Ποιος είναι ο σκοπός της ζύμωσης του γαλακτικού οξέος

Ποια είναι η έννοια της ζύμωσης με γαλακτικό οξύ;

Αν έχετε αναρωτηθεί ποτέ ποιος είναι ο σκοπός της ζύμωσης γαλακτικού οξέος, δεν είστε οι μόνοι. Είναι μια φυσική διαδικασία που παράγει το ATP, ένα βασικό ενεργειακό μόριο που χρειάζεται το ανθρώπινο σώμα. Επιπλέον, το γαλακτικό οξύ έχει επίσης πολλά οφέλη, συμπεριλαμβανομένης της βοήθειας στη διατήρηση των τροφίμων, στην παραγωγή ενέργειας, ακόμη και στην παραγωγή του ίδιου του ATP. Τι ακριβώς είναι όμως η ζύμωση γαλακτικού οξέος και γιατί είναι τόσο ευεργετική;

Παραγωγή ATP

Η ζύμωση γαλακτικού οξέος συμβαίνει όταν οι μύες δεν λαμβάνουν αρκετό οξυγόνο. Ο σκοπός της ζύμωσης γαλακτικού οξέος είναι να παρέχει ένα μέσο λήψης ATP χωρίς οξυγόνο. Η παραγωγή ATP είναι το πρώτο βήμα στην παραγωγή ενέργειας και η διαδικασία της ζύμωσης γαλακτικού οξέος βοηθά τα μυϊκά κύτταρα να παράγουν αυτήν την ενέργεια. Το γαλακτικό οξύ, γνωστό και ως Η+, παράγεται όταν ένα μυϊκό κύτταρο δεν λαμβάνει αρκετό οξυγόνο. Αυτή η διαδικασία είναι που προκαλεί μυϊκές κράμπες και κάψιμο.

Στη ζύμωση, η γλυκόζη μετατρέπεται σε γαλακτικό οξύ χρησιμοποιώντας ηλεκτρόνια που περιέχονται στο NADH. Το γαλακτικό οξύ που παράγεται χρησιμοποιείται στη συνέχεια από το κύτταρο για την παραγωγή ΑΤΡ. Χωρίς οξυγόνο, η γλυκόλυση σταματά και το κύτταρο δεν μπορεί να παράγει ATP. Η ζύμωση γαλακτικού οξέος μπορεί να συνεχίσει τη γλυκόλυση, αλλά μπορεί να παραχθεί πολύ μικρότερο ATP. Παρόλο που η ζύμωση γαλακτικού οξέος είναι λιγότερο συχνή στο σώμα από τη ζύμωση αλκοόλης, εξακολουθεί να παίζει σημαντικό ρόλο στον μεταβολισμό των κυττάρων.

Κατά τη διάρκεια της άσκησης, η διάσπαση της γλυκόζης σε ένα μυϊκό κύτταρο έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή γαλακτικού οξέος. Το γαλακτικό οξύ είναι το κύριο συστατικό του γιαουρτιού και προέρχεται από τα βακτήρια που το παράγουν. Η ζύμωση γαλακτικού οξέος στα μυϊκά κύτταρα λαμβάνει χώρα στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου, το οποίο είναι η περιοχή όπου η γλυκόζη διασπάται σε γαλακτικό οξύ. Κατά τη διάρκεια έντονης δραστηριότητας, η διάσπαση της γλυκόζης σε γαλακτικό οξύ απελευθερώνει ενέργεια στους μύες, διατηρώντας τους ανέπαφους και εμποδίζοντάς τους να πεθάνουν. Το γαλακτικό οξύ προστατεύει επίσης τα κύτταρα από την αποσύνθεση σε συνθήκες υπό οξυγόνωση. Η συσσώρευση γαλακτικού οξέος μπορεί να οδηγήσει σε δυσφορία στους μύες αργότερα.

Σε αντίθεση με την αλκοολική ζύμωση, η ζύμωση με γαλακτικό οξύ δεν παράγει απόβλητο διοξειδίου του άνθρακα. Αυτό καθιστά τη ζύμωση γαλακτικού οξέος καλύτερη επιλογή για άτομα ευαίσθητα στο διοξείδιο του άνθρακα στο σώμα. Όπως με κάθε ζύμωση, είναι καλύτερο να βρείτε τη σωστή διαδρομή για την παραγωγή περισσότερης ενέργειας. Η ζύμωση του γαλακτικού οξέος είναι ένα ουσιαστικό μέρος της μεταβολικής δραστηριότητας στο σώμα, επιτρέποντας στα κύτταρα να παράγουν περισσότερη ενέργεια.

Συντήρηση τροφίμων

Η ζύμωση με γαλακτικό οξύ είναι μια διαδικασία κατά την οποία τα βακτήρια ζυμώνουν τα τρόφιμα. Τα βακτήρια που βρίσκονται στο γαλακτικό οξύ είναι σημαντικά για τη συντήρηση και την παραγωγή ψωμιού και άλλων τροφίμων. Αυτές οι ζυμώσεις χρησιμοποιούν λίγη ή καθόλου θερμότητα, επομένως είναι αποδοτικές ως προς τα καύσιμα. Τα τρόφιμα που διατηρούνται με γαλακτικό οξύ καταναλώνονται σε όλο τον κόσμο. Τα τρόφιμα που έχουν υποστεί ζύμωση είναι πλούσια σε θρεπτικά συστατικά και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη συντήρηση άλλων τροφίμων, όπως το κρέας και τα λαχανικά.

Υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα της συντήρησης των τροφίμων με τη ζύμωση με γαλακτικό οξύ. Πρώτον, είναι μια μέθοδος χαμηλής ενέργειας που αποδίδει ποικίλες γεύσεις. Δεύτερον, κατευθύνει την πορεία της ζύμωσης και περιορίζει την πηκτινολυτική και πρωτεολυτική υδρόλυση. Αποτρέπει επίσης τη σήