Živé bytosti vykonávajú rôzne metabolické procesy, aby získali energiu. Viditeľným výsledkom týchto procesov je premena, ktorá je definovaná ako zmena podmienok a charakteristík zlúčenín. Určite ste tento proces pozorovali pri mnohých udalostiach vo vašom okolí, aj keď je pravda, že nie všetky procesy odbúravania sú fermentačné, pravdou je, že v čase, keď ste nádobu na mlieko nechali mimo chladničky, boli baktérie laktobacil urobil svoju vec a metabolickým procesom premenil vaše čerstvé mlieko na kyslé. Mimochodom, produkty tejto reakcie nie sú vždy nežiaduce, napríklad to, že pohár vína, s ktorým ste večeru sprevádzali, pochádza z kvasenia hroznovej šťavy.
Fermentácia transformuje cukry na produkty patriace do etylovej skupiny (alkoholy), a preto majú produkty fermentačného procesu „kyslú“ organoleptickú vlastnosť.
Od fermentácie po mliečne kvasenie
Fermentácia je chemická reakcia uskutočňovaná mikroorganizmami (baktériami) a bol to vedec Louis Pasteur, ktorý tento degradačný proces spájal s niektorými potravinami ako súčasť bakteriálneho pôsobenia. V priebehu rokov výskum v oblasti mikrobiológie umožnil rozlíšiť, že typ fermentácie, ktorý nastal (definovaný produktmi), je výsledkom pôsobenia konkrétneho mikroorganizmu. V prípade, ktorý sa nás teraz týka, je mliečna fermentácia definovaná tyčkovým mikroorganizmom "Lactobacillus", a výsledkom rozkladu glukózy je kyselina mliečna a oxid uhličitý.
Prevažným mechanizmom reakcie pri mliečnom kvasení je postupné dehydrogenácie organických látok, ktoré zvyčajne patria do cukrov, aj keď je možné pozorovať prípad účasti mastnej kyseliny ako reaktantu. Vyskytuje sa súbor reakcií, ktoré vo všeobecnom zmysle môžeme zhrnúť takto:
Cukor = alkohol + oxid uhličitý
Túto reakciu možno klasifikovať podľa množstva produktov, ktoré vedú k:
- Homolaktický: Laktóza sa rozkladá na jeden produkt (kyselina mliečna).
- Heterolaktická: V tomto prípade sa získajú tri produkty: kyselina mliečna, etanol a voda.
Podmienky, ktoré napomáhajú vývoju reakcie, sú:
Štandardné podmienky prostredia: Teplota pri 25 ° C a tlak 1 atm. Tieto podmienky sú príjemné pre väčšinu baktérií, takže je možné povedať, že podporujú ich vývoj, tj uskutočňovanie metabolických reakcií, aby uspokojili svoje výživové požiadavky; zvýšiť; vylučovanie alebo uvoľňovanie odpadových látok (toxínov) a reprodukcia. Všetky tieto činnosti zahŕňajú transformáciu.
Prítomnosť cukrov a organických zložiek: Organické zložky tieto organizmy používajú na uskutočnenie svojich metabolických procesov, pričom sa uprednostňujú cukry. V prípade mliečneho kvasenia je prítomná zložka známa ako laktóza. Baktériám sa darí v prostredí s vysokou koncentráciou cukru. Hovorovo by sa dalo povedať, že baktérie milujú cukry.
Vlhkosť: Mnoho antibakteriálnych úprav sa snaží obmedziť obsah vlhkosti v potravinách, pretože podporuje mnoho podmienok, ktoré vedú k fermentačným procesom s kyselinou mliečnou (a ďalším bakteriálnym reakciám). Produkt s veľmi nízkym obsahom vlhkosti je menej citlivý na aktiváciu bakteriálnych látok.
Lactobacillusa jeho pôsobenie pri mliečnom kvasení
Je to baktéria grampozitívneho rodu, podlhovastá a podobná tyči, ktorá sa prednostne vyvíja v anaeróbnom prostredí, hoci dokáže tolerovať prítomnosť kyslíka.
Keď sa vyvinie fermentácia laktózy, predpokladá sa, že to robí nielen na uspokojenie svojich výživových potrieb, ale že tiež určila určitú preferenciu vývoja v kyslom prostredí. Túto vlastnosť využili vedci, ktorí podporujú mliečne kvasenie ako prostriedok na konzervovanie potravín.keďže kyslé prostredie obmedzuje rast mnohých najstrašnejších patogénnych baktérií. Na tomto procese sa podieľa niekoľko baktérií rádu laktobacilov:
- Lactobacillus bulgaricus.
- Lactobacillus casei.
- Lactobacillus delbrueckii.
- Lactobacillus leichmannii.
Aj keď to znie trochu nekonzistentne, lekári podporili príjem produktov s touto baktériou, pretože bol vyhodnotený priaznivý vplyv na črevnú bakteriálnu flóru. Hovorí sa, že nám pomáha vaša spätná väzba.
Laktózová fermentácia pri konzervovaní potravín
Fermentácia je starodávna metóda, ktorú vyvinuli ľudia už pred Naliehavá potreba transformovať potraviny na výrobky, ktoré by časom vydržali, a jej vývoj sa snažil vyhnúť hrozným infekciám žalúdok, ktoré v časoch, keď sa penicilín nevyvíjal, boli pre obyvateľstvo smrteľné. Takže rôzne kultúry vyvinuli fermentačné metódy, napríklad Ázijci popularizovali ich použitie pri vývoji viacerých receptúr. Neboli si však úplne vedomí toho, ako proces beží.
Bol to Louis Pasteur, ktorý ustanovil usmernenia pre vývoj tejto reakcie a otvoril tak oblasť vývoja konzervačných techník. Ako produkt mliečneho kvasenia získavame:
- Kvasenie mlieka: Baktérie, ktoré uskutočňujú túto fermentáciu, získavajú energiu z laktózy, čo vedie k okysleniu mlieka. Dajú sa zohnať rôzne výrobky, z ktorých iba niektoré boli komerčne spopularizované, existujú však rôzne vedľajšie produkty, ktoré sa používajú na priemyselnej úrovni. Zrazené mlieko je výsledkom zrážania bielkovín.
- Kvasenie zeleniny: Baktérie tohto typu pôsobia aj na zeleninu. Ľudia, ktorí používajú túto metódu, odporúčajú pridať trochu soli, aby sa zastavil vývoj patogénnych baktérií, avšak niektorí sa domnievajú, že pôsobenie soli je kontraproduktívne, pretože tiež obmedzuje vývoj laktobacil. Niektorí tento proces poznajú ako morenie zeleniny.
- Kvasenie v mäse: Proces výroby párkov je najznámejší v tejto oblasti mliečneho kvasenia. Uplatňuje sa však na iné výrobky, ako sú napríklad ryby. V tomto prípade je to glykogén, ktorý sa transformuje na kyselinu mliečnu.