cu dimensiuni 1,5 - 5 mm pe supfrafaţa brânzeturilor. Sarea absoarbe apa din masa de brânză şi formează la suprafaţă picături de soluţie de sare, sub care formă pătrunde în interior.

La o sărare insuficuentă ( în această fază ) brânzeturile rămân moi şi marginile se bombează , iar la o sărare excesivă, se opreşte fermentarea, brânza devenind sfărâmicioasă.

Sărarea în saramură se realizează pentru pentru brânzeturile ce se maturează

3. Alte modificări în pasta brânzeturilor3.1. Variaţia continutului de umiditate - În timpul sărării şi maturării, brânzeturile pierd o anumită cantitate de apă, mai intens la început. Intensitatea deshidratării depinde de: umiditatea brânzei, dimensiunea bucăţilor, parametrii aerului, durata maturării, tratarea suprafeţei brânzeturilor, etc.

3.2 Formarea desenuluiDesenul brânzeturilor se formează ca urmare a unor reacţii biochimice din timpul

maturării, când gazele rezultate ( CO2, NH3, H2 ) difuzează în exterior sau se acumulează în

pastă. Hidrogenul ca rezultat al fermentaţiei butirice şi coliforme se dizolvă greu în pastă şi difuzează uşor în exterior. Amoniacul rezultat din dezaminări se volatilizează în atmosfera sălilor de maturare.

Bioxidul de carbon ( 60 - 90 % din întreaga cantitate de gaz ) este rezultatul fermentaţiei aromatice a lactozei şi sărurilor acidului lactic, a fermentaţiei propionice, fermentaţiei lactice, a decarboxilarii aminoacizilor şi acizilor graşi. El se dizolvă uşor în brânză, dar fiind în cantitate mare se şi elimină. Gazul se acumulează în masa brânzei, în zonele mai puţin dense, formând goluri ( atunci când s-a ajuns la suprasaturaţie ).

3.3 Formarea microstructuriiAcest proces începe în cursul formării coagulului şi se continuă la formare, presare,

sărare, definindu-se la maturare. Microstructura brânzeturilor fermentate constă dinaceleaşi elemente, dar diferă de la un sortiment la altul. Elementele microstructurii sunt:

- macrogranulele- microgranulele- straturile intermediare.Macrogranulele sunt formaţiuni de brânză obtinute la coagulare, ce se unesc între ele prin

formare şi presare.Microgranulele sunt incluse în macrogranule şi sunt formate din globule de grăsime,

cristale de săruri de calciu, colonii de microorganisme.Straturile intermediare contin proteine şi zer şi se formează prin unirea învelişurilor

proteice ale granulelor de brânză. Ele au dimensiuni de 11-12 m. La locul de unire a mai multor macroglobule, se întâlnesc porţiuni goale, ovale sau

ascuţite, ca urmare a unei presări defectuoase sau a formării gazelor din fermentaţii.

3.4 Aroma şi gustul brânzeturilorAroma şi gustul brânzeturilor se formează şi definitivează în timpull maturării şi este

rezultatul numeroaselor transformari ce au loc în brânză.Proteinel, insipide, constituie împreună cu grăsimea, suportul pentru mulţi compuşi de

aromă. Compuşii de degradare ai proteinelor, în special aminele şi amoniacul influenţează aroma lor, chiar şi hidrogenul sulfurat, în proporţii foarte reduse.

Produşii de degradare al lactozei: acidul lactic ( în cantitate mică imprimă gust acrişor ), acizi volatili ( acetic, propionic, butiric ), cetonele ( diacetil ), esterii, unele săruri de Ca ( propionatul de Ca, dă Svaiţerului gust dulce împreună cu prolina - component important de aromă ) dau gust şi miros accentuat brânzeturilor .

Substanţele rezultate din degradarea grăsimii, au contribuţie mare la formarea aromei, prin acizii butiric, caproic, caprilic sau caprinic, prin metilcetone.

Gustul amar al brânzeturilor este dat de prezenţa peptidelor amare în concentraţii importante ( ele sunt prezente în toate brânzeturile ), ca urmare a activităţii enzimelor coagulante utilizate în doze excesive.

PROCEDEE MECANIZATE ŞI CONTINUI DE FABRICARE A BRÂNZETURILOR

1. Procedee clasice mecanizate2. Procedee continui3. Procedee mecanizate şi automatizate4. Procedee de fabricare a brânzeturilor cu înglobare (Procedeeul prin ultrafiltrare)Datorită faptului că brânzeturile au o serie de procedee ( unele clasice, dar mecanizate,

altele neconvenţionale continui ) pentru fabricarea lor.

1. Procedee clasice mecanizateProcedeele clasice prevăd existenţa vanelor şi formelor în care se realizează coagularea,

sinereza şi deshidratarea coagulului. În acest domeniu s-au realizat o serie de inovaţii cu scopul de a mecaniza procesul de fabricaţie cu următoarele tendinţe:

- mărirea volumului vanelor de coagulare, programarea operaţiilor în vane şi tratamentul mecanizat al coagulului

- reducerea volumului vanelor şi mărirea numărului lor, astfel încât fiecare să cuprindă cantitatea de lapte corespunzătoare unei bucăţi de brânză

- o tendinţă intermediară - raţionalizarea la maximum a operaţiilor.S-a urmărit, în toate cele trei tendinţe, mecanizarea procesului astfel încât ansamblul

fazelor de fabricaţie să reprezinte o linie continuă.

