Sery pleśniowe: Produkcja serów pleśniowych

dr hab. Małgorzata Ziarno, prof. SGGW, SGGW Warszawa
dr inż. Dorota Zaręba, ZSG Warszawa
Forum Mleczarskie Biznes 1/2022 (46)
ser camembert classic
© fm

Uważa się, że sery pleśniowe zostały otrzymane przez przypadek wskutek przechowywania serów w jaskiniach cechujących się warunkami temperaturowymi i wilgotności korzystnymi dla rozwoju grzybów pleśniowych. Istnieje wiele różnych legend związanych z pozyskaniem pleśni typowych dla otrzymywania serów pleśniowych – począwszy od historii o pasterzu odwiedzanym przez anioła, który polecił umieścić sery w jaskini, aż po opowieści o pijanym serowarze lub zapominalskim pasterzu, którzy pozostawili sery obok na wpół zjedzonego bochenka chleba w jaskini. Powszechnie przyjmuje się, że było to w regionie Roquefort we Francji. Nie wiemy dokładnie, kiedy to miało miejsce, szacunki wahają się od 1250 r. p.n.e. do 85 r. p.n.e. Z pewnością produkowano je na długo zanim zostały opisane w pismach. Pierwszym serem pleśniowym wymienionym w literaturze była Gorgonzola i miało to miejsce w 879 r. Nazwa sera Roquefort pojawiła się po raz pierwszy w 1070 r. w dokumentach celnych. Stilton, będąc nieco młodszą odmianą sera pleśniowego, został wspomniany na piśmie dopiero w XVII wieku. Tak więc wczesne wersje serów pleśniowych były produkowane we Francji i Włoszech, a późniejsze wersje ewoluowały w całej Europie i Ameryce Północnej. Dla przykładu produkcja serów Danablu i Mycella rozpoczęła się w Danii dopiero w latach 70. XIX wieku.

Zwykle sery klasyfikuje się biorąc pod uwagę technologię ich wytwarzania. Ze względu na technologię sery dzieli się na: podpuszczkowe, kwasowe, kwasowo-podpuszczkowe i zwarowe. Sery pleśniowe są serami podpuszczkowymi dojrzewającymi. Ich konsystencja i smak zależą od zawartości wody i tłuszczu, a także parametrów procesu technologicznego, jakiemu poddawana jest masa serowa. Pojęcie „ser pleśniowy” obejmuje szerokie spektrum odmian serów, od kremowych do kruchych, od łagodnych do słonych i pikantnych, od tych z mleka krowiego, aż po takie, który produkuje się w mleka owczego. Wszystkie te sery charakteryzują się wzrostem pleśni albo powierzchniowym, albo w przestrzeniach powietrznych wewnątrz masy sera, co nadaje im dość charakterystyczny smak i aromat. Zazwyczaj sery pleśniowe są klasyfikowane jako sery półtwarde lub półmiękkie/miękkie. Czasami trudno jest zaklasyfikować konkretny ser albo jako półtwardy lub półmiękki albo jako półmiękki lub miękki, ponieważ wiele serów występuje w formach pośrednich. Generalnie rozróżnia się sery pleśniowe dojrzewające w całej objętości (np. Roquefort, półtwardy i półmiękki rodzaj serów, z rozwojem pleśni Penicillium roqueforti wewnątrz całej masy serów) oraz sery pleśniowe dojrzewające powierzchniowo (np. Camembert, półmiękki/miękki rodzaj serów, z rozwojem pleśni Penicillium camemberti i Penicillium candidum na zewnętrznej powierzchni serów).

Sery z niebieską pleśnią

Roquefort jest uważany za jeden z najstarszych serów pleśniowych. Jest wytwarzany w departamencie Aveyron we Francji z mleka owczego, a nazwa handlowa jest chroniona na całym świecie. Jeżeli w produkcji używany jest jakikolwiek inny rodzaj mleka, nie wolno go nazywać serem Roquefort. Innymi przykładami serów dojrzewających w całej objętości z wykorzystaniem pleśni Penicillium roqueforti są: Blue (Bleu, z niebieskimi żyłkami), Gorgonzola (Włochy), Stilton, Wensleydale i Dorset Blue (Blue Vinney) z Anglii, Danablu i Mycella (Dania), Nuworld (USA) i Errmite (Kanada). Roquefort, Gorgonzola i Stilton są uważane za najbardziej znane sery pleśniowe i niejednokrotnie określane mianem „wielkiej trójki”. Cechują się one rozwojem niebieskozielonej pleśni wewnątrz masy sera, stąd nazwa całej grupy serów – „blue cheeses” lub „sery z niebieską pleśnią”.

