Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

28
Στην τυροκομία χρησιμοποιούνται διάφορα ένζυμα κυρίως για την πήξη του γάλακτος, την αύξηση της γεύσης και του αρώματος των τυριών, την επιτάχυνση της ωρίμανσής τους, την προστασία τους από τη βουτυρική ζύμωση και την καταστροφή του υπεροξειδίου του υδρογόνου, σε περιπτώσεις που αυτό προστίθεται στο γάλα της τυρο- κόμησης. Τα ένζυμα πήξης του γάλακτος προκαλούν αλλαγές στα συστατικά του πριν, κατά και μετά την τυροκόμηση, που επιτρέπουν την παραγωγή των τυριών και συμβάλλουν στην ανάπτυξη των μηχανικών ιδιοτήτων και των οργανοληπτικών χαρακτηριστικών τους. Συχνά συνδυάζονται και με άλλα που αυξάνουν το άρωμα και τη γεύση των τυριών και επιταχύνουν την ωρίμαση. Συνήθως χρησιμοποιούνται διάφορες πρωτεάσες, πεπτι- δάσες, εστεράσες, λιπάσες και λακτάση ή συνδυασμοί τους, ανάλογα με τον επιδιωκόμενο κάθε φορά σκοπό. Τα ένζυμα αυτά είναι δυνατόν να προέρχονται από φυτικούς ή ζωικούς ιστούς ή από μικρόβια. Σε όλες τις περιπτώσεις πρέπει να παρασκευάζονται κάτω από υγιεινές συνθή- κες, να μην επιφέρουν αύξηση του συνολικού μικροβιακού φορτίου του γάλακτος και να μην περιέχουν παθογόνα μικρόβια ή τοξίνες. Τα μικροβιακά ένζυμα λαμβάνονται από επιλεγμένα για το σκοπό αυτό στελέχη μικροοργανισμών τα οποία πολλαπλασιάζονται σε βιοαντιδραστήρες, κάτω από αυστηρά ελεγχόμενες συνθήκες ή από στελέχη μικροβίων, το γενετικό υλικό των οποίων τροποποιήθηκε με επέμβαση του ανθρώπου, ώστε να παράγουν το επιθυμητό σε κάθε περίπτωση ένζυμο. Τα ζωικής προέλευσης πρέπει να λαμβάνονται από ιστούς που ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις ελέγχου για το κρέας, τα φυτικής Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία κ ε φ ά λ α ι ο κ ε φ ά λ α ι ο 3

description

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

Transcript of Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Page 1: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Στην τυροκομία χρησιμοποιούνται διάφορα ένζυμα κυρίως για την πήξη του γάλακτος, την αύξηση της γεύσης και του αρώματος των τυριών, την επιτάχυνση της ωρίμανσής τους, την προστασία τους από τη βουτυρική ζύμωση και την καταστροφή του υπεροξειδίου του υδρογόνου, σε περιπτώσεις που αυτό προστίθεται στο γάλα της τυρο-κόμησης.Τα ένζυμα πήξης του γάλακτος προκαλούν αλλαγές στα συστατικά

του πριν, κατά και μετά την τυροκόμηση, που επιτρέπουν την παραγωγή των τυριών και συμβάλλουν στην ανάπτυξη των μηχανικών ιδιοτήτων και των οργανοληπτικών χαρακτηριστικών τους. Συχνά συνδυάζονται και με άλλα που αυξάνουν το άρωμα και τη γεύση των τυριών και επιταχύνουν την ωρίμαση. Συνήθως χρησιμοποιούνται διάφορες πρωτεάσες, πεπτι-δάσες, εστεράσες, λιπάσες και λακτάση ή συνδυασμοί τους, ανάλογα με τον επιδιωκόμενο κάθε φορά σκοπό. Τα ένζυμα αυτά είναι δυνατόν να προέρχονται από φυτικούς ή ζωικούς ιστούς ή από μικρόβια. Σε όλες τις περιπτώσεις πρέπει να παρασκευάζονται κάτω από υγιεινές συνθή-κες, να μην επιφέρουν αύξηση του συνολικού μικροβιακού φορτίου του γάλακτος και να μην περιέχουν παθογόνα μικρόβια ή τοξίνες.Τα μικροβιακά ένζυμα λαμβάνονται από επιλεγμένα για το σκοπό

αυτό στελέχη μικροοργανισμών τα οποία πολλαπλασιάζονται σε βιοαντιδραστήρες, κάτω από αυστηρά ελεγχόμενες συνθήκες ή από στελέχη μικροβίων, το γενετικό υλικό των οποίων τροποποιήθηκε με επέμβαση του ανθρώπου, ώστε να παράγουν το επιθυμητό σε κάθε περίπτωση ένζυμο.Τα ζωικής προέλευσης πρέπει να λαμβάνονται από ιστούς που

ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις ελέγχου για το κρέας, τα φυτικής

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

κ ε φ ά λ α ι οκ ε φ ά λ α ι ο

3

Page 2: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

158

προέλευσης να μην περιέχουν επικίνδυνα υπολείμματα φυτοφαρμάκων, ενώ τα μικροβιακής να παράγονται κάτω από ελεγχόμενες συνθήκες, για να προληφθούν επιμολύνσεις από παθογόνους μικροοργανισμούς. Όλα τα συστατικά που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή του τελικού ενζυμικού προϊόντος που προστίθεται στο γάλα της τυροκόμησης πρέ-πει να είναι αποδεκτά για χρήση στα τρόφιμα. Η μικτή επιτροπή εμπει-ρογνωμόνων για τα πρόσθετα των τροφίμων των ∆ιεθνών Οργανισμών FAO και WHO όρισαν ανώτατα όρια για ορισμένες ουσίες και μικρόβια σε ενζυμικά προϊόντα που χρησιμοποιούνται στην τυροκομία, ως εξής: αρσενικό <3ppm, μόλυβδο <10ppm, βαρέα μέταλλα <40ppm, μυκο-τοξίνες αρνητικό στη δοκιμή, αντιβακτηριακές ουσίες αρνητικό στη δοκιμή, κολοβακτηριδία <30/g, Ε. coli αρνητικό στα 25g, σαλμονέλα αρνητικό στα 25g, συνολικός αριθμός μικροβίων <5 × 104/g.

Ένζυμα Πήξης του Γάλακτος

Όλα σχεδόν τα πρωτεολυτικά ένζυμα, κάτω από ορισμένες συν-θήκες, είναι δυνατόν να προκαλέσουν την πήξη του γάλακτος. Πολλά απ’ αυτά έχουν δοκιμαστεί σε πειραματική κλίμακα, χωρίς ποτέ να χρησιμοποιηθούν σε βιομηχανική παρασκευή τυριών, γιατί δεν έδωσαν τα επιθυμητά αποτελέσματα. Σήμερα μόνον ένας πολύ μικρός αριθ-μός τους χρησιμοποιείται στην τυροκομία με επιτυχία, στα οποία θα αναφερθούμε στη συνέχεια. Για πολλά χρόνια το μοναδικό προϊόν με το οποίο έπηζαν το γάλα

για την παρασκευή τυριών ήταν το εκχύλισμα που λαμβανόταν από το τέταρτο στομάχι – ήνυστρο – μη απογαλακτισμένων μηρυκαστικών, κατά κύριο λόγο μοσχαριών. Το προϊόν αυτό, το οποίο είναι γνωστό διεθνώς με το όνομα πυτιά (rennet), θεωρείται ακόμη και σήμερα ότι δίδει τα καλύτερα αποτελέσματα, γι’ αυτό και αποτελεί το πρότυπο προς το οποίο συγκρίνεται πάντοτε κάθε νέο ένζυμο, πριν χρησιμοποιηθεί στην παρασκευή τυριών. Μετά το 1950 παρατηρήθηκε, σε παγκόσμια κλίμακα, ταχεία αύξηση της παραγωγής τυριών σε βιομηχανική κλί-μακα με αποτέλεσμα να μην επαρκούν τα ήνυστρα για την παρασκευή της απαραίτητης ποσότητας πυτιάς, να αυξηθεί υπερβολικά η τιμή της και σε πολλές περιπτώσεις να υπάρξει έλλειψή της από την αγορά. Το γεγονός αυτό συνετέλεσε, ώστε να αυξηθεί το ενδιαφέρον για την εξεύρεση υποκατάστατών της, ενδιαφέρον που συνεχίζεται αμείωτο μέχρι σήμερα. Αποτέλεσμα της προσπάθειας αυτής ήταν η παραγωγή μιας σειράς ενζυμικών προϊόντων που κυκλοφορούν στην αγορά και

Page 3: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

159

χρησιμοποιούνται αποτελεσματικά στην παρασκευή τυριών. Αυτά λαμ-βάνονται από εδώδιμες φυτικές ή ζωικές πρώτες ύλες, από καλλιέργειες βακτηρίων ή μυκήτων και από μικροοργανισμούς με ανασυνδυασμένο DNA, προκαλούν την πήξη του γάλακτος, συμμετέχουν στην ωρίμαση των τυριών και συμβάλλουν στη διαμόρφωση της δομής και της γεύσης τους. Τα προϊόντα αυτά και το ένζυμο, που κατά κύριο λόγο περιέχουν, δίδονται στον πίνακα 3.1.

Πίνακας 3.1: Ενζυμικά προϊόντα εμπορίου που χρησιμοποιούνται για την πήξη του γάλακτος και ένζυμα που περιέχουν.

