(86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/DK01/ (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/DK01/ (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego: , WO01/80655 (13) B1 (51) Int.Cl. A23C 19/06 ( ) A23C 19/032 ( ) (54) Sposób wytwarzania sera twardego, pół-twardego lub pół-miękkiego (30) Pierwszeństwo: , DK, PA (73) Uprawniony z patentu: LACT INNOVATION APS, Kolding, DK (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 17/04 (72) Twórca(y) wynalazku: KIM TOFT ANDERSEN, København, DK (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 08/10 (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Elżbieta Pietruszyńska-Dajewska PL B1

2 2 PL B1 Opis wynalazku Niniejszy wynalazek odnosi się do dziedziny serowarstwa. W szczególności, przedmiotem niniejszego wynalazku jest nowy sposób wytwarzania sera twardego, pół-twardego lub pół-miękkiego, obejmujący otrzymywanie skrzepu serowego z zastosowaniem środka ścinającego i następnie wprowadzenie kultury starterowej bakterii kwasu mlekowego do otrzymanego tym sposobem skrzepu serowego. Sposób ten jest użyteczny dla wytwarzania różnorodnych typów serów pochodzących z pojedynczego skrzepu. Ser jest świeżym lub dojrzewanym produktem mleczarskim zawierającym głównie różne ilości koagulowanych białek mleka, tłuszczu, wody i soli. Występuje olbrzymia ilość różnych typów serów w zależności od regionu wytwarzania, zwyczajów konsumpcyjnych, składu chemicznego, tekstury, smaku, zapachu i czasu przechowywania. Również sposoby wytwarzania serów są różne dla różnych typów wytwarzanych serów. Zasadniczo, występuje kilka głównych etapów w procesie wytwarzania serów, które są takie same dla wszystkich serów. Zwykle, mleko przeznaczone do wytwarzania serów pasteryzuje się, to znaczy poddaje się działaniu ciepła w celu zabicia drobnoustrojów patogennych i bakterii powodujących psucie, takich jak bakterie coli, które mogą zepsuć ser poprzez wytwarzanie dużych ilości gazu i nieprzyjemnego zapachu. Następnie mleko zwykle poddaje się standaryzacji w celu zapewnienia odpowiedniego stosunku składników, który jest specyficzny dla danego typu sera. Następnie, dodaje się mikrobiologiczną kulturę starterową i środek powodujący powstawanie skrzepu w celu zainicjowania specyficznej enzymatycznej proteolizy białek mleka prowadzącej do destabilizacji miceli kazeinowych i następnie do koagulacji mleka. Środki powodujące powstawanie skrzepu obejmują naturalne enzymy uzyskane z drobnoustrojów lub z tkanek zwierząt lub można wprowadzać enzymy będące produktami inżynierii genetycznej uzyskane w wyniku rekombinacji komórek eksprymujących enzym pochodzenia zwierzęcego lub mikrobiologicznego wywołujący krzepnięcie mleka. Kultury starterowe często są kulturami bakterii wytwarzających kwas, które dodaje się do mleka serowarskiego w celu doprowadzenia ph, pożądanego smaku, aromatu i tekstury dla wymaganego sera oraz zmniejszenia ph mleka serowarskiego, gdy aktywność dodanego enzymu tworzącego skrzep jest wyższa w środowisku kwaśnym. Ponadto, zmniejszenie ph powodowane przez metabolizm starterowej kultury drobnoustrojów hamuje wzrost niepożądanych drobnoustrojów i zapobiega reakcjom biochemicznym. Poza wytwarzaniem kwasów i związków smakowo-zapachowych, organizmy kultury starterowej wytwarzają również i/lub zawierają proteazy, peptydazy i aminopeptydazy, podobne do środka powodującego skrzep mleka, rozkładające w niespecyficzny sposób białka i węglowodany występujące w mleku, które jednak ważne są w czasie dojrzewania sera. Po upływie odpowiedniego okresu czasu, kiedy ścina się i miesza koagulum, produkt pozostawia się w celu dostatecznej synerezy, po czym odciąga się serwatkę. Otrzymany produkt określa się jako skrzep. W zależności od wytwarzanego typu sera, skrzep poddaje się następnie prasowaniu w celu uzyskania kształtu i konsystencji charakterystycznych dla danego typu sera, po czym zwykle przenosi się do roztworu soli w celu solenia. Wartość ph tradycyjnego skrzepu waha się pomiędzy 5,6 i 6,4. Na koniec, skrzep utrzymuje się w warunkach, w których podlega on procesowi dojrzewania w celu uzyskania końcowego sera, przy czym końcowe ph w serze będzie osiągało wartość 4,9 do 5,3 w czasie pierwszych 48 godzin, w zależności od metabolicznej aktywności kultury starterowej. W celu przyspieszenia procesu dojrzewania sera, który jest inicjowany przez wybraną kulturę starterową dodaną do mleka serowarskiego, można dodawać środek przyspieszający dojrzewanie, taki jak drobnoustrój lub enzym dodawany do mleka serowarskiego lub skrzepu serowego. Tak więc, środek przyspieszający dojrzewanie dodaje się tylko jako dodatek do starterowej kultury i/lub do środka powodującego krzepnięcie mleka. Wybór starterowej kultury drobnoustrojów opiera się na tradycji, pożądanym smaku, zapachu i teksturze sera oraz na poziomie i rozpiętości pożądanej kwasowości uzyskiwanej w czasie prowadzenia procesu wytwarzania i pozostającej w końcowym serze. Użyteczne, handlowe, mleczarskie kultury starterowe zwykle zawierają wytwarzające kwas mlekowy bakterie kwasu mlekowego. W niniejszym opisie, określenie "bakteria kwasu mlekowego" oznacza grupę Gram-dodatnich, katalazo- -ujemnych, nie-ruchliwych, mikroaerofili lub beztlenowych bakterii, które prowadzą fermentację cukru z wytworzeniem kwasów, takich jak kwas mlekowy wytwarzany w przewadze oraz dodatkowo wytwa-

3 PL B1 3 rzają kwas octowy, kwas mrówkowy i kwas propionowy. Najbardziej użytecznymi w przemyśle bakteriami kwasu mlekowego są takie jak, bakterie z gatunków Lactococcus, Streptococcus, Enterococcus, Lactobacillus, Leuconostoc i Pediococcus. Drobnoustroje kultury starterowej będą kontynuowały fermentację cukrową dotąd, aż zostanie ona przerwana przez warunki występujące w serze, na przykład przez niekorzystne ph, wpływ soli i/lub temperatury. Ponieważ aktywność drobnoustrojów kultury starterowej jest ogólnie pożądana w całym procesie wytwarzania sera, to znaczy zarówno w czasie koagulowania białek mleka jak i w czasie dojrzewania sera, ostrożnie dobiera się warunki panujące w serze jak i wokół niego w celu zapobiegania zabiciu wszystkich dodanych drobnoustrojów. Oczywistym jest zgodnie z powyższym opisem tradycyjnego sposobu wytwarzania serów, że różne aktywności drobnoustrojów dodanych w kulturze starterowej do mleka serowarskiego inicjują procesy dojrzewania sera i tym samym w dużym stopniu determinują ph, smak, zapach, aromat i teksturę charakterystyczne dla otrzymanego skrzepu serowego i typu sera. Oznacza to, że typ sera jest determinowany we wczesnym etapie procesu, to znaczy w momencie dodania starterowej kultury do mleka serowarskiego. Dlatego wytwórca mleczarski musi zdecydować we wczesnym etapie procesu wytwarzania sera, to znaczy przed dodaniem kultury starterowej do mleka serowarskiego, jaki typ sera będzie chciał wytwarzać. Ten fakt implikuje konieczność ograniczania produkcji w mleczarni do tylko jednego typu sera w tym samym czasie i/lub jednego typu sera na każdej linii produkcyjnej. Jednak, w przemyśle mleczarskim występuje wyraźna tendencja dla tworzenia większej ilości jednostek produkcyjnych, które są przeznaczone do wytwarzania sera w najkrótszym możliwym czasie, które są bardziej ekonomiczne i bardziej elastyczne i które można prowadzić przy mniejszym nakładzie siły roboczej. Ważnym przedmiotem niniejszego wynalazku jest zapewnienie ulepszonego sposobu wytwarzania sera, który jest