Istoty żywe przeprowadzają różne procesy metaboliczne w celu pozyskania energii. Widocznym rezultatem takich procesów jest plik transformacja, co definiuje się jako zmianę warunków i właściwości związków. Z pewnością obserwowałeś ten proces w wielu wydarzeniach wokół siebie, chociaż prawdą jest, że nie wszystkie procesy degradacji są fermentacyjne, prawda jest taka, że gdy zostawiłeś pojemnik na mleko z lodówki, bakterie pałeczki kwasu mlekowego zrobił swoje i poprzez proces metaboliczny przekształcił twoje świeże mleko w kwaśne. Nawiasem mówiąc, produkty tej reakcji nie zawsze są niepożądane, na przykład ten kieliszek wina, z którym towarzyszyłeś obiadowi, pochodzi z fermentacji soku winogronowego.
Fermentacja przekształca cukry w produkty należące do grupy etylowej (alkohole), dlatego produkty procesu fermentacji mają „kwaśny” charakter organoleptyczny.
Od fermentacji do fermentacji mlekowej
Fermentacja to reakcja chemiczna przeprowadzana przez mikroorganizmy (bakterie) i to naukowiec Louis Pasteur skojarzył ten proces degradacji w niektórych pokarmach z działaniem bakterii. Na przestrzeni lat badania z zakresu mikrobiologii pozwoliły stwierdzić, że rodzaj zachodzącej fermentacji (określony przez produkty) jest wynikiem działania określonego mikroorganizmu. W przypadku, który nas teraz dotyczy, fermentację mlekową definiuje drobnoustrój w kształcie pałeczki "Lactobacillus", a wynikiem rozkładu glukozy jest kwas mlekowy i dwutlenek węgla.
Dominującym mechanizmem reakcji w fermentacji mlekowej są kolejne odwodornienia substancji organicznych, które zwykle należą do cukrów, chociaż można zaobserwować udział jako reagent kwasu tłuszczowego. Występuje zbiór reakcji, które w ogólnym sensie możemy podsumować następująco:
Cukier = Alkohol + Dwutlenek węgla
Reakcję tę można sklasyfikować według ilości produktów, które powodują:
- Homolaktyczny: Laktoza rozkłada się na jeden produkt (kwas mlekowy).
- Heterolaktyczny: W tym przypadku otrzymuje się trzy produkty: kwas mlekowy, etanol i wodę.
Warunki sprzyjające rozwojowi reakcji to:
Standardowe warunki środowiskowe: Temperatura przy 25 ºC i ciśnienie 1 atm. Warunki te są przyjemne dla większości bakterii, można więc powiedzieć, że sprzyjają ich rozwojowi, czyli przeprowadzaniu reakcji metabolicznych w celu zaspokojenia ich potrzeb żywieniowych; zwiększać; wydalanie lub uwalnianie produktów przemiany materii (toksyn) i rozmnażanie. Wszystkie wymienione działania wiążą się z transformacją.
Obecność cukrów i składników organicznych: Organiczne składniki są wykorzystywane przez te organizmy do przeprowadzania ich procesów metabolicznych, przy czym preferowane są cukry, w przypadku fermentacji mlekowej obecny składnik nazywany jest laktozą. Bakterie rozwijają się w środowiskach o wysokim stężeniu cukru. W języku potocznym możemy po prostu powiedzieć, że bakterie uwielbiają cukry.
Wilgotność: Wiele zabiegów przeciwbakteryjnych ma na celu ograniczenie zawartości wilgoci w żywności, ponieważ sprzyja wielu warunkom prowadzącym do procesów fermentacji kwasu mlekowego (i innych reakcji bakteryjnych). Produkt o bardzo niskiej zawartości wilgoci jest mniej podatny na aktywację działania bakterii.
Lactobacillusi jego działanie w fermentacji mlekowej
Jest to bakteria z rodzaju Gram-dodatnia, wydłużona i podobna do pręcika, która najlepiej rozwija się w środowisku beztlenowym, chociaż toleruje obecność tlenu.
Uważa się, że gdy rozwija fermentację laktozy, robi to nie tylko w celu zaspokojenia swoich potrzeb żywieniowych, ale także, że ma określone preferencje do rozwoju w kwaśnym środowisku. Ta cecha została wykorzystana przez naukowców, którzy promują fermentację mlekową jako środek konserwujący żywność.ponieważ środowisko kwaśne ogranicza rozwój wielu najstraszniejszych bakterii chorobotwórczych. W tym procesie bierze udział kilka bakterii z rzędu Lactobacillus:
- Lactobacillus bulgaricus.
- Lactobacillus casei.
- Lactobacillus delbrueckii.
- Lactobacillus leichmannii.
Choć brzmi to trochę niekonsekwentnie, lekarze promują przyjmowanie produktów z tą bakterią, ponieważ oceniono korzystne działanie na florę bakteryjną jelit. Mówi się, że pomoże nam to w Twojej opinii.
Fermentacja laktozy w konserwowaniu żywności
Fermentacja to starożytna metoda, opracowana przez ludzi przed pilna potrzeba przekształcenia żywności w produkty, które przetrwają w czasie, a jej rozwój miał na celu uniknięcie strasznych infekcji żołądka, które w czasach, gdy nie rozwinęła się penicylina, były śmiertelne dla populacji. W ten sposób różne kultury rozwinęły metody fermentacyjne, na przykład Azjaci spopularyzowali ich zastosowanie przy opracowywaniu wielu receptur. Jednak nie byli w pełni świadomi tego, jak przebiega ten proces.
To Louis Pasteur ustanowił wytyczne dla rozwoju tej reakcji, otwierając pole do rozwoju technik konserwatorskich. Jako produkt fermentacji mlekowej otrzymujemy:
- Fermentacja mleka: Bakterie, które przeprowadzają tę fermentację, pozyskują energię z laktozy, co powoduje zakwaszenie mleka. Można uzyskać różne produkty, z których tylko niektóre zostały spopularyzowane komercyjnie, jednak istnieją różne produkty uboczne, które zostały wykorzystane na poziomie przemysłowym. Zsiadłe mleko powstaje w wyniku wytrącania się białek.
- Fermentacja warzyw: Bakterie tego typu działają również na warzywa. Osoby stosujące tę metodę sugerują dodanie odrobiny soli, aby zahamować rozwój bakterii chorobotwórczych, jednak niektórzy uważają, że działanie soli jest odwrotne do zamierzonych, ponieważ ogranicza również rozwój bakterii chorobotwórczych. pałeczki kwasu mlekowego. Niektórzy znają ten proces jako marynowanie warzyw.
- Fermentacja mięs: Proces wytwarzania kiełbas jest najbardziej znany w tej dziedzinie fermentacji mlekowej. Jednak ma zastosowanie do innych produktów, takich jak ryby. W tym przypadku to glikogen przekształca się w kwas mlekowy.