Peynir bilimi

Sütten peynire, dokuz adımda.

Dünyadaki her peynir — taze bir lordan iki yıllık bir Parmigiano’ya — sütle ve aynı birkaç adımla başlar. Değişen; sıcaklık, asitlik, zaman ve mikroplardır. İşte nasıl olduğu.

01Süt ve ısıl işlem72 °C · 15 sn

İlk adımdan önce

Süt çoğunlukla sudur. Peynir, geriye kalandır.

İnek sütünün yaklaşık %87’si sudur. Peynir yapımı geri kalanı — özellikle kazein proteinlerini ve onların tuttuğu yağı — yoğunlaştırır, suyun büyük kısmını ise peynir altı suyu olarak bırakır.

Su %87,1Kuru madde %12,9

Kuru maddenin içi — ortalama inek sütü, sütün %’si

4,6LaktozStarter bakterilerinin yakıtı
4,0YağPıhtının içinde tutulur
3,3ProteinYaklaşık %80’i kazein — peynire dönüşen kısım
0,7MinerallerKalsiyum fosfat miselleri bir arada tutar
κ-caseinCa₃(PO₄)₂≈ 150 nm

Kazein miseli

Kazein sütte serbestçe yüzmez. Yaklaşık 150 nanometre çapında misellerde toplanır; onları kalsiyum fosfat bir arada tutar, dıştaki “tüylü” κ-kazein katmanı ise birbirinden uzak tutar. Bu tüyler kesildiğinde miseller birbirine yapışır — süt o anda peynire dönüşmeye başlar.

≈ 550 Lsüt, yaklaşık 40 kg’lık tek bir Parmigiano Reggiano tekerine gider.
Bilimsel detay

Süt proteininin yaklaşık %80’i kazein (αs1-, αs2-, β- ve κ-kazein), kalan %20’si başta β-laktoglobulin ve α-laktalbümin olmak üzere peynir altı suyu proteinidir. Peynir altı suyu proteinleri çözünür kalır ve büyük ölçüde peynir altı suyuyla ayrılır; bu yüzden mayalı peynir kazeini ve yağı tutar, peynir altı suyu proteinini pek tutmaz. Koloidal kalsiyum fosfat misellerin iç “çimentosu” gibi çalışır; asitlenme onu çözer — pH’ın pıhtı dokusunu bu kadar güçlü etkilemesinin nedeni budur.

Kaynaklar [1] [2] · verim: Consorzio del Formaggio Parmigiano Reggiano

Adım 01 · Süt ve ısıl işlem

Sütü seç, sonra ne kadar ısıtacağına karar ver.

Peynirlik süt yağ ve protein oranına göre standardize edilir, çoğunlukla da pastörize edilir. Birçok geleneksel PDO’lu peynir ise sütün kendi mikroplarını ve enzimlerini korumak için çiğ süt kullanır.

72 °C · 15 sn (HTST)Çiğ süt: Comté, Beaufort, Roquefort
Bilimsel detay

HTST pastörizasyonu (72 °C’de 15 saniye) patojenleri ve sütün kendi enzimlerinin çoğunu etkisizleştirir; bunlardan alkalen fosfataz, yeterli ısıl işlemin standart test göstergesidir. Daha sert ısı β-laktoglobulin gibi peynir altı suyu proteinlerini denatüre eder; bunlar κ-kazeinle birleşip maya ile pıhtılaşmayı zayıflatır — peynirlik sütün daha fazla ısıtılmamasının bir nedeni budur. Süt genellikle hedef kazein/yağ oranına göre standardize edilir; bu oran bitmiş peynirin kuru maddede yağ oranını belirler.

Kaynaklar [1] [2]

72°4°
Pastörizasyon · 72 °C’de 15 sn

Adım 02 · Asitlenme

Bakteriler şekeri asite çevirir.

Laktik asit bakterilerinden oluşan starter kültürler laktozu laktik aside fermente eder. Düşen pH sonraki her şeyin hızını belirler: pıhtının nasıl sıkılaşacağını, ne kadar su bırakacağını, peynirin nasıl olgunlaşacağını.