ΕΝΖΥΜΙΚΑ ΠΡΟΪΟΝΤΑ ΕΝΖΥΜΑ ΠΟΥ ∆ΕΣΠΟΖΟΥΝ

ΠΥΤΙΑ (από ήνυστρα νεαρών μοσχαριών) Χυμοσίνη Α,Β,C

ΥΠΟΚΑΤΑΣΤΑΤΑ ΠΥΤΙΑΣΈνζυμα από ζωικούς ιστούςΠεψίνη βοοειδών ΠεψίνηΠεψίνη χοίρων ΠεψίνηΠεψίνη ορνίθων Πεψίνη

Ένζυμα από φυτικούς ιστούςCynara cardunculus Μίγμα πρωτεολυτικών ενζύμων

Ένζυμα από μύκητεςMucor miehei Όξινη πρωτεάσηMucor pusillus Όξινη πρωτεάσηEndothia parasitica Όξινη πρωτεάση

Ένζυμα από μικροοργανισμούς (με ανασυνδυασμένο DNA)Chymax, (Escherichia coli) Χυμοσίνη ΑMaxiren, (Aspergilus nidulans) Χυμοσίνη ΒChymogen, (Kluyveromyces lactis) Χυμοσίνη Β

ΜίγματαΠυτιά 50/50. Μίγμα πυτιάς μοσχαριών και πεψίνης χοίρων σε αναλογία 50/50.Chymogen S. Μίγμα πυτιάς μοσχαριών και Chymogen, η πηκτική δύναμη του οποίου προέρχεται κατά 90% από χυμοσίνη και 10% πεψίνη.

Πυτιά

Στη χώρα μας ονομάζουν πυτιά όλα τα προϊόντα του εμπορίου που χρησιμοποιούνται για την πήξη του γάλακτος κατά την παρασκευή των τυριών. Σε διεθνές επίπεδο όμως έχει καθιερωθεί η ονομασία

Page 4: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

160

αυτή να δίδεται μόνον σε προϊόντα που λαμβάνονται με εκχύλιση από ήνυστρα μη απογαλακτισμένων νεαρών μηρυκαστικών, κατά κύριο λόγο μοσχαριών, ορολογία η οποία θα ακολουθηθεί στη συνέχεια. Τα σχετικά προϊόντα από άλλες πηγές χαρακτηρίζονται ως υποκατάστατά της ή απλά ως ένζυμα πήξης. Μάλιστα ο Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας και η ∆ιεθνής Ομοσπονδία Γάλακτος έχουν θέσει ορισμένες προϋποθέσεις στις οποίες πρέπει να ανταποκρίνεται ένα ενζυμικό προϊόν, για να χαρακτηριστεί ως υποκατάστατο της κλασικής πυτιάς, που συνοψίζονται ως εξής:

• Να είναι διαλυτό στο νερό, ώστε να εξασφαλίζεται εύκολα η ομοιόμορφη διασπορά του στο γάλα.

• Να στερείται γεύσεων και οσμών που μπορούν να επηρεάσουν τα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά του τυριού.

• Να μην είναι τοξικό.• Να μην επιδεικνύει αντιβιοτική δράση.• Να έχει περιορισμένη πρωτεολυτική και λιπολυτική δράση.• Να μην επιφέρει εκτροπή στην αλληλουχία των φάσεων της

τυροκόμησης, όπως διαμορφώνεται με την πυτιά.• Να προκαλεί την πήξη υπό τα φυσικοχημικά δεδομένα του

γάλακτος.• Οι ρεολογικές ιδιότητες του τυροπήγματος, η πορεία της ωρίμα-

σης και η απόδοση σε τυρί να είναι παραπλήσιες εκείνων που λαμβά-νονται με την πυτιά.

Η πυτιά χρησιμοποιήθηκε αρχικά και επί πολλούς αιώνες για την παρασκευή τυριών στις κτηνοτροφικές εκμεταλλεύσεις. Στις συνθήκες αυτές κάθε κτηνοτρόφος παρασκεύαζε μόνος του, κατά τρόπο εμπειρι-κό, την πυτιά για τις ανάγκες του. Από τα μέσα όμως του 19ου αιώνα, οπότε δημιουργήθηκαν τα πρώτα συνεταιρικά τυροκομεία, προέκυψε η ανάγκη παρασκευής μεγαλύτερων ποσοτήτων της και ένα στοιχειώδες εμπορικό ενδιαφέρον. Αργότερα δημιουργήθηκαν μεγάλες βιομηχανι-κές μονάδες, ενώ αυξήθηκε σημαντικά η ποσότητα του τυροκομούμενου γάλακτος, με αποτέλεσμα να αναπτυχθεί εμπορικό ενδιαφέρον που οδήγησε στην παραγωγή της σε βιομηχανική κλίμακα.

Ένζυμα της πυτιάς

Η πυτιά οφείλει την πηκτική της δύναμη, κατά κύριο λόγο, στο ένζυμο χυμοσίνη ή ρεννίνη, περιέχει όμως και άλλα ένζυμα σε πολύ μικρότερη αναλογία. Η πεψίνη, η τρυψίνη και διάφορες άλλες πεπτι-

Page 5: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

161

δάσες είναι συνήθως συστατικά της. Η χυμοσίνη αφθονεί στο επιθήλιο των ηνύστρων, όπου απαντά υπό τη μορφή του προενζύμου της προχυ-μοσίνης ή προρεννίνης. Θεωρείται ότι είναι το μοναδικό ένζυμο που πρακτικά υπάρχει στο ήνυστρο αμέσως μετά τη γέννηση των ζώων. Με την ανάπτυξή τους όμως αυξάνει σταδιακά η αναλογία της πεψίνης ενώ μειώνεται αυτή της χυμοσίνης, ώστε σε ήνυστρα ζώων ηλικίας 5 έως 7 μηνών τα δύο ένζυμα υπάρχουν περίπου στην ίδια αναλογία. Ήνυστρα ζώων ηλικίας μεγαλύτερης των 2 χρόνων θεωρείται ότι περι-έχουν πρακτικά μόνον πεψίνη. Στο σχήμα 3.1 δίδονται παραστατικά οι μεταβολές αυτές.

Σχήμα 3.1: Αναλογία ρεννίνης και πεψίνης σε πυτιά από ήνυστρα: (α) μη απογαλακτι-σμένων μοσχαριών, (β) παχυνόμενων μοσχαριών, (γ) ενήλικων βοοειδών.

Σημειώνεται ότι η σχέση μεταξύ χυμοσίνης και πεψίνης στα ήνυ-στρα, κατά συνέπεια και στην πυτιά, δεν καθορίζεται μόνον από την ηλικία των ζώων αλλά και από άλλους παράγοντες, μεταξύ των οποίων ο τρόπος διατροφής τους θεωρείται ο πιο σημαντικός. Για παράδειγμα, ήνυστρα μοσχαριών ηλικίας 6 μηνών, που διατρέφονταν με γάλα και βοσκή, έδωσαν πυτιά με 75% χυμοσίνη και 2,5% πεψίνη, ενώ άλλα από ζώα ίδιας ηλικίας, που διατρέφονταν με σανό και συμπυκνωμένες τρο-φές, έδωσαν πυτιά με 29% ρεννίνη και 71% πεψίνη. Σε γενικές γραμμές

Page 6: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

162

μπορεί να λεχθεί ότι οι πυτιές του εμπορίου, που παρασκευάζονται από ήνυστρα νεαρών μηρυκαστικών, οφείλουν το 80-90% της πηκτικής τους δύναμης στη ρεννίνη και το 10-20% στην πεψίνη, ενώ συμβαίνει το αντίστροφο, όταν παρασκευάζονται από ήνυστρα ενήλικων ζώων.Η χυμοσίνη χαρακτηρίζεται από την πολύ υψηλή πηκτική της δύναμη

και την περιορισμένη πρωτεολυτική της δράση. Ένα μέρος κρυσταλλικής ρεννίνης πήζει περίπου 5.000.000 μέρη γάλακτος στους 40 οC. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η πρωτεολυτική της δράση επί της καζεΐνης, δεδομένου ότι το ένζυμο αυτό, εκτός του ότι προκαλεί την πήξη του γάλακτος κατά την τυροκόμηση, συμμετέχει και στο πολύπλοκο φαινό-μενο της ωρίμασης των τυριών. Η δράση αυτή, που βρέθηκε ότι είναι περιορισμένη, αποκτά τη μέγιστη τιμή της σε pΗ γύρω στο 3,5.Το προένζυμο της χυμοσίνης, η προχυμοσίνη, απαντά σε αφθονία

στο επιθήλιο των ηνύστρων των νεαρών μηρυκαστικών, απ’ όπου και εκκρίνεται στο γαστρικό τους υγρό, στο όξινο περιβάλλον του οποίου ενεργοποιείται. Κατά την ενεργοποίηση της προχυμοσίνης παρατη-ρείται μείωση του μοριακού της βάρους από 36.000 στο 31.000, με απόσπαση ενός πεπτιδίου από το μόριο της. Η διεργασία αυτή, όταν το pΗ είναι μεταξύ 5,0 και 6,0 γίνεται με πολύ βραδύ ρυθμό, επιταχύνεται σημαντικά σε τιμές κάτω του 5,0 και θεωρείται ότι γίνεται στιγμιαία σε pH 1,0. Εκείνο που έχει ιδιαίτερη πρακτική σημασία στην προκει-μένη περίπτωση είναι η σταθερότητα της χυμοσίνης σε διάφορα pH. Αποδείχθηκε ασταθής σε τιμές pH γύρω από το 3,5, σχετικά σταθερή γύρω από το 2,0 και πολύ σταθερή στο pH 5,4 έως 5,6.Η ενεργοποίηση της προχυμοσίνης είναι δυνατόν να προκληθεί και

από ένζυμα, πλην όμως στην περίπτωση αυτήν παρατηρείται συνήθως και γενική πρωτεόλυση που έχει ως αποτέλεσμα να λαμβάνεται μικρό-τερη απόδοση σε ενεργό ένζυμο απ’ ό,τι όταν γίνεται με οξίνιση. Η πεψίνη, για παράδειγμα, που υπάρχει πάντοτε στην πυτιά είναι δυνατόν να προκαλέσει την αντίδραση αυτή σε pΗ μεταξύ 5,0 και 6,0. Η αστάθεια της χυμοσίνης σε pΗ γύρω από το 3,5, όπου παρουσιάζει

και τη μεγαλύτερη πρωτεολυτική της δράση, αποδίδεται στην αυτόλυσή της. Πέραν τούτου διάφορα πρωτεολυτικά ένζυμα είναι δυνατόν να την προσβάλουν στις συνθήκες αυτές και να την αδρανοποιήσουν. Η χυμοσίνη είναι ένζυμο που καταστρέφεται εύκολα σε θερμο-

κρασίες μεγαλύτερες των 50οC. ∆ιάφορες χημικές ουσίες επηρεάζουν επίσης τη σταθερότητά της. Το χλωροφόρμιο, η φορμαλδεύδη και το διχρωμικό κάλι την αδρανοποιούν. Αντίθετα, δεν την επηρεάζουν τα αλογόνα και το υπεροξείδιο του υδρογόνου, ενώ το φως μειώνει σημαντικά τη δραστικότητά της.

