Ποιοι οργανισμοί χρησιμοποιούν ζύμωση γαλακτικού οξέος

Ζύμωση γαλακτικού οξέος: Ποιοι οργανισμοί χρησιμοποιούν τη ζύμωση γαλακτικού οξέος;

Εάν είστε περίεργοι για τη ζύμωση γαλακτικού οξέος, δεν είστε μόνοι. Υπάρχει μια ολόκληρη βιομηχανία που βασίζεται στην παραγωγή γαλακτικού οξέος και είναι μια επιχείρηση δισεκατομμυρίων δολαρίων. Πώς όμως μπορείτε να μεγιστοποιήσετε την παραγωγή γαλακτικού οξέος στο σπίτι σας; Ακολουθούν μερικές συμβουλές για να βελτιώσετε την παραγωγή και την αποικοδόμησή σας γαλακτικού οξέος. Διαβάστε παρακάτω για να μάθετε περισσότερα! Και μην ξεχάσετε να μοιραστείτε τις γνώσεις σας με άλλους!

βακτήρια

γαλακτικού οξέος Η ζύμωση με γαλακτικό οξύ είναι μια διαδικασία με την οποία ορισμένοι τύποι βακτηρίων μπορούν να μετατρέψουν τους υδατάνθρακες σε διάφορες ουσίες. Τα βακτήρια του γαλακτικού οξέος είναι υπεύθυνα για τη χαρακτηριστική γεύση και οσμή διαφόρων τροφίμων και ποτών. Παίζουν σημαντικό ρόλο στην παραγωγή πρώτων υλών που προέρχονται από λαχανικά. Η βέλτιστη ποσότητα παραγωγής οξέος για ένα δεδομένο προϊόν εξαρτάται από τον τύπο του υλικού. Εδώ είναι μερικά κοινά βακτήρια και οι χρήσεις τους.

Ο κύριος σκοπός της παραγωγής γαλακτικού οξέος είναι η παραγωγή μιας χημικής ουσίας που είναι γνωστή ως γαλακτικό οξύ. Το χημικό προϊόν αναστέλλει την ανάπτυξη των βακτηρίων παρεμβαίνοντας στις κινητήριες δυνάμεις πρωτονίων στο κύτταρο. Η συγκέντρωση γαλακτικού οξέος αυξάνεται καθώς μειώνεται το pH, ενώ η ποσότητα του αδιάσπαστου γαλακτικού οξέος αυξάνεται. Το γαλακτικό έχει δύο μορφές: διαλυτό στην κυτταροπλασματική μεμβράνη και αδιάλυτο στο περιβάλλον μέσο.

Η διαδικασία της ζύμωσης του γαλακτικού οξέος βασίζεται στην ικανότητα ορισμένων βακτηρίων γαλακτικού οξέος να μετατρέπουν τους υδατάνθρακες σε γαλακτικά οξέα χωρίς τη χρήση οξυγόνου. Επειδή χρησιμοποιούν ελάχιστες ποσότητες οξυγόνου, η ζύμωση με γαλακτικό οξύ δεν αλλάζει τη χημική σύνθεση των τροφίμων. Μερικά μέλη αυτής της οικογένειας είναι ομοζυμωτικά, ενώ άλλα παράγουν αιθανόλη, οξικό και διοξείδιο του άνθρακα. Ένας τύπος βακτηρίων γαλακτικού οξέος είναι ο Lactobacillus acidophilus, ο οποίος είναι υπεύθυνος για την παραγωγή του πιο δημοφιλούς kimchi.

ζύμωση γαλακτικού οξέος

Η ζύμωση του γαλακτικού οξέος είναι μια διαδικασία κατά την οποία ένα βακτήριο που ονομάζεται στέλεχος Leuconostoc παράγει την ουσία γαλακτικό οξύ. Τα στελέχη Leuconostoc είναι ιδιαίτερα ανεκτικά στο άλας και είναι γνωστό ότι είναι οι πιο συνηθισμένοι εκκινητές της ζύμωσης γαλακτικού οξέος. Η ζύμωση γαλακτικού οξέος απαιτεί γενικά υψηλή δραστηριότητα νερού, αν και ορισμένα στελέχη μπορούν να επιβιώσουν σε χαμηλότερα επίπεδα.