przygotowany do spełnienia zwiększonych wymagań odnośnie wyższej elastyczności nowoczesnego przemysłu serowarskiego. Niniejszy sposób zapewnia instalację mleczarską umożliwiającą w późniejszym etapie wytwarzania, to znaczy po uzyskaniu skrzepu serowego i/lub w etapie dojrzewania skrzepu serowego, podejmowanie decyzji o typie wytwarzanego sera. Ponadto, niniejszy sposób umożliwia wytwarzanie w instalacji mleczarskiej wielu różnych typów serów w oparciu o pojedynczą szarżę skrzepu serowego. Ponadto, można wytwarzać więcej skrzepu serowego w czasie godziny pracy w tym samym urządzeniu, proces można automatyzować w szerszym zakresie i można go prowadzić bardziej bezpiecznie i jednorodnie przy mniejszych zagrożeniach i można wyeliminować zakażenia bakteriofagami, które zwykle stanowią problem w tradycyjnych sposobach wytwarzania sera. Ponadto, sposób według niniejszego wynalazku umożliwia operatorom instalacji mleczarskich łatwiejszą kontrolę nad procesem dojrzewania sera. Sposób według niniejszego wynalazku opiera się na nieoczekiwanym stwierdzeniu, że typ sera można określać w późniejszym etapie procesu wytwarzania sera, za pomocą początkowego wytworzenia skrzepu serowego przy użyciu środka powodującego krzepnięcie i następnie, po uzyskaniu skrzepu, wprowadzeniu do skrzepu serowego wytwarzającej kwas mlekowy bakteryjnej kultury starterowej w celu wywołania procesu dojrzewania sera, przy czym aktywność takiej kultury określa pożądane ph, tekstura i parametry sensoryczne, takie jak smak, zapach i aromat uzyskiwanego sera. Gdy do skrzepu serowego wprowadzi się wytwarzającą kwas mlekowy starterową kulturę bakterii, smak i tekstura charakterystyczne dla otrzymywanego sera determinuje się w późnym etapie procesu wytwarzania sera. Taki sposób postępowania umożliwia wytwarzanie dużej szarży skrzepu serowego, którą można następnie dzielić na mniejsze porcje, z których każdą można szczepić różnymi konwencjonalnymi lub specyficznie określonymi starterowymi kulturami bakterii kwasu mlekowego w celu uzyskania różnych typów sera lub różnych profili dojrzewania (czas przechowywania) opartych na tym samym wyjściowym materiale sera. W serowarstwie znane są różne sposoby wytwarzania sera, w których środek ułatwiający dojrzewanie sera, to znaczy pleśń lub enzym, taki jak lipaza, dodaje się do konwencjonalnie wytwarzanego skrzepu przed dojrzewaniem. W niemieckim opisie patentowym numer DE przedstawiono sposób wytwarzania sera Blue. Zgodnie z tradycyjnym sposobem wytwarzania sera Blue, na przykład, w procesie Danablue, starterową kulturę drobnoustroju, środek powodujący ścinanie mleka i zarodniki drobnoustroju P. roqueforti dodaje się do mleka serowarskiego, przeprowadza koagulację i etap solenia, po czym otrzymany skrzep serowy poddaje się działaniu powietrza za pomocą nakłuwania sera. Zgodnie z niemieckim opisem patentowym numer DE zarodniki grzybów dodaje się razem z nakłuwaniem. Poza zapewnieniem najlepszych warunków do przeżywania zarodników P. roqueforti w serze Blue, sposób ten obejmuje stosowanie tradycyjnego skrzepu serowego uzy-

4 4 PL B1 skanego przy użyciu tradycyjnej kultury starterowej i środka ścinającego mleko dodawanych do mleka serowarskiego. Inny przykład sposobu wytwarzania sera przedstawiono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki numer , zgodnie z którym mieszaninę drobnoustrojowej lipazy i zarodniki P. roqueforti dodaje się do wytworzonego sposobem tradycyjnym skrzepu serowego po odciągnięciu serwatki. Zgodnie z tym odkryciem lipaza jest ważnym czynnikiem dla uzyskania charakterystycznego zjełczałego smaku sera Blue. Zgodnie z powyższym, przemysł serowarski dotychczas nie zna sposobu wytwarzania sera, w którym starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego dodaje się do skrzepu serowego. Tak więc, dotychczas nie było możliwe określanie typu sera na różnych etapach lub na etapach późniejszych za pomocą dodania starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego do skrzepu serowego. Powodem tego może być tradycyjny sposób myślenia i konserwatyzm w przemyśle serowarskim, który zwykle nie znosi zmian w tradycyjnych, starych sposobach wytwarzania sera. Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wytwarzania sera twardego, pół-twardego, lub pół-miękkiego, polegający na tym, że obejmuje następujące etapy: (i) dodanie środka ścinającego do mleka serowarskiego oraz pozostawienie środka ścinającego w mleku serowarskim w czasie najwyżej 2 godzin, korzystnie najwyżej 1 godzina lub najwyżej 30 minut, korzystniej najwyżej 10 minut lub najwyżej 8 minut, najkorzystniej najwyżej 5 minut, najwyżej 3 minuty lub najwyżej 2 minuty, (ii) przeprowadzenie konwencjonalnych etapów wytwarzania skrzepu serowego, obejmujących odciąganie serwatki z wytworzeniem skrzepu serowego, (iii) dodanie do otrzymanego w etapie (ii) skrzepu serowego starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego, z uzyskaniem sera o specyficznych właściwościach, obejmujących jego specyficzne właściwości smakowo-zapachowe, i przetrzymywanie skrzepu serowego uzyskanego w etapie (iii) w warunkach dojrzewania z wytworzeniem sera. Korzystnie środek ścinający jest wybrany z grupy środków obejmujących enzym, drobnoustrój i kwas. Korzystniej drobnoustrój wybiera się z grupy obejmującej gatunki bakterii, gatunki grzybów i gatunki drożdży. Jeszcze korzystniej gatunki bakterii są gatunkami bakterii kwasu mlekowego obejmującymi gatunki Lactococcus, gatunki Lactobacillus, gatunki Bifidobacterium, gatunki Streptococcus, gatunki Leuconostoc, gatunki Micrococus, gatunki Enterococcus i gatunki Pediococcus. Korzystnie środek ścinający w etapie (i) dodaje się do mleka serowarskiego w połączeniu z co najmniej jednym składnikiem wybranym z grupy obejmującej środek regulujący ph, drobnoustrój, enzym, środek barwiący, białko, witaminę, składnik mineralny, pożywkę bakteryjną, składnik serwatki i błonnik pokarmowy. Korzystniej drobnoustrój wybiera się z grupy obejmującej gatunki bakterii, gatunki grzybów i gatunki drożdży. Korzystnie starterowa kultura bakterii kwasu mlekowego dodawana do skrzepu serowego w etapie (iii) obejmuje gatunki bakterii kwasu mlekowego obejmujące gatunki Lactococcus, gatunki Lactobacillus, gatunki Streptococcus, gatunki Leuconostoc, gatunki Micrococcus, gatunki Enterococcus i gatunki Pediococcus. Korzystniej gatunki bakterii kwasu mlekowego są gatunkami konwencjonalnie stosowanymi do wytwarzania szczególnego typu sera. Korzystnie starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego w etapie (iii) dodaje się do skrzepu serowego w połączeniu z co najmniej jednym składnikiem wybranym z grupy obejmującej środek regulujący ph, drobnoustrój, enzym, środek aromatyzujący, środek zapachowy, środek barwiący, białko, witaminę, sól, składnik mineralny, pożywkę bakteryjną, składnik serwatki i błonnik pokarmowy. Korzystniej drobnoustrój wybiera się z grupy obejmującej gatunki bakterii, gatunki grzybów i gatunki drożdży. Korzystniej enzym wybiera się z grupy obejmującej peptydazę, proteazę i lipazę. Korzystnie starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego dodaje się w etapie (iii) do skrzepu serowego za pomocą co najmniej jednej igły z dyszą. Korzystnie skrzep serowy przed etapem (iii) dzieli się na co najmniej dwie porcje, do których starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego dodaje się w etapie (iii) w celu uzyskania różnych typów sera.

