Käsereifung Emmentaler abc

abc

Käser - Diskussionsgruppen

Emmentaler 1999

Käsereifung Emmentaler

R. Amrein, H. Sollberger, F. Rentsch

1. Einleitung:

Die Qualität des reifen Emmentalers wird im wesentlichen von 3 Gärungen bestimmt.

Dies sind die Milchsäuregärung, die Propionsäuregärung und die Proteolyse.

Von Beginn der Milchproduktion bis zum Verzehr des Käses beeinflussen viele Faktoren den gewünschten Verlauf dieser Gärungsvorgänge. Je besser wir diese Einflussfaktoren kennen, desto eher sind wir imstande, das komplexe

Zusammenspiel dieser drei Gärungstypen zu verstehen und zu beeinflussen.

Ein grosses Ziel konnte mit den FH-Kulturen verwirklicht werden: Die Käse können länger ausgereift werden und sind deshalb aromatischer. Damit rücken Fragen rund um eine beschleunigte Käsereifung für den Käser in den Vordergrund.

Ziel - Neue Forschungsarbeiten der FAM sind vorgestellt.

- Einflussfaktoren auf die Käsereifung sind in den Käsergruppen diskutiert.

2. Kulturen

Im Rahmen der Qualitätssicherung unserer Kulturenproduktion werden die einzelnen Versand-Kulturen regelmässig in der FAM-Versuchskäserei Uettligen geprüft. Von jedem Stamm wird eine junge (35 °SH) und eine alte (50 °SH) Betriebskultur hergestellt.

Tabelle 1: Mittelwerte aus 6 Fabrikationssserien Kultur Sonde

2 h

°SH

Wasser 24 h g/kg

GMS 24 h mmol/kg

L-Laktat 24 h Mmol/kg

D-Laktat 24 h mmol/kg

Offen Tage

Verkauf * Anzahl

RMK 101 10.1 379 128 64 65 70 174

RMK 105 10.1 380 126 62 64 73 251

RMK 115 10.6 380 126 65 62 67 68

RMK 124 8.8 381 130 64 66 71 35

RMK 150 8.1 378 129 60 69 70 157

RMK 164 9.6 381 127 61 66 65 43

RMK 170 10.1 378 127 63 64 67 64

RMK 172 9.9 377 129 61 68 71 14

RMK 190 7.0 389 132 45 87 69 158

RMK 203 8.6 383 129 58 71 71 51

RMK 291 8.7 382 127 62 65 66 171

RMK 292 7.7 384 126 56 70 66 9

RMK 302 10.0 382 128 52 76 68 252

MK 401 10.2 377 128 64 64 67 233

MK 409 8.7 378 127 54 73 69 29

RMK 650 9.9 376 126 66 60 65 23

Alle Käse wurden als Ia-Qualität eingewogen. Die Unterschiede im Teig und Geschmack waren zwischen den einzelnen Kulturen klein.

Die FAM hat ihr Angebot an Kulturen in den letzten Jahren stark erweitert. Zu der grossen Auswahl an Säuerungskulturen, kann heute auch unter den Prop.- und den FH-Kulturen ausgewählt werden. Folgende Kulturen bieten wir zur Steuerung der Propionsäuregärung an:

FH-Kulturen: MK 3008, MK 3010, MK 3012, MK 2020 Prop.kulturen: PROP 01, PROP 96, PROP 97

3. Forschungsergebnisse aus zwei Emmentalerversuchen

3.1 Fabrikationsparameter und 12-monatige Feuchtausreifung

Problem und Ziel

Käsehandelsfirmen, die Emmentaler feucht ausreifen, meldeten der FAM im Zeitpunkt der Versuchsplanung (Frühling 1997) gehäuft Probleme mit der Käseausreifung.

Emmentaler mit guter Disposition für die Feuchtausreifung verhielten sich in den ersten 8 Monaten einwandfrei. Danach bildeten sie unerwartet Glässtellen, nahmen aber an Höhe kaum zu. Die wirtschaftlichen Einbussen der Vermarktungsfirmen waren sehr hoch.

Eine der Ursachen könnte bei der Erhöhung des minimalen FiT-Gehaltes um 10 g/kg liegen, eine weitere bei der veränderten Beurteilung des Käseteiges anlässlich der Taxation. Maximalnoten erhielten in der letzten Jahren vermehrt Käse mit einem weichen und feinen Teig.

Der Versuch hatte zum Ziel, fabrikationstechnische Faktoren zu prüfen, damit die Emmentaler sich besser feucht ausreifen lassen.