Mezofilik · ≈ 30 °CTermofilik · ≈ 42 °CpH ≈ 6,6 → 5,2
Burada ayrışırMavi küflü · 23
Bilimsel detay

Mezofilik starterler (Lactococcus lactis) yaklaşık 30 °C’de yapılan peynirlere uygundur; termofilik starterler (Streptococcus thermophilus ile Lactobacillus helveticus ya da Lb. delbrueckii) Alp ve grana tipi peynirlerin yüksek pişirme sıcaklıklarına dayanır. Asit üretimi misellerdeki koloidal kalsiyum fosfatı çözer; bu da pıhtının dokusunu ve erime davranışını değiştirir. Mavi küflü ve beyaz küflü peynirlerde küf sporları (Penicillium roqueforti, P. camemberti) çoğunlukla bu aşamada süte eklenir.

Kaynak [1]

H⁺H⁺H⁺6.65.2
Laktoz → laktik asit

Adım 03 · Pıhtılaşma

Maya bir tüyü keser — süt katılaşır.

Peynir mayasındaki etkin enzim kimozin, kazein misellerinin koruyucu dış katmanını keser. Bu katmanı kaybeden miseller birbirine tutunur ve süt yaklaşık 30–60 dakikada yumuşak bir jele dönüşür.

≈ 30–35 °Cκ-kazein · Phe105–Met106Jel ≈ 30–60 dk
Bilimsel detay

Kazein miselleri, C-ucundaki “tüyleri” (kazeinomakropeptit) sterik ve elektrostatik koruma sağlayan κ-kazein sayesinde birbirinden ayrı durur. Kimozin κ-kazeinin Phe105–Met106 bağını özgül olarak hidroliz eder; κ-kazeinin yaklaşık %85’i kesildiğinde para-kazein miselleri Ca²⁺ varlığında kümelenir ve bir jel ağı kurar. Asitle pıhtılaşan peynirler başka bir yol izler: pH kazeinin izoelektrik noktasına (pH 4,6) yaklaştıkça miseller maya olmadan kümelenir.

Kaynaklar [1] [4]

κ-caseinPhe105 – Met106
Kimozin κ-kazeini keser

Adım 04 · Kesme

Küçük kesim, sert peynir.

Tel bıçaklar jeli küplere ayırır. Kesim ne kadar küçükse o kadar çok peynir altı suyu çıkar: Parmigiano Reggiano için pirinç tanesi büyüklüğünde; yumuşak peynirler için iri kesim ya da hiç kesim yok — Camembert de Normandie kalıplarına elle, kepçeyle doldurulur.

Pirinç → ceviz boyuSinerezis başlar
Bilimsel detay

Kesme, sinerezisi — jelin büzülüp peynir altı suyunu dışarı atmasını — başlatır. Hızını yüzey alanı, sıcaklık, pH ve karıştırma belirler. Erken kesilirse yağ ve ince parçacıklar peynir altı suyuna kaçar; geç kesilirse sıkılaşmış jel parçalanır. Peynir ustaları doğru anı sıkılığa bakarak, geleneksel olarak “temiz kırılma” ile anlar.

Kaynaklar [1] [2]

Kesme sinerezisi başlatır

Adım 05 · Pişirme ve karıştırma

Isı pıhtıyı sıkar.

Pıhtı taneleri kendi peynir altı suyunda karıştırılarak ısıtılır. Isı arttıkça tane kurur: Cheddar için yaklaşık 38 °C, Alp ve grana peynirleri için 50 °C’nin üstü.

Cheddar ≈ 38–39 °CAlp ve grana ≈ 50–56 °C
Bilimsel detay

Pişirme sıcaklığı nemin, dolayısıyla peynirin sonraki dokusunun ve olgunlaşma hızının başlıca kontrol aracıdır. Yüksek sıcaklıklar mikropları da seçer: mezofilik floranın çoğunu etkisizleştirir ve pıhtılaştırıcı enzimi kısmen denatüre eder — uzun olgunlaşan pişmiş peynirlerin termofilik starterlere ve proteoliz için plazmine dayanmasının nedeni budur.

Kaynak [1]

38 °C → 55 °C
Pişirme · 38 → 55 °C

Adım 06 · Süzme ve doku verme

Suyu bırak, dokuyu biçimlendir.

Peynir altı suyu süzülür. Bazı pıhtılar daha da işlenir: Cheddar pıhtısı üst üste konup çevrilir (“cheddaring”); pasta filata pıhtısı ise sıcak suda yoğrulup lif lif olana dek çekilir — mozzarella ve kaşarda olduğu gibi.

