Биохимические изменения некоторых ингредиентов молока при созревании сыра

Все изменения ингредиентов сырной массы в этом процессе происходят под влиянием ферментов, среди которых особая роль принадлежит протеиназам. Белки под действием сычужного фермента и протеолитических ферментов бактерий и микроскопических грибов превращаются в разнообразные растворимые азотистые соединения, формирующие структуру, консистенцию, а также вкус и аромат сыра. Молочный сахар полностью сбраживается ферментами молочнокислых бактерий с образованием молочной кислоты и других продуктов. Молочнокислые бактерии интенсивно развиваются до 10-15 дневного возраста, затем до конца созревания их количество медленно снижается. Жир и фосфолипиды расщепляются липазами с освобождением жирных кислот и т.д.

Таким образом, в результате сложных микробиологических и биохимических процессов в сыре образуются продукты, обуславливающие его органолептические показатели. Сыр приобретает наряду с общим сырным вкусом и запахом специфические для каждого вида сыра привкусы и аромат, соответствующий рисунок (глазки) или его отсутствие. В созревании мягких сыров кроме молочнокислых бактерий участвуют культурные плесени (русский камамбер, белый десертный), и микрофлора сырной слизи (дорогобужский, латвийский, пикантный и др.), развивающиеся на поверхности, а также культурная плесень (сыр рокфор), развивающаяся в тесте сыра.

В свежем сыре сконцентрированы и питательные вещества (белки, жиры, молочный сахар, лимонная кислота, витамины и др.), необходимые для развития микроорганизмов, поэтому количество молочнокислых бактерий в нем резко увеличивается.

Созревание сыра начинается с момента активного развития молочнокислых бактерий в молоке, подготовленном к свертыванию. При установленной оптимальной температуре молока внесением бактериальной закваски уже создаются условия для начала процесса созревания сыра. Большая часть микрофлоры бактериальной закваски захватывается при свертывании молока структурной сеткой, лишь незначительное количество ее переходит в сыворотку.

При получении и обработке сгустка в результате развития молочнокислых бактерий накапливается молочная кислота, необходимая в этот период для ускорения отделения сыворотки и лучшего уплотнения сырного зерна. Под влиянием образующейся молочной кислоты изменяются физические свойства белка. Одновременно, под действием молочной кислоты кальциевые и фосфорные соли переходят в раствор, вследствие чего понижается вязкость сырной массы, увеличивается гидрофильность. В процессе разрезки и дробления сгустка, постановки и обсушки зерна, второго нагревания количество микроорганизмов в сырной массе увеличивается, т.к. создаются более благоприятные условия для их размножения.

Вода.В процессе созревания содержание влаги в сырной массе постепенно уменьшается, что отражается на интенсивности бактериальных и ферментативных процессов. При слишком быстрой и большой потере влаги сырной массой созревание сыра замедляется. Во избежание большого снижения влажности сыра в сырохранилищах поддерживают соответствующую влажность воздуха, а также применяют защитные покрытия (восковые, парафинополимерные сплавы, полимерные покрытия и пленки).

Наибольшая потеря влаги (до 4-6 %) наблюдается при посолке сыра. Потеря влаги при посолке зависит от первоначального содержания влаги (после прессования), концентрации и температуры рассола. Чем выше концентрация рассола, тем больше из сыра удаляется влаги. Чем больше влаги в сыре после прессования, тем больше ее потери при посолке и созревании. После посолки содержание влаги в сыре продолжает уменьшаться за счет сушки сыра. Наибольшие потери влаги наблюдаются у мягких сыров, имеющих меньшие размеры и более повышенное содержание влаги в сравнении с твердыми сырами.

Белки. В процессе созревания сыров биохимические изменения белковых веществ считаются основными. Под влиянием сычужного фермента и ферментов молочнокислых бактерий белки сырной массы (параказеин) распадаются с образованием многочисленных азотистых соединений.

