что лучше химозин или пепсин
В чем разница между микробиальным молокосвертывающим препаратам и натуральным сычужным ферментом
В этой статье я Вам немного расскажу о сычужном ферменте микробиального происхождения и натурального и в чем его разница.
Рассмотрим сначала сычужный фермент натурального происхождения.
Этот фермент делается из желудка жвачных животных. Фермент изготавливают из желудков телят, ягнят, козлят (месячного возраста). Выпускают в жидком виде, в порошке и пасте. Этот вид фермента очень хорошо подходит для сыров твердой и полутвердой категории, но с него можно делать также и мягкие сыры, только тут есть одна тонкость, если вы при изготовлении сыров добавите фермента больше чем нужно, то сыр потом может горчить. Сгусток у этого фермента получается более плотным и сбитым. Натуральный фермент больше всего используют для изготовления сыров с длительным сроком созревания.
Ферментный препарат микробиального происхождения производиться под средством ферментации не генетически модифицированных грибов Mucor miehei, Cryphonectria (Endothia) parasitica, Rhizomucor miehei. Также его могут добывать путем ферментации,Kluveromyces lactis усваивать лактозу и превращать ее в молочную кислоту.Сгусток у этого фермента получается более мягким, рыхлым и не имеет такой плотности как у фермента натурального происхождения.Микробиальный фермент имеет некоторые преимущества в температурных режимах работы, рекомендованные рабочие температуры у некоторых ферментов 50-60 ⁰ С градусов, его используют в сырах с высокими темпаретурами повторного нагревания.
Проверку на мастит, нужно определять тестами и делать это нужно каждый день. Кислотность молока, можно определить либо одноразовыми тестами, либо pH метром. Фермент микробиального происхождения используют для изготовления сыров мягких, рассольных твердых и полутвердых до 3 месяцев созревания, но конечно, больше всего он подходит для сыров мягкой категории!Микробиальный препарат используют также в сырах с высокими температурами повторного нагревания.
Фермент микробиального назначения относиться к категории Кошерного продукта и также Халяль.
Молокосвёртывающие ферменты
Файл для расчета количества сычужного фермента Вы можете скачать здесь
Коагуляция молока – это превращение жидкого молока в гель (сгусток), который представляет собой твёрдую фракцию белков с растворёнными жирами, которые потом можно легко отделить от сыворотки. Преобразование жидкого молока в гель происходит под воздействием особых ферментов – коагулянтов.
Как это происходит?
В молоке содержатся белки казеин и альбумин. Казеины, из которых и состоит коровье молоко на 80%, представляют собой большие мультимолекулярные соединения, которые называют мицеллами – белковыми шариками. К «шарику» казеина прикреплены макропептиды – белки альбумин и глобулин. Поэтому вся мицелла представляет собой шар с отростками, напоминающий морского ежа.
Внесение в молоко коагулянта вызывает изменение мицелл белка: макропептиды отделяются от казеина и переходят в водную фазу (сыворотку), а мицеллы казеина связываются между собой благодаря присутствию ионов кальция (Са²ᶧ). Таким образом и формируется сгусток.
Два вида ферментов – химозин и пепсин – способны вызывать коагуляцию молока. Коагулянты выполняют несколько функций, но самая главная для сыродела – формирование кальи (гель, сгусток). Ранее, для этой цели, использовали только натуральный сычужный фермент – вещество, которое получают из желудков молочных телят. Именно он помогает юным млекопитающим сквашивать молоко матери для питания. В современном мире, для формирования сгустка, используют:
Для приготовления творога, свежих и рассольных сыров, Вы можете использовать любой коагулянт. Однако для выдержанных сыров, подходит только химозин, натуральный или вегетарианский – решать Вам, поскольку он, вместе с молочнокислыми бактериями, участвует в формировании вкуса и консистенции сыра, а также способствует его сохранению длительное время.
Какие факторы влияют на продолжительность и интенсивность свертывания молока?
На коагуляцию влияют:
Для сыроделия лучше использовать сырое или пастеризованное молоко, соблюдать температурный режим 20-40 °С, добавлять закваски для регулирования кислотности и хлорид кальция для улучшения свёртываемости.
Как добавлять коагулянт в молоко?
Молокосвёртывающие ферменты не предназначены для прямого внесения, вам необходимо приготовить раствор. Это очень просто: разбавьте нужное количество коагулянта в 50 мл тёплой воды, после чего, добавьте этот раствор в молоко, и медленно перемешайте плавными движениями. Закройте сыроварку крышкой, и оставьте сквашиваться на 40 минут. По прошествии этого времени, сделайте пробу «на чистый излом», и можно готовить сыр!