Çekme: pıhtı pH ≈ 5,2–5,3Peynir altı suyu → ricotta, lor
Bilimsel detay

Çekme yalnızca dar bir pH aralığında olur: asit kalsiyum fosfatı çözdükçe para-kazein, ısıtılıp hizalı liflere çekilebilecek kadar plastikleşir — genellikle pH 5,2–5,3 civarında. Cheddaring, pıhtının kaynaşmasını, su kaybetmesini ve kırılıp kuru tuzlanmadan önce asitlik kazanmasını sağlar. Süzülen peynir altı suyu hâlâ protein ve laktoz taşır; ısıtılıp asitlendirildiğinde ricotta ve lor gibi peynir altı suyu peynirlerine dönüşür.

Kaynak [1]

pasta filata
Su süzülür · pıhtı çekilir

Adım 07 · Kalıplama ve presleme

Kalıpla, presle, işaretle.

Pıhtı çemberlere, sepetlere ya da bezlere doldurulur. Sert peynirler preslenir, böylece taneler kapalı bir gövdede kaynaşır; yumuşak peynirler kendi ağırlığıyla süzülür.

Yumuşak: kendiliğinden süzülürSert: preslenirKabuk işaretleri ve kazein kodları
Bilimsel detay

Presleme taneler arasındaki boşlukları kapatır ve kalan peynir altı suyunu atar; pıhtının kaynaşabilmesi için hâlâ ılık ve plastik olması gerekir. Korumalı peynirler çoğunlukla kalıpta işaretlenir: Parmigiano Reggiano’nun noktalı kabuk yazısı ve benzersiz kodlu kazein plakası bu aşamada uygulanır.

Kaynak [1]

Basınç taneleri kaynaştırır

Adım 08 · Tuzlama

Tuz neyin yaşayacağına, neyin büyüyeceğine karar verir.

Tuz kabuğa sürülür, kırılmış pıhtıya karıştırılır ya da salamuradan emilir. Daha fazla su çeker, hangi mikropların hayatta kalacağını belirler ve olgunlaşma enzimlerini yavaşlatır.

Salamura ≈ %18–23 NaClPeynir ≈ %1–4 tuz
Burada ayrışırSalamura · 12
Bilimsel detay

Tuz içeri yavaş yayılır — salamurada tuzlanan tekerlerde dengelenmesi haftalar sürebilir — ve su aktivitesini düşürür. Nemdeki tuz oranı temel bir kalite ölçüsüdür: starter aktivitesini, starter dışı bakterilerin hayatta kalmasını ve proteolizden gelen acılık ile umami arasındaki dengeyi yönetir. Feta ve Türk beyaz peynirleri salamurada yalnızca tuzlanmaz; orada olgunlaşır ve öyle satılır.

Kaynak [1]

NaCl18–23 % NaCl
Na⁺ ve Cl⁻ içeri yayılır

Adım 09 · Olgunlaştırma

Gerisini zaman yapar.

Mağaralarda ve mahzenlerde enzimler ve mikroplar proteini, yağı ve kalan laktozu parçalar. Haftalar, aylar ya da yıllar içinde birkaç pıhtı Comté’ye, Stilton’a ya da Époisses’e dönüşür.

Brie de Meaux ≥ 4 haftaComté ≥ 4 ayParmigiano Reggiano ≥ 12 ay
Bilimsel detay

Proteoliz ana süreçtir: kalan pıhtılaştırıcı ve plazmin kazeinleri büyük peptitlere ayırır; starter ve starter dışı laktik asit bakterileri bunları küçük peptitlere ve serbest amino asitlere parçalar — umami ve fındıksı tatların öncülleri. Lipoliz serbest yağ asitlerini açığa çıkarır; en güçlü olduğu yer mavi küflü peynirlerdir, burada Penicillium roqueforti lipazları metil ketonların oluşmasına yol açar. Olgunlaştırıcılar aileleri belirler: mavi küflülerde P. roqueforti, beyaz küflü kabuklarda P. camemberti, yıkanmış kabuklarda Brevibacterium linens ve diğer yüzey bakterileri, Emmental tipi peynirlerde ise CO₂’si gözleri oluşturan Propionibacterium freudenreichii. Asgari olgunlaştırma süreleri her PDO şartnamesinde belirlenir.