При совместном действии на белки сыра сычужного фермента и бактериальных ферментов эффективность каждого из них усиливается. Однако ведущая роль в ферментативном распаде белков сырной массы принадлежит молочнокислым бактериям. Поэтому для ускорения созревания сыров используют закваски, составленные из культур с повышенной протеолитической активностью.

В процессе созревания сыра ПККФК постепенно распадается на растворимые в воде белковые вещества (высокомолекулярные полипептиды - альбумины), затем на средне- и низкомолекулярные полипептиды (пептоны, пептиды), и, наконец, на аминокислоты. Одновременно идет отщепление аминокислот и низкомолекулярных пептидов до полипептидов. Следовательно, ферментативный распад ПККФК сопровождается образованием растворимых в воде азотистых соединений, количество которых непрерывно увеличивается. Однако около 50-80 % ПККФК (в зависимости от вида сыра) остается незатронутым ферментативным процессом. Степень распада белков при созревании сыров определяют, исследуя содержание в них отдельных фракций азотистых соединений.

Степень зрелости сыров условно выражают в процентах (в виде отношения растворимого азота к общему азоту) или в градусах Шиловича (в градусах буферности).

Состав образующихся продуктов распада белков у отдельных групп сыров различен. Он обуславливается видом используемой микрофлоры, режимами тепловой обработки сырного зерна, содержания в сыре, соли и другими факторами. Например, содержание растворимых азотистых соединений в мягких сырах выше, чем в твердых, т.к. в первых содержится больше влаги и микрофлоры, вызывающей распад белков. Кроме того, в созревании помимо молочнокислых стрептококков и палочек участвуют культурные микроскопические грибы и бактерии сырной слизи, выделяющие активные протеиназы. Однако в мягких сырах среди продуктов распада белков преобладают пептиды, а в твердых - аминокислоты и аммиак. Следовательно, в твердых сырах, особенно в сырах с высокой температурой второго нагревания, происходит более глубокий распад белков.

При распаде белков в сырах накапливаются пептиды и свободные аминокислоты, существенно влияющие на вкус готового продукта. В первой половине созревания в сырах, вследствие образования большого количества пептидов с различной молекулярной массой, появляется горьковатый привкус, который по мере гидролиза пептидов обычно исчезает. В некоторых случаях он сохраняется до конца созревания.

Последние результаты изучения причин появления горьковатого привкуса в сырах и его связи с протеолитической активностью молочнокислых бактерий заквасок дают возможность предложить, что горький привкус обуславливают низкомолекулярные гидрофобные пептиды.

Некоторые штаммы молочнокислых стрептококков способны расщеплять образующиеся горькие пептиды. В связи с этим различают "не горькие" и "горькие" штаммы молочнокислых бактерий. Поэтому, для борьбы с возникновением горечи в сырах следует включать в состав заквасок штаммы молочнокислых бактерий, которые сами не образуют горькие пептиды и обладают способностью гидролизовать последние при их накоплении в процессе созревания продукта.

Качественный и количественный состав свободных аминокислот определяется видом и возрастом сыра. Установлено, что в процессе созревания твердых и мягких сыров суммарное количество аминокислот непрерывно увеличивается. Вместе с тем, по мере созревания сыров концентрация одних свободных аминокислот возрастает, а концентрация других, достигнув максимума, снижается. Кроме того, в сырах часто отсутствуют аргинин, серин и метионин. Уменьшение количества или исчезновения некоторых аминокислот свидетельствует о дальнейшем их распаде или превращении в новые аминокислоты. Так, отсутствующие в зрелых сырах серин и метионин служат материалом для синтеза цистеина, аргинин переходит в орнитин.

Большинство аминокислот под действием дегидрогеназ, декарбоксилаз, трансаминаз и других ферментов микроорганизмов дезаминируется, декарбоксилируется, вступает в реакцию переаминирования и подвергается другим изменениям. В результате образуется целый ряд химических соединений, играющих большую роль в формировании вкуса и аромата сыра: карбоновые кислоты, окси- и кетокислоты, альдегиды, кетоны, амины, азотистые гетероциклы и т.д.