Сычужные ферменты: химозин и пепсин
Первым ферментом, который выделен в лаборатории химическим путем является химозин (также известен под названием ренин), вырабатываемый желудочными железами многих млекопитающих. Он относится к классу гидролаз.
Свое применение сычужный фермент химозин нашел прежде всего в сыроделии, где он используется благодаря свойству свертывания молока и образования сырного сгустка. В большинстве случаев применение данного ферментного вещества в чистом виде не является целесообразным: гораздо более эффективно сворачивание молока проходит при использовании смеси химозина и пепсина.
Следует обратить внимание, что продукция, произведенная с применением данного фермента, не подходит потребителям-вегетарианцам: для изготовления сыров для этой категории следует применять другие составы, например, искусственно созданные вещества, входящие в состав препарата MARZYME, разработанного компанией Даниско.
В случае же, если речь идет о приготовлении различных сортов сыра с использованием животных ферментов, целесообразно использование препарата CARLINA® 1650.
Химозин и пепсин: в чем удобство их совместного использования
В препарат CARLINA® 1650 входит смесь ферментов в следующей пропорции: химозин: пепсин – 9:1. Именно такая комбинация обеспечивает быстрое и качественное сворачивание молока вне зависимости от показателей исходной продукции, а также позволяет сформировать требуемый сырный сгусток.
Обратившись в «АРОМА ФУД», вы сможете заказать этот препарат, а также другие разработки компании Даниско для сыроделия, в том числе, и содержащие штаммы Lactococcus lactis.
Рекомендуем ознакомиться с другими нашими предложениями для пищевой промышленности:
Молокосвёртывающие ферментные препараты
Новости, цены и предубеждения рынка
Молокосвёртывающие ферментные препараты входят в число необходимых компонентов для производства сыров. На примере России рассмотрим современное состояние рынка таких препаратов, проанализируем причины популярности или непопулярности у сыроделов отдельных их видов.
Молокосвертывающие ферментные препараты животного происхождения
Традиционно для производства сыров использовался сычужный фермент (СФ), получаемый из желудков телят. В его составе — ферменты химозин и пепсин. Химозин обладает высокой молокосвертывающей активностью и низким уровнем нежелательной протеолитической активности. Пепсин имеет сравнительно низкую молокосвертывающую активность при высоком уровне протеолитической активности. Чем больше значение соотношения химозин/пепсин в СФ, тем лучше качество сыров, получаемых с таким ферментом.
Читайте по теме:
Современные ферменты микробного происхождения: перспективы применения в сыроделии
Развитие сыроделия в XX веке происходило столь высокими темпами, что столкнулось с проблемой получения в необходимых количествах телячьего сычужного фермента. Его стали заменять пепсином, выделяемым из желудков взрослых коров, других сельскохозяйственных животных и птиц. Однако такие заменители в сравнении с СФ имели ряд существенных недостатков:
Для компенсации этих недостатков были созданы комбинированные молокосвертывающие ферментные препараты (МФП), содержащие в своем составе химозин и пепсины (не более 50 %). Использование комбинированных препаратов позволило получать сыр приемлемого качества и отчасти решило проблему дефицита СФ.
В настоящее время на рынке представлен широкий ассортимент МФП животного происхождения: от самых дешевых (с наибольшим содержанием пепсина) до самых дорогих (с максимальным содержанием химозина). В 2017 году МФП российского производства составляли менее 7 % на российском рынке (в пересчете на молокосвертывающую активность). Полная картина сегмента, конечно, включает и поставки по импорту.
Перечень импортируемых в Россию марок МФП животного происхождения представлен в табл. 1.
На основании анализа ассортимента МФП, используемых российскими сыроделами, можно сделать выводы о востребованности животных МФП разного состава. Распределение на рынке импортируемых в Россию МФП животного происхождения по составу и марке препарата представлено на рис. 1.
Как видно из рисунка, наибольшей популярностью среди МФП животного происхождения пользуются препараты в жидкой форме с содержанием химозина 80 %. Они имеют лучшее соотношение цены и качества и позволяют производить высококачественные сыры при умеренных затратах на фермент. МФП с более высоким содержанием химозина (90 и 95 %) — на втором месте по востребованности из-за высокой цены. Так, препараты Carlina и Clerici в 2–3 раза дороже, чем Kalase или Naturen.
Комплексные препараты с содержанием химозина менее 80 % пользуются гораздо меньшим спросом. МФП с 20 % химозина (пепсины) представлены на рынке в ничтожно малом количестве. Это свидетельствует о том, что их качество не устраивает производителей сыра. Пепсины — традиционные, более дешевые заменители СФ — в настоящее время в промышленном сыроделии не применяются. На смену им пришли микробные МФП, имеющие столь же низкую цену, но позволяющие производить более качественные сыры.