5.jpg
© fm

Jak wspomniano ser Roquefort jest wytwarzany z mleka owczego, z kolei Gorgonzola i Stilton powstają z mleka krów. Mleko przeznaczone do produkcji jest pasteryzowane (zwykle w temperaturze około 72-75°C), a następnie schładzane (do 31-32°C) i poddawane fermentacji przez mezofilne bakterie fermentacji mlekowej (tj. Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactococcus lactis subsp. cremoris, a czasami również aromatotwórcze szczepy z rodzajów Lactococcus i Leuconostoc, obecne w dodawanej mleczarskiej kulturze starterowej zawierającej nie tylko bakterie fermentacji mlekowej, ale również zarodniki pleśni Penicillium roqueforti). Po zapoczątkowaniu fermentacji przez bakterie fermentacji mlekowej i lekkim zwiększeniu kwasowości do mleka serowarskiego dodaje się podpuszczkę (lub inny preparat koagulujący białka mleka), aby wspomóc dalszy proces otrzymywania wytrącania skrzepu. Otrzymany skrzep jest krojony, aby uwolnić serwatkę i ułatwić jej wydzielenie. Skrzep jest odsączany i formowany (po uformowaniu skrzepu serwatkę usuwa się, a skrzep pozostawia się na noc do odcieknięcia). Na tym etapie ser posypuje się zarodnikami Penicillium roqueforti, a także soli się i poddaje procesowi dojrzewania, który trwa od 60 do 90 dni. Charakterystyczne niebieskie żyłki, będące efektem rozrostu grzybni pleśni Penicillium roqueforti w masie sera, powstają w późnym etapie dojrzewania, kiedy ser jest nakłuwany specjalnymi igłami wykonanymi ze stali nierdzewnej, aby umożliwić natlenienie wnętrza sera tlenu i wzrost pleśni. Proces nakłuwania serów zwykle ma miejsce w 6 dniu dojrzewania i żargonowo jest nazywany „igłowaniem”. Średnica igieł wynosi około 2 mm, zaś długość wynosi tyle, co wysokość sera, natomiast liczba igieł zależy od średnicy sera, który jest przekłuwany na przemian od góry i od dołu (aby uniknąć ryzyka rozłupania całej masy sera). Ostatnim, ale niezwykle ważnym, etapem produkcji sera pleśniowego jest dojrzewanie. W przypadku serów typu blue cheese dojrzewanie przebiega w temperaturze 8-12°C i wilgotności względnej od 85% do 95% i trwa od paru tygodni do nawet paru miesięcy. Krótkie okresy dojrzewania można zaobserwować w przypadku niektórych serów na bazie mleka krowiego, takich jak Fourme d'Ambert lub Bleu d'Auvergne (od 3 do 8 tygodni), podczas gdy Gorgonzola zwykle dojrzewa przez około 3 mies. Stilton i Cabrales dojrzewają dość długo, nawet do 4-5 miesięcy. Dłuższy okres dojrzewania jest również typowy dla serów takich jak Roquefort (do 9 miesięcy), co jest efektem stosowania tradycyjnego miejsca dojrzewania serów. Sery dojrzewają ułożone na krawędziach, zwykle na miseczkowych półkach lub na obrotowych prętach, co ułatwia obracanie serów z zachowaniem ich cylindrycznego kształtu. Po okresie dojrzewania wstępnego powierzchnia sery jest przemywana, a sery zawijane w folię aluminiową lub z tworzywa sztucznego, po czym przenoszone do przechowywania w temperaturze około 5°C (zgodnie z wytycznymi PDO sery Roquefort są przechowywane w niskiej temperaturze: (od -2 do -4°C) przez co najmniej 3 miesiące), skąd po kilku dniach są kierowane do sprzedaży.

Dojrzewanie jest ważnym i złożonym etapem obejmującym wielokrotne zmiany biotycznych i abiotycznych czynników mikrośrodowiska, liczebności i aktywności drobnoustrojów oraz składu biochemicznego. W tym okresie ser pleśniowy rozwija zielonkawoniebieskie żyłki, charakterystyczne dla konidiów pleśni P. roqueforti (chociaż kolor pleśni może różnić się odcieniami bieli, zieleni, błękitu lub brązu, zależnie od szczepu pleśni i wieku). Warto zauważyć, że dojrzewanie serów pleśniowych odbywa się w procesie dwuetapowym obejmującym zarówno warunki tlenowe (po igłowaniu), jak i beztlenowe (tzw. „plombage”, po owinięciu serów arkuszem folii w celu uszczelnienia powierzchni sera i stworzenia warunków ograniczających tlen).