Kaynaklar [1] [3] · asgari süreler: AB PDO şartnameleri (eAmbrosia)

haftalaraylaryıllar
Proteoliz · lipoliz · küfler

Üretim aileleri

Tek süreç, on bir aile.

Cheesepedia kataloğundaki her peyniri bir üretim ailesine yerleştirir — yapımının kendi yoluna saptığı adıma göre. Birini seç.

Katalogdaki 277 peynir, üretim ailesine göre

110 peynir

Preslenmiş ve olgunlaştırılmış

Ayrıştığı adım — 05 Pişirme · 07 Presleme · 09 Olgunlaştırma

Pişirilmiş ya da pişirilmemiş pıhtı, kapalı bir gövde için preslenir ve aylarca, yıllarca olgunlaştırılır. Cheddar’dan Comté’ye en büyük aile.

Katalogdan
34 peynir

Doğal kabuklu

Ayrıştığı adım — 09 Olgunlaştırma

Yıkanmadan ya da küf ekilmeden kendi kabuğunu oluşturur — Loire’ın küçük keçi peynirleri de bu ailededir.

Katalogdan
33 peynir

Pasta filata

Ayrıştığı adım — 06 Doku verme

Pıhtı sıcak suda yoğrulup lif lif olana dek çekilir. Kaşar ve tel peyniri, mozzarellayla aynı ailedendir.

Katalogdan
25 peynir

Kabuğu yıkanmış

Ayrıştığı adım — 09 Olgunlaştırma

Kabuk salamurayla, bazen şarap ya da içkiyle yıkanır; turuncu yüzey bakterileri gelişir ve keskin aroma buradan gelir.

Katalogdan
23 peynir

Mavi küflü

Ayrıştığı adım — 02 Asitlenme · 09 Olgunlaştırma

Penicillium roqueforti süte ya da pıhtıya eklenir; damarlara hava ulaşsın diye peynir şişlenir.

Katalogdan
13 peynir

Taze

Ayrıştığı adım — 04 Kesme · 09 atlanır

Olgunlaştırılmadan, nemli hâliyle birkaç gün içinde tüketilir. Pıhtılaşma çoğunlukla yavaş ve asit ağırlıklıdır.

Katalogdan
12 peynir

Asitle pıhtılaşan

Ayrıştığı adım — 03 Pıhtılaşma

Az ya da hiç maya kullanılmadan, kazeinin izoelektrik noktasına (pH 4,6) yakın asitle pıhtılaşır.

Katalogdan
12 peynir

Salamura

Ayrıştığı adım — 08 Tuzlama

Salamurada olgunlaşır ve satılır — feta ile Türk beyaz peynirlerinin ailesi.

Katalogdan
7 peynir

Beyaz küflü kabuk

Ayrıştığı adım — 04 Kesme · 09 Olgunlaştırma

Penicillium camemberti’den oluşan beyaz bir örtü peyniri dıştan içe olgunlaştırır.

Katalogdan
5 peynir

Peynir altı suyu peyniri

Ayrıştığı adım — 06 Süzme

Pıhtıdan değil, artan peynir altı suyundan yapılır; ısıtılıp asitlendirildiğinde proteinleri topaklanır.

Katalogdan
3 peynir

İşlenmiş

Ayrıştığı adım — 09’dan sonra

Peynir eritilir ya da karıştırılarak yeni, sürülebilir veya dayanıklı bir forma getirilir; bazen eritme tuzları kullanılır.

Katalogdan

Kaynaklar

Daha fazlası için.

Hasan Suat Arslan’ın bilimsel kontrolü sürüyor.

  1. [1]Fox, P. F., Guinee, T. P., Cogan, T. M. & McSweeney, P. L. H. (2017). Fundamentals of Cheese Science, 2nd ed. Springer.
  2. [2]Walstra, P., Wouters, J. T. M. & Geurts, T. J. (2006). Dairy Science and Technology, 2nd ed. CRC Press.
  3. [3]McSweeney, P. L. H. (2004). Biochemistry of cheese ripening. International Journal of Dairy Technology, 57(2–3), 127–144.
  4. [4]Lucey, J. A. (2002). Formation and physical properties of milk protein gels. Journal of Dairy Science, 85(2), 281–294.

Her peynir, ailesiyle birlikte.

Uygulamada 277 peynirin her biri üretim ailesini, tat profilini ve damak zevkine ne kadar uyduğunu gösterir.