Τα βακτήρια γαλακτικού οξέος αναδημιουργούν έναν κρίσιμο ρόλο στην παραγωγή και τη συντήρηση των τροφίμων. Οι περισσότερες ζυμώσεις γαλακτικού οξέος χρησιμοποιούν χαμηλές ποσότητες θερμότητας και είναι αποδοτικές ως προς τα καύσιμα. Αυτές οι ιδιότητες καθιστούν τη ζύμωση γαλακτικού οξέος εξαιρετική μέθοδο συντήρησης και παραγωγής τροφίμων. Σήμερα, τα τρόφιμα που έχουν υποστεί ζύμωση με γαλακτικό οξύ τροφοδοτούν τον παγκόσμιο πληθυσμό σε κάθε ήπειρο. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα αυτών των τροφών:

Τα βακτήρια που παράγουν γαλακτικό οξύ ανήκουν σε δύο κύριους τύπους: οικιακούς ζυμωτές και ετεροζυμωτήρες. Το πρώτο παράγει γαλακτικό οξύ και αιθανόλη, ενώ το δεύτερο παράγει οξικό και διοξείδιο του άνθρακα. Η διαδικασία βασίζεται στην ικανότητα των βακτηρίων γαλακτικού οξέος να παράγουν ένα οξύ που αναστέλλει την ανάπτυξη άλλων οργανισμών. Μερικά από τα είδη βακτηρίων γαλακτικού οξέος είναι ομοζυμωτικά, πράγμα που σημαίνει ότι χρησιμοποιούν οξυγόνο σε μικρές ποσότητες. Αντίθετα, άλλα παράγουν ένα μείγμα γαλακτικού οξέος και άλλων πτητικών ενώσεων, όπως το αλκοόλ.

Τα βακτήρια γαλακτικού οξέος που βρίσκονται στο κρασί είναι υπεύθυνα για τη μηλογαλακτική ζύμωση. Αυτά τα βακτήρια μπορούν είτε να βελτιώσουν είτε να υποβαθμίσουν την ποιότητα του κρασιού, ενισχύοντας ή μειώνοντας τις οργανοληπτικές του ιδιότητες. Ενώ τα μηλογαλακτικά βακτήρια είναι ωφέλιμα, η υγιής ισορροπία αυτών των οργανισμών είναι απαραίτητη για την παραγωγή κρασιών υψηλής ποιότητας. Ωστόσο, θα πρέπει να ρυθμίζονται για την αποφυγή επιβλαβών αποτελεσμάτων. Εκτός από την ενίσχυση της ποιότητας του κρασιού, τα βακτήρια γαλακτικού οξέος βελτιώνουν επίσης την περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά και αποτρέπουν τα αλλοιωμένα τρόφιμα.

παραγωγή βακτηρίων γαλακτικού οξέος

Το βακτηριακό είδος Lactobacillus είναι ένας οργανισμός που έχει εξελιχθεί ως φυσικός ζυμωτήρας λακτόζης. Είναι ανθεκτικά στην κατάψυξη και μπορούν να δημιουργήσουν πολλά σημαντικά οξέα απαραίτητα για τη ζύμωση διαφόρων τροφίμων. Αυτοί οι οργανισμοί είναι επίσης ικανοί να παράγουν μια σειρά από αντιμικροβιακές ουσίες. Παρά τη διαφορετική φυσιολογία και ποικιλομορφία του, αυτό το είδος είναι σε μεγάλο βαθμό ανεξερεύνητο για τις δυνατότητές του για παραγωγή τροφίμων.

Το LAB είναι μια gram-θετική ομάδα βακτηρίων που συχνά συνδέεται με λαχανικά και ζωικά προϊόντα που έχουν υποστεί ζύμωση. Η παραγωγή γαλακτικού οξέος τους συμβάλλει στη βελτιωμένη θρεπτική αξία και υφή πολλών προϊόντων διατροφής. Η ικανότητα ταχείας οξίνισης τους εμποδίζει την ανάπτυξη μικροοργανισμών που προκαλούν αλλοίωση, αυξάνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής. Το LAB έχει επίσης συσχετιστεί με πολλά οφέλη για την υγεία, συμπεριλαμβανομένης της ενισχυμένης πεπτικής και καρδιαγγειακής λειτουργίας. Εδώ, συζητάμε τον ρόλο των βακτηρίων γαλακτικού οξέος στην παραγωγή καλλιέργειας κεφίρ.