Page 7: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

163

Πέραν της χυμοσίνης, που όπως αναφέρθηκε ήδη είναι το ένζυμο που δεσπόζει στην πυτιά, υπάρχει πάντοτε σ’ αυτήν και πεψίνη. Τα δύο ένζυμα ομοιάζουν πολύ μεταξύ τους και για μεγάλο χρονικό διάστημα θεωρούνταν ως ένα. Ο Hammarsten είναι ο πρώτος που διαπίστωσε, το 1918, ότι το γαστρικό υγρό των ηνύστρων των μοσχαριών περιέχει δύο διαφορετικά ένζυμα, τη χυμοσίνη, που έχει μεγάλη πηκτική ισχύ και περιορισμένη πρωτεολυτική, και την πεψίνη με ισχυρή πρωτεολυτική ισχύ σε όξινες διαλύσεις.Η πεψίνη υπάρχει στα επιθηλιακά κύτταρα τόσο των μη απογαλακτι-

σμένων μοσχαριών όσο και των ενήλικων βοοειδών σε μορφή προενζύμου, του πεψινογόνου, από το οποίο και λαμβάνεται με οξίνιση, όπως και στην περίπτωση της χυμοσίνης. Η πρωτεολυτική δράση των δύο ενζύμων επί των καζεϊνικών κλασμάτων κατά την ωρίμαση των τυριών θεωρείται όμοια ως προς το κύριο προϊόν, πλην όμως στην περίπτωση της πεψίνης παράγεται μεγαλύτερος αριθμός πεπτιδίων χαμηλότερου μοριακού βάρους.

Πηκτική δύναμη πυτιάς

Εκτός από την ενζυμική σύσταση της πυτιάς, δηλαδή την αναλογία χυμοσίνης/πεψίνης, ιδιαίτερα σημαντική ιδιότητά της αποτελεί και η πηκτική της δύναμη. Η εμπορική αξία ενός οποιουδήποτε εμπορικού σκευάσματός της καθορίζεται κατά κύριο λόγο από τις δύο αυτές ιδιό-τητες. Όσο μεγαλύτερη είναι η πηκτική της δύναμη και η αναλογία της χυμοσίνης στην πυτιά τόσο υψηλότερη είναι η ποιότητα και η αξία της.Ως πηκτική δύναμη μιας πυτιάς ορίζονται τα μέρη του γάλακτος

που πήζει ένα μέρος της στους 35 οC σε 40 min. Εκφράζεται, συνή-θως, σε μορφή κλάσματος στο οποίο αριθμητής είναι η μονάδα και παρανομαστής τα μέρη του γάλακτος που μπορεί να πήξει ένα μέρος της στις παραπάνω συνθήκες.Ο ακριβής προσδιορισμός της πηκτικής δύναμης παρουσιάζει

ιδιαίτερο πρακτικό ενδιαφέρον και για το λόγο αυτό έχουν κατά και-ρούς δοκιμαστεί διάφορες μέθοδοι, πλην όμως τα αποτελέσματα, στις περισσότερες περιπτώσεις, δεν ήταν ικανοποιητικά. Παράγοντες, όπως τα ιόντα ασβεστίου, η σύσταση του γάλακτος, το pH, η θερμοκρασία πήξης του και άλλοι, επηρεάζουν το χρόνο πήξης του με την πυτιά και κατά συνέπεια την πηκτική δύναμη. Για να περιοριστούν τα σφάλματα που επιφέρουν κατά τις μετρή-

σεις οι παραπάνω παράγοντες προτάθηκε η χρησιμοποίηση ειδικού υποστρώματος που λαμβάνεται με ανασύσταση 12g σκόνης άπαχου γάλακτος υψηλής διαλυτότητας σε 100ml διαλύματος χλωριούχου

Page 8: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

164

ασβεστίου 0,01Μ. Μάλιστα συνιστάται η σκόνη γάλακτος να λαμβά-νεται από ξήρανση μεγάλης ποσότητας γάλακτος που προέρχεται από πολλές εκτροφές, ώστε να περιορίζονται οι διακυμάνσεις στη σύστασή της. Η ποσότητα της πυτιάς που χρησιμοποιείται πρέπει να είναι τόση, ώστε να επιφέρει την πήξη σε 3 έως 6 min. Συνήθως, για τη μέτρηση της πηκτικής δύναμης χρησιμοποιούνται 100ml ανασυσταμένου γάλα-κτος και 1ml πυτιάς. Η πήξη γίνεται στους 35 οC. Στις συνθήκες αυτές μετράται ο χρόνος πήξης (t) του γάλακτος σε sec και υπολογίζεται η πηκτική δύναμη της πυτιάς από τον τύπο:

Πηκτική δύναμη = 100 × 2400

t

Σε περιπτώσεις που αραιώνεται η πυτιά για να επιτευχθεί ο χρόνος πήξης εντός των ορίων που αναφέρθηκαν, πρέπει να λαμβάνεται υπόψη και ο συντελεστής αραίωσης της.

Παρασκευή της πυτιάς σε βιομηχανική κλίμακα

Η πυτιά κυκλοφορεί στο εμπόριο, σε υγρή μορφή με συνήθη πηκτική ισχύ 1/15.000, ή σε μορφή σκόνης με πηκτική ισχύ 1/100.000 και σπα-νιότερα σαν πάστα της οποίας η ισχύς κυμαίνεται σημαντικά.Από εργασίες που έχουν κατά καιρούς δημοσιευθεί προκύπτει ότι

η υγρή πυτιά είναι δυνατό να παρασκευασθεί με διάφορες μεθόδους. Ποιες είναι αυτές που χρησιμοποιούνται σήμερα από τις βιομηχανίες δεν είναι με ακρίβεια γνωστό. Το πιο πιθανό είναι ότι λαμβάνεται από τεμαχισμένα ξηρά ήνυστρα μοσχαριών ύστερα από εκχύλιση με διάλυμα 5-10% χλωριούχου νατρίου που περιέχει και συντηρητικό. Το εκχύλισμα ενεργοποιείται με οξίνιση, προσαρμόζεται το pH του στην περιοχή σταθερότητας της ρεννίνης και τυποποιείται η πηκτική του ισχύς, η περιεκτικότητά του σε χλωριούχο νάτριο και το χρώμα του. Στη συνέχεια συσκευάζεται σε φιάλες ή δοχεία και διατίθεται στο εμπόριο.Το ακατέργαστο εκχύλισμα πυτιάς έχει συνήθως pH 5,4 έως 5,8

και περιέχει κατά κύριο λόγο προρεννίνη και περιορισμένη ποσότητα ρεννίνης, πεψίνης και πεψινογόνου καθώς και άλλα ένζυμα. Η ενεργο-ποίηση των προενζύμων γίνεται με οξίνιση του εκχυλίσματος σε pH, κατά προτίμηση, γύρω από το 5,0 ή το 2,0. Τιμές pH μεταξύ 3 και 4 δε φαίνεται να συνηθίζονται, γιατί, όπως αναφέρθηκε ήδη, η ρεννίνη παρουσιάζει αστάθεια στην περιοχή αυτή, (σχήμα 3.2).Σε περίπτωση που επιλέγεται πολύ χαμηλό pH για την ενεργοποίη ση

των ενζύμων σε συντομότερο χρονικό διάστημα, αυτό θα πρέπει να

Page 9: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

165

διορθώνεται αμέσως μετά σε τιμές μεταξύ 5.4 και 5.6. Συνιστάται, επίσης, η ενεργοποίηση αλλά και η διατήρηση της πυτιάς να γίνεται σε χαμηλές θερμοκρασίες στις οποίες οι απώλειες πηκτικής δύναμης είναι περιορισμένες. Μετά την ενεργοποίηση της πυτιάς το pH διορ-θώνεται πάντοτε, ώστε να βρίσκεται στην περιοχή σταθερότητας του ενζύμου, συνήθως μεταξύ 5,4 και 5,6.

Σχήμα 3.2: Η επίδραση του pH στη σταθερότητα της ρεννίνης, μετά από διατήρηση 48 ωρών στους 25 oC (-○-) και στους 2 oC (-∆-).

Η υγρή πυτιά έχει το πλεονέκτημα ότι μπορεί εύκολα να μετρηθεί από τους τυροκόμους, αλλά είναι πιο ασταθής από τη σκόνη και επι-δεκτική προσβολής από μικρόβια.Μια καλή υγρή πυτιά εμπορίου πρέπει να έχει υψηλή πηκτική ισχύ,

σταθερότητα κατά τη διάρκεια της διατήρησής της και να μην περιέχει παθογόνα ή άλλα μικρόβια ικανά να δημιουργήσουν ελαττώματα στα τυριά. Η απώλεια σε πηκτική ισχύ δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1-2% το μήνα, αν διατηρείται σε θερμοκρασία ψυγείου. Σε υψηλότερες θερ-μοκρασίες υπάρχει πάντα ο κίνδυνος τα μικρόβια να υπερκεράσουν σε κάποια στιγμή τα συντηρητικά και να προσβάλουν τη ρεννίνη, οπότε οι απώλειες είναι σημαντικά υψηλότερες.Τα ξηρά ήνυστρα που χρησιμοποιούνται για την παρασκευή υγρής

πυτιάς προετοιμάζονται κατά δύο τρόπους: Κατά τον ένα, το συντομό-τερο μετά τη σφαγή των ζώων, απομακρύνεται το περιεχόμενο τους, καθαρίζονται καλά, φουσκώνονται και στη συνέχεια ξηραίνονται σε

Page 10: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

166

Σχήμα 3.3: Παρασκευή πυτιάς από ήνυστρα ενήλικων βοοειδών και μη απογαλακτι-σμένων μοσχαριών.