Рис. 1. Распределение МФП: а — по составу; б — по марке (химозин/пепсин)
МФП микробного происхождения
В конце 1960-х годов было начато производство микробных МФП, получаемых от специально отобранных микроорганизмов. Микробные МФП ранних серий выпуска имели существенные недостатки: излишне высокую протеолитическую активность (что приводило к быстрому перезреванию сыров) и термоустойчивость (вызывало ферментативную порчу подсырной сыворотки). С использованием таких МФП можно было выпускать только не созревающие разновидности сыров, так как в процессе созревания образовывались горький вкус и мажущаяся консистенция.
Из-за недостаточной информированности технологи сыродельных предприятий считают, что подобные недостатки сохраняются и у современных микробных МФП, и опасаются использовать такие препараты в производстве. На самом деле, современные препараты имеют очень высокую степень очистки, а их протеолитическая активность и термоустойчивость снижены до требуемых пределов. Сыры на основе современных микробных МФП по качеству сопоставимы с сырами, произведенными с натуральным СФ.
В табл. 2 приведен список МФП микробного происхождения, импортируемых на российский рынок.
Рекомбинантные МФП
Микробные МФП, выпускаемые по технологиям, имевшимся к 1980-м годам, значительно уступали по своим технологическим свойствам сычужному ферменту из-за меньшего выхода и малого срока хранения сыров, связанного с их ускоренным перезреванием. Поэтому к концу 1980-х были разработаны рекомбинантные МФП. С помощью методов генной инженерии созданы штаммы микроорганизмов с внедренным генным кодом, позволяющим микробной клетке продуцировать молекулы химозина. После выделения из микробных клеток и очистки удалось получить препарат химозина, идентичный по специфике действия химозину теленка и полностью свободный от примеси пепсина, присущей натуральному СФ. Фермент, полученный от микроорганизмов с измененным генным кодом, так называемых рекомбинантных микроорганизмов, принято именовать рекомбинантным. Также принято пользоваться наименованием «ферментационный химозин». С помощью рекомбинантных МФП, производство которых начато с начала 1990-х годов, появилась возможность производить сыры, не уступающие по качеству сырам с натуральным сычужным ферментом.
В табл. 3 приведен современный ассортимент МФП на основе рекомбинантных химозинов.
Ожидалось, что большинство сыроделов незамедлительно перейдет с сычужного фермента к использованию рекомбинантных МФП ввиду их значительно более низкой стоимости при полной идентичности действия. Однако этого не произошло из-за предубеждения потребителей к продукции, полученной с применением методов генной инженерии, и запрета в отдельных странах на продажу таких продуктов.
В соответствии с ТР ТС 033/2013 (раздел XII, п. 89), ТР ТС 029/2012 (Приложение 26) и ТР ТС 022/2011 (п. 4.11, пп. 2) маркировка сыров, произведенных с использованием рекомбинантных МФП, должна включать:
Однако такая информация вызывает негативную реакцию у потребителей. Это сдерживает распространение рекомбинантных МФП в сыроделии.
Сведения о 10 наиболее распространенных на российском рынке зарубежных МФП приведены в табл. 4.
Из табл. 4 следует, что самым востребованным препаратом на российском рынке является рекомбинантный МФП Chy-Max Powder Extra. Мало уступает лидеру рынка микробный МФП Fromase 750 XLG, третье место принадлежит традиционному МФП животного происхождения Kalase 150.
Сравнение цен на МФП разного происхождения, импортируемые в Россию (в пересчете на молокосвертывающую активность), представлено на рис. 2.
Рис. 2. Оптовые цены без учета таможенных сборов, коммерческих наценок фирм-продавцов и НДС
Из диаграммы видно, что в пересчете на молокосвертывающую активность рекомбинантные и микробные МФП имеют более низкую цену, чем традиционные МФП животного происхождения. С этим связана высокая популярность рекомбинантных и микробных МФП на российском рынке. На стоимость влияет и форма выпуска препарата — жидкая или сухая. Большая часть МФП животного происхождения, поступающих в Россию, имеет жидкую форму, они являются самыми дешевыми.
Выводы
Преимущественное использование современных МФП рекомбинантного и микробного происхождения — рутинная практика российского сыроделия. Анализ иностранной литературы свидетельствует, что ситуация на российском рынке МФП в целом соответствует общей ситуации на мировом рынке. Скорее всего, в соответствии с общемировыми тенденциями использование животных МФП в российском сыроделии в перспективе будет снижаться. Причина — довольно высокая стоимость традиционных животных МФП, а также растущее в связи с развитием технологий качество микробных и рекомбинантных МФП.
Сычужный фермент: тайны происхождения сыра. Часть 2
Авторы: Ольга Косникова, пищевой химик-технолог.
Часть 1: о казоморфинах, молоке A1 и A2.