5 PL B1 5 Korzystnie starterowa kultura bakterii kwasu mlekowego dodawana w etapie (iii) jest wolna od gatunków Bifidobacterium. Zatem, zgodnie z jego najszerszym aspektem, niniejszy wynalazek zapewnia sposób wytwarzania sera za pomocą dodania do skrzepu serowego starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego determinującej pożądane ph, parametry sensoryczne i teksturę otrzymywanego sera. Takie postępowanie zakłada, że kultura starterowa ewentualnie dodawana do mleka serowarskiego jako środek ścinający, w przeciwieństwie do konwencjonalnej technologii serowarskiej nie jest pierwotnym czynnikiem determinującym ph, parametry sensoryczne i teksturę otrzymywanego sera. Działanie to, zgodnie z niniejszym wynalazkiem przesuwa się na starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego, którą dodaje się po uzyskaniu skrzepu serowego. Zgodnie z wynalazkiem, skrzep serowy uzyskuje się za pomocą dodania środka ścinającego do mleka serowarskiego. W niniejszym opisie wyrażenie środek ścinający" oznacza jakiekolwiek związki, substancje lub drobnoustroje, które po dodaniu do mleka serowarskiego są zdolne do ścinania białek mleka. Jednak, w przeciwieństwie do konwencjonalnej kultury starterowej stosowanej zgodnie z konwencjonalną technologią wytwarzania sera, środek ścinający nie jest pierwotnym lub jedynym środkiem determinującym ph, teksturę i cechę sensoryczną, taką jak smak, zapach, aromat otrzymywanego sera. Zgodnie z korzystną postacią realizacji, środek ścinający jest środkiem wybranym z grupy obejmującej enzym, drobnoustrój i kwas lub kombinację jednego lub wielu takich środków. W niniejszym opisie, określenie skrzep serowy" stosuje się zamiennie z określeniem koagulum" i oznacza substancję pozostającą po koagulacji białek mleka i odciągnięciu serwatki. Zgodnie z wynalazkiem skrzep serowy można wytwarzać z dowolnego typu mleka lub składnika mleka, na przykład, z mleka krowy, mleka bawołu, mleka kozy lub mleka owcy. Ponadto, taki skrzep może zawierać serwatkę lub dowolny składnik mleka, na przykład, zastępniki tłuszczu masłowego, takie jak olej roślinny lub białko roślinne. Przed zastosowaniem, mleko można poddawać takim działaniom, aby wykazywało małą liczbę drobnoustrojów psujących. Zgodnie z powyższym, mleko można pasteryzować lub mleko można poddawać połączonemu działaniu oczyszczania w wirówce oraz mikrofiltracji lub jakimkolwiek konwencjonalnym działaniom obróbki i standaryzacji mleka serowarskiego. Zgodnie z wynalazkiem, zakwaszanie i koagulację mleka można inicjować za pomocą chemicznego zakwaszania lub za pomocą dodawania mikrobiologicznej kultury starterowej, takiej jak konwencjonalna lub specyficznie wybrana kultura bakterii kwasu mlekowego. Użyteczne związki do chemicznego zakwaszania mleka serowarskiego obejmują jakikolwiek kwas o czystości spożywczej, który jest dopuszczony do stosowania w żywności lub produktach spożywczych, taki jak kwas mlekowy, kwas octowy, kwas cytrynowy lub glukonodeltalakton. Stwierdzono, że obniżenie ph w mleku serowarskim powoduje destabilizację kazeiny dostateczną do spowodowania koagulacji lub ścinania białek mleka. Tak więc, zgodnie z jednym z korzystnych wcieleń niniejszego wynalazku, skrzep serowy wytwarza się za pomocą zakwaszania mleka do wartości ph niższej niż ph 6,7, takiej jak niższa niż ph 6,5, na przykład niższa niż ph 6,2, w tym niższa niż 6,0, taka jak niższa niż ph 5,7, na przykład niższa niż ph 5,5, w tym niższa niż ph 5,2, taka jak niższa niż ph 5,0, na przykład niższa niż ph 4,8. Ogrzewając mleko serowarskie można zwiększyć lub przyspieszyć koagulację kazeiny. W tradycyjnym procesie wytwarzania sera stosowanie wyższej temperatury nie jest możliwe, z powodu termicznej nietrwałości drobnoustroju dodawanego w starterowej kulturze. Jednak, gdy ph w mleku serowarskim osiąga wartości powyżej ph 5,0, to w pewnych przypadkach może być konieczne dodanie środka ścinającego do mleka w celu uzyskania dostatecznej koagulacji białek mleka. Tak więc, zgodnie z jedną z użytecznych postaci realizacji, skrzep serowy wytwarza się za pomocą dodania do mleka serowarskiego enzymu powodującego ścinanie mleka w połączeniu z kwasem o czystości spożywczej lub ze starterową kulturą mikrobiologiczną. Jeśli proces prowadzi się zgodnie z powyższym sposobem to można stosować dowolny środek ścinający mleko, taki jak naturalny enzym uzyskany ze źródła mikrobiologicznego lub z tkanki zwierzęcej lub enzym ścinający mleko uzyskany metodą inżynierii genetycznej i będący produktem rekombinowanych komórek poddających ekspresji enzym ścinania mleka pochodzący z tkanki zwierzęcej lub pochodzenia mikrobiologicznego. Zgodnie z użyteczną postacią realizacji, skrzep wytwarza się za pomocą dodania enzymu ścinającego mleko do mleka serowarskiego bez lub przy ograniczonym zakwaszaniu mleka. Zgodnie z użyteczną postacią realizacji, środek ścinający dodawany do mleka serowarskiego w etapie (i) według niniejszego wynalazku jest drobnoustrojem wybranym z grupy obejmującej gatunki bakterii, gatunki grzybów i gatunki drożdży. Użytecznymi gatunkami bakterii są gatunki bakterii kwasu mlekowego, takie jak gatunki Lactococcus obejmujące L. lactis i L. cremoris, gatunki Lactobacillus