Page 11: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

167

ξηρό ρεύμα αέρα. Κατά τον άλλο, ανοίγονται στα σφαγεία, καθαρίζο-νται πρόχειρα, συσκευάζονται σε κιβώτια με ταυτόχρονη προσθήκη χλωριούχου νατρίου και αποστέλλονται στο εργοστάσιο παρασκευής της πυτιάς. Εκεί καθαρίζονται καλά και ξηραίνονται σε ρεύμα ξηρού αέρα. Κατά τη χρησιμοποίησή τους για την παρασκευή πυτιάς τα ξηρά ήνυστρα που λαμβάνονται με τον ένα ή τον άλλο τρόπο κόβονται σε λωρίδες πλάτους 1-2 cm.Τα τελευταία χρόνια για την παρασκευή πυτιάς χρησιμοποιούνται

καταψυγμένα ήνυστρα πλην, όμως ο ρυθμός εκχύλισης στην περίπτωση αυτή είναι βραδύτερος. Η διαδικασία που ακολουθείται συνήθως για την παρασκευή πυτιάς συνοψίζεται στο σχήμα 3.3.Πυτιά σε μορφή σκόνης είναι δυνατό να παρασκευασθεί από την

υγρή πυτιά με οξίνιση ή κορεσμό με χλωριούχο νάτριο ή συνηθέστε-ρα με οξίνιση και ταυτόχρονα κορεσμό. Το ίζημα που δημιουργείται ξηραίνεται στη συνέχεια και αποτελεί την πυτιά. Πολλές φορές χρη-σιμοποιείται ζελατίνη για να διευκολυνθεί ο διαχωρισμός του ιζήμα-τος και κατά συνέπεια η λήψη περισσότερης ρεννίνης, ενώ σε άλλες περιπτώσεις συμπυκνώνεται η υγρή πυτιά με υπερδιήθηση.Για την παρασκευή μερικών τύπων Ιταλικών τυριών χρησιμοποιείται

συχνά πάστα πυτιάς που λαμβάνεται με άλεσμα νωπών ηνύστρων μη απογαλακτισμένων μοσχαριών ή κατσικιών. Στην περίπτωση αυτή δεν απομακρύνονται το γαστρικό υγρό και το πηγμένο στα ήνυστρα μητρικό γάλα, αλλά αναμιγνύεται με τους ιστούς και αποτελούν συστατικό της πάστας. Για τη συντήρηση της αλατίζεται ισχυρά.

Εγχώρια πυτιά

Στη χώρα μας χρησιμοποιείται συχνά πυτιά που παρασκευάζουν μόνοι τους οι τυροκόμοι, κατά τρόπο εμπειρικό, από ήνυστρα μη απο-γαλακτισμένων αρνιών και κατσικιών. Η πυτιά αυτή είναι γνωστή σαν «ντόπια πυτιά» ή «φυσική πυτιά» ή «εγχώρια πυτιά».Ο τρόπος παρασκευής της διαφέρει από περιοχή σε περιοχή. Πολλές

φορές την αποτελεί μόνο το πολτώδες ή αφυδατωμένο περιεχόμενο των ηνύστρων μη απογαλακτισμένων αρνιών και κατσικών, δηλαδή το πηγμένο μητρικό γάλα με το γαστρικό υγρό που συνυπάρχει. Το μίγμα αυτό έχει μικρή πηκτική ισχύ αμέσως μετά τη σφαγή των ζώων που αυξάνει στη συνέχεια. Στην πράξη τα ήνυστρα αλατίζονται εξωτερικά και αναρτούνται σε μέρος σκιερό, μέχρι να αποκτήσει το περιεχόμενό τους υφή πολτού ή ακόμη και να αφυδατωθεί, οπότε και χρησιμοποιείται σαν πυτιά. Κατά το διάστημα αυτό η πηκτική ισχύς του περιεχομένου των ηνύστρων αυξάνει,

Page 12: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

168

γεγονός που αποδίδεται στην ενεργοποίηση της προρεννίνης που υπάρχει στο γαστρικό υγρό, στην αύξηση της συγκέντρωσης του ενζύμου λόγω της αφυδάτωσης που παρατηρείται κατά τη διατήρηση των ηνύστρων και στην καταστροφή του επιθηλιακού τους ιστού που είναι πλούσιος σε προρεν-νίνη, η οποία έτσι απελευθερώνεται και ενεργοποιείται. Η μορφή αυτή της εγχώριας πυτιάς, πριν από τη χρησιμοποίησή της για τυροκόμηση, αναμιγνύεται με μικρή ποσότητα άλμης ή νερού, γεγονός που διασφαλίζει την καλύτερη διασπορά της στο γάλα. Πρέπει να σημειωθεί ότι με τον τρόπο αυτόν αξιοποιείται μέρος μόνο της υπάρχουσας στο ήνυστρο των ζώων ρεννίνης, γιατί το μεγαλύτερο ποσοστό της υπάρχει στους ιστούς, που ουσιαστικά δε χρησιμοποιούνται.Συνηθέστερα, η εγχώρια πυτιά παρασκευάζεται με τη χρησιμοποί-

ηση ολόκληρου του ηνύστρου. Στην περίπτωση αυτή οι ξηροί ιστοί μαζί με το πηγμένο γάλα που περιέχουν αλέθονται, αναμιγνύονται με περίπου τριπλάσια έως πενταπλάσια ποσότητα άλμης 10% και παρα-μένουν στη θερμοκρασία του περιβάλλοντος για 48 ώρες. Επακολουθεί φυγοκέντρηση ή διήθηση για την απομάκρυνση των ιστών των ηνύ-στρων και των πηγμάτων γάλακτος που τυχόν υπάρχουν. Το διήθημα που λαμβάνεται κατ’ αυτόν τον τρόπο αποτελεί ένα είδος εγχώριας πυτιάς. Τούτο είναι όξινο από τη φύση του με αποτέλεσμα να ενερ-γοποιείται στο σύνολο της η προρεννίνη που περιέχει. Για καλύτερη διατήρηση της πυτιάς αυτής επιβάλλεται να προσαρμόζεται το pH της μεταξύ 5,4 και 5,6 που είναι, όπως αναφέρθηκε, η περιοχή μέγιστης σταθερότητας της ρεννίνης. Στην περίπτωση αυτή, αλλά και σε κάθε άλλη που χρησιμοποιείται το περιεχόμενο των ηνύστρων για την πήξη του γάλακτος, θα πρέπει να δίδεται ιδιαίτερη προσοχή, ώστε αυτά να προέρχονται από ζώα που διατρέφονται αποκλειστικά με γάλα. ∆ια-φορετικά οι τροφές τους αναμιγνύονται με το πηγμένο στο ήνυστρο γάλα και το εκχύλισμα που λαμβάνεται είναι ακατάλληλο για χρήση στην τυροκόμηση, γιατί περιέχει ακαθαρσίες (εικόνα 3.1).Η εγχώρια πυτιά, που αποτελούσε παλαιότερα στη χώρα μας το

συνηθέστερο μέσο πήξης του γάλακτος, θεωρήθηκε σε πολλές περι-πτώσεις υπεύθυνη δηλητηριάσεων από κατανάλωση τυριών που παρα-σκευάστηκαν με αυτήν. Παρά ταύτα εξακολουθεί να χρησιμοποιείται, ιδιαίτερα στην παρασκευή των τυριών Φέτα και Κεφαλοτύρι, γιατί συμβάλλει στη διαμόρφωση πιπεράτης γεύσης που προτιμάται από μεγάλη μερίδα του ελληνικού καταναλωτικού κοινού.Σε ό,τι αφορά τις περιπτώσεις δηλητηριάσεων από τυριά που παρα-

τηρήθηκαν στο παρελθόν και που σπανιότερα σημειώνονται ακόμη και σήμερα, διαπιστώθηκε ότι δεν οφείλονται στη δημιουργία τοξικών

Page 13: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

169

προϊόντων που προέρχονται από τη δράση των ενζύμων της εγχώριας πυτιάς. Παρόμοια προβλήματα αντιμετωπίστηκαν παλαιότερα και με τη χρησιμοποίηση υγρής πυτιάς από ήνυστρα μοσχαριών, που όμως εξαφανίστηκαν μετά την παρασκευή της σε βιομηχανική κλίμακα, κάτω από ελεγχόμενες συνθήκες.

Εικόνα 3.1: Στομάχια αρνιών που έχουν τραφεί: α) αποκλειστικά με γάλα, β) κυρίως με γάλα και χορτάρι και γ) κυρίως με χορτάρι και γάλα (Ανυφαντάκης, 1998).

Για να ληφθεί πυτιά καλής ποιότητας επιβάλλεται η σχολαστική τήρηση των κανόνων υγιεινής σε όλα τα στάδια της παρασκευής της. Σε αντίθετη περίπτωση, είναι δυνατόν η μικροχλωρίδα της να αναπτυχθεί κατά τρόπο ανεξέλεγκτο και να μολύνει κατά την πήξη το γάλα με ανε-πιθύμητα μικρόβια. Τα αναερόβια σηψιγόνα βακτήρια, κυρίως εκείνα η ανάπτυξη των οποίων δεν περιορίζεται με τη χαμηλή οξύτητα, θεωρού-νται ιδιαίτερα επικίνδυνα. Αυτά, αν αρχίσουν να πολλαπλασιάζονται, είναι ικανά να παράγουν αμμωνία με την οποία εξουδετερώνουν την οξύτητα και δημιουργούν πιο πρόσφορες συνθήκες για την ανάπτυξή τους. ∆ιάφορες αμίνες παράγονται στη συνέχεια, πολλές από τις οποίες είναι δηλητηριώδεις, με αποτέλεσμα τα τυριά να είναι επικίνδυνα για

Page 14: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

170

κατανάλωση. Είναι προφανές ότι στις συνθήκες παρασκευής της εγχώ-ριας πυτιάς δεν υπάρχει πάντοτε δυνατότητα αποτελεσματικού ελέγ-χου της μικροχλωρίδας που αναπτύσσεται και κατά συνέπεια υπάρχει κίνδυνος μόλυνσης του γάλακτος της τυροκόμησης με ανεπιθύμητους μικροοργανισμούς ικανούς να δημιουργήσουν προβλήματα.