Кратко напомню суть: берём молоко, кидаем фермент/закваску, белок сворачивается. Получается свёрнутая творожная масса (будущий сыр) и сыворотка. Затем можно танцевать вокруг чана, нагревая сыр, растягивая, добавляя туда разные плесени и пр.
Закваски – это культуры бактерий и реже дрожжей, которые вызывают брожение. То есть они с удовольствием едят молочный сахар, лактозу. И выделяют молочную кислоту (как основной продукт). Поэтому обычно сыры могут спокойно есть те, кто не дружат с лактозой.
По сути, мы добровольно заражаем еду микроорганизмами и потом хлопаем в ладоши и облизываются: «Как вкусно вышло». Будь я типичным автором-хемофобом, который пугает аудиторию, я бы раздула тут драму. Но нет. Это классный, очень давно известный список заставить маленьких друзей приготовить нам вкусную еду. Будь то сыр, кефир, пиво или вино.
Куда больше людей смущает сычужный фермент. Говорят, что его делают из желудков маленьких, едва рождённых телят. А ещё есть ГМО-фермент. И тут непонятно, что хуже.
А поверите мне, если я скажу, что всё это правда?
Как добывают натуральный сычужный фермент?
Сычужный фермент иначе называют ренин или хемозин. Название «хемозин» заставляет глаз нервно дёргаться: химия какая-то. А название «ренин» напоминает один препарат от изжоги. Этот фермент расщепляет цепи молочного белка. Белки слипаются, образуя нечто вроде «сети». По сути, это творог.
Да, реннин действительно вырабатывается в желудке у телят. В классическом сыроделии использовали ренин, полученный из перетёртых желудков телят. Причём, телята должны быть совсем маленькими, не более 10 дней от роду. Потом в их желудке начнёт вырабатываться много другого фермента, пепсина. И он уже испортит сыр.
Использование таких вот новорождённых телят — однозначное варварство, существующее в XXI веке исключительно благодаря любви широких масс к «натуральному».
Отвратительно, да? Честно говоря, даже мне не по себе. Но настало время достать из широкого кармана «однако». Люблю этот момент, когда пора разрушать миф. Чувствую себя фокусником, достающим из шляпы кролика. Или невинного молодого телёнка.
Альтернативные источники сычужного фермента
Вы не поверите, но телят мало. И на всех не хватает. Альтернативу телятам искали, говорят, аж со времён Римской империи. Аж сам Гомер (нет, не Симпсон) писал в «Илиаде» про то, как древние греки сквашивали молоко соком листьев инжира. [1] В разное время пытались использовать растения, дрожжи, бактерии. Выдумывали штаммы грибков, которые синтезируют нам ренин (например, Rhizomucor miehei). Но всё было не то и не так. Пока не случилось ЭТО. Чувствуете запах дешёвой интриги в духе Рен-ТВ?
В 90-е годы компания Pfizer создаёт сычужный фермент, который синтезировали ГМО-бактерии [2] [3] [4]. Биг Фарма даже сюда добралась! Безупречно красиво: берём бактерию и ген животного, ответственный за производство фермента. Вставляем ген в бактерию. Она начинает производить реннин. Затем выдялем ренин из культуральной жидкости. А бактерия, послужив на пользу науке и нашим животам, погибает.
Такой ренин сам по себе не ГМО-продукт. Его просто сделали с помощью ГМО.
Как итог: у сыроделов есть фермент, у нас есть вкусный сыр, телята тоже бегают по полю. Классно? Всем, кто скажет, что ГМО опасно, спешу напомнить: большая часть инсулина для болеющих сахарным диабетом тоже сделана ГМО-бактериями. Эти крошки спасли и спасают жизни миллионов людей. Ну и в целом, бояться ГМО в 21 веке, если вы не последователь Кати Чи, это моветон.
Сейчас много компаний делают ренин из ГМО-бактерий и грибков (например, Aspergillus niger [5]). Шутка становится ещё прекраснее: «Учёные получают фермент из генномодифицированнй чёрной плесени! Что мы едим?!»
Полученный ренин хорош как сказка: выход продукции на нём выше, вкус и структура лучше. Есть данные, что уже в 1999 г на его долю приходилось 80% всего сычужного фермента в мире [6]. Логично предположить, что и сейчас такого ГМО-реннина куда больше, чем ренина из желудков телят.
Как определить источник фермента?
Как понять, пострадал ли телёнок ради кусочка пармезана? В составе обычно указано «сычужный фермент микробиологического происхождения» или «сычужный фермент животного происхождения». Правда, не все производители расшифровывают происхождение. Если вопрос беспокоит, не стесняйтесь задать его компании на сайте или в аккаунтах соцсетей. Как покупатель, вы имеете право интересоваться.