6 6 PL B1 obejmujące L. casei, L. paracasei, L. delbrueckii, L. halveticus i L. acidophilus, gatunki Bifidobacterium obejmujące B. bifidum, B. lactis i B. longum, gatunki Streptococcus obejmujące S. thermophilus i S. faecium, gatunki Leuconostoc obejmujące Ln. lactis i Ln. mesenteroides, gatunki Micrococcus, gatunki Enterococcus i gatunki Pediococcus. Można stosować inne użyteczne gatunki bakteryjne, takie jak gatunki Brevibacterium, w tym gatunki B. casei, gatunki Staphylococcus, gatunki Arthrobacter i gatunki Corynebacterium. Użyteczne kultury grzybów obejmują, na przykład, gatunki Penicillium, takie jak P. roqueforti P. candidum, Endothia parasitica, gatunki Aspergillus, takie jak A. niger i gatunki Torelospora, takie jak, T. delbrueckii. Gatunki drożdży, które mogą być użyteczne jako środek ścinający sposobem według wynalazku, obejmują gatunki Debaryomyces, takie jak D. hansenii Geotrichum candidum, Saccharomyces, takie jak S. cerevisiae, na przykład, w postaci drożdży piekarniczych i S. kefir, gatunki Kluyveromyces, takie jak K. maxianus i K. Thermotolerans, Candida valida i Torula kefir. W pewnych przypadkach użytecznym może być dodanie jako środka ścinającego, mieszaniny dowolnie wybranych powyżej wymienionych gatunków bakterii, grzybów i drożdży. Zgodnie z jedną korzystną postacią realizacji niniejszego wynalazku skrzep serowy przed etapem (iii) nie zawiera żywych bakterii kwasu mlekowego. W niniejszym opisie, wyrażenie nie zawiera żywych bakterii kwasu mlekowego" oznacza bakterie, które utraciły swą zdolność do namnażania, lecz które mogą jeszcze zawierać aktywne enzymy wewnątrzkomórkowe i które mogą wpływać na przykład na dekompozycję białek i peptydów w mleku serowarskim. Zgodnie z jedną użyteczną postacią realizacji niniejszego wynalazku skrzep serowy wytwarza się za pomocą dodania starterowej kultury drobnoustroju wytwarzającego kwas mlekowy i enzymu ścinającego mleko do mleka serowarskiego, następnie ogrzewania zaszczepionego mleka, co powoduje nieodwracalną termiczną inaktywację starterowego drobnoustroju. Zgodnie z jedną z kolejnych użytecznych postaci realizacji, bakteria kwasu mlekowego jest drobnoustrojem wrażliwym, na przykład, na działanie temperatury, ph, środków bakteriobójczych, takich jak nizyna lub sól. W niniejszym opisie określenie nieodwracalna inaktywacja" oznacza zabicie lub lizę organizmu takie, że jego powrót do metabolicznej aktywności lub zdolności do rozmnażania staje się niemożliwy nawet po obniżeniu temperatury. Zrozumiałym jest, że możliwym jest zastosowanie innych sposobów w celu wytworzenia niekorzystnych dla organizmu warunków w celu nieodwracalnej inaktywacji organizmu lub w celu uzyskania skrzepu nie zawierającego żywych bakterii kwasu mlekowego, takich jak, na przykład, zastosowanie nizyny, wysokiego stężenia soli lub niekorzystnego ph lub temperatury dojrzewania. Zgodnie z wynalazkiem, dodawana starterowa kultura drobnoustroju korzystnie jest aktywna w mleku serowarskim w czasie najwyżej 2 godzin, korzystnie najwyżej 1 godzina lub najwyżej 30 minut, korzystniej najwyżej 10 minut lub najwyżej 8 minut, najkorzystniej najwyżej 5 minut, najwyżej 3 minuty lub najwyżej 2 minuty. Tak więc, starterowa kultura drobnoustroju dodana do mleka serowarskiego pozostaje tylko w celu wykorzystania jej metabolicznej aktywności w bardzo krótkim czasie w procesie wytwarzania sera przed inaktywacją drobnoustroju i następnie czyni się ją nieżywą jak wspomniano powyżej. Działanie takie jest przeciwieństwem tradycyjnego sposobu wytwarzania sera, zgodnie z którym starterową kulturę drobnoustrojów utrzymuje się żywą zasadniczo do zakończenia procesu. Po skutecznym zabiciu lub lizie starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego dodanej do mleka serowarskiego, do skrzepu serowego dodaje się starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego, która determinuje typ końcowego sera i ta ostatnio dodana starterowa kultura bakterii kwasu mlekowego jest odpowiedzialna za wszystkie profile dojrzewania. Zgodnie z jeszcze jedną użyteczną postacią realizacji, środek ścinający jest bakterią kwasu mlekowego, która zasadniczo tylko wytwarza kwasy, takie jak, kwas mlekowy lub kwas cytrynowy i która zasadniczo nie wytwarza związków zapachowych, takich jak octan, diacetyl, acetoina, acetylomleczan, aldehyd octowy lub butanodiol lub inne związki aromatyczne lub związki, które mogą znacząco wpływać na końcowy ser. Zgodnie z jedną użyteczną postacią realizacji i powyższym opisem, skrzep serowy dzieli się przed przeprowadzeniem etapu (iii) na przynajmniej dwie porcje, po czym do każdej w etapie (iii) dodaje się starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego w celu uzyskania różnych typów sera. Przez podzielenie skrzepu serowego na mniejsze porcje, przemysł serowarski uzyskuje możliwość dodania do poszczególnych porcji skrzepu w ostatnim etapie procesu, tradycyjnej lub specyficznej, określonej starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego w celu uzyskania różnych typów sera lub różnych profili dojrzewania dla tego samego typu sera.