Τα LAB είναι επίσης σημαντικά στη βιομηχανία τροφίμων και στη βιοτεχνολογία. Χρησιμοποιούνται ως καλλιέργειες εκκίνησης στη ζύμωση τυριών και προζύμι, όπου προσθέτουν αντιμικροβιακές ιδιότητες. Επιπλέον, οι βακτηριοσίνες τους είναι σημαντικές για τη βιοσυντήρηση των τροφίμων, καθώς έχουν αντιμικροβιακές ιδιότητες που αναστέλλουν την ανάπτυξη επιβλαβών μικροοργανισμών. Οι BACteriocins είναι επίσης σημαντικές για την παραγωγή φυσικών συντηρητικών τροφίμων και αντιμικροβιακών κατά των παθογόνων.

Αποικοδόμηση βακτηρίων

γαλακτικού οξέος Τα βακτήρια γαλακτικού οξέος είναι ικανά για διάφορες διεργασίες, συμπεριλαμβανομένης της αποικοδόμησης πρωτεϊνών και υδατανθράκων. Αν και τα βακτήρια γαλακτικού οξέος δεν θεωρούνται παραδοσιακά ισχυροί αποικοδομητές, η έρευνα έχει δείξει διάφορες επιδράσεις αποικοδόμησης. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα και η αποτελεσματικότητα της αποικοδόμησης βακτηρίων γαλακτικού οξέος δεν είναι ακόμη επαρκώς κατανοητές. Η χρήση τους στην επεξεργασία τροφίμων εξακολουθεί να παρεμποδίζεται από περιορισμούς όπως οι περιβαλλοντικές συνθήκες. Διαβάστε παρακάτω για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τις δυνατότητες των βακτηρίων γαλακτικού οξέος στην επεξεργασία τροφίμων.

Τα βακτήρια γαλακτικού οξέος μπορούν να διασπάσουν τους πολυσακχαρίτες στα τρόφιμα, συμπεριλαμβανομένου του αμύλου, της κυτταρίνης, της φρουκτάνης, της ημικυτταρίνης και των φυτικών αλάτων. Εκτός από την παροχή ενέργειας για τα βακτήρια του γαλακτικού οξέος, οι πολυσακχαρίτες παρέχουν επίσης πολλές χρήσιμες ουσίες στον άνθρωπο. Μάθετε περισσότερα για το πώς τα βακτήρια γαλακτικού οξέος αποδομούν τα τρόφιμα εξερευνώντας τους διαφορετικούς τύπους πολυσακχαριτών που καταναλώνουν.

Οι βακτηριακές τακτικές είναι φυσικοί μικροοργανισμοί που βρίσκονται στο κρασί. Ανήκουν στο γένος Lactobacillus και τα κύρια είδη είναι τα Leuconostoc, Pediococcus και Oenococcus. Εκτός από την υποβάθμιση του κρασιού, συμβάλλουν επίσης στην ενίσχυση της γεύσης των τυριών και άλλων τροφίμων. Τι είναι όμως αυτό που κάνει αυτά τα βακτήρια τόσο ωφέλιμα;

βακτήρια γαλακτικού οξέος αποικοδόμηση του μηλικού οξέος

Τα βακτήρια γαλακτικού οξέος μπορούν να αποικοδομήσουν τα μηλικά οξέα μέσω δύο κύριων οδών. Ωστόσο, ο μεταβολισμός του μηλικού οξέος δεν έχει μελετηθεί πλήρως λόγω της απουσίας καθορισμένου μέσου. Εδώ, αναφέρουμε νέες πτυχές της ανάπτυξης ενός στελέχους L. Plantarum σε ένα καθορισμένο μέσο. Για παράδειγμα, το L. Plantarum μπορεί να αποικοδομήσει το μηλικό ως μοναδική πηγή ενέργειας.

Η ισορροπία οξειδοαναγωγής του πληθυσμού των βακτηρίων έχει ουσιαστική επίδραση στον βακτηριακό μεταβολισμό. Μετά την αποικοδόμηση του μηλικού οξέος, το O. oeni θα αρχίσει να καταναλώνει ζάχαρη. Η παρουσία υπολειμμάτων σακχάρου, ωστόσο, μπορεί να προκαλέσει παραγωγή οξικού οξέος. Ως αποτέλεσμα, τα βακτήρια γαλακτικού οξέος είναι ικανά να αποικοδομούν πολλά υποστρώματα. Ωστόσο, είναι απαραίτητο να πούμε ότι αυτή η διαδικασία συμβαίνει ταυτόχρονα με το μεταβολισμό του σακχάρου.