Versuchs-Aufbau: Vollständiger k⁴-Versuch

Versuchsfaktoren tief hoch

Gerinnungstemperatur °C 30 32 Zentrifugation (---> FIT) % 20 24

Wasserzusatz % 10 10 + 10

Ausziehtemperatur °C 50 52

Die angegebene Ausziehtemperatur gilt für 80 kg schwere Laibe; bei solchen mit höherem Gewicht wird diese linear gesenkt, d.h. bei 100 kg ein Grad tiefer.

Ein Versuchsblock besteht aus 16 Käsen. Es wurden vier solche Blöcke fabriziert, zwei im Juni und zwei im Januar. Je einer der beiden Sommer- und Winterblöcke wurde 5 Monate trocken respektive 12 Monate feucht ausgereift.

Ergebnisse

Die Analysendaten wurden statistisch verglichen. Mittels der Varianzanalyse wurden die Signifikanzen errechnet.

Mittelwerte und Mittelwertsvergleich; N=32 (fett = signifikanter Unterschied)

Faktoren Stufen Sonde Offen GMS Lagerf. G-Note Eindruck 2h / °SH Tage mmol/kg 1-3 1-6 1-6

Labungstemp. 32 °C 9.1 64.9 131.7 2.8 4.6 4.6

30 °C 8.7 66.4 131.5 2.7 4.3 4.3 Zentrifugation 24 % 8.9 65.5 131.9 2.8 4.4 4.4

20 % 8.9 65.8 131.3 2.8 4.4 4.4 Wasserzusatz 20 % 8.8 62.4 126.3 2.9 4.7 4.7 10 % 9.0 68.9 136.8 2.6 4.2 4.2 Ausziehtemp. 52 °C 8.3 68.2 131.4 3.0 4.8 4.8 50 °C 9.5 63.1 131.8 2.6 4.1 4.1 Reifungsdauer 5 Monate 8.8 64.6 131.0 2.8 4.3 4.3 12 Monate 9.0 66.8 132.2 2.8 4.6 4.6 Jahreszeit Sommer 9.2 66.4 130.1 3.0 4.5 4.5 Winter 8.6 64.9 133.0 2.5 4.3 4.3

Faktoren Stufen Festigk Länge Reife Fl.FS WLN NPN uN / 2-8 uN / 2-8 uN / 2-8 mmol/kg mmol/kg mmol/kg

Labungstemp. 32 °C 4.7 4.3 5.9 100.9 803 25.6

30 °C 4.6 4.1 5.9 97.5 807 25.8 Zentrifugation 24 % 4.8 4.3 5.9 99.1 808 25.6

20 % 4.5 4.2 5.9 99.3 803 25.8 Wasserzusatz 20 % 4.8 4.3 5.8 101.6 795 25.4

10 % 4.5 4.1 6.0 96.8 816 26.0

Ausziehtemp. 52 °C 4.6 4.5 5.7 94.6 797 25.4 50 °C 4.7 4.0 6.1 103.8 813 26.0 Reifungsdauer 5 Monate 5.3 4.1 5.3 99.4 693 22.1 12 Monate 4.1 4.4 6.5 99.1 917 29.3 Jahreszeit Sommer 4.4 4.5 5.7 99.1 791 25.0

Winter 4.9 4.0 6.1 99.3 819 26.4

Teiglänge, Teigfestigkeit und Reifegrad waren in der Mitte mit denjenigen unter dem Narben (uN) vergleichbar, nur etwas weniger ausgeprägt.

Käsequalität

Die Käse der Sommerproduktion waren nach 5 und 12 Monaten qualitativ sehr gut.

Sie waren frei von Pick und Gläs.

Nachstehende Angaben beziehen sich ausschliesslich auf die Käse der Dürr- fütterungsperiode.

Varianten, die negativ aufgefallen sind:

Gerinnung Zentrifugation Wasserzusatz Ausziehtemp. 5 Mon. 12 Mon.

30 °C 24 10 % 50 °C Gläs Gläs

30 °C 20 10 % 50 °C Pick Gläs

32 °C 24 10 % 50 °C – Gläs

Alle, nach 12 Monaten deutlich negativen Varianten wurden mit 10 % Wasser- zusatz und einer Ausziehtemperatur von 50 °C fabriziert. In zwei dieser drei Varianten war das Ergebnis bereits nach fünf Monaten negativ.

Varianten, die positiv aufgefallen sind:

Gerinnung Zentrifugation Wasserzusatz Ausziehtemp. 5 Mon. 12 Mon.

32 °C 24 10 % 52 °C – –

32 °C 20 10 + 10 % 52 °C – –

30 °C 24 10 + 10 % 52 °C – –

32 °C 24 10 + 10 % 52 °C – –

30 °C 20 10 + 10 % 52 °C – –

Alle Käse dieser Varianten wiesen somit auch in der Winterproduktion weder Pick noch Gläs auf. Bei diesen, nach fünf und 12 Monaten deutlich positiven Varianten, fällt der Wasserzusatz von 10+10 % (in vier von fünf Varianten) und die Auszieh- temperatur von 52 °C auf.