7 PL B1 7 Zgodnie z korzystną postacią realizacji, skrzep serowy jest skrzepem, który zasadniczo nie wykazuje zapachu lub tekstury charakterystycznych dla końcowego sera i który zgodnie z niniejszym opisem określa się jako podstawowy skrzep". Jak przedstawia się w powyższym opisie i poniższych przykładach, możliwe jest wytwarzanie skrzepu serowego za pomocą chemicznego zakwaszania, bakteryjnego zakwaszania i ewentualnie, bez dodawania środka ścinającego mleko. Tak więc, bez stosowania starterowej kultury do wytwarzania skrzepu serowego w tradycyjnym sensie, otrzymany skrzep nie wykazuje smaku i/lub tekstury planowanego sera. Tym samym, jeśli wytwarza się skrzep serowy przy użyciu środka ścinającego, takiego jak kwas, środek ścinający mleko i/lub starterowa kultura drobnoustroju, który utrzymywany jest przy życiu tylko w bardzo krótkim czasie i dlatego zasadniczo nie wpływa na jakiekolwiek specyficzne charakterystyki zapachowe i teksturowe w końcowym serze, to otrzymany skrzep, w przeciwieństwie do uzyskiwanego przy użyciu starterowej kultury zgodnie z konwencjonalnym sposobem wytwarzania sera, zasadniczo nie wykazuje zapachowych i teksturalnych charakterystyk końcowego sera. Ten typ skrzepu jest użyteczny również po podzieleniu go na mniejsze części, z których każdą można zaszczepić konwencjonalną lub specyficzną starterową kulturą bakterii kwasu mlekowego w celu uzyskania różnych typów sera lub różnych profili dojrzewania dla tego samego typu sera, pochodzących z tego samego skrzepu serowego. Główną zaletą sposobu według wynalazku jest fakt, że jeśli uzyskuje się skrzep serowy bez tradycyjnego dodawania starterowej kultury i środka ścinającego mleko do mleka serowarskiego, to serwatka odciągana ze skrzepu serowego może zabierać wysokie zawartości pewnych wartościowych składników, ponieważ składniki serwatki nie są poddawane rozkładowi w tym samym stopniu przez starterową kulturę, środek ścinający mleko, dodane proteolityczne enzymy i/lub inne środki powodujące dojrzewanie jak w tradycyjnych sposobach serowarskich. Zgodnie z korzystną postacią realizacji, środek ścinający w etapie (i) sposobu według wynalazku dodaje się do mleka serowarskiego w połączeniu z przynajmniej jednym składnikiem wybranym z grupy obejmującej środek regulujący ph, drobnoustrój, enzym, środek barwiący, białko, witaminę, składnik mineralny, pożywkę bakteryjną, składnik serwatki i błonnik pokarmowy. Zgodnie z jedną użyteczną postacią realizacji, drobnoustrój jest organizmem wybranym z grupy obejmującej gatunki bakterii, gatunki grzybów i gatunki drożdży. Zgodnie z wynalazkiem, po dodaniu środka ścinającego do mleka serowarskiego, konwencjonalne etapy wytwarzania skrzepu serowego przeprowadza się w etapie (ii) niniejszego sposobu. W niniejszym opisie wyrażenie konwencjonalne etapy wytwarzania skrzepu serowego" oznacza ścinanie i mieszanie skoagulowanych białek pozwalające na oddzielenie serwatki. Zgodnie z powyższym, gdy koagulum dostatecznie wydzieli się, skrzep serowy tnie się na kawałki w celu ułatwienia usuwania serwatki. Kiedy tnie się skrzep serowy jego kawałki miesza się i poddaje działaniu ciepła, zwykle w czasie 30 do 120 minut i na ogół w temperaturze w zakresie 32 do 60 C w celu zmodyfikowania struktury białka, w celu zwiększenia synerezy oraz w celu rozbicia pewnych grup dodanych drobnoustrojów i niepożądanych drobnoustrojów zanieczyszczających oraz w celu promowania powstawania kwasu. Działanie ciepła przeprowadza się za pomocą dodania gorącej wody do skrzepu po jego cięciu, zwykle w małych ilościach, typowo w zakresie 20-50% wagowych, obliczonych w odniesieniu do całkowitej masy mleka serowarskiego, lub za pomocą ogrzewania skrzepu w naczyniu z płaszczem grzewczym. Ewentualnie, otrzymany skrzep serowy można poddawać prasowaniu przed i/lub po wprowadzeniu środka ułatwiającego dojrzewanie sera w celu zapewnienia serowi specyficznego kształtu i konsystencji. Skrzep można ponadto uzyskać za pomocą jakiegokolwiek sposobu filtracji, takiego jak ultrafiltracja i mikrofiltracja, oraz metodami zagęszczania. Następny etap, to znaczy etap (iii) sposobu według wynalazku, obejmuje dodawanie starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego do uzyskanego w etapie (ii) skrzepu serowego. Jak wspomniano powyżej, główną ideą niniejszego wynalazku, w przeciwieństwie do konwencjonalnych sposobów wytwarzania sera, jest użycie starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego w późniejszym etapie procesu, to znaczy po uzyskaniu skrzepu serowego i w celu zainicjowania dojrzewania sera w tym etapie procesu. Zgodnie z tym, dodawana starterowa kultura bakterii kwasu mlekowego działa jako środek ułatwiający dojrzewanie lub jako środek kondycjonujący ser i doprowadza skrzep serowy lub ser do wartości ph, cech sensorycznych i charakterystyki teksturalnej towarzyszących pożądanemu serowi lub typowi sera. Zrozumiałym jest, że mieszaninę dwóch lub wielu starterowych kultur bakterii kwasu mlekowego można dodawać do skrzepu serowego. W niniejszym opisie określenia "dodanie", "wprowadzenie" i "wstrzyknięcie" są stosowane zamiennie i oznaczają dodanie lub wprowadzenie starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego do

8 8 PL B1 skrzepu serowego sposobami przedstawionymi poniżej. W wyniku wprowadzenia starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego do skrzepu serowego uzyskuje się dojrzały ser jeśli skrzep serowy uzyskany w etapie (iii) według niniejszego sposobu utrzymuje się w warunkach dojrzewania. W niniejszym opisie, wyrażenie "skrzep serowy zdolny do dojrzewania" oznacza skrzep serowy, który umieszczony w odpowiednich warunkach dojrzewania jest zdolny do ulegania procesowi dojrzewania do specyficznego pożądanego typu sera. Zrozumiałym jest, że wyrażenie warunki dojrzewania" oznacza warunki, które pozwalają na dojrzewanie skrzepu serowego do końcowego sera. Temperatury dojrzewania zwykle mieszczą się w granicach 2 do 30 C. W jednej z użytecznych postaci realizacji, skrzep serowy zdolny do dojrzewania umieszcza się w opakowaniu próżniowym w celu umożliwienia dojrzewania. Tak więc, starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego wprowadza się do skrzepu serowego w celu uzyskania specyficznych charakterystyk otrzymywanego sera. Zgodnie z niniejszym wynalazkiem, odpowiednia starterowa kultura bakterii kwasu mlekowego jest taką, która doprowadza skrzep serowy do pożądanego ph, zapachu i/lub teksturowych charakterystyk, jakie wymieniono powyżej i która zdolna jest do przeżycia i utrzymania swojej metabolicznej aktywności po wprowadzeniu jej do skrzepu serowego w etapie (iii) w stopniu, który daje pożądany skutek dojrzewania. Użyteczną starterową kulturą gatunków bakterii kwasu mlekowego jest kultura gatunków wybranych z grupy obejmującej gatunki Lactococcus, obejmujące L. lactis i L. cremoris, gatunki Lactobacillus, obejmujące L. casei, L. paracasein, L. delbrueckii, L. helveticus i L. acidophilus, gatunki Streptococcus obejmujące