Μικροβιολογική χλωρίδα της πυτιάς

Οι μικροοργανισμοί της πυτιάς ενδιαφέρουν, γιατί είναι δυνατό, κάτω από ορισμένες συνθήκες, να προσβάλουν τη ρεννίνη, με αποτέλεσμα να καταστρέψουν την ενζυματική της δραστηριότητα, αλλά και γιατί παίζουν κάποιο ρόλο, θετικό ή αρνητικό, στην ωρίμαση των τυριών.Η υγρή πυτιά του εμπορίου είναι συνήθως καλής ποιότητας, με

σταθερή πηκτική ισχύ και καλή διατηρησιμότητα. Σε θερμοκρασίες μικρότερες των 12 oC διατηρείται αρκετά καλά για χρονικό διάστημα 6-9 μηνών. Μετά αρχίζει η φθορά της και παράλληλα αυξάνει ο αριθμός των βακτηρίων που περιέχει. Έρευνες σχετικές με τη μικροχλωρίδα της απέδειξαν ότι δε συμβάλλει σοβαρά στην ωρίμαση ή την ποιότητα των τυριών. Αυτό φυσικά υπό την προϋπόθεση ότι η πυτιά είναι καλής ποιό-τητας. Σε περιπτώσεις, όμως, που οι συνθήκες παρασκευής της δεν είναι οι ενδεδειγμένες από άποψη υγιεινής και ο έλεγχος είναι ανεπαρκής, τότε μπορεί να μολυνθεί και να μεταφέρει στη συνέχεια ανεπιθύμητα μικρόβια στο τυροκομούμενο γάλα, ικανά να προκαλέσουν ανώμαλες ζυμώσεις κατά την ωρίμαση των τυριών. Ο αριθμός και το είδος των μικροοργανισμών, κατά συνέπεια, που βρίσκονται σε μια υγρή πυτιά εξαρτάται από την επιμέλεια με την οποία παρασκευάστηκε και δια-τηρήθηκε. Η ποιότητα των ηνύστρων που χρησιμοποιήθηκαν για την παρασκευή της έχει επίσης ιδιαίτερη σημασία. Τα καλής ποιότητας ήνυστρα είναι πλούσια σε γαλακτοβακίλλους σε αντίθεση με τα κακής όπου αφθονούν τα κλωστρίδια και τα κολοβακτηρίδια.Σε ό,τι αφορά στην πυτιά σε μορφή σκόνης έχει αποδειχθεί ότι ο αριθ-

μός των μικροβίων που περιέχει ανά γραμμάριο είναι πολύ μικρός και δεν επηρεάζει σημαντικά την χλωρίδα του γάλακτος της τυροκόμησης.

Υποκατάστατα πυτιάς

Από τον πίνακα 3.1 προκύπτει ότι σήμερα χρησιμοποιούνται στην τυροκομία πέραν της πυτιάς και υποκατάστατά της που λαμβάνονται από ζωικούς και φυτικούς ιστούς, καθώς και από μικρόβια, στα οποία γίνεται συνοπτική αναφορά στη συνέχεια.

Page 15: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

171

Ένζυμα από ζωικούς ιστούς

Πεψίνη χοίρων

Εκκρίνεται από τα επιθηλιακά κύτταρα του στομάχου των χοίρων, υπό την ανενεργή μορφή του πεψινογόνου το οποίο έχει μοριακό βάρος 40.400 και είναι σταθερό στις συνήθεις θερμοκρασίες, σε ουδέτερες και ελαφρά αλκαλικές διαλύσεις. Ενεργοποιείται σε όξινο περιβάλλον με απόσπαση από το μόριο του ενός πεπτιδίου μοριακού βάρους 5.000. Υπάρχουν 4 διαφορετικά κλάσματα πεψίνης τα Α, Β, C, D, τα οποία εμφανίζουν διαφορετική πηκτική ισχύ και εκ των οποίων κυριαρχεί το Α. Οι πεψίνες B & C πήζουν πολύ ταχύτερα το γάλα απ’ ό,τι η Α και είναι σχετικώς πιο σταθερές σε pH 6,9, ενώ η D είναι πολύ πιο ασταθής σε pH μεγαλύτερο του 6,0, αλλά έχει διπλάσια πηκτική ισχύ από την Α.Η πηκτική δύναμη της πεψίνης χοίρων μειώνεται με σημαντικά

ταχύτερο ρυθμό απ’ ό,τι αυτή της ρεννίνης σε pH μεταξύ 6,3 και 6,8. Στην πραγματικότητα, συνήθεις ποσότητες πεψίνης δεν επιφέρουν την πήξη του γάλακτος σε pH 6,8 και άνω. Για το λόγο αυτό, όταν το γάλα της τυροκόμησης είναι πολύ καλής ποιότητας, παρατηρείται βραδεία πήξη του σε περιπτώσεις που χρησιμοποιείται πεψίνη χοίρων, με συνέπεια τη δημιουργία μαλακού πήγματος και μεγάλες απώλειες σε λίπος. Συχνά αναμειγνύεται σε σχέση 50/50 με την κλασική πυτιά για να αποφευχθούν οι δυσκολίες αυτές.

Πεψίνη ορνίθων

Λαμβάνεται από στομάχια ορνίθων. Η χρήση της περιορίζεται στο Ισραήλ, όπου αναφέρεται ότι έδωσε ικανοποιητικά αποτελέσματα. Θα πρέπει, εντούτοις, να σημειωθεί ότι υπάρχουν και ερευνητικά δεδομένα που υποστηρίζουν την άποψη ότι το ένζυμο αυτό δεν είναι κατάλληλο υποκατάστατο της κλασικής πυτιάς.

Πυτιά βοοειδών

Το προϊόν αυτό, που είναι γνωστό και με το όνομα πεψίνη βοοειδών, λαμβάνεται από ήνυστρα βοοειδών μεγάλης ηλικίας, συνήθως μεγαλύ-τερης των 18 μηνών. Περιέχει, κατά κύριο λόγο, πεψίνη και σε μικρή αναλογία χυμοσύνη, σε μία σχέση μεταξύ τους αντίστροφη αυτής της κλασικής πυτιάς, δηλαδή 80-90% πεψίνη και 10-20% χυμοσίνη. Και στην περίπτωση αυτή τα δύο ένζυμα υπάρχουν σε μορφή προενζύμων στο επιθήλιο των ηνύστρων από όπου συνήθως λαμβάνονται με εκχύλιση. Η

Page 16: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

172

ενεργοποίησή τους γίνεται κατά τρόπο ανάλογο με αυτόν που εφαρμό-ζεται στην περίπτωση της κλασικής πυτιάς, σε ένα pH γύρω στο 2,0.Η πεψίνη των βοοειδών έχει παρόμοια πηκτική ισχύ με την πεψί-

νη των χοίρων, πλην όμως παρουσιάζει αξιοσημείωτες διαφορές στη συμπεριφορά της στο pH. Μπορεί να πήξει το γάλα σε pH μέχρι 6,9, κάτι που δε συμβαίνει στην περίπτωση της πεψίνης χοίρων, ενώ είναι πολύ πιο σταθερή από αυτήν. Σε pH 6,35 η πεψίνη χοίρων καταστρέ-φεται πολύ γρήγορα, ενώ αυτή των βοοειδών είναι πολύ ανθεκτική. Θεωρείται το καλύτερο υποκατάστατο της πυτιάς.

Ένζυμα από φυτικούς ιστούς

Σε πειραματική κλίμακα έχουν χρησιμοποιηθεί πολλά ένζυμα της κατηγορίας αυτής, χωρίς ποτέ να περάσουν στην πράξη. Και αυτό, γιατί προκαλούν αυξημένη πρωτεόλυση, με συνέπεια σημαντική μεί-ωση στην απόδοση και πίκρισμα στα τυριά που παρασκευάζονται. Εξαίρεση αποτελεί το ενζυμικό προϊόν που λαμβάνεται από άνθη του φυτού Cynara cardunculus, που χρησιμοποιείται στην Πορτογαλία για την παρασκευή του τυριού Sierra da Estrela, το οποίο είναι προϊόν Προστατευόμενης Ονομασίας Προέλευσης. Στη χώρα μας και σε επί-πεδο αγροτικής εκμετάλλευσης έχει χρησιμοποιηθεί στο παρελθόν για την πήξη του γάλακτος χυμός της συκιάς, πρακτική που εφαρμόζεται από την αρχαιότητα. Ο Ευριπίδης (480-406 π.Χ.) αναφέρει ένα τυρί φτιαγμένο από αγελαδινό γάλα και χυμό συκιάς «τυρός οπίας εστί και βοός γάλα» δηλαδή τυρί από αγελαδινό γάλα και χυμό συκιάς.

Ένζυμα από μύκητες

Πολλές πρωτεάσες από μύκητες έχουν χρησιμοποιηθεί σε πειρα-ματική κλίμακα από διάφορους ερευνητές για την παρασκευή τυριών. Σήμερα διατίθενται στο εμπόριο τρεις τουλάχιστον από αυτές που λαμβάνονται από τον Endothia parasitica, το Mucor pussilus (Lind) και τον Mucor miehei. Τα ένζυμα αυτά έχουν γίνει δεκτά ως κατάλληλα και ασφαλή υποκατάστατα της κλασικής πυτιάς και κυκλοφορούν στο εμπόριο με τα ονόματα Suparen, Surecurd η τελευταία, Novaded, Noury, Meito, Emporase η δεύτερη και Hannilase, Rennilase, Fromage, Miki, Marzyme, η πρώτη.Χαρακτηρίζονται ως περισσότερο πρωτεολυτικά από την κλασική

πυτιά και είναι δυνατόν, υπό ορισμένες συνθήκες, να δημιουργήσουν πίκρισμα. Για το λόγο αυτό χρησιμοποιούνται συνήθως σε μίγμα με

Page 17: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

173

την πυτιά. Μάλιστα από τη ∆ιεθνή Ομοσπονδία Γάλακτος συνιστάται, πριν χρησιμοποιηθούν στην παρασκευή ενός τυριού σε βιομηχανική κλίμακα, να δοκιμάζονται προηγουμένως πειραματικά για το συγκε-κριμένο τυρί. Και αυτό γιατί τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά και οι συνθήκες παρασκευής και ωρίμασης κάθε τυριού επηρεάζουν το τελικό αποτέλεσμα, που είναι δυνατόν να είναι θετικό ή αρνητικό ανάλογα με τον τύπο του τυριού.