Σε πειράματα με δύο στελέχη L. Plantarum, το O. oeni A4 έδειξε καλύτερη απόδοση σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Χρειάστηκαν επίσης πέντε ημέρες για να αποικοδομηθεί όλο το L-μηλικό οξύ. Τα προφίλ θερμοκρασίας στα Τ1 και Τ2 επηρέασαν τη δραστηριότητα του στελέχους O. oeni A4. Ο υψηλότερος ρυθμός ζύμωσης επιτεύχθηκε στο Τ2, ενώ η μηλική αποικοδόμηση χρειάστηκε 12 ημέρες στο Τ1.

Το LAB συνήθως πολλαπλασιάζεται σε επίπεδα pH μεταξύ 2,9 και 3,0 στους γλεύκους σταφυλιών. Η ικανότητά τους να ευδοκιμούν σε σκληρές συνθήκες είναι άγνωστη, αλλά οι μολβιολόγοι έχουν μελετήσει εκτενώς τον μεταβολισμό και τη συμπεριφορά τους στο κρασί. Ως αποτέλεσμα, έχουμε πλέον εργαλεία για την ανίχνευση της παρουσίας επιθυμητών στελεχών και την πρόληψη της ανάπτυξης ανεπιθύμητων στελεχών. Αυτά τα εργαλεία θα βοηθήσουν τους οινοποιούς να ελέγχουν τη διαδικασία πιο αποτελεσματικά. Υπάρχουν ανακαλύψεις στον τομέα της αποικοδόμησης βακτηρίων γαλακτικού οξέος στο κρασί.

βακτήρια γαλακτικού οξέος αποικοδόμηση του τρυγικού οξέος

Τα βακτήρια γαλακτικού οξέος (LAB) αποδομούν τα τρυγικά οξέα στα κρασιά για να παράγουν οξικό οξύ και γαλακτικά οξέα. Αυτές οι ενώσεις μειώνουν την τιτλοδοτήσιμη οξύτητα στα κρασιά και τους δίνουν μια ξινή γεύση και άρωμα. Κατά τη διαδικασία μηλογαλακτικής ζύμωσης (MLF), η περιεκτικότητα σε κιτρικό οξύ στα κρασιά μειώνεται. Η ποσότητα του κιτρικού οξέος στα κρασιά συσχετίζεται θετικά με τις ποσότητες διακετυλίου και ακετόνης που παράγονται.

Στο κρασί, το μηλικό και το τρυγικό οξύ είναι τα δύο κύρια οργανικά οξέα. Η μορφή L υπάρχει φυσικά στο κρασί, ενώ η μορφή D δεν βρίσκεται στο χυμό σταφυλιού. Το MLB αποικοδομεί το μηλικό και το τρυγικό οξύ με υψηλούς ρυθμούς ενώ μετατρέπει τους υδατάνθρακες σε διοξείδιο του άνθρακα. Αυτό αυξάνει το pH, επιτρέποντας στον μεταβολίτη να χρησιμοποιηθεί πιο αποτελεσματικά στη διαδικασία οινοποίησης.

Το LAB είναι επίσης υπεύθυνο για διάφορα τρόφιμα που έχουν υποστεί ζύμωση, όπως το γιαούρτι. Στην οινοποίηση, αυτά τα βακτήρια μπορεί να είναι ωφέλιμα και να οδηγήσουν σε ισορροπημένο επίπεδο οξέος και σταθερό κρασί. Ωστόσο, ορισμένα είδη LAB μπορούν να προκαλέσουν σοβαρή αλλοίωση του κρασιού εάν πολλαπλασιαστούν ανεξέλεγκτα. Για το λόγο αυτό, η σωστή ανάμειξη και η υγιεινή είναι κρίσιμες. Το LAB παίζει επίσης ρόλο στην αποσύνθεση του τρυγικού οξέος στο κρασί.

Τα LAB υπάρχουν στα γλεύκη σταφυλιών σε πυκνότητα 104 κυττάρων ανά mL. Αν και τα περισσότερα LAB δεν μπορούν να επιβιώσουν από την αλκοολική ζύμωση, ορισμένα είδη μπορούν να ευδοκιμήσουν σε συνθήκες οινοποίησης. Τα πιο κοινά είδη LAB, συμπεριλαμβανομένου του Oenococcus oeni, βρίσκονται σε κρασιά με pH χαμηλότερο από 3,5. Από την άλλη πλευρά, τα υψηλότερα επίπεδα pH προάγουν την ανάπτυξη ενός ευρύτερου φάσματος ειδών. Εκτός από τη μηλογαλακτική ζύμωση, το LAB είναι σημαντικό για την αποικοδόμηση του L-μηλικού οξέος, το οποίο μειώνει την οξύτητα του κρασιού.

Leave a Reply

Your email address will not be published.