sery pleśniowe
© fm

 

Obserwowane mikrobiologiczne zmiany biochemiczne, skutkujące lipolizą (tzn. rozkładem trójglicerydów do wolnych kwasów tłuszczowych) i proteolizą (tzn. rozkładem obecnych białek, głównie kazein, do peptydów i wolnych aminokwasów), a także powstawaniem typowego smaku i aromatu serów pleśniowych w dużej mierze są powodowane obecnością gatunków drobnoustrojów i ich odpowiednią aktywnością metaboliczną. Gatunki te są albo świadomie dodawane do mleka serowarskiego lub skrzepu serowego podczas poprzednich etapów procesu produkcji, jak opisano powyżej, albo mogą pojawiać się spontanicznie. Warto w tym miejscu zwrócić uwagę na bakterie fermentacji mlekowej, które uczestniczą nie tylko w procesie fermentacji mleka i wytrącania się skrzepu, ale także podczas dojrzewania serów pleśniowych. Znaczenie dla jakości końcowego produktu mają nie tylko starterowe bakterie mlekowe, ale również niestarterowe (tzw. NSLAB, z ang. nonstarter lactic acid bacteria), w tym Lactobacillus plantarum i Lactobacillus casei. Na etapie fermentacji mleka starterowe mezofilne bakterie kwasu mlekowego uczestniczą nie tylko w wytrącaniu się białek mleka i otrzymywaniu skrzepu, ale także pozwalają uzyskać otwartą teksturę skrzepu poprzez produkcję CO2 (z cytrynianu), co pomaga w rozwoju pleśni Penicillium roqueforti. Przy okazji warto zauważyć, że startery stosowane do produkcji niektórych serów z niebieską pleśnią zawierają również termofilne bakterie fermentacji mlekowej, w tym Streptococcus thermophilus i Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Komórki bakterii kwasu mlekowego są zlokalizowane w miąższu sera i w toku produkcji ich liczba zmniejsza się – od wartości ok. miliarda komórek w 1 g (po soleniu serów) do 100-10 milionów komórek w 1 g (na końcu dojrzewania). Stopniowa redukcja populacji bakterii fermentacji mlekowej, powodowana lizą ich komórek, sprzyja uwalnianiu enzymów wewnątrzkomórkowych – proteaz i lipaz, które przyczyniają się do proteolizy i lipolizy.

le cremeux
© fm

Istotnym składnikiem zbiorowisk drobnoustrojów serów pleśniowych są także drożdże, nawet jeśli nie wchodzą w skład starterów serowarskich. Drożdże występują spontanicznie w serach pleśniowych i rozwijają się podczas etapów produkcji i dojrzewania serów pleśniowych. Początkowo rosną drożdże fermentujące laktozę. Należą do nich głównie Debaryomyces hansenii/Candida famata i Kluyveromyces marxianus/Candida kefyr. Mleczany, będące efektem aktywności LAB, są wykorzystywane przez te gatunki drożdży. W zależności od gatunku, drożdże mogą mieć albo negatywny wpływ na jakość serów pleśniowych (poprzez produkowane metabolity i mogą zmieniać smak, teksturę i wygląd), albo pozytywny wpływ na smak (np. serów Cabrelas i Gamoneu). Niektóre z gatunków drożdży powszechnie opisywanych w serach pleśniowych to Kluyveromyces lactis/Candida sphaerica, Yarrowia lipolytica/Candida lipolytica, Galactomyces candidus/G. candidum, Saccharomyces cerevisiae/Candida robusta, Candida zeylanoides, Candida catenulata, Candida intermedia i Torulaspora delbrueckii/Candida colliculosa.

Około ponad 80% mikroflory grzybowej serów pleśniowych stanowi Penicillium roqueforti; jednak również inne rodzaje pleśni mogą być obecne w serach typu blue cheese dojrzewających w jaskiniach lub na wolnym powietrzu. Pleśnie Penicillium roqueforti mają wysoką tolerancję na niski poziom tlenu i mogą rosnąć w obecności tlenu w zakresie 0,3-21% i dwutlenku węgla w zakresie 20-25%. To m.in. dzięki temu pleśń Penicillium roqueforti i ich enzymy są tak istotne dla niepowtarzalnego smaku i tekstury serów pleśniowych. Aktywność enzymatyczna Penicillium roqueforti jest dominującą w porównaniu do aktywności wcześniej opisanych drobnoustrojów. Te pleśnie są wysoce proteolityczne (tzn. łatwo rozkładają białka sera do peptydów i wolnych aminokwasów) kreując typową teksturę serów pleśniowych tak, aby była bardziej miękka/bardziej kremowa (ostateczny rozkład białek do amoniaku jest również powodem powstawania charakterystycznych ostrego smaku i zapachu). Penicillium roqueforti silne rozkładają tłuszcze (tzn. działają lipolitycznie) uwalniając dużo wolnych kwasów tłuszczowych i ketonów, które nadają pikantny smak i aromat charakterystyczny dla serów pleśniowych.

