Dzīvās būtnes, lai iegūtu enerģiju, veic dažādus vielmaiņas procesus. Šādu procesu redzamais rezultāts ir transformación, kas ir definēts kā savienojumu apstākļu un īpašību maiņa. Jūs noteikti esat novērojis šo procesu daudzos notikumos sev apkārt, lai gan ir taisnība, ka ne visi noārdīšanās procesi ir fermentatīvi, patiesība ir tāda, ka laikā, kad piena tvertni atstājāt ārpus ledusskapja, baktērijas laktobacillus izdarīja savu lietu un vielmaiņas procesā pārveidoja jūsu svaigo pienu par skābu. Starp citu, šīs reakcijas produkti ne vienmēr ir nevēlami, piemēram, tā vīna glāze, ar kuru jūs pavadījāt vakariņas, nāk no vīnogu sulas fermentācijas.
Fermentējot cukuri tiek pārveidoti par produktiem, kas pieder etilgrupai (spirti), tāpēc fermentācijas procesa produktiem ir “skāba” organoleptiskā īpašība.
No fermentācijas līdz pienskābes fermentācijai
Fermentācija ir ķīmiska reakcija, ko veic mikroorganismi (baktērijas), un tieši zinātnieks Luiss Pastērs saistīja šo noārdīšanās procesu dažos pārtikas produktos kā daļu no baktēriju darbības. Gadu gaitā pētījumi mikrobioloģijas jomā ļāva atšķirt, ka notikušais fermentācijas veids (ko nosaka produkti) ir noteikta mikroorganisma darbības rezultāts. Gadījumā, kas mūs tagad skar, pienskābes fermentāciju nosaka stieņa formas mikroorganisms "Lactobacillus", un glikozes sadalīšanās rezultāts ir pienskābe un oglekļa dioksīds.
Laktācijas fermentācijā dominējošais reakcijas mehānisms ir secīgas dehidrogenēšanas organisko vielu, kas parasti pieder cukuriem, lai gan var novērot taukskābes kā reaģenta līdzdalību. Notiek reakciju kopums, kuru vispārīgā nozīmē mēs varam apkopot šādi:
Cukurs = Alkohols + Oglekļa dioksīds
Šo reakciju var klasificēt pēc iegūto produktu daudzuma:
- Homolaktika: Laktoze sadalās vienā produktā (pienskābe).
- Heterolaktisks: Šajā gadījumā tiek iegūti trīs produkti: pienskābe, etanols un ūdens.
Apstākļi, kas veicina reakcijas attīstību, ir:
Standarta vides apstākļi: Temperatūra 25 ° C temperatūrā un 1 atm. Šie apstākļi ir patīkami lielākajai daļai baktēriju, tāpēc var teikt, ka tie veicina to attīstību, tas ir, vielmaiņas reakciju izpildi, lai apmierinātu viņu uztura prasības; palielināt; izdalīšanās vai atkritumu produktu (toksīnu) izdalīšanās un vairošanās. Visas šīs minētās darbības ir saistītas ar pārveidošanu.
Cukuru un organisko komponentu klātbūtne: Organiskie komponenti šie organismi izmanto vielmaiņas procesu veikšanai, dodot priekšroku cukuriem. Piena fermentācijas gadījumā esošais komponents ir pazīstams kā laktoze. Baktērijas plaukst vidē ar augstu cukura koncentrāciju. Sarunvalodā mēs varētu vienkārši teikt, ka baktērijas mīl cukurus.
Mitrums: Daudzu antibakteriālo līdzekļu mērķis ir ierobežot pārtikas produktu mitruma saturu, jo tas veicina daudzus apstākļus, kas izraisa pienskābes fermentācijas procesus (un citas baktēriju reakcijas). Produkts ar ļoti zemu mitruma saturu ir mazāk uzņēmīgs pret baktēriju darbības aktivizēšanu.
Lactobacillus, un tā darbība pienskābes fermentācijā
Tā ir grampozitīvas ģints baktērija, iegarena un līdzīga stienim, kas vēlams attīstās anaerobā vidē, lai gan tā var panest skābekļa klātbūtni.
Kad tas attīsta laktozes fermentāciju, tiek uzskatīts, ka tas tiek darīts ne tikai, lai apmierinātu savas uztura vajadzības, bet arī to, ka tā ir noteikusi priekšroku attīstībai skābā vidē. Šo īpašību ir izmantojuši zinātnieki, kas veicina piena fermentāciju kā līdzekli pārtikas saglabāšanai.jo skāba vide ierobežo daudzu visbriesmīgāko patogēno baktēriju augšanu. Šajā procesā piedalās vairākas lactobacillus kārtas baktērijas:
- Lactobacillus bulgaricus.
- Lactobacillus casei.
- Lactobacillus delbrueckii.
- Lactobacillus leichmannii.
Lai gan tas izklausās nedaudz pretrunīgi, ārsti ir veicinājuši produktu uzņemšanu ar šo baktēriju, jo ir novērtēta labvēlīga darbība zarnu baktēriju florā. Tiek teikts, ka tas mums palīdzēs jūsu atsauksmēs.
Laktozes fermentācija pārtikas konservēšanā
Fermentācija ir sena metode, kuru cilvēki izstrādājuši pirms steidzama nepieciešamība pārtiku pārveidot par produktiem, kas ilgtu laiku, un tās izstrādes mērķis bija izvairīties no briesmīgām infekcijām laikā, kad penicilīns vēl nebija izveidojies, iedzīvotājiem bija letāls iznākums. Tādējādi dažādās kultūrās tika izstrādātas fermentācijas metodes, piemēram, aziāti popularizēja to izmantošanu vairāku recepšu izstrādē. Tomēr viņi pilnībā nezināja, kā process norit.
Tieši Luiss Pastērs izveidoja vadlīnijas šīs reakcijas attīstībai, paverot saglabāšanas paņēmienu attīstības lauku. Kā pienskābes fermentācijas produktu mēs iegūstam:
- Piena fermentācija: Baktērijas, kas veic šo fermentāciju, enerģiju iegūst no laktozes, kā rezultātā piens paskābinās. Var iegūt dažādus produktus, no kuriem tikai daži ir popularizēti komerciāli, tomēr ir dažādi blakusprodukti, kas izmantoti rūpnieciskā līmenī. Biezpiens rodas olbaltumvielu nogulsnēšanās rezultātā.
- Dārzeņu fermentācija: Šāda veida baktērijas iedarbojas arī uz dārzeņiem. Cilvēki, kuri izmanto šo metodi, iesaka pievienot nedaudz sāls, lai apturētu patogēno baktēriju attīstību, tomēr daži uzskata, ka sāls darbība ir neproduktīva, jo tā ierobežo arī sāls darbību. laktobacillus. Daži zina šo procesu kā dārzeņu marinēšanu.
- Fermentācija gaļā: Desu gatavošanas process ir vislabāk pazīstams šajā piena fermentācijas jomā. Tomēr tas ir piemērojams citiem produktiem, piemēram, zivīm. Šajā gadījumā tas ir glikogēns, kas tiek pārveidots par pienskābi.