Образование кислотного сгустка (часть 1)


Кислотное свертывание молока или сливок применяют для производства свежих кисломолочных сыров, спрос на которые достаточно высок. Кислотное свертывание заключается в медленном подкислении находящегося в покое молока или сливок до образования сгустка (геля). Подкисление проводят чаще всего путем сбраживания лактозы молочнокислыми бактериями, реже - внесением в молоко кислот, например, кислой сыворотки, глюконо-δ-лактона, который медленно гидролизуется с образованием глюконовой кислоты.
При медленном росте кислотности в мицеллах происходят следующие главные изменения: солюбилизация мицеллярного фосфата кальция (МФК), т. е. выход его из мицеллы и растворение в сыворотке; снижение отрицательного поверхностного заряда до нуля по достижении изоэлектрической точки казеина (pH 4,6 при физиологических температурах). Эти изменения вызывают другие физико-химические (солюбилизацию казеинов, уменьшение гидродинамического и внутреннего объемов и др.) и структурные изменения, в результате чего мицеллы теряют устойчивость и молоко или сливки свертываются.
Изменения в мицеллах казеина при снижении pH подробно рассмотрены в разд. 2.3. Весь МФК превращается в растворимую форму и выходит из мицеллы при pH 5,0-5,4, т. е. еще до достижения изоэлектрической точки (рис. 2.4). В момент полного выхода МФК из мицеллы в ней остается 14-16% Ca от общего содержания в молоке (3,3-4,0 моля Ca на моль казеина) в виде казеината кальция, который не входит в МФК. Дальнейшее снижение pH сопровождается выходом органического кальция из мицеллы; органический фосфор остается в составе казеинов. Полная потеря МФК и значительное снижение содержания органического Ca - главное отличие мицелл казеина в кислотном сгустке от параказеиновых мицелл.
Наблюдения под электронным микроскопом показывают, что выход МФК из мицелл (pH 5,2-5,3 при 20-30° С) сопровождается появлением большого количества маленьких частиц (возможно, субмицелл или новых образований), которые при дальнейшем снижении pH начинают снова агрегироваться и образуют новый гель в изоэлектрической точке. Таким образом, кислотный сгусток образуется мицеллами казеина другого состава, чем сычужный.