Folgerungen

∧ Die Winterkäse haben sich für die Feuchtauslagerung etwas weniger gut geeignet als diejenigen der Sommer-Produktion. Eine Erklärung dafür könnte in der stärkeren Proteolyse mit höherem Anteil NPN am WLN sein. Die zwölf Monate ausgereiften Winterkäse waren auch weicher.

∧ Alle Käse, die nach dem Aufschneiden Gläs gezeigt haben, wiesen überhaupt keine weiteren Anzeichen von Nachgärung auf. Die Laibe waren flach und die Löcher rund.

Wir vermuten, dass das Heben mit dem Vakujet die Winterkäse, die im Teig kürzer waren, teilweise zerriss.

∧ Möglichkeiten, die Käsequalität bei feuchtem Klima zu verbessern, sind:

– Fabrikationsfaktoren wählen, die zu einem längeren Teig führen (höhere Gerinnungstemperatur, tieferer Fettgehalt, grösserer Wasserzusatz) – Winterkäse kürzer auszureifen, da der Eiweissabbau intensiver verläuft

– Ohne Vakujet die Käse zu heben, um heiklere Käse nicht zu zerreissen

3.2 Neue Technologie beim Emmentaler für ausgeprägteres Aroma

Problem und Ziel

Eine lange Ausreifung der Emmentaler Käse führt bei den Käsehandelsfirmen zu hohen Arbeits- und Reifungskosten.

Deshalb wünschen sie beim Emmentaler Käse eine schnellere Reifung ohne Quali- tätseinbussen. Eine Steuerung via Klimafaktoren kommt technisch kaum in Frage.

Eine ungenügende Ausreifbarkeit darf überhaupt kein Thema sein.

In früheren Versuchen prüfte die FAM mehrere Kulturen zu diesem Thema, bis jetzt mit wenig Erfolg.

Weitere Versuche mit proteolytisch aktiven Kulturen werden folgen. Neu ist, dass auch die Faktoren der Käseherstellung bearbeitet werden sollen.

Als Idee diente uns eine Käsetechnologie mit grossen Kulturenmengen und kurzer Fabrikationsdauer. Die Grundfabrikation und die Versuchsfaktoren wurden so gewählt, dass ein normaler Emmentalerteig erwartet werden konnte.

Definition der speziellen Rahmenbedingungen

– 1.7 %o Standardkulturen (0.5 %o RMK401, 1.0%o MK 170 jung und 0.2%o MK3008 in gewohnter Art mit der MK alt bebrüten)

– 5 Tropfen Prop.96 pro Laib

– die Zusatzkulturen (FSK mit RMK 305 oder mit Fidenzakultur)10 Minuten vor dem Einlaben schütten

– den Fettgehalt entsprechend der üblicher Emmentalerfabrikation einstellen – Wasserzusatz : 10 % zur Milch und 6 % zum Bruch

– Labmenge bei grosser Schüttmenge kompensieren, d.h. rund 10% reduzieren normal bis leicht fest ausdicken, den Bruch in maximal 5 Minuten zubereiten – 15 Minuten nach dem Schneiden der Gallerte mit Wärmen beginnen

Sowohl die RMK 305 als auch die Fidenza-Kultur (Säuerungskultur für Sbrinz-Käse) waren als Betriebskultur auf der Basis von unerhitzter Fettsirte zu züchten. Dabei wurde die Fettsirte auf 45 °C gekühlt, mit 1 % Impf-Kultur versetzt und während 20h bei 38 °C bebrütet. Wegen des grossen Bedarfes war eine Impfkultur auf

Sterilmilchbasis zu erstellen. Diese wurde bei 38 °C mit 1 %o Versandkultur beimpft und 12h bei 38 °C bebrütet.

Anmerkung

In einem Vorversuch sind sowohl unerhitzte, wie auch auf 65 °C erhitzte und auf 45 °C gekühlte Fettsirte auf ihre Eignung geprüft worden. Nur die unerhitzte Fettsirte hat mit der RMK 305 die gewünschten 30 °SH erreicht.

Versuchs-Aufbau: Vollständiger k⁴-Versuch

Versuchsfaktoren tief hoch

Zusatzkultur RMK 305 Fidenza

Menge der Zusatzkultur %o 2 8

Käsewärmdauer Minuten 15 30

Ausrührdauer Minuten 5 20

Die Milchqualität gut war. Die Standard-Kulturen und die Fettsirtenkultur mit der RMK 305 waren fremdkeimfrei. Die Fidenzakultur wies < 10‘000 Fremdkeime, etwa 1000 Salztolerante und keine Enterobakterien auf.

