Гомогенизация молока представляет собой процесс, в ходе которого нативные глобулы жира разрушаются путем последовательного прохождения молока через мелкие отверстия (клапаны) при 45-50 град Цельсия и при повышенном давлении, обычно 15-25 Мпа. В результате гомогенизации уменьшается размер частиц жира и в 5-6 раз увеличивается площадь их поверхности. Нативная белково-фосфолипидная оболочка частиц жира во время этого процесса удаляется и замещается белковым слоем, состоящим из мицелл казеина и сывороточных белков; этот слой вокруг вновь образованных жировых капель часто называют рекомбинированной мембраной жировых шариков. Эта мембрана дает возможность вновь образованным жировым клеткам вести себя подобно белковым частицам, которые могут взаимодействовать с мицеллами казеина и входить в состав матрикса, образующегося во время гелеобразования в молоке при кислотном или сычужном свертывании. В связи с этим гомогенизация обычно способствует сокращению времени гелеобразования и повышению плотности геля, причем эффект более резко выражен для молочных гелей, образующихся под действием кислот, чем гелей, возникающих при сычужном свертывании.
Тем не менее гомогенизация молока или сливок не получила широкого применения в производстве сычужных сыров из-за вероятности следующих отклонений:
- Ухудшение способности частиц сырного зерна к спрессованию во время производства;
- Усиление склонности сформированной сырной массы к легкому разламыванию или растрескиванию, что осложняет обработку сыров после пресса (сырная масса становится более склонна дробиться во время размельчения и поглощает больше внесенной соли вследствие более высокого соотношения площади поверхности частиц к объему);
- Повышение содержания влаги (например, от 1 до 2% при суммарном давлении более 20 Мпа);
- Изменение реологии и текстуры сырной массы, причем сыр становится более ломким (снижение деформации разрушения), более «несвязным и рыхлым»;
- Ухудшение кулинарных свойств расплавленного сыра, что выражается в отсутствии вязкости, а также повышенной склонности к высыханию или подгоранию;
- Повышенная предрасположенность к развитию в сыре прогорклого вкуса в связи с облегчением доступа природных или микробальных липаз к молочному жиру, что приводит к выделению свободных жирных кислот.
Степень развития этих отклонений, которые обычно считаются нежелательными для большинства сычужных сыров, зависит от состава молока (например от соотношения белка и жира, массовой доли жира), а также от температуры и давления гомогенизации. Некоторые из вышеупомянутых эффектов (1,2,4,5) обусловлены более высокой стабильностью рекомбинированной мембраны жировых шариков по отношению к деформации сдвига и нагреванию по сравнению с нативными оболочками жировых частиц в негомогенизированном молоке.