S. thermophilus i S. faecium, gatunki Leuconostoc obejmujące Ln. lactis i Ln. mesenteroides, gatunki Micrococcus, gatunki Enterococcus i gatunki Pediococcus. Można stosować inne użyteczne gatunki bakterii, takie jak gatunki Brevibacterium obejmujące B. casei, gatunki Staphylococcus, gatunki Arthrobacter i gatunki Corynebaeterium. Zrozumiałym jest, że starterowa kultura drobnoustroju, wprowadzana do skrzepu jest dodawana w warunkach innych niż normalne, w takich jak obniżone ph i tym samym może być to użyteczne do określenia specyficznej starterowej kultury lub pochodnej wymienionej powyżej starterowej kultury, które zdolne są do wykazania pożądanej aktywności w warunkach skrzepu serowego. Tak więc, zaletą jest, że taki szczep bakterii kwasu mlekowego może być wybrany z grupy obejmującej szczep typu dzikiego, szczep zmutowany, szczep uzyskany w wyniku metabolicznej inżynierii lub szczep genetycznie zmodyfikowany z jakiegokolwiek gatunku bakterii używanych w przemyśle serowarskim. Stosowane w niniejszym opisie wyrażenie genetycznie modyfikowana bakteria" stosuje się zgodnie z konwencjonalnym znaczeniem tego określenia, to znaczy, obejmuje ono szczepy uzyskane za pomocą poddawania szczepu konwencjonalnym działaniom mutagenezy obejmującym działanie konwencjonalnymi chemicznymi mutagenami lub mutanty występujące samoistnie. Ponadto, możliwe jest wprowadzenie genetycznie modyfikowanych bakterii kwasu mlekowego uzyskanych w wyniku przypadkowej mutagenezy lub za pomocą selekcji samoistnie występujących mutantów. Z punktu widzenia zanieczyszczenia ważnym jest, aby wprowadzana starterowa kultura była biologicznie czysta, to znaczy powinna zawierać tylko pożądany drobnoustrój i/lub enzym i nie zawierać, lub zawierać tylko w niewielkich ilościach, kilka obcych drobnoustrojów jako organizmy zanieczyszczające. W mleczarskich produktach szczególnie groźne jest zanieczyszczenie niepożądanymi lub powodującymi psucie bakteriami, grzybami i bakteriofagami, które to drobnoustroje mogą atakować starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego, to znaczy, drobnoustrojami powodującymi niepowodzenie procesu dojrzewania sera. Jak wspomniano powyżej, specyficzna selekcja szczepów dla starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego będzie zależała od planowanego szczególnego sera. Tak więc, w korzystnej postaci realizacji, gatunkami bakterii kwasu mlekowego są wybrane gatunki, które konwencjonalnie stosuje się do wytwarzania szczególnego typu sera lub dla różnych typów. Taki szczególny typ sera można wybierać z grupy obejmującej sery twarde i półtwarde obejmujące, na przykład, Danbo, Havarti, Cheddar, Edam, Gouda, Muenster, Gruyere Emmental, Parmesan, Romano i Provolone, sery topione obejmujące sery typu amerykańskiego i sery Fondue, sery białe obejmujące Camembert, Coulommiers i Brie, ser biały, sery niebieskie typu Roquefort i sery świeże obejmujące ser Feta, sery kremowe, sery półmiękkie, sery miękkie typu Neufchatel, Mozzarella i Ricotta. W niniejszym opisie określenie ser twardy i półtwardy" oznacza ser typowy wykazujący zawartość wody na poziomie 55% wagowych lub mniejszą. W korzystnej postaci realizacji, starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego dodaje się do skrzepu serowego w kombinacji z przynajmniej jednym składnikiem wybranym z grupy obejmującej środek regulujący ph, drobnoustrój, enzym, związek wprowadzający aromat, środek smakowo-zapa-

9 PL B1 9 chowy, środek barwiący, białko, witaminę, sól, składnik mineralny, pożywkę bakteryjną, składnik serwatki i błonnik pokarmowy. Sól(sole) można wybierać z soli metali alkalicznych, takich jak NaCl lub sole fosforanowe i sole metalu ziem alkalicznych obejmujące fosforany, chlorki lub węglany. W jednej użytecznej postaci realizacji, wymieniony powyżej drobnoustrój, który może być dodany poza starterową kulturą bakterii kwasu mlekowego, wybiera się z gatunków grzybów, gatunków drożdży i gatunków bakterii. Użyteczne kultury grzybów obejmują, na przykład, gatunki Penicillium, takie jak P. roqueforti i P. candidum, Endothia parasitica, gatunki Aspergillus, takie jak A. Niger i gatunki Torelospora, takie jak T. delbrueckii. Gatunki drożdży, które mogą być użyteczne jako środki ułatwiające dojrzewanie sera sposobem według wynalazku, obejmują gatunki Debaryomyces, takie jak D. hansenii, Geotrichum candidum, Saccharomyces, takie jak S. cerevisiae, na przykład w postaci drożdży piekarniczych i S. kefir, gatunki Kluyveromyces, takie jak K. maxianus i K. thermotolerans, Candida valida i Torula kefir. Sposobem według wynalazku, kultura drobnoustrojów wprowadzana do skrzepu serowego może zawierać mieszaninę jakichkolwiek wymienionych powyżej bakterii, grzybów i drożdży. Użyteczne drobnoustroje mogą być szczepami typu dzikiego, jakie izoluje się z ich naturalnego środowiska. Jednak, korzystnym może być zastosowanie szczepów mikrobiologicznych, które zostały ulepszone przez selekcję, za pomocą mutacji lub metodami rekombinacji genetycznej znanymi w tej dziedzinie wiedzy. Gatunki wybiera się metodami laboratoryjnych testów skriningowych, w których symuluje się warunki stosowane przy wytwarzaniu sera. Zgodnie z wynalazkiem użyteczna jest również mieszanina gatunków drobnoustrojów. Jak wspomniano powyżej, typowo enzym stosuje się w kombinacji ze starterową kulturą bakterii kwasu mlekowego dodaną do skrzepu serowego w celu poprawienia skutków dojrzewania. Tak więc, w korzystnych postaciach realizacji, jako enzym stosuje się enzym wybrany z grupy obejmującej peptydazę, proteazę, lipazę i węglowodan w ilości skutecznej dla procesu dojrzewania. W niniejszym opisie, wyrażenie ilość skuteczna dla procesu dojrzewania" oznacza ilość enzymu, który jest skuteczny do uzyskania pożądanej charakterystyki otrzymywanego dojrzałego sera, jeśli utrzymuje się go w powyższych warunkach dojrzewania. Ponadto, aktywatory plazminogenu, plazmina, katalizatory lub różne rodzaje związków o działaniu proteolitycznym mogą być wprowadzone do lub dodane do skrzepu serowego w kombinacji ze starterową kulturą bakterii kwasu mlekowego w celu zapewnienia serowi pożądanej wartości ph i charakterystyk smakowych, zapachowych i teksturalnych. W korzystnej postaci realizacji, starterowa kultura bakterii kwasu mlekowego stosowana sama lub w kombinacji z innymi środkami, obejmuje fazę ciekłą. Użyteczną fazą ciekłą środowiska jest woda, obejmująca wodę wodociągową, wodę destylowaną lub wodę dejonizowaną lub może być podłożem odpowiednim do zawieszenia w nim starterowej kultury, takim jak, mleko, zawiesiny stałych składników mleka, serwatka lub roztwory zawierające sole mineralne lub inne składniki odżywcze. Ciekła pożywka może zawierać również środki buforujące i/lub mikrobiologiczne składniki odżywcze. Ciekła faza korzystnie jest jałową pożywką, którą uzyskuje się za pomocą stosowania tylko jałowych składników lub za pomocą poddawania uzyskanej pożywki takiemu działaniu, które spowoduje zabicie lub usunięcie zanieczyszczających