Ένζυμα από βακτήρια

Τα βακτήρια έχουν αποτελέσει κατά καιρούς πηγή λήψης ενζύμων για την πήξη του γάλακτος, πλην όμως κανένα απ’ αυτά δεν κυκλοφορεί στο εμπόριο. Περισσότερο από όλα τα ένζυμα της κατηγορίας αυτής έχουν δοκιμαστεί αυτά των Bacillus cereus και Bacillus subtilis, για τα οποία διαφαίνονται προοπτικές να αποτελέσουν υποκατάστατα της πυτιάς για ορισμένα είδη τυριών.

Ένζυμα από μικροοργανισμούς με ανασυνδυασμένο DNA

Κατά την τελευταία δεκαετία, χάρη στις αλματώδεις εξελίξεις της βιοτεχνολογίας, έγινε δυνατή η παραγωγή χυμοσίνης με ζυμώσεις που προκαλούν γενετικά τροποποιημένοι μικροοργανισμοί (Fermentation produced chymosin, F.P.C.). Σήμερα κυκλοφορούν στο εμπόριο τρία τουλάχιστον ενζυμικά προϊόντα διαφορετικών οίκων που περιέχουν μικροβιακή χυμοσίνη, ενώ αναμένονται και άλλα. Τα προϊόντα αυτά είναι τα Chymax, Maxyren και Chymogen, που παράγονται από τους μικροοργανισμούς Escherichia coli, Kluyveromyces lactis και Aspergillus niger Var. Awamori, αντίστοιχα. Επίσης κυκλοφορεί ένα προϊόν με το όνομα Chymosin S που λαμβάνεται με ανάμειξη χυμοσίνης και πεψίνης βοοειδών σε αναλογία τέτοια, ώστε το μίγμα να περιέχει 90% μικροβιακή χυμοσίνη και 10% πεψίνη, το οποίο προορίζεται για καταναλωτές που προτιμούν πυτιά με ενζυμική σύσταση ανάλογη της κλασικής. Η διαδικασία παρασκευής F.P.C. από τον Aspergillus niger δίδεται συνοπτικά στο σχήμα 3.4.Τα πλεονεκτήματα των προϊόντων που περιέχουν χυμοσίνη από

μικροβιακή ζύμωση είναι η τυποποίηση, η υψηλή καθαρότητα και ποιότητα, η δυνατότητα παραγωγής τους σε απεριόριστες ποσότητες και η σταθερότητα στην τιμή τους. ∆εν περιέχουν άλλο πηκτικό ή πρω-τεολυτικό ένζυμο πέραν της χυμοσίνης, σε αντίθεση με την πυτιά των μοσχαριών που περιέχει πεψίνη και διάφορες πεπτιδάσες. Η κλασική

Page 18: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

174

πυτιά περιέχει τρεις χυμοσίνες, τις Α, Β και C, από τις οποίες οι Α και Β είναι προϊόντα διαφορετικών γόνων, ενώ η C είναι προϊόν διάσπασης της Α. Τα ενζυμικά προϊόντα που λαμβάνονται από μικροοργανισμούς με τροποποιημένο DNA περιέχουν ή την Α χυμοσίνη και το προϊόν διάσπασης της C (Maxiren) ή Β χυμοσίνη (Chymogen, Chymax).

Σχήμα 3.4: ∆ιάγραμμα παραγωγής χυμοσίνης με ζύμωση από τον Aspergillus niger.

Page 19: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

175

Από την εφαρμογή στην τυροκόμηση της χυμοσίνης που παράγεται από μικροοργανισμούς με τροποποίηση του DNA τους, δε διαπιστώ-θηκε οποιαδήποτε σημαντική διαφορά από την κλασική πυτιά σε ό,τι αφορά στην πρωτεόλυση και στην ωρίμαση των τυριών.

Ακινητοποιημένα ένζυμα

Η δράση των ενζύμων που χρησιμοποιούνται κατά την τυροκό-μηση δεν περιορίζεται στο να προκαλέσουν μόνο την πρώτη φάση της πήξης του γάλακτος. Κατά το μεγαλύτερο μέρος τους μεταφέρονται στο τυρόγαλα και δημιουργούν πολλές φορές προβλήματα κατά την επεξεργασία του, ενώ ένα μικρό μέρος τους μεταφέρεται στο τυρί και συμβάλλει στο πολύπλοκο φαινόμενο της ωρίμασης. Για την εξοικο-νόμηση των ενζύμων, που χάνονται στο τυρόγαλα, και την εξασφάλιση συνεχούς παρασκευής τυροπήγματος, που διευκολύνει τα μέγιστα τη μηχανοποίηση της παραγωγής, προτάθηκε η χρησιμοποίηση ακινη-τοποιημένων ενζύμων. Πρόκειται για σύστημα στο οποίο το ένζυμο είναι σταθερά ενωμένο με ένα πολυμερές υψηλού μοριακού βάρους. Η ιδέα ήταν να ολοκληρώνεται η πρώτη φάση της πήξης του γάλακτος με συνεχές πέρασμά του από το σύστημα αυτό σε θερμοκρασία μικρότερη των 10οC, χωρίς να προκληθεί πήξη του και να απομακρύνεται στη συνέχεια το ενζυμικό σύστημα για να ξαναχρησιμοποιηθεί. Η πήξη επιτυγχάνεται με ταχύτατη θέρμανση του γάλακτος στη συνέχεια στους 30οC περίπου, χωρίς να υπάρχει ένζυμο σ’ αυτό. Η τεχνική αυτή δεν πέρασε ποτέ στις βιομηχανίες, γιατί είναι αντιοικονομική. Πέραν αυτού, η πήξη του γάλακτος της τυροκόμησης πρέπει να γίνεται σε συνθήκες ακινησίας για να επιτυγχάνεται καλό πήγμα και να περιορίζονται οι απώλειες πρωτεϊνών και λίπους, κάτι που είναι δύσκολο να επιτευχθεί με την τεχνική αυτή, ενώ αντιμετωπίζονται από τις βιομηχανίες και προβλήματα τήρησης υγιεινής και εφαρμογής μέτρων για την κατα-πολέμηση των βακτηριοφάγων.

Ένζυμα για Αύξηση της Γεύσης και του Αρώματος των Τυριών

Το τυρί που λαμβάνεται με χρήση πυτιάς, αμέσως μετά την παρα-σκευή του, είναι άγευστο και τραχύ και δεν μπορεί να καταναλωθεί. Ο λόγος είναι ότι το μεγαλύτερο μέρος της καζεΐνης του διατηρείται άθικτη

Page 20: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

176

ή έχει μετατραπεί σε μεγάλα πεπτίδια που δε συμβάλλουν ιδιαίτερα στη διαμόρφωση των οργανοληπτικών του ιδιοτήτων. Για να αποκτήσει γεύση, πρέπει μεγάλο μέρος των καζεϊνών του να μετατραπεί σε μικρά πεπτίδια και αμινοξέα. Οι αλλαγές αυτές συνεπάγονται και μεταβολές στη δομή του. Πέραν τούτου, κατά την ωρίμαση των τυριών, το λίπος τους υφίσταται υδρόλυση, απελευθερώνονται λιπαρά οξέα τα οποία, ιδιαίτερα τα χαμηλομοριακά, θεωρούνται σημαντικά γευστικά συστατικά για πολλά είδη τυριών. Σε πολλές περιπτώσεις προκειμένου να αυξηθεί η γεύση και το άρωμα των τυριών και να επιταχυνθεί η ωρίμαση προστίθενται στο γάλα της τυροκόμησης πέραν της πυτιάς και διάφορα άλλα ενζυμικά προϊόντα. Όμως, πρέπει να σημειωθεί ότι η χρήση τους πρέπει να γίνεται με ιδιαίτερη προσοχή. Αν δε συμβεί αυτό, είναι δυνατόν αντί να βελτιώ-σουν και να υποβαθμίσουν τελικά την ποιότητά τους. Σε κάθε περίπτωση επιβάλλεται η δοκιμαστική χρήση τους για κάθε είδος τυριού.Τα ενζυμικά προϊόντα που χρησιμοποιούνται λαμβάνονται από

διάφορες πηγές και περιέχουν πρωτεϊνάσες, πεπτιδάσες, λιπάσες ή μίγματά τους (πίνακας 3.2).Μια δυσκολία, που αντιμετωπίζεται κατά τη χρήση των προϊόντων

αυτών στην πράξη, είναι η εξασφάλιση ομοιόμορφης διασποράς τους στη μάζα του τυριού. Εάν προστεθούν στο γάλα, οπότε και επιτυγχά-νεται εύκολα η διασπορά τους, το μεγαλύτερο μέρος τους μεταφέρεται στο τυρόγαλα, γεγονός που αυξάνει το κόστος τους, καθώς απαιτούνται μεγαλύτερες ποσότητες, για να επιτευχθεί το επιθυμητό αποτέλεσμα. Πέραν αυτού, το τυρόγαλα που λαμβάνεται περιέχει ενεργά ένζυμα που είναι δυνατόν να περιορίσουν τις χρήσεις του. Η προσθήκη τους στο τυρόπηγμα μαζί με το αλάτι είναι δυνατή μόνο σε τυριά τύπου Cheddar. Όμως, στην περίπτωση αυτή δεν εξασφαλίζεται πάντοτε ομοιόμορ-φη διασπορά. Για να αποφευχθούν τα προβλήματα αυτά, τα ένζυμα εγκλωβίζονται σε λιποσώματα, τα οποία προστίθενται στο γάλα κατά την τυροκόμηση. Η μέθοδος των λιποσωμάτων, που βρίσκεται ακόμη σε πειραματικό στάδιο, χρησιμοποιεί ως όχημα φωσφολιπίδια τα οποία προστατεύουν τις πρωτεΐνες του γάλακτος από τη δράση των εγκλωβι-σμένων εξωγενών ενζύμων μέχρι να πιεστεί το τυρί. Στη συνέχεια αυτά απελευθερώνονται και συμβάλλουν στην ωρίμαση των τυριών. Έτσι, αποφεύγονται οι απώλειες σε απόδοση και το πίκρισμα των τυριών, ενώ το τυρόγαλα που παράγεται δεν περιέχει εξωγενή ένζυμα. Πέραν αυτού, τα φωσφολιπίδια είναι ουσίες που υπάρχουν σε υψηλές συγκεντρώσεις σε πολλά τρόφιμα και, κατά συνέπεια, αποδεκτές από διατροφική σκο-πιά, ενώ προσφέρονται και για την παραγωγή λιποσωμάτων διάφορων μεγεθών και ευαισθησίας στο pH και στη θερμοκρασία.