Молочный жир. Жир в сыре во время созревания претерпевает небольшие изменения. Тем не менее, во всех сырах происходит ферментативный гидролиз молочного жира. Основным источником липаз является микрофлора заквасок и поверхности сыра. Липолитические ферменты выделяют молочнокислые стрептококки и палочки, пропионовокислые бактерии, микроскопические грибы и бактерии сырной слизи. Степень распада жира в твердых и мягких сырах неодинакова. В мягких сырах гидролиз жира протекает более интенсивно, в твердых (за исключением сыров с высокой температурой второго нагревания, например швейцарского и советского) - значительно слабее.

Во всех сырах обнаружены свободные жирные кислоты - масляная, капроновая, каприловая, каприновая, валериановая. В твердых сырах их содержание незначительно. Многие из них обуславливают характерные острые вкус и запах мягких сыров. В мягких сырах, особенно в сырах, созревающих с участием микроскопических грибов, имеет место ферментативное окисле-ние насыщенных жирных кислот. При этом образуется метилкетоны (метиламилкетон, метилгептилкетон и др.), играющие большую роль в формировании вкуса этих сыров.

При созревании сыров происходит также ферментативный распад других липидных ингредиентов молока - фосфолипидов и стеридов. Фосфолипазная активность молочнокислых бактерий слабо изучена и обычно не учитывается при составлении заквасок. Однако, культуры с высокой фосфолипазной активностью могут вызвать в твердых сырах посторонние привкусы.

Лактоза и молочнокислое брожение. Лактоза в процессе созревания сбраживается молочнокислыми бактериями еще до изменения белков и жира и довольно быстро (через 7-10 дней после выработки сыра) полностью исчезает независимо от вида сыра. Основным продуктом сбраживания лактозы является молочная кислота. Динамика накопления молочной кислоты обуславливается главным образом составом бактериальной закваски (соотношение энергичных и малоэнергичных кислотообразователей), температурой второго нагревания и влажностью сыра после прессования. Так, молочнокислые гомоферментативные стрептококки и палочки почти полностью сбраживают лактозу в молочную кислоту. Ароматобразующие гетероферментативные стрептококки являются слабыми кислотообразователями и, помимо молочной кислоты при сбраживании молочного сахара, дают побочные продукты (углекислоту, уксусную кислоту, диацетил, ацетоин и др.), влияющие на вкус и аромат сыра.

Процесс кислотообразования также можно регулировать внесением различных доз бактериальной закваски, изменением количественного соотношения в них обычных и ароматобразующих стрептококков, активизацией бакзаквасок, применением гидролизатов, бактериальных концентратов, изменением температурного режима созревания и др. факторами.

Выход молочной кислоты определяет величины титруемой и активной кислотности сыра, влияющие на скорость созревания и консистенцию продукта.

Белки в большом количестве в свежем сыре связывают образующуюся молочную кислоту и тем самым способствуют дальнейшему активному размножению в сыре молочнокислых бактерий. Поэтому титруемая кислотность всех видов сыров возрастает, как правило, быстро в первые часы после обработки. По мере нарастания кислотности и полного использования молочного сахара происходит вымирание и автолиз клеток молочнокислой микрофлоры и смена одних видов молочнокислых микроорганизмов, менее устойчивых к кислотности, другими более кислотоустойчивыми видами. При этом в дальнейшем нарастание титруемой кислотности ее повышение замедляется и в конце созревания она может понизиться вследствие накопления щелочных продуктов распада белков.

Максимальная активная кислотность сыра наблюдается на 3-5 день созревания, что совпадает с периодом интенсивного развития молочнокислых бактерий. Через 5-10 дней, когда лактоза почти полностью сбраживается, активная кислотность стабилизируется и, начиная с 15 дневного возраста, происходит медленное повышение рН до конца созревания.