1.1 Linii mecanizate cu vane cu volum mare Vanele de mare capacitate, circulare sau paralelipipedice ( 1000 - 12000 l ) sunt

prevăzute cu manta pentru circularea agregatului de încălzire - răcire şi cu diferite dispozitive necesare prelucrării coagulului ( tăiere, agitare ) şi un sistem de evacuare a zerului. Coagulul prelucrat este evacuat pe la partea inferioară a vanei, spre un dispozitiv de presare preliminară sau formare automată ( Vane Steinecker - cilindrică verticală, vană cilindrică orizontală - Alfa-Laval )

Vană ermetică, în care se crează vid necesar introducerii laptelui fără pompe. O serie de vizoare permit urmărirea stadiului prelucrării coagulului. Axul vertical acţionează o serie de agitatoare şi unelte de prelucrare la viteze între 4 - 25 rot / min.

Coagulul se evacuează cu o viteză redusă, pentru evitarea prăfuirii lui, sub vid, cu capacul închis.

Vanele Alfa - Laval au capacităţi de 20.000 l, dotate cu ustensile combinate pentru tăiere şi mestecare şi cu posibilităţi de încălzire prin manta sau prin adăugare directă de apă caldă, prin pulverizare.

Dispozitivele de formare preliminară, presare preliminară sau formare automată diferenţiază procedeele de prelucrare în vanele de mare capacitate. Astfel, există site vibratoare sau site rotative pentru separarea zerului, după care granulele de coagul sunt distribuite în forme, ce dirijează la presare.

Pentru brânzeturile tari şi semitari, la care se realizează presarea coagulului sub zer, au fost construite vase intermediare pentru această fază sau vase pentru scurgere şi presare preliminară - Alfa - Laval tip DBS Strainer.

De asemenea există instalaţii automate pentru presare iniţială şi de poziţionare a caşului, tip Casa - Matic Alfa Laval

In coloană este introdus amestecul coagul / zer ( în raport 1/3 ). O parte din zer se evacuează prin orificiile de la parte superioară( 3 ), însă cea mai mare parte prin perforaţiile de la bază. La partea inferioară se formează caşul care este tăiat cu placa - cuţit şi bucăţile sunt dirijate în formele dispuse pe o bandă transportoare.

In prezent, sunt asimilate deja în industrie linii de presare preliminară şi formare automată a bucăţilor de brânză construite de firmele Guerin, Waldner, Holvreica, etc.

Inconvenienţe ale acestor procedee:- prelucrarea laptelui In vane de mare capacitate nu permite o reglare fină a unor

parametri de lucru;- există unele dificultăţi de racordare a fazei de prelucrare a coagulului care este

discontinuă cu faza de formare, continuă;- se menţin unele diferenţe de calitate între bucăţile de brânză.Se pretează la brânzeturi tari şi semitari, cu coagul presat şi eventual încălzirea a doua.

1.2 Linii mecanizate cu cuve de capacitate redusă Aceste procedee permit o uniformitate mai mare a bucăţilor de brânză, se multiplică

numărul de cuve prevăzute în linia mecanizată, volumul lor corespunzănd unei bucăţi de brânză.Procedeul Rematom, este realizat cu maşina AMX, care are transportor de microbazine,

ce se deplasează orizontal, ajungând sub mobilizatorul de cheag,de lapte, iar după coagulare sub dispozitivul de tăiere, timp în care se produce şi sincreza. Microbazinele ajung la etapa de formare unde sunt basculate mecanic în forme din metal sau plastic, prevăzute cu manta detaşabilă, iar în final, formele sunt transferate pe un transportor de evacuare.Prin acest procedeu se pot realiza 2000 - 6000 bucăţi de brânză / oră.

Procedeul Hugonet ( HB, al societăţii Hugonnet - Dijon ) este aplicat la brânzeturile semitari şi compuse dintr-un:

- ansamblul de microbazine dispuse pe cinci nivele pe un transportor ce le asigură o mişcare continuă, uniformă

- grupe pentru dozare cheag- grupe pentru dozare lapte - masă de alimentare şi de evacuare automată- dispozitiv de reîntoarcere- dispozitive de formare şi automatizare care este posibil să se corijeze influenţele

determinate de variabilitatea laptelui.

1.3 Linii mecanizate cu vane decapacitate medie

Aceste procedee urmăresc înlăturarea inconvienţelor dintre celelante două tendinţe. Ele se aplică pentru brânzeturi moi sau pentru brânzeturi tari şi semitari.

Brânzeturi moi: pentru producerea brânzeturilor moi se folosesc procedeele: Alpma, SH, Conti - Framage, Alfa - Laval,Corblin.

Procedeul Alpma - Fromat este realizat cu o instalaţie formată din vane staţionare de coagulare a laptelui, al căror conţinut se diversează printr-o pâlnie de alimentare într-o maşină de scurgere şi formare numită Fromat. Dispozitivul de scurgere este format din benzi suprapuse care circulă în sens invers, cu o lungime de circa 6 m şi un transportor suplimentar care conduce coagulul scurs la dispozitivul de formare.