Page 21: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

177

Πίνακας 3.2: Ενζυμικά προϊόντα επιτάχυνσης της ωρίμασης των τυριών και πηγή λήψης τους.

Ένζυμα Πηγή

β- γαλακτοσιδάση

Maxilact Kluyveromyces lactis

Lactozym Kluyveromyces fragilis

Πρωτεϊνάσες

Newtrace Bacillus subtilis

Maxatase Bacillus subtilis

Maxazyme Bacillus subtilis

Corolase Aspergillus sp.

Prozyme Aspergillus sp.

Acid proteinase Aspergillus oryzae

Λιπάσες

Italase Ήνυστρα αρνιών

Capalase Ήνυστρα κατσικιών

Kid lipase Ήνυστρα κατσικιών

Lamb lipase Ήνυστρα αρνιών

Palatase 750L Aspergillus niger

Picantase Mucor miehei

Μίγματα ενζύμων

Flavour Age Πρωτεάση και λιπάση του Aspergillus oryzae

Accelase Πρωτεάση και λιπάση

Πρωτεϊνάσες

Χρησιμοποιούνται παράλληλα με την πυτιά για την επιτάχυνση της ωρίμασης των τυριών. Προκαλούν αυξημένη πρωτεόλυση που συχνά συνοδεύεται από πικρή γεύση, ενώ μειώνουν τη σκληρότητα των τυριών και την απόδοση. Η πικρή γεύση αποδίδεται στην ανισορροπία μεταξύ των αρωματικών ουσιών του τυριού που προκαλεί η αυξημένη πρωτεόλυση από τη χρήση των πρωτεϊνασών. Καλύτερα αποτελέσματα λαμβάνονται από τη χρήση μιγμάτων πρωτεϊνασών και πεπτιδασών από επιλεγμένους μικροοργανισμούς τα οποία περιέχουν και λιπάση.

Page 22: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

178

Λιπάσες

Πριν από το δεύτερο παγκόσμιο πόλεμο οι πυτιές σε μορφή πάστας είχαν ευρεία χρήση στην παρασκευή Ιταλικών τυριών με πικάντικη γεύση. Οι πυτιές αυτές παρασκευάζονταν με χρήση ολόκληρου του ηνύστρου – ιστοί και περιεχόμενό τους – νεαρών μοσχαριών, κατσι-κιών και αρνιών και περιείχαν τόσο ένζυμα πήξης του γάλακτος όσο και λιπολυτικά που βοηθούσαν στην ανάπτυξη της χαρακτηριστικής γεύσης και αρώματος στα τυριά. Αργότερα τα προϊόντα αυτά κρίθηκαν από πολλές χώρες ακατάλληλα για τυροκόμηση, γεγονός που οδήγησε στην αναζήτηση υποκατάστατών τους, προκειμένου να αναπτυχθεί η χαρακτηριστική πικάντικη γεύση που εξασφαλίζονταν με τις πάστες. Σήμερα χρησιμοποιούν για το σκοπό αυτό λιπάσες, ένζυμα που κατα-λύουν την υδρόλυση του λίπους και δίδουν ελεύθερα λιπαρά οξέα, τα οποία θεωρούνται ότι δίδουν τα τυπικά γευστικά χαρακτηριστικά σε πολλά γαλακτοκομικά προϊόντα. Τα ελεύθερα λιπαρά οξέα, ιδιαίτερα αυτά με άτομα άνθρακα <12, θεωρούνται υπεύθυνα για τη δριμεία – πικάντικη – γεύση των τυριών. Ενδιαφέρον έχει και η σχέση μεταξύ των διάφορων λιπαρών οξέων. Για παράδειγμα, καλό τυπικό άρωμα στο ώριμο Provolone αποκτάται όταν η σχέση C4/C6 είναι 2.5/4.0.Η βασική αντίδραση που καταλύουν οι λιπάσες είναι:

ΛιπάσηΤριγλυκερίδια + Η2Ο ∆ιγλυκερίδια + Ελεύθερα λιπαρά οξέα

Ανάλογα με την προέλευσή τους οι λιπάσες διακρίνονται σε ζωικές και μικροβιακές.

Ζωικές λιπάσες

Λαμβάνονται από ζωικούς ιστούς. Οι πιο σημαντικές πηγές τους είναι το πάγκρεας βοοειδών και χοίρων – παγκρεατικές λιπάσες – και οι προγαστρικοί ιστοί νεαρών κατσικιών, αρνιών και μοσχαριών – προγαστρικές λιπάσες –. Αυτές που χρησιμοποιούνται ευρύτερα στην τυροκομία είναι οι προγαστρικές λιπάσες^ γι’ αυτό και γίνεται στη συνέχεια εκτενής αναφορά σ’ αυτές.Χαρακτηριστικό των προγαστρικών λιπασών που παρουσιάζει

τυροκομικό ενδιαφέρον και τις διακρίνει από τις άλλες λιπάσες είναι η εξειδίκευσή τους να υδρολύουν στα τριγλυκερίδια δεσμούς λιπαρών

Page 23: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

179

οξέων μικρού μοριακού βάρους κατά προτίμηση στις θέσεις 1 και 3. Οι περισσότερες από τις άλλες λιπάσες ή δε δείχνουν καμία εξειδίκευση ή ελευθερώνουν κατά προτίμηση λιπαρά οξέα με μακρά άλυσο ατόμων άνθρακα. Για παράδειγμα, η προγαστρική λίπαση αιγών ελευθερώνει λιπαρά οξέα με αριθμό ατόμων C ≤ 10 σε ποσοστό 69% και με άτομα C ≥ 12 σε ποσοστό 31% ενώ οι αντίστοιχες τιμές για τη μικροβιακή λιπάση ήταν 21% και 79%, αντίστοιχα. Αυτό έχει ιδιαίτερη σημασία για το άρωμα και τη γεύση των τυριών.Η διαφορετική εξειδίκευση των λιπασών στην υδρόλυση του λίπους

οδηγεί σε διαφορετικά αποτελέσματα κατά τη χρήση τους, γεγονός που επιβάλλει την επιλογή του ενδεδειγμένου κατά περίπτωση ενζύ-μου. Για παράδειγμα, η κατσικίσια και αρνίσια λιπάση, ιδιαίτερα η πρώτη, συνιστούνται σε περιπτώσεις τυριών με δριμεία γεύση, όπως το Romano, το Provolone και η πικάντικη Φέτα, ενώ η λιπάση από μοσχάρια προσφέρεται περισσότερο για τυριά με πιο ήπια γεύση, όπως είναι η Mozzarella (πίνακας 3.3).Οι προγαστρικές λιπάσες διατίθενται στο εμπόριο σε μορφή σκόνης και

πάστας. Τα ένζυμα αυτά υπάρχουν και στις πυτιές εμπορίου που διατίθενται σε μορφή πάστας και χρησιμοποιούνται παραδοσιακά στην παρασκευή ορισμένων τύπων Ιταλικών τυριών. Οι πάστες αυτές παρασκευάζονται είτε με χρήση ολόκληρου του ηνύστρου νεαρών μοσχαριών με παραδοσιακή συνήθως μεθοδολογία είτε με ανάμειξη προγαστρικής λιπάσης, υγρής πυτιάς και άλλων συστατικών. Στην πρώτη περίπτωση εξαιτίας του τρόπου παρασκευής της πάστας λαμβάνονται προϊόντα με χαμηλή μικροβιακή ποιότητα και πηκτική και λιπασική δύναμη που κυμαίνεται. Αντίθετα, τα προϊόντα που λαμβάνονται στη δεύτερη περίπτωση έχουν εξαιρετική μικροβιακή ποιότητα και τυποποιημένη πηκτική και λιπασική δράση. Σημειώνεται ότι, πέραν από τις πάστες πυτιάς με προγαστρικές λιπάσες, στο εμπόριο κυκλοφορούν ανάλογα προϊόντα με μικροβιακές λιπάσες.

Πίνακας 3.3: Λιπάσες που χρησιμοποιούνται στην παρασκευή των τυριών Provolone, Romano, Mozzarella, Parmesan και Φέτα.

