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La coltura starter e l'innesto in una polivalente
La coltura starter che si va ad innestare in una polivalente (ad esempio di 30 quintali di latte), mediamente va dallo 0,5 al 2,5%. Se si vuole fare un innesto dell'1% in 30 quintali, per capire quanto innesto inerire bisogna fare una proporzione:
1 quintale di starter : 100 quintali di prodotto = x : 30 quintali
x = 0.3 quintali = 30 kg
Questa coltura madre deve essere propagata, utilizzando del latte sterilizzato. Si preleva una certa quantità di coltura madre, viene propagata in una quantità nota di latte sterilizzato (raffreddato alla temperatura di fermentazione). Se la coltura madre che si utilizza è una coltura termofila bisogna stoccarla ad una temperatura di 45°C.
Ad un certo punto si osserva una variazione di pH perché la fermentazione va avanti nel tempo, i microrganismi crescono e il pH passa dal valore naturale di 6,6-6,8 a valori più bassi. Non bisogna arrivare al valore di pH isoelettrico della caseina, ma bisogna fermarsi ad un pH...
intorno a 5,2-5,3 perché altrimenti se si scende troppo si crea un gel all'interno della coltura madre, e anche perché scendendo troppo di pH i microrganismi non sopravvivono. Una volta raggiunto il pH di 5,2-5,3 la coltura viene prelevata e viene propagata in un quantitativo maggiore di latte pastorizzato ad altissima temperatura (es 100L) all'interno di una fermentiera. Nella fermentiera c'è un agitatore, e all'interno si fa un controllo della temperatura (c'è un'intercapedine all'interno della quale circola un fluido che mantiene la temperatura a 45°C), del pH e di ossigeno, perché si usano microrganismi microaerofili. Per fare in modo che, una volta raggiunto il pH adeguato di crescita dei microrganismi (5,2-5,3), per mantenerli vivi e vitali, bisogna abbassare la temperatura per bloccare la loro attività enzimatica di acidificazione a valori intorno a 5-6°C. A questo punto la fermentiera, che contienei microrganismi selezionati eun’elevata quantità di prodotto che poi viene utilizzato come innesto nellapolivalente di lavorazione, consente di avere dei microrganismi pronti per avviare lafermentazione omolattica o eterolattica. Anche in laboratorio è possibile controllare come sta andando il fenomenofermentativo. Oltre al valore di pH è possibile anche prelevare dei campioni econtrollare l’acidità con i gradi Dornic. La coppia starter termofila che si ritrova maggiormente è composta da Lactobacillushelveticus (più acido resistente) e da Streptococcus termophilus. Nel tempo la loropresenza è differente. Dopo 4-6 ore si osserva come ci sia un’elevata concentrazionedi Streptococcus termophilus rispetto a Lactobacillus helveticus, mentre se si eccedecon il processo di acidificazione il Lactobacillus helveticus prende il sopravvento. Nel caso delle colture mesofile la concentrazione della coppia streptococcus lactisIl lactobacillus casei è differente. Gli streptococchi inizialmente prendono il sopravvento prima dei lattobacilli, poi essendo i lattobacilli più acido resistenti prendono il sopravvento.
Dopo la fase di aggiunta dell'innesto è molto importante anche la fase di aggiunta del caglio, che è l'ultimo ingrediente che viene utilizzato nella preparazione del formaggio.
Il caglio di origine animale, che è quello maggiormente utilizzato, è estratto dal quarto stomaco dei vitelli lattanti. È molto ricco di chimosina.
Nella lavorazione di un formaggio si può avere una coagulazione acida (per l'aggiunta dall'esterno di acidi o per formazione interna di acidi tramite fermentazione), una coagulazione mista (acidi aggiunti dall'esterno o formati all'interno insieme con gli enzimi), e una coagulazione enzimatica (coagulazione a prevalenza presamica). Le lipasi sono estratte dai capretti. Il caglio ovi-caprino viene
utilizzato perché c'è un'elevata concentrazione di lipasi, le quali agiscono sui trigliceridi dai quali si ottengono acidi grassi liberi a corta catena, che hanno un impatto odoroso molto prevalente, un impatto sensoriale che dà un senso di piccantezza. La forza del caglio viene identificata come il volume di caglio che, ad una certa temperatura e in un determinato tempo di riferimento, riesce a coagulare un'equivalente parte di latte (ad esempio, se un caglio è 1:100000 significa che 1ml di caglio riesce a coagulare 100000ml di latte. (30-40°C) Il tempo di flocculazione è il tempo che intercorre tra l'aggiunta dell'enzima e la formazione del primo fiocco caseoso. ➔ Rappresenta la formazione del gel ➔ Rappresenta la precipitazione totale del coagulo Una volta aggiunto il caglio ed effettuata l'operazione di coagulazione si passa all'operazione di rottura del coagulo. Il coagulo deve essere rotto perché bisognaeliminare il siero intrappolato all'interno della massa caseosa del gel che è stato formato.
L'operazione di sineresi, detta anche operazione di spurgo, dipende da diversi fattori:
Il primo fattore fondamentale da tenere in considerazione è il grado di rottura della cagliata, che può essere ridotta a dimensioni di una noce, di una nocciola, di un chicco di mais, di un chicco di riso e di un chicco di miglio. Maggiore sarà il grado di rottura della cagliata, maggiore sarà l'eliminazione del siero dal reticolo caseoso.
Il secondo fattore importante che condiziona l'eliminazione del siero è la temperatura. Maggiore sarà la temperatura, maggiore sarà l'effetto di eliminazione del siero dalla matrice caseosa. Questo succede perché con l'aumentare della temperatura della cagliata si fa in modo che il calcio di tipo ionico vada verso il calcio di tipo colloidale; quindi, si aumenta la concentrazione di calcio.
colloidale all'interno della caseina destabilizzata, il che porta ad avere maggiori legami intermicellari, con possibilità di avere un reticolo più compatto e più forte, e quindi una maggiore eliminazione di siero. I fattori che trattengono il siero all'interno sono la concentrazione in grasso e in proteine. Maggiore sarà la loro concentrazione, maggiore sarà la quantità di siero che resta intrappolata. Questo perché il grasso, essendo lipofilo, riesce ad inglobare e a far emulsionare parte del siero, così come anche le proteine. Per quanto riguarda il pH, se viene ridotto e si va avanti con il processo di acidificazione, aumenta l'espulsione del siero, perché riducendo il pH vengono favoriti dei legami più forti intercatena. Per i formaggi a pasta fresca e a pasta molle l'operazione di sineresi deve essere molto blanda, perché si vuole un formaggio in uscita con un'elevata concentrazione di siero.acqua; quindi, il siero deve essere perso in quantità molto inferiori rispetto ai formaggi a pasta dura o semidura, o stagionati e semi-stagionati.
Operazioni "particolari" per favorire la sineresi:
- Ribaltamento - la forma viene girata più volte (dopo 30', 1h, 2h, 4h)
- Frugatura - la cagliata nella fascera viene sbriciolata
- Forinatura - la forma viene forata con aghi
Dopo la rottura del coagulo c'è la fase di cottura per le tipologie di formaggi che lo prevedono, che consente di aumentare lo spurgo. Può essere fatta a fuoco diretto (sistema tradizionale ancora in uso in molte lavorazioni di montagna) o a fuoco indiretto (mediante una caldaia con intercapedine).
Dopo la cottura è prevista un'eventuale sosta sotto siero, che è importante per quei formaggi che devono subire un processo di acidificazione molto forte per raggiungere un pH di filatura (mozzarella, caciocavallo).
Quasi tutti i formaggi
vengono salati. Fanno eccezione il Pannerone lodigiano e alcuni formaggi di pecora. I formaggi vengono salati per: - Favorire lo spurgo del siero - Controllare lo sviluppo dei batteri lattici e quindi l'acidificazione - Controllare lo sviluppo della microflora - Facilitare la solubilizzazione delle proteine - Aumentare la gradevolezza del prodotto Il contenuto in sale può andare dallo 0% all'8%. La salatura può essere fatta: - A secco, tolettando le forme con del sale polverizzato - In salamoia - In pasta Maggiore è la concentrazione della salamoia, maggiore è la penetrazione del sale. Maggiore è la temperatura della salamoia, maggiore è la penetrazione del sale (salamoie calde rammolliscono i formaggi, salamoie troppo fredde induriscono la crosta e rallentano la penetrazione del sale). Maggiore è l'umidità della pasta, maggiore è la velocità di assorbimento del sale. Le forme piccole hanno unmaggior assorbimento. Le forme cubiche (6 direzioni) assorbono più delle cilindriche (2 direzioni) e delle sferiche (1 direzione).
Particolari tipologie di salatura:
- Paste filate salate durante la filatura
- Coagulo salato durante il lavaggio (Asiago pressato, Fontal, Chantal)
- Coagulo salato durante la fresatura (Cheddar, Castelmagno)
- Durante la conservazione con la pulizia (Fontina, Taleggio, Puzzone di Moena)
- Conservazione in salamoia (Feta, Asino)
L'operazione di stagionatura viene fatta in condizioni controllate di refrigerazione, per controllare lo sviluppo delle muffe.
In alcuni formaggi semi-stagionatura o a lunga stagionatura si può osservare la formazione di:
- Occhiatura
I microrganismi responsabili sono i batteri lattici omo- ed etero-fermentativi, i batteri propionici, i coliformi, i clostridi, i lieviti
È favorita dalla riduzione del sale, dalla temperatura elevata e dalla crosta elastica
È inibita dalla pastorizzazione
del latte, da salature elevate, da basse temperature dei magazzini e da croste indurite.- Crosta
- Attiva con microrganismi che partecipano attivamente alla maturazione (Mucor, Geotricum, Penicillium, ecc.) maturazione centripeta
- Passiva hanno azione protettiva e di regolazione degli scambi gassosi e idrici con l'esterno maturazione centrifuga
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