В процессе созревания сыров количество молочной кислоты уменьшается, т.к. она сбраживается пропионовокислыми, маслянокислыми и другими бактериями, вступает в реакции с солями, параказеинаткальцийфосфатным комплексом (ПККФК), продуктами его распад и др. Величина активной кислотности имеет важное значение для дальнейшего направления биохимических (ферментативных) процессов в сыре. От него в большей степени зависят физические свойства сырной массы, т.е. формирование структуры и консистенции готового сыра. Следовательно, при выработке сыров необходимо своевременно регулировать молочнокислый процесс, поддерживая на отдельных этапах технологического процесса оптимальную величину активной кислотности в соответствии с конкретными частными технологиями, что является одним из условий ускорения ферментации белковых веществ сыра. При излишнем, как и, наоборот, при недостаточном, накоплении молочной кислоты консистенция и вкус ухудшаются. При оптимальной кислотности сыра на 3-5 день после прессования (рН 5,25-5,35) качество сыра бывает наиболее высоким. Накапливающаяся в сыре молочная кислота подавляет развитие газообразующих, маслянокислых и других вредных для сыра бактерий.

От интенсивности молочнокислого брожения зависит величина активной кислотности, а также условия созревания сыра и качество готового продукта. Излишне высокая активная кислотность сырной массы отрицательно влияет на консистенцию сыра (потеря связанности сырной массы, появление колющегося теста). При этом рисунка часто не бывает.

Значительное влияние на созревание, вкус и консистенцию сыра оказывает процесс сбраживания молочного сахара. Если развитие молочнокислых бактерий подавлено высокой температурой второго нагревания, излишней посолкой сыра, переохлаждением его при посолке или другими факторами, то в сыре слишком долго остается молочный сахар, что может привести к снижению качества готового продукта.

На практике активную кислотность сырной массы регулируют внесением различных доз бактериальных заквасок (0,5-1,5 %, для отдельных видов сыров до 2,5 %) в зависимости от ее активности, длительности отдельных технологических операций и скорости нарастания кислотности, а также от разбавления сыворотки в процессе выработки сыра питьевой пастеризованной водой, быстрого охлаждения сыра водой или рассолом (с температурой 6-8 °С) и т.п. Как уже подчеркивалось, большое влияние на активную кислотность оказывает содержание влаги в сыре после прессования. С повышением влажности сыра после прессования активная кислотность увеличивается.

Все большее распространение для регулирования активной кислотности в процессе молочнокислого брожения получают активизация бактериальной закваски, введение в молоко гидролизатов (жидких сред гидролизованного казеина, содержащие свободные аминокислоты, бактериальные ферменты, живую молочнокислую микрофлору), применение гидролизованной закваски.

При активизации бактериальной закваски ускоряется развитие ароматобразующей микрофлоры, и молочнокислое брожение происходит в более ранние сроки созревания.

С применением активизированной закваски лимонная кислота полностью сбраживается на 10 день после выработки сыра, что указывает на интенсивность развития ароматобразующей микрофлоры. В сырах с неактивизированной закваской остается еще незначительное количество лимонной кислоты.

Образование вкуса и аромата. Микробиологические и биохимические процессы, протекающие при созревании сыра, как уже подчеркивалось выше, приводят к значительным изменениям всех составных ингредиентов свежего сыра. При распаде молочного сахара, лимонной кислоты, белков и молочного жира под влиянием молочнокислых бактерий и их ферментов образуется комплекс химических веществ, влияющих на вкус и аромат сыра.

Первоначальное влияние на вкус сыра оказывает молочная кислота, образующаяся в результате молочнокислого брожения. Свежий сыр имеет невыраженный, слегка кисловатый вкус. В дальнейшем по мере созревания на вкус влияют белковые вещества: пептиды, аминокислоты и другие продукты более глубокого распада ингредиентов сыра.