Keiner der Käse wies beim Bruchabfüllen je geringste Anzeichen von „kurz“ auf.

Mittelwerte und Mittelwertsvergleich; N=8 (fett = signifikanter Unterschied)

Faktoren Stufen Sonde Wasser AS 20h L-Lact. D.Lact. Lochgr.

2h / °SH 1Tag °SH mmol/kg mmol/kg 2-8

Zusatzkultur MK 305 7.1 383.1 24.7 58.8 73.6 5.7 Fidenza 7.2 384.3 22.0 57.3 76.0 6.3 Menge Z-Kultur 2 %o 6.8 383.9 22.2 60.9 72.0 5.8 8 %o 7.6 383.5 24.5 55.1 77.6 6.2 Wärmedauer 15 Min. 7.0 385.9 23.4 57.8 75.4 6.1 30 Min. 7.4 381.8 23.3 58.3 74.3 5.9 Ausrührdauer 5 Min. 7.4 385.5 23.5 89.1 75.1 6.0

20 Min. 7.0 381.9 23.1 56.9 74.5 6.0

Faktoren Stufen Lagerf N total Geruch Aroma C1 C3 1-3 1-6 Sensorik Sensorik mmol/kg mmol/kg

Zusatzkultur MK 305 2.8 4.6 3.3 3.2 4.8 67.7 Fidenza 2.1 3.9 3.4 3.2 4.5 72.5 Menge Z-Kultur 2 %o 2.7 4.7 3.4 3.2 5.2 66.5

8 %o 2.1 3.8 3.3 3.2 4.1 73.6 Wärmedauer 15 Min. 2.3 4.1 3.5 3.3 4.3 72.4 30 Min. 2.5 4.4 3.2 3.0 5.0 67.7 Ausrührdauer 5 Min. 2.4 4.2 3.5 3.3 4.7 70.8 20 Min. 2.5 4.3 3.2 3.1 4.6 69.4

• Der Reifegrad der Käse wurde mit der Zusatzkultur generell erhöht. In üblichen Versuchen beträgt der Durchschnitt etwa 5 in der Mitte und 5 -5.5 unter dem Narben, während er in vorliegendem Versuch 5.7, respektive über 6 betrug.

• Grosse Zusatzmengen haben das Risiko der Nachgärung (Gläsbildung) erhöht.

• Kurze Wärm- und Ausrührdauer haben das Nachgärungsrisiko erhöht. Im Reifegrad war die Beurteilung unterschiedlich. Das Fachpanell hat keinen Unterschied festgestellt, während das Sensorikpanell kurze Dauer als positiv beurteilt hat.

• Die Fidenza-Kultur hat sich als etwas risikoreicher als die RMK 305 heraus- gestellt. Das Aroma war nicht ausgeprägter.

Weitere Versuche mit extremeren Parameter-Variationen sind in der Modell- käserei bereits fabriziert. In Uettligen ist ein ähnlicher Versuch mit einigen Modifikationen geplant.

4. Fazit

Die Steuerung der Käsereifung im Emmentaler gewinnt für die Käser an Bedeutung.

Durch die Sortimentserweiterung der FAM-Kulturen erfolgte der erste Schritt. Mit unterschiedlich aktiven Prop-Kulturen und mit FH-Kulturen, welche die Propion- säurebakterien hemmen, besitzt der Käser heute gute Instrumente zur Verbesserung der Ausreifbarkeit.

Technologische Faktoren werden durch die FAM in weiteren Versuchen bearbeitet werden. In Zukunft sollen sie ebenfalls zur Steuerung der Käsereifung im Emmen- taler dienen.

Empfehlungen für den bevorstehenden Winter:

♦ Käsereien mit guter Qualität im letzten Winter haben keinen Anlass, Fabrikations- und Reifungsdaten im Winter 1999 / 2000 zu ändern.

♦ Käsereien mit Teigfehlern erarbeiten ein Winterkonzept und besprechen es Punkt für Punkt mit ihrem regionalen Käsereiberater.

Die FAM empfiehlt:

- die Käserproben strikte anzuwenden

- die salztoleranten Keime in der Lieferantenmilch unter 5000 Keime/ml anzustreben

- Kontaminationen mit Fremdkeimen während der Käsefabrikation zu verhindern

- eine käsereispezifische Temperaturführung zu wählen

♦ Für die Feuchtausreifung eignen sich Emmentalerkäse mit nicht zu feinem Teig. Möglichkeiten zur Korrektur ergeben sich bei der Höhe des Fettge- haltes und der Gerinnungstemperatur und der Menge des Wasserzusatzes.

Zäher Käseteig ist auch im folgenden Winter zu vermeiden.

Liebefeld, 22. September 1999 / Ra Sektion Käsetechnologie