Τυριά Λιπάσες

Provolone Κατσικίσια ή κατσικίσια με μοσχαρίσια

Romano Κατσικίσια και αρνίσια

Mozzarella Μοσχαρίσια ή κατσικίσια

Parmezana Μοσχαρίσια

Φέτα Κατσικίσια και αρνίσια

Page 24: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

180

Μικροβιακές λιπάσες

Λαμβάνονται από βακτήρια, ζύμες και μύκητες, μέσω ζυμώσεων. Οι μικροοργανισμοί που χρησιμοποιούνται για το σκοπό αυτό είναι, κατά κύριο λόγο, στελέχη των Mucor miehei, Rhizopus arrhizus, Aspergillus niger και Aspergillus oryzae.Στο εμπόριο κυκλοφορούν διάφορα ενζυμικά προϊόντα με λιπάσες

μικροβιακής προέλευσης που χρησιμοποιούνται στην τυροκομία, όπως Piccantase (προϊόν ζύμωσης από Mucor Miehei), Lipase S (Rhizopus arrhizus), Palatase A (Aspergillus niger), Palatase M (Mucor miehei) και Lipase AP (Aspergillus niger).Οι μικροβιακές λιπάσες παρουσιάζουν εξειδικευμένη δράση στις

θέσεις 1 και 3 των τριγλυκεριδίων και πολύ περιορισμένη στη θέση 2, ενώ υδρολύουν κατά προτίμηση δεσμούς λιπαρών οξέων μεγάλου μοριακού βάρους. Έχουν άριστο pH δράσης μεταξύ 5 και 9 και οι περισσότερες άριστη θερμοκρασία δράσης γύρω στους 45οC.

Η χρήση λιπασών στην τυροκομία

Οι λιπάσες προστίθενται στο γάλα της τυροκόμησης συνήθως μετά την καλλιέργεια και λίγο πριν από την προσθήκη της πυτιάς. Συνι-στάται να ζυγίζεται με ακρίβεια η επιθυμητή κάθε φορά ποσότητα ενζύμου, να διασκορπίζεται σε εικοσαπλάσιο περίπου όγκο κρύου νερού, να αναδεύεται κατά διαστήματα για 15 λεπτά περίπου και στη συνέχεια να προστίθεται στο γάλα της τυροκόμησης. Από τον τύπο του τυριού που παρασκευάζεται, την επιδιωκόμενη ένταση στη γεύση και τον επιθυμητό χρόνο ωρίμασης προσδιορίζεται η ποσότητα και το είδος της λιπάσης που προστίθεται. Σε ό,τι αφορά την ποσότητα αυτή κυμαίνεται από 3 έως 30 g ανά 100 kg γάλακτος, συνήθως 10-15 g/100 kg γάλακτος. Σε κάθε περίπτωση συνιστάται να ακολουθούνται οι οδηγίες του παρασκευαστή του προϊόντος.Εκτός από τη χρήση τους στην παρασκευή των τυριών, οι λιπάσες

χρησιμοποιούνται και στην παραγωγή τροποποιημένων με ένζυμα συστατικών από γάλα (Enzyme Modified Dairy Ingredients), ή τυριών (Enzyme Modified Cheeses) τα οποία στη συνέχεια χρησιμοποιούνται για την παραγωγή διάφορων προϊόντων. Εκτενής αναφορά σε αυτά γίνεται σε άλλο κεφάλαιο.

Page 25: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

181

Ένζυμα Προστασίας από Βουτυρική Ζύμωση

Τα σκληρά και ημίσκληρα τυριά, που παρασκευάζονται από γάλα με μεγάλο αριθμό σπορίων βακτηρίων βουτυρικής ζύμωσης, εμφανίζουν συχνά φούσκωμα μετά από 1-2 μηνών ωρίμαση. Το ίδιο πρόβλημα αντιμετωπίζεται και στα ανακατεργασμένα τυριά, σε περιπτώσεις παρα-σκευής τους από πρώτη ύλη που έχει υποστεί βουτυρική ζύμωση. Για αντιμετώπιση του προβλήματος, μεταξύ άλλων, συνιστάται η προσθήκη στο γάλα της τυροκόμησης του ενζύμου λυσοζύμη και στην περίπτωση των ανακατεργασμένων τυριών της νισίνης, στα οποία γίνεται εκτενής αναφορά στο κεφάλαιο για τα πρόσθετα.

Ένζυμα Καταστροφής του Υπεροξειδίου του Υδρογόνου

Για τη συντήρηση του γάλακτος σε θερμές περιοχές και σε εκμε-ταλλεύσεις που δε διαθέτουν ψύξη χρησιμοποιείται πολλές φορές το υπεροξείδιο του υδρογόνου. Όμως, μετά τη βακτηριοκτόνο δράση του, ένα μέρος του παραμένει αδιάσπαστο στο γάλα το οποίο είναι δυνατόν να δημιουργήσει προβλήματα κατά την τυροκόμησή του, καθώς επιδρά δυσμενώς επί των οξυγαλακτικών βακτηρίων. Για να αποφευχθούν τα προβλήματα αυτά, προστίθεται στο γάλα της τυροκό-μησης, στην περίπτωση αυτή, το ένζυμο καταλάση, το οποίο διασπά το υπεροξείδιο.Είναι γεγονός ότι ακόμα και μετά την πλήρη εξάλειψη του Η2Ο2

έχουμε δυσμενές περιβάλλον για την ανάπτυξη των οξυγαλακτικών μικροοργανισμών για μια ώρα ακόμη. Στη συνέχεια ο πολλαπλασια-σμός τους είναι κανονικός. Αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη και να παρατείνεται ο χρόνος επώασης των οξυγαλακτικών καλλιεργειών.

Βιβλιογραφία

Ανυφαντάκης, Ε. Μ. (1976). Συμβολή εις την μελέτη της λαμβανόμενης εξ ηνύστρων αμνών και εριφίων πυτιάς. ∆ιατριβή επί υφηγεσία. Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών.

Ανυφαντάκης Ε. Μ. & Ι. Γ. Κανδαράκης (1983). Αξιολόγηση της πυτιάς 50/50 για την παρασκευή τυριού φέτα από αγελαδινό γάλα. Γεωπονικά 298, 187-160.

Page 26: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

3 κεφάλαιο

182

Ανυφαντάκης, Ε. Μ. (1993). Τυροκομία, σελ. 30-52. Εκδόσεις Σταμούλη. Αθήνα.

Ανυφαντάκης, Ε. Μ. (1998). Ελληνικά τυριά. Μία παράδοση αιώνων. Εθνική Επιτροπή Γάλακτος Ελλάδος.

Βεϊνόγλου, Β. Κ. και Ανυφαντάκης Ε. Μ. (1981). Γαλακτοκομία, τόμος Β, σελ. 139-165. Εκδόσεις Καραμπερόπουλος, Αθήνα.

Ζερφυρίδης, Γ. Κ. (2001). Τεχνολογία Προϊόντων Γάλακτος, Τυροκομία, σελ. 70-84. Εκδόσεις Γιαχούδη-Γιαπούλη, Θεσσαλονίκη.

Alichanidis E., E. M. Anifantakis, A. Polychroniadou & M. Nanou (1984). Suitability of some mocrobial coagulants for Feta cheese manufacture. Journal of Dairy Research 51, 146-147.

Andrén, A. (1993). Characterization of bovine rennets with regard to composition and strength. Bulletin 284, pp. 16-17. I.D.F., Brussels.

Andrén, A. (1998). Milk clotting activity of various rennets and coagulants. I.D.F. Bulletin 332, pp. 8-14. I.D.F., Brussels.

Anifantakis E. M. & J. G. Kandarakis (1983). Utilisation de la pepsine bovine en fabrication de fromage Feta fait a partir du lait de brebis. Le Lait 63, 416-124.

Anifantakis E. M. (1976). Influence d’ une pressure d’ agneau sur le qualite du fromage kefalotyri. Le Lait No 551-552, 76-83.

Birschbach, P. (1994). Origins of lipases and their characteristics. I.D.F. Bulletin 294, pp. 7-10. I.D.F., Brussels.

Buch Kristensen, J. M. B. (1999). Cheese technology – A Northern European approach, pp. 63. International Dairy Books, Aarhus.

Choisy, C., Desmazeaud, M., Gripon, J.C., Lamberet, G. and Lenoir, J. (2000). The biochemistry of ripening. In Cheesemaking from science to quality, 2nd edition, pp. 82-143. A. Eck & J. - C. Gillis. Lavoisier publishing, Paris, France.

Collin, J.- C., Repelius C., Harboe, M. K. (2003). Detection of Fermentation-Produced Chymosin (FPC) in Rennet. I.D.F. Bulletin No 380. I.D.F., Brussels.

Corradini, C. and Neviani, E. (1994). Determination of lipolytic action in cheese. I.D.F. Bulletin 294, pp. 17-18. I.D.F., Brussels.

Davis, J.G. (1965). Basic technology, Vol I, pp. 262-276. J. and A. Churchill Ltd, London.

Eck, A. and Gillis, J. - C. (2000). Cheesemaking, from science to quality assurance, second edition, pp. 155-163. Lavoisier Publishing, Paris.

Page 27: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία

Ένζυμα που Χρησιμοποιούνται στην Τυροκομία

183

El soda, M. (1997). Control and enhancement of flavour in cheese. In Microbiology and biochemistry of cheese and fermented milk, 2nd edition, pp. 219-252. Edr B.A. Law, Blackie Academic and Professional, London.

Harboe, M. K. (1994). Use of lipases in cheesemaking. I.D.F. Bulletin 294, pp. 11-16. I.D.F., Brussels.

Ιnternational Dairy Federation, (1998). The Use of Enzymes in Dairying. I.D.F. Bulletin No 332. I.D.F., Brussels.

Ιnternational Dairy Federation, (2002). Use of enzyme preparations in cheesemaking (other than rennet). I.D.F. Bulletin No 371. I.D.F., Brussels.

Law, B.A. (2000). Technology of cheese ripening, pp. 163-192. Sheffield Academic Press, Canada.

Roos de, A. L., Geurts, T. J. and Walstra, P. (1998). On the mechanism of rennet retention in cheese. I.D.F. Bulletin 332, pp. 20-24. I.D.F., Brussels.

Salvador del Prato, O. (1998). Trattato di technologia casearia, pp. 147-194. Edagricole, Bologna, Italy.

Siezen, R. J. and Van der Berg, G. (1994). Lipases and their action on milk fat. I.D.F. Bulletin 294, pp. 4-6. I.D.F., Brussels.

Visser, S. (1998). Enzymatic breakdown of milk proteins during cheese ripening. I.D.F. Bulletin 332, pp. 20-24. I.D.F., Brussels.

Page 28: Ένζυμα Που Χρησιμοποιούνται Στην Τυροκομία