Levende wezens voeren verschillende stofwisselingsprocessen uit om energie te verkrijgen. Het zichtbare resultaat van dergelijke processen is de transformatie, die wordt gedefinieerd als een verandering in de omstandigheden en kenmerken van de verbindingen. Je hebt dit proces zeker bij veel gebeurtenissen om je heen waargenomen, hoewel het waar is dat niet alle afbraakprocessen fermentatief zijn, de waarheid is dat de tijd dat je het melkreservoir uit de koelkast liet, de bacteriën Lactobacillus deed zijn ding, en door middel van een metabolisch proces veranderde je verse melk in zuur. Overigens zijn de producten van deze reactie niet altijd ongewenst, bijvoorbeeld dat glas wijn waarmee je het diner begeleidt, komt van de fermentatie van druivensap.
Fermentatie zet suikers om in producten die tot de ethylgroep behoren (alcoholen), daarom hebben de producten van een fermentatieproces een "zure" organoleptische eigenschap.
Van fermentatie tot melkzuurgisting
Fermentatie is een chemische reactie die wordt uitgevoerd door micro-organismen (bacteriën), en het was de wetenschapper Louis Pasteur die dit afbraakproces in sommige voedingsmiddelen associeerde als onderdeel van bacteriële werking. Door de jaren heen heeft onderzoek op het gebied van microbiologie het mogelijk gemaakt om te onderscheiden dat het type fermentatie dat plaatsvond (gedefinieerd door de producten) het resultaat is van de werking van een specifiek micro-organisme. In het geval dat ons nu bezighoudt, wordt melkzuurgisting bepaald door het staafvormige micro-organisme "Lactobacillus", en het resultaat van de afbraak van glucose is melkzuur en kooldioxide.
Het overheersende reactiemechanisme bij melkzuurgisting zijn opeenvolgende dehydrogeneringen van organische stoffen, die meestal tot suikers behoren, hoewel het geval van deelname als reactant van een vetzuur kan worden waargenomen. Er treedt een reeks reacties op die we in algemene zin als volgt kunnen samenvatten:
Suiker = alcohol + kooldioxide
Deze reactie kan worden geclassificeerd op basis van het aantal producten dat resulteert:
- Homolactisch: Lactose wordt afgebroken tot een enkel product (melkzuur).
- Heterolactisch: In dit geval worden drie producten verkregen: melkzuur, ethanol en water.
De voorwaarden die de ontwikkeling van de reactie bevorderen, zijn:
Standaard omgevingsvoorwaarden: Temperatuur bij 25 ºC en druk 1 atm. Deze omstandigheden zijn aangenaam voor de meeste bacteriën, dus kan worden gezegd dat ze hun ontwikkeling bevorderen, dat wil zeggen de uitvoering van metabolische reacties om aan hun voedingsbehoeften te voldoen; toename; uitscheiding, of het vrijkomen van afvalproducten (toxines) en reproductie. Al deze genoemde activiteiten brengen een transformatie met zich mee.
Aanwezigheid van suikers en organische componenten: Organische componenten worden door deze organismen gebruikt om hun metabolische processen uit te voeren, waarbij suikers de voorkeur hebben, in het geval van melkzuurfermentatie staat de aanwezige component bekend als lactose. Bacteriën gedijen goed in omgevingen met hoge suikerconcentraties. In omgangstaal zouden we eenvoudig kunnen zeggen dat bacteriën van suikers houden.
Vochtigheid: Veel antibacteriële behandelingen proberen het vochtgehalte van voedingsmiddelen te beperken, omdat het veel van de aandoeningen bevordert die leiden tot melkzuurfermentatieprocessen (en andere bacteriële reacties). Een product met een zeer laag vochtgehalte is minder vatbaar voor activering van bacteriële werking.
Lactobacillus, en zijn werking bij melkzuurgisting
Het is een bacterie van het grampositieve geslacht, langwerpig en vergelijkbaar met een staafje, dat zich bij voorkeur ontwikkelt in anaërobe omgevingen, hoewel het de aanwezigheid van zuurstof kan verdragen.
Wanneer het de fermentatie van lactose ontwikkelt, wordt aangenomen dat het dit niet alleen doet om aan zijn voedingsbehoeften te voldoen, maar ook dat het een bepaalde voorkeur heeft bepaald om zich te ontwikkelen in zure omgevingen. Deze eigenschap is gebruikt door wetenschappers die melkzuurgisting promoten als middel om voedsel te bewaren.aangezien zure omgevingen de groei van veel van de meest verschrikkelijke pathogene bacteriën beperken. Er zijn verschillende bacteriën van de orde lactobacillus die aan dit proces deelnemen:
- Lactobacillus bulgaricus.
- Lactobacillus casei.
- Lactobacillus delbrueckii.
- Lactobacillus leichmannii.
Hoewel het een beetje inconsequent klinkt, hebben artsen de inname van producten met deze bacterie bevorderd, aangezien een gunstige werking op de darmflora is geëvalueerd. Er wordt gezegd dat het ons helpt met uw feedback.
Lactosefermentatie bij het bewaren van voedsel
Fermentatie is een oude methode, ontwikkeld door mensen vóór de voedsel moet dringend worden omgezet in producten die in de loop van de tijd meegaan, en de ontwikkeling ervan was erop gericht vreselijke infecties te voorkomen maag, die in tijden dat er geen penicilline was ontwikkeld, dodelijk was voor de bevolking. Zo ontwikkelden verschillende culturen fermentatiemethoden, Aziaten maakten bijvoorbeeld hun gebruik populair bij de ontwikkeling van meerdere recepten. Ze waren zich echter niet volledig bewust van hoe het proces verliep.
Het was Louis Pasteur die de richtlijnen voor de ontwikkeling van deze reactie opstelde, waardoor het gebied van de ontwikkeling van conserveringstechnieken werd geopend. Als product van melkzuurgisting verkrijgen we het volgende:
- Melkgisting: De bacteriën die deze fermentatie uitvoeren, halen hun energie uit lactose, waardoor de melk verzuurt. Er kunnen verschillende producten worden verkregen, waarvan er slechts enkele commercieel zijn gepopulariseerd, maar er zijn verschillende bijproducten die op industrieel niveau zijn gebruikt. De gestremde melk is het resultaat van het neerslaan van eiwitten.
- Vergisting van groenten: Bacteriën van dit type werken ook op groenten. Mensen die deze methode gebruiken, stellen voor om een beetje zout toe te voegen om de ontwikkeling van pathogene bacteriën te stoppen, maar sommigen zijn van mening dat de werking van zout contraproductief is omdat het ook de ontwikkeling van de Lactobacillus. Sommigen kennen dit proces als het inmaken van groenten.
- Gisting in vlees: Het maken van worsten is het bekendste op dit gebied van melkzuurgisting. Het is echter van toepassing op andere producten zoals vis. In dit geval is het het glycogeen dat wordt omgezet in melkzuur.