drobnoustrojów. Takie działanie obejmuje ogrzewanie do temperatury i utrzymanie jej w pewnym czasie, które zapewnią wyjałowienie lub prawie całkowite wyjałowienie podłoża oraz filtrację w warunkach, które zapewniają usunięcie drobnoustrojów z podłoża. Zwykle, starterowa kultura bakterii kwasu mlekowego zawiera bakterie kwasu mlekowego w stężeniu 10 5 do j.t.k. w ml. W pewnych korzystnych postaciach realizacji, starterowa kultura zawiera przynajmniej 10 5 j.t.k. w ml, przynajmniej 10 6 j.t.k. w ml, przynajmniej 10 7 j.t.k. w ml, przynajmniej 10 8 j.t.k. w ml, przynajmniej 10 9 j.t.k. w ml, przynajmniej j.t.k. w ml, przynajmniej j.t.k. w ml lub przynajmniej j.t.k. w ml. Zwykle, starterową kulturę przygotowuje się tak by stężenie starterowego drobnoustroju wynosiło od 10 8 do j.t.k. w gramie. Takie stężenia można uzyskać w postaci zawiesiny lub pasty świeżo wyhodowanych komórek bakteryjnych. Jednak, w produkcji przemysłowej wygodniejsze może być przygotowanie zawiesiny z zamrożonych lub liofilizowanych koncentratów drobnoustroju(ów) ewentualnie zawierających jeden lub wiele substancji chroniących w czasie zamrażania. Typowa objętość starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego wprowadzanej do skrzepu serowego waha się w zakresie od 1 do 200 ml na kilogram skrzepu serowego. W pewnych korzystnych postaciach realizacji, objętość starterowej kultury sposobem według wynalazku wynosi przynajmniej 2 ml na kg skrzepu serowego, obejmując przynajmniej 3 ml na kg skrzepu serowego, taka jak, przynajmniej 4 ml na kg skrzepu serowego, na przykład, przynajmniej 5 ml na kg skrzepu serowego,

10 10 PL B1 obejmująca przynajmniej 8 ml na kg skrzepu serowego, taka jak przynajmniej 10 ml na kg skrzepu serowego. Jednak, w kolejnych postaciach realizacji objętość starterowej kultury stosowanej zgodnie ze sposobem według niniejszego wynalazku wynosi przynajmniej 20, 40, 60, 80, 100, 120, 130 ml na kg skrzepu serowego lub przynajmniej 200 ml na kg skrzepu serowego. Odpowiednia objętość zależy od typu wytwarzanego sera i stężenia starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego. Zasadniczo wprowadzana objętość nie przekracza objętości, która może być zaabsorbowana przez skrzep serowy bez wpływu na niepożądaną wilgotność otrzymywanego sera lub powstawanie w nim miękkich miejsc, które mogą być rozpoznawane przez konsumenta. Korzystnie można do starterowej kultury dodawać jeden lub wiele składników odżywczych, które zapewnią przeżywalność i aktywność drobnoustrojów. Zgodnie z tym kontekstem, odpowiednimi składnikami odżywczymi mogą być jakiekolwiek zwykle stosowane składniki pożywek hodowlanych stosowanych dla poszczególnych drobnoustrojów lub ciekłe podłoża będące handlowymi ciekłymi handlowymi podłożami hodowlanymi, takimi jak, konwencjonalnie stosowane podłoże tryptynowo-sojowe, zawierające pożądane składniki. Zwykle, takie składniki odżywcze można wybierać z grupy obejmującej ekstrakt drożdżowy, peptydy i aminokwasy; źródła węgla z grupy obejmującej monosacharydy, disacharydy lub polisacharydy; oraz witaminy lub mieszaniny witamin. Zgodnie z niniejszym wynalazkiem, starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego można wprowadzać, dodawać lub przenosić do skrzepu serowego sposobami znanymi w mleczarstwie lub za pomocą specjalnych urządzeń w tym celu zbudowanych. Zatem zaletą jest, że starterową kulturę można wprowadzać za pomocą prostej technologii, którą można zaadaptować lub wprowadzić przy użyciu istniejącego wyposażenia lub linii produkcyjnej w wytwórni mleczarskiej. Ponadto, urządzenie do wprowadzania starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego można umieścić w jakimkolwiek etapie procesu wytwarzania skrzepu serowego i może ono być częścią automatycznej linii procesowej. W zależności od tekstury skrzepu serowego, starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego można wprowadzać przed lub po prasowaniu. Jeśli skrzep serowy występuje w postaci grudek to starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego nanosi się na powierzchnię grudek skrzepu serowego. Sposobem według wynalazku można to przeprowadzić różnymi technikami, takimi jak, rozpylanie, wirowanie, bębnowanie, mieszanie lub przy użyciu różnego rodzaju pomp. Na przykład, rozpylanie wymaga poruszania grudek skrzepu serowego w celu umieszczenia starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego na powierzchni grudek skrzepu. Taki sposób wymaga urządzenia do rozpylania starterowej kultury na grudki skrzepu. Zwykle, wprowadzanie starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego przeprowadza się jakimkolwiek wymienionym sposobem przed prasowaniem skrzepu lub bezpośrednio po formowaniu bloku. W innej postaci realizacji niniejszego wynalazku, starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego wprowadza się na grudki skrzepu serowego za pomocą mieszania przy użyciu, na przykład, urządzenia typu urządzenie do wytwarzania masła. W tym urządzeniu grudki skrzepu, które są przenoszone do pierwszej sekcji pracującej, w której skrzep jest rozdrabniany i tak mieszany z roztworem zawierającym starterową kulturę. Następnie skrzep i starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego oddziela się w innej pracującej sekcji urządzenia. Etap rozdzielania można przeprowadzać różnymi sposobami, takimi jak, stosowanie sita, które rozdziela grudki skrzepu od roztworu środka ułatwiającego dojrzewanie i przeprowadza grudki do następnego etapu wytwarzania (na przykład, cięcia i prasowania). Sposoby nadawania zapachu można także wykorzystać w urządzeniu do ciągłego wytwarzania masła wprowadzając starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego do jednorodnego skrzepu serowego. Wprowadzając skrzep serowy i starterową kulturę do wirówki można wykorzystać ten sam sposób oddzielenia skrzepu za pomocą sita, podobnie jak opisano powyżej. Wirówka powiązana z urządzeniem do wytwarzania masła jest wirówką wykorzystującą dekantację. Stwierdzono, że jest możliwe i wygodne wprowadzanie starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego za pomocą igły, gdy skrzep serowy zawiera firmową substancję skrzepu serowego. W niniejszym opisie, określenie igła" stosuje się w znaczeniu konwencjonalnym i oznacza jakiekolwiek typy igieł, takie jak igły wygięte, igły podskórne, kaniule lub igły strzykawkowe. Zrozumiałym jest, że postać igły zależy od średnicy poddawanego wstrzykiwaniu skrzepu serowego. Zaletą stosowania przynajmniej jednej igły do wprowadzania starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego do skrzepu serowego jest możliwość obliczenia lub oznaczenia ilości starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego wprowadzonej i/lub zaabsorbowanej przez skrzep serowy. Ponadto, w czasie wprowadzania starterowej kultury do skrzepu serowego występują tylko minimalne straty starterowej kultury w czasie procesu wytwarzania. Takie sposoby postępowania ze starterową kulturą bakterii kwasu mlekowego można przeprowadzać po procesie cięcia i prasowania skrzepu serowego, w sensie nadania kształtu, można to