При выработке сыров с высокой температурой второго нагревания ферменты, выделяемые бактериями сырной палочки, вызывают более глубокий гидролиз с образованием аминокислот (их в 2 раза больше, чем пептонов). При более длительных сроках созревания (4-6 мес.) из аминокислот выделяется аммиак (дезаминирование) и углекислота (декарбоксилирование), в результате чего появляются летучие кислоты, амины и другие соединения, которые, взаимодействуя с веществами, полученными при гидролизе молочного сахара, образуют соединения, влияющие на вкус сыра. Например, аминокислоты пролин и оксипролин, а также глутаминовая и аспарагиновая кислоты, лейцин, лизин придают швейцарскому сыру характерный сладковато-пряный вкус и запах. Аромат этих сыров зависит от наличия летучих кислот (уксусной, пропионовой, валерьяновой и др.). Содержание летучих кислот в 100 г сыра достигает в швейцарском - 600 мг, советском - 500 мг.

В течение первых 15-20 дней созревания твердых сыров с низкой температурой второго нагревания, вследствие накопления большого количества пептидов, часто появляется слегка горьковатый привкус, который по мере дальнейшего усиления гидролиза белков исчезают. Сыры при этом приобретают специфический для них сырный вкус с легкой кисловатостью. В созревшем сыре накапливается до 20-27% растворимого азота (к общему азоту). Большую роль в образовании вкуса сыров играют летучие жирные кислоты, карбонильные соединения (альдегиды, кетоны), образующиеся при гидролизе молочного сахара, аминокислот, и частично, жира.

Образование острого, слегка аммиачного вкуса и запаха у пикантного и других сыров этой группы, является результатом значительного выделения ферментов, способствующих гидролизу белков сыра. В этих сырах содержание азота пептонов достигает 15 % от общего количества азота, содержание свободных аминокислот составляет 7-8 %. Микрофлора сырной слизи, культивируемая на поверхности этих сыров и обладающая высокой протеолитической и липолитической активностью, способствует ускорению созревания периферийных слоев сыра с образованием специфического острого, слегка аммиачного вкуса и запаха. Продукты жизнедеятельности поверхностной микрофлоры проникают в тесто сыра и ускоряют его созревание.

При выработке рокфора под влиянием ферментов молочнокислых бактерий и плесени происходит интенсивный распад белковых веществ с накоплением до 60-65 % растворимого азота к общему азоту. Кроме того характерной особенностью созревания рокфора является значительный гидролиз молочного жира ферментом липазой, выделяющейся при развитии в сыре плесени Penic. roqueforti.

Таким образом, вкус и запах появляются при созревании сыров вследствие образования целого комплекса химических, вкусовых, ароматических веществ при ферментации молочного сахара, лимонной кислоты, белков, молочного жира и дальнейших биохимических (дезаминирование и декарбоксилирование аминокислот) и химических реакциях (окисление жирных кислот и т.д.).

Формирование консистенции и рисунка сыра.Консистенция и рисунок сыра служат показателями, характеризующими правильность прохождения биохимических и микробиологических процессов при выработке сыра. Их формирование начинается во время обработки сгустка, формования, прессования и посолки, а завершается в процессе созревания сыра.

Консистенция сыра. Структура сыра после прессования сравнительно однородная, твердость сырного тесто невысокая и почти одинаковая по всей массе. Консистенция только что сформованного сыра грубая, резинистая, со временем под влиянием образующейся молочной кислоты и просаливания сырной массы идет набухание белков, и консистенции сыра становится более эластичной. Под действием бактериальных ферментов протекает постепенный распад части белков и переход их в растворимую форму. К концу созревания консистенция сыра становится более мягкой, пластичной.

Такие структурно-механические показатели сырной массы, как твердость, прочность, вязкость и пластичность определяют качество консистенции сыра. Консистенция сыра связана с состоянием всего комплекса параказеинаткальция. Чем больше кальция отщепляется от параказеинаткальция, тем хуже связность сырной массы. При переработке на сыр молока повышенной кислотности параказеинаткальция теряет значительную часть кальция, в силу чего белки сыра плохо связывают и удерживают влагу, а продукт приобретает ломкую, крошливую или колющуюся консистенцию.