Tego typu sery charakteryzuje zatem intensywny wzrost pleśni P. roqueforti w szczelinach, wygląd z niebieskimi żyłkami, tekstura miękka, niska kwasowość (tzn. pH powyżej 6,0) oraz silny, pikantny smak.

Sery typu Camembert

pilos blue rival
© fm

Camembert może posłużyć jako charakterystyczny przykład serów pleśniowych dojrzewających powierzchniowo, tzn. pokrytych białą pleśnią z gatunków Penicillium camemberti i Penicillium candidum. Jak wieść niesie, twórczynią sera Camembert jest normandzka kobieta-rolnik Marie Harel, która za inspiracją księdza Charlesa-Jeana Bonvousta, opracowała przepis na sery z „kwiecistą” skórką. Pierwsze wzmianki o serach Camembert w piśmiennictwie pochodzą z końca XVII wieku. Przy okazji warto zwrócić uwagę, że nazwa sera nie podlega ochronie i jest niejednokrotnie używana do serów, które mają niewiele wspólnego z miejscem pochodzenia oryginalnego Camemberta. Aby odróżnić się od tego mnóstwa serów zwanych „camembert” przez ich producentów, producenci oryginalnego sera Camembert uzyskali ochronę Unii Europejskiej i rejestrację jako ChNP sera „Camembert de Normandie”.

Kolejnym przedstawicielem serów pleśniowych dojrzewających powierzchniowo jest ser Brie, pochodzący z francuskiego regionu Brie (znajdującego się we wschodniej części basenu Paryża, pomiędzy dolinami Marne, Orge, Sekwany i wybrzeża Île-de-France).

Procedura wytwarzania serów typu Camembert jest zasadniczo taka sama jak w przypadku serów z przerostem pleśni. Zwykle sery typu Camembert są małe i płaskie. Ich samoprasowanie w foremkach trwa około 15-20 godzin. Następnie sery są umieszczane w solance (około 25% soli) na 1-1,5 godziny, po czym przewożone do magazynu o temperaturze 18°C i wilgotności względnej 75-80%, gdzie osuszają się przez 2 dni. Następujący potem proces dojrzewania ma miejsce w dojrzewalni o temperaturze 12-13°C i wilgotności względnej 90%. W czasie dojrzewania sery są często obracane. Zwykle po 10-12 dniach biała pleśń jest wystarczająco rozwinięta i sery pakuje się w folię aluminiową, niekiedy umieszcza w pudełku, przenosi do chłodni o temperaturze 2-4°C do czasu dystrybucji.

ser plaśniowy
© fm

Dojrzewanie serów pleśniowych dojrzewających powierzchniowo charakteryzuje się bardzo wyraźnym zmiękczeniem, prawie upłynnieniem, miąższu serów począwszy od powierzchni idąc do ich środka. Ten przebieg dojrzewania wynika głównie z aktywności enzymatycznej (proteolitycznej i lipolitycznej) rozwijających się powierzchniowo pleśni Penicillium camemberti i Penicillium candidum. Obecność i rozrost pleśni na powierzchni serów nadaje im charakterystyczny wygląd. Aktywności enzymatycznej pleśni Penicillium camemberti i Penicillium candidum można przypisać także wytwarzanie licznych związków smakowych.

Duży wpływ na proteolizę, zmiany pH, a także na wzrost powierzchniowych pleśni, ma stężenie NaCl. To z tego powodu sery pleśniowe są często bardziej słone niż sery podpuszczkowe dojrzewające tylko z udziałem bakterii fermentacji mlekowej. Sól stosowana do solenia serów pleśniowych reguluje rozwój i aktywność obecnych pleśni, a poprzez obniżenie aktywności mikroorganizmów i szybkości dojrzewania sprzyja lipolizie zamiast proteolizie. W rezultacie końcowy produkt będzie mniej amoniakalny, z mniejszym gorzkim smakiem. Dobry ser pleśniowy, niezależnie od rodzaju i przebiegu procesu dojrzewania, powinien być zrównoważony w smaku – nie może być zbyt mocny, zbyt ostry, zbyt gorzki, z wieloma innymi posmakami.