11 PL B1 11 przeprowadzać, na przykład, w urządzeniu do wytwarzania bloków skrzepu lub pracującym inną metodą prasowania. Tak więc, w jednej z korzystnych postaci realizacji, starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego sposobem według wynalazku dodaje się do skrzepu serowego w etapie (iii), za pomocą przynajmniej jednej zakrzywionej igły. Zastosowanie igły oraz jakiegokolwiek typu igły w danym urządzeniu zależy od średnicy skrzepu poddawanego wstrzykiwaniu. W celu uzyskania dostatecznego rozprowadzenia starterowej kultury w skrzepie lub w celu wprowadzenia różnych starterowych kultur w tym samym czasie, użytecznym może być wprowadzanie starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego za pomocą urządzenia o wielu igłach. Stwierdzono, że odpowiednie jest wprowadzanie do skrzepu serowego od 1 do 200 ml na kg skrzepu serowego, przy czym wprowadza się tą objętość w wielokrotnych iniekcjach, takich jak przy użyciu urządzenia o wielu igłach. W szczególności stwierdzono, że objętość w zakresie od 1 do 50 ml starterowej kultury bakterii kwasu mlekowego na kg skrzepu serowego daje odpowiednią absorpcję starterowej kultury do skrzepu serowego. W szczególnej postaci realizacji, igły posiadają przynajmniej jeden wylot, który zwiększa rozprowadzenie starterowej kultury w skrzepie. Poniżej wynalazek został szczegółowo opisany w następujących nieograniczających przykładach. P r z y k ł a d 1 Wytwarzanie sera przy użyciu glukonodeltalaktonu (GDL) i środka ścinającego mleko (chymozyny) do wytwarzania skrzepu serowego W przykładzie ilustruje się wytwarzanie skrzepu serowego za pomocą obniżenia ph przy użyciu glukonodeltalaktonu (GDL) i chymozyny jako środka ścinającego mleko. Zgodnie z tym sposobem skrzep serowy tnie się i miesza w celu usunięcia serwatki ze skrzepu serowego. Następnie ser poddaje się prasowaniu i kondycjonujący roztwór, zawierający przynajmniej jeden enzym proteolityczny i/lub przynajmniej jedną starterową kulturę bakterii kwasu mlekowego wstrzykuje się do skrzepu serowego w celu zainicjowania rozwoju pożądanego ph, smaku, zapachu, aromatu i tekstury. Proces ten obejmuje etapy, jakie przedstawia się na poniższym diagramie: Przyjmowanie mleka pasteryzacja/standaryzacja 1 Doprowadzenie do wyjściowej temperatury mleka serowarskiego 2 Zakwaszenie mleka serowarskiego 3 Podpuszczka 4 Cięcie i mieszanie 5 Częściowe usunięcie serwatki 6 Mieszanie 7 Dodanie sparzającej wody 8 Usuwanie serwatki/woda 9 Formowanie skrzepu serowego 10 Prasowanie 11 Wstrzykiwanie 12 Prasowanie 13 Pakowanie pod zmniejszonym pod zmniejszonym ciśnieniem 14 Magazynowanie/Dojrzewanie 15

12 12 PL B1 Przed rozpoczęciem wytwarzania sera pojemnik na ser i całe wyposażenie stosowane do wytwarzania poddaje się dezynfekcji za pomocą podchlorynu. Mleko serowarskie wzbogaca się 15 gramami azotanu potasu (KNO 3 ) na 100 litrów mleka serowarskiego w celu zapobiegania wzrostowi niepożądanych drobnoustrojów. W tym przykładzie stosuje się siedem różnych roztworów kondycjonujących o poniższym składzie wprowadzając je do skrzepu serowego: 1. Czysta woda (kontrolna) 2. Tradycyjna starterowa kultura typu Cheddar (Chr. Hansen A/S, Hørsholm, Dania) Chr. Hansen R-604, stężenie komórek 3*10 9 j.t.k./g sera 3. Chr. Hansen A/S określona mieszanina kondycjonująca Chr. Hansen CR210, stężenie komórek 1*10 11 j.t.k./g sera Chr. Hansen LHB-02, stężenie komórek 5*10 10 j.t.k./g sera Chr. Hansen Brevibacterium casei, stężenie komórek 5*10 10 j.t.k./g sera. 4. Enzym proteolityczny 10 mg enzymu proteolitycznego Enzym był proteazą serynową z firmy Novo Nordisk A/S, Bagsvaerd, Dania. 5. Tradycyjna kultura typu Cheddar i wymieniona powyżej określona mieszanina kondycjonująca Chr. Hansen A/S (1:1). 6. Tradycyjna kultura typu Cheddar i proteolityczny enzym (1:1) 7. Mieszanina tradycyjnej kultury typu Cheddar i wymienionej powyżej określonej mieszaniny kondycjonującej Chr. Hansen A/S (1:1). Roztwór komórek miesza się w homogenizatorze jednobiegowym. 8. Mieszanina tradycyjnej kultury typu Cheddar, wymienionej powyżej określonej mieszaniny kondycjonującej Chr. Hansen A/S i enzymu proteolitycznego (1:1:1). Roztwór komórek miesza się w homogenizatorze jednobiegowym. Na powyższym diagramie przedstawiono poszczególne etapy wytwarzania sera przy użyciu GDL i chymozyny do wytwarzania skrzepu serowego i następnie dodania roztworu kondycjonującego. Poniżej wytwarzanie omawia się kolejno, zgodnie z numerami etapów na diagramie. 1 Mleko serowarskie jest pełnym mlekiem nisko pasteryzowanym, niehomogenizowanym, zaś śmietanka stosowana do standaryzacji jest śmietanką wysoko-pasteryzowaną, niehomogenizowaną (SM) o zawartości tłuszczu wynoszącej 38%. 2 Temperatura wejściowa wynosiła C i silnik mieszadła ustawiono na bardzo wolne obroty. 3 W celu obniżenia ph do wartości około 5,0-5,1 dodano 850 gramów GDL na 100 litrów mleka serowarskiego. Mieszanie kontynuowano przy wolnych obrotach. 4 W celu koagulacji mleka serowarskiego dodano 30 ml chymozyny na 100 litrów mleka serowarskiego. Całość mieszano w czasie jednej minuty, po czym usunięto urządzenie mieszające, tak że mleko mogło się zatrzymać i przejść w postać żel/koagulum. Ten proces zachodził w czasie około 5 minut. 5 Żel uwalnia serwatkę w wyniku synerezy, co przyspiesza się za pomocą cięcia koagulatu na sześciany serowe (1x1x1 cm). Zwiększenie szybkości mieszania również ułatwia synerezę, w czasie pierwszych 5 minut miesza się z szybkością dwukrotnie większą i w czasie następnych dziesięciu minut z szybkością czterokrotnie większą. 6 Mieszadło zatrzymuje się i mieszaninę serwatki i sześcianów skrzepu serowego pozostawia do rozdzielenia i rozpoczyna oddzielanie serwatki. 30 litrów serwatki oddziela się (co odpowiada jednej trzeciej mleka serowarskiego). 7 Ponownie włącza się mieszanie z wysoką szybkością w czasie kolejnych dziesięciu minut. W tym czasie mieszaninę serwatki i sześcianów sera ogrzewa się za pomocą przepuszczania gorącej wody przez płaszcz grzejny pojemnika z serem. Temperaturę mieszaniny doprowadza się do około 38 C. 8 Mieszanie kontynuuje się z tą samą szybkością jaką wspomniano powyżej w czasie dwudziestu minut. 60 litrów sparzającej wody o temperaturze C dodaje się za pomocą dyszy z szybkością przepływu 10 litrów/minutę (co odpowiada dwóm trzecim całkowitej objętości mleka serowarskiego). 9 Koagulum serowe pozostawia się do opadnięcia i oddziela się serwatkę. Oddziela się całą ilość wody i serwatki i skrzep serowy umieszcza na perforowanym filtrze. 10 Skrzep serowy zawija się w chustę serowarską i umieszcza w opasce. Każdy pojemnik zawiera g sera. Opaska i pokrywa wykonane są ze stali nierdzewnej. 11 Skrzep serowy prasuje się w czasie pięciu minut pod ciśnieniem 0,2 MPa. Każdy ser następnie usuwa się z jego pojemnika i odwija. Następnie ponownie zawija się delikatnie i umieszcza odwrotną stroną w pojemniku do formowania.