При одинаковой зрелости и кислотности консистенция сыра улучшается с повышением содержания жира и влаги в сыре. У более выдержанного сыра тесто приобретает некоторую ломкость, а у перезрелого сыра ломкость усиливается.

Особенно нежная консистенция образуется у мягких сыров, содержащих после посолки до 48-53 % влаги и около 50-80 % растворимого белка в зрелом продукте.

Основными элементами структуры сыров являются сырные зерна, полученные после разрезки и обработки сгустка и соединенные между собой при формовании и прессовании. В результате прессования сырные зерна деформируются, поэтому в корковом слое они сплющиваются и имеют более вытянутую форму, чем в центральной части. Сырные зерна, прилегающие к глазкам, также сильно деформированы. Прослойки между сырными зернами состоят из белково-сывороточного вещества, толщина их в процессе созревания несколько уменьшается. В непрерывной белковой фазе зерен содержатся капли молочного жира, а в конце созревания появляются кристаллические отложения солей кальция. На стыке нескольких сырных зерен имеются микропустоты угловатой или овальной формы. Их образование обусловлено выделением газов в процессе созревания сыра.

В результате посолки и созревания твердость сыра возрастает, при этом ее однородность по слоям несколько нарушается. Готовый сыр обычно имеет наибольшую твердость в корковых слоях боковых полотен и торцов, меньшую - в слоях, расположенных по обе стороны от центра под торцевыми полотнами сыра.

Формирование консистенции (структуры) сыра происходит в три стадии. На первой стадии созревания сырная масса уплотняется, и твердость сыра повышается, что объясняется старением (сжатием) белкового геля и уменьшением в сыре количества влаги вследствие посолки и усушки сыра. При этом структурно-механические свойства сырной масс по слоям головки изменяются неодинаково - в периферийной части уплотнение и усушка идут интенсивнее, чем в центральной. На второй стадии, наряду с физическим процессом уплотнения геля, происходит биохимический распад белков с разрушением структуры, причем последний процесс превалирует, поэтому плотность и твердость сырной массы понижаются. На третьей стадии, в конце созревания, оба процесса проходят с одинаковой интенсивностью. Таким образом, готовый сыр приобретает определенные реологические показатели - плотность и пластичность.

Консистенция сыра зависит от химического состава параказеинаткальцийфосфатного комплекса (ПККФК), содержания и состояния в сыре влаги, количества жира, а также других факторов. Главными из них являются содержание в ПККФК кальция и состояние влаги в сыре. Содержание кальция в ПККФК определяется уровнем накопления молочной кислоты, т.е. рН сыра.

При выработке сыра из молока с повышенной кислотностью (25-27 °Т), в процессе обработки сырной массы кислотность нарастает и ПККФК теряет значительную часть кальция, поэтому белки сыра плохо связывают и удерживают влагу и продукт приобретает ломкую, крошливую консистенцию и плохой рисунок. Недостаточная связность сырного теста в результате повышенной кислотности может привести к самоколу. При газообразовании в сыре образуются мелкие и крупные трещины.

При незначительном количестве молочной кислоты задерживается процесс отщепления кальция от ПККФК, в результате чего сырная масса сильно набухает. Получаемый сыр имеет резинистую, ремнистую консистенцию. Резинистая консистенция особенно часто наблюдается при недостаточной кислотности в сырах низкой жирности. Следовательно, для получения сыра хорошего качества нежелательны как излишнее, так и недостаточное количество молочной кислоты.

Большое влияние на консистенцию сыра оказывает состояние влаги в сыре и формы ее связи с другими компонентами. С ростом активной кислотности и переходом белков из нерастворимого состояния в растворимое в сыре увеличивается количество связанной (адсорбционно-связанной) воды, а количество относительно свободной (механически связанной) - снижается. Все это способствует повышению влагоудерживающей способностью сырной массы и улучшению консистенции сыра.

Рисунок сыра. При созревании сыра вследствие биохимических и химических реакций происходит выделение газов (углекислого газа, водорода, аммиака и др.). Характер рисунка сыра определяется структурно-механическими свойствами сырной массы и интенсивностью накопления в ней газов. Кроме того, азот и кислород попадают в сырную массу из воздуха при формировании сыра. Частично газы выделяются наружу, а частично задерживаются в сырной массе, образуя глазки (в состав газовой смеси глазков входят в основном СО₂, N₂ и Н₂.

В сырах с высокой температурой второго нагревания образование рисунка (глазков) обуславливают пропионовокислые бактерии, сбраживающие молочный сахар, молочную кислоту и лактаты.

Аммиак образуется при дезаминировании аминокислот. Часть его вступает в соединение с кислотами, часть накапливается в свободном состоянии и улетучивается, о чем свидетельствует запах аммиака в сырохранилищах. Водород выделяется в процессе маслянокислого брожения молочной кислоты, а также в результате жизнедеятельность бактерий группы кишечных палочек и другой посторонней микрофлоры. Он плохо растворяется в сырной массе, легко диффундирует через неплотные участки, поэтому сравнительно мало задерживается в сыре. Однако при энергичном маслянокислом брожении водорода образуется достаточно много, что может привести к получению неправильного рисунка и вспучиванию сыра.

В процессе созревания газы, накапливаясь в пустотах между сырными зернами, раздвигают массу, в результате чего образуются глазки. Сначала сырная масса постепенно насыщается газами, а затем перенасыщается. Глазки появляются в тот момент, когда давление газа повышается, и он начинает растягивать сырную массу.

В мелких твердых и полутвердых сырах (с низкой температурой второго нагревания) формирование рисунка происходит при развитии ароматобразующих стрептококков, которые сбраживают молочный сахар с накоплением, наряду с разнообразными продуктами, углекислого газа и водорода.

Как показывает практика, сыр, выработанный на одной культуре Str. lactis, не имеет рисунка.

В голландском сыре рисунок начинает образовываться уже во время посолки, появляется значительное количество мелких крупных глазков в результате сбраживания молочного сахара и выделения углекислого газа. Углекислого газа накапливается в сырах до 60-90 % к количеству всех газов. Большое газообразование вызывают бактерии группы кишечных палочек с образованием в сырах сетчатого или рваного рисунка, а также маслянокислые бактерии, сбраживающие лактозу, молочную кислоту и лактаты с выделением углекислого газа, водорода масляной кислоты.

Маслянокислые бактерии вызывают бурное газообразование и вспучивание сыров с образованием броженого, губчатого или рваного рисунка. Маслянокислое брожение приводит к образованию крупных глазков неправильной формы или же пустот щелевидной формы. Маслянокислые бактерии сбраживают лактозу и лактаты с выделением углекислого газа и большого количества молекулярного водорода.

В сырах с нормальным рисунком углекислый газ выделяется в значительно больших по сравнению с другими газами количествах (содержание СО2 составляет 60-80 % количества всех газов). Он образуется при сбраживании молочного сахара, цитрата и лактатов ароматобразующими молочнокислыми стрептококками, пропионовокислыми, маслянокислыми бактериями, бактериями группы кишечных палочек, а также при декарбоксилировании аминокислот и жирных кислот.

Углекислый газ сравнительно хорошо поглощается сырной массой, однако при достижении предельной концентрации (37-41 см³ на 100 г сыра) он начинает выделяться. Газ скапливается в пустотах сырной массы, постепенно расширяя их, превращая в глазки. При быстром выделении СО₂ таких центров скопления газа бывает очень много и глазки образуются мелкие и в большом количестве (голландский, костромской и др. сыры). При медленном выделении СО₂, например в сырах с высокой температурой второго нагревания (советский, швейцарский и др.) глазки образуются крупные и в незначительном количестве.