Молокосвертывающий фермент расщепляет каппа-казеин – преимущественно именно каппа-казеин, и расщепляет его почти исключительно по одной связи в молекуле. Именно по той связи, которая отделяет большую молекулу от «иголки», торчащей наружу из шарика мицеллы. Внесенный в молоко фермент довольно быстро «бреет» всех ежей-мицелл. «Иголки», сбритые с мицелл, называются «макропептиды». Они растворимы в воде и уйдут вместе с сывороткой. Мы теряем на этом около пяти процентов белка, но зато получаем возможность отделить белок и жир от сыворотки.
Теперь эти мицеллы называют уже не казеиновыми, а параказеиновыми, поскольку казеины в них уже не те, что в начале. Фермент их изменил. Эти параказеиновые мицеллы, лишенные макропептидов-иголок, а вместе с ними и электрических зарядов, слипаются в более крупные образования, которые называются флокулы. Флокулы – это уже тысячи и десятки тысяч мицелл, слипшихся вместе, но все равно это очень маленькие, невидимые невооруженным глазом образования.
Когда все мицеллы слиплись во флокулы, молоко перестает быть жидкостью и становится гелем. Легкая пластиковая баночка с плоским дном, установленная на поверхность молока, уже не двигается при легком толчке, а при попытке придать ей вращательное движение как будто на резинке возвращается в исходное положение. Первая стадия образования сгустка под действием молокосвертывающего фермента закончилась. Наступила точка флокуляции.
Во второй стадии образования сгустка флокулы начинают постепенно создавать пространственную структуру. Сначала образуются короткие, потом более длинные цепочки из флокул. Цепочки становятся толще, длиннее и образуют связи между собой. Постепенно удлиняющиеся цепочки с поперечными связями создают пространственную решетку или параказеиновую матрицу, в «ячейки» которой захватываются жировые глобулы и вода. В образовании связей между флокулами и создании пространственной структуры геля участвуют ионы кальция. Эти ионы дают растворимые соли кальция. Нет полного согласия среди больших умов в том, как именно ионы кальция способствуют образованию этих связей, но однозначно доказано, что без ионов кальция или при малом их количестве сгусток образуется очень плохо либо не образуется вовсе. В построении самой параказеиновой матрицы участвует также коллоидный фосфат кальция. Это сложное комплексное соединение, состав которого нет смысла рассматривать подробно. Нужно просто знать, что оно есть и что оно не растворимо. Коллоидный (нерастворимый) фосфат кальция образует упругие амортизирующие вставки в решетке, делая ее гибкой и эластичной. Часть нерастворимого кальция фосфата может переходить в растворимую форму и наоборот. Вот так выглядит основа будущего сыра: пространственная параказеиновая решетка (параказеиновая матрица), связанная воедино при участии ионов кальция, с «прокладками» из коллоидного кальция и содержащая в каждой ячейке решетки жир и воду.
Параказеиновая матрица формируется постепенно. Чем дольше длится вторая стадия образования сгустка, тем более оформленной становится решетка матрицы, и тем больше воды она способна удержать внутри своих ячеек. И это есть величайшее открытие в сыроделии конца двадцатого века – обнаружение двух стадий образования сгустка из молока под действием молокосвертывающего фермента. Почему это так важно? Потому, что, опираясь на это открытие, мы можем с помощью простейших приемов очень точно задать начальную влажность сгустка, которая, в свою очередь, определит влажность полученного сыра. А влажность сыра – это один из самых главных параметров, определяющих, каким он будет. Каким будет его структура, текстура (рисунок) и даже запах и вкус.
После внесения в молоко фермента мы просто устанавливаем на поверхность молока упомянутую выше легкую, лучше пластиковую, баночку с плоским дном. Она свободно двигается и вращается на поверхности молока. Но ее движения становятся все более и более затрудненными и наступает момент, когда баночка перестает двигаться при легком толчке, а при попытке придать ей вращательное движение не только не вращается, а даже возвращается в исходное положение, как будто она находится не в молоке, а в мягкой упругой резине. Так мы определяем наступление точки флокуляции – момента, когда все молекулы каппа-казеина расщеплены, параказеиновые мицеллы лишились защитного электрического заряда и слиплись во флокулы. Первая стадия образования сгустка закончилась. Это называется «метод вращающегося сосуда для определения точки флокуляции». Этот метод – не что иное, как блестящая практическая реализация научного открытия двух стадий образования сгустка.
Далее, после того как мы определили время до точки флокуляции, мы даем время для протекания второй стадии процесса – образования пространственной структуры. Время это задается при помощи «мультипликатора флокуляции». Мультипликатор флокуляции – это число, на которое мы умножаем количество минут, прошедшее от момента внесения фермента в молоко до точки флокуляции. До того момента, как наша баночка перестала вращаться. Например, если от внесения фермента до точки флокуляции прошло 12 минут, а мультипликатор флокуляции для сыра, который мы делаем, равен трем, мы должны умножить 12 минут на три. Полученное время – тридцать шесть минут – мы отсчитываем от момента внесения фермента. Это важно! Не от момента остановки баночки, не от момента окончания перемешивания молока с ферментом, а именно от момента внесения фермента в молоко. Внесли фермент в 10:00, перемешали молоко с ферментом пару минут, получили время до точки флокуляции 12 минут. Точка флокуляции наступила в 10:12. Применили мультипликатор 3, получили общее время до нарезки сгустка 36 минут. Делать следующую операцию – резать сгусток на кусочки, которые называются «зерно», – начнем в 10:36. Не раньше и не позже. Вот и все, что нужно для первичного контроля влажности. Часы с секундной стрелкой и легкая баночка. Никаких хитрых и дорогих приборов. А точность метода поразительная.
Мультипликаторы флокуляции – это значения, которые обычно указываются в рецептах изготовления сыров. Если таких указаний нет, можно опираться на простое правило. Для самых твердых сыров (Пармезан) мультипликатор равен двум. Для полутвердых сыров (Гауда, Российский) мультипликатор обычно три, для мягких (Камамбер) – шесть. Опираясь на эти базовые цифры и внося свои коррективы, можно легко добиваться нужной влажности сыров.
В самом начале времени сыроделия молокосвертывающий фермент выделяли из сычуга – четвертого отдела желудка млекопитающих. Это был и есть классический «сычужный фермент». Но довольно давно для изготовления сыра используются и ферменты не животного происхождения. Например, в Португалии с древних времен и до наших дней используют фермент, выделяемый из чертополоха. Это один из видов растительного фермента. В настоящее время все большей популярностью пользуются ферменты, которые вырабатывают в процессе своей жизнедеятельности некоторые виды плесневых грибов. Это микробиальные ферменты. Ферменты разного происхождения модифицируются для улучшения их свойств различными методами, в том числе и методами генной инженерии. Каждый выбирает для себя и по себе. Кому-то неприемлемо убийство животных и поэтому не подходят сычужные ферменты, кому-то претит генная инженерия в принципе. Сейчас это уже не важно – есть из чего выбирать. Что нужно обязательно знать при выборе фермента, так это то, что он будет влиять на ароматы и вкусы сыров. В большей или меньшей степени, но будет обязательно.
Чем обусловлено влияние фермента на ароматы и вкусы сыров? Фермент расщепляет преимущественно каппа-казеин и почти исключительно по той связи в молекуле казеина, после которой и начинается торчащая из казеиновой мицеллы наружу «иголка». Помните про первую стадию образования сгустка? «Преимущественно» и «почти исключительно» здесь не случайные слова, а важные оговорки. Расщепление белка ферментом называется протеолизом. Протеолиз бывает специфический, т.е. особый. Особенность его в том, что идет расщепление именно того самого каппа-казеина и именно по той самой связи между фрагментами номер 105 и 106, после которой следует мешающая нам «иголка» (макропептид). А бывает еще и неспецифический, нам совершенно не нужный, когда протеолизу подвергаются другие казеины молока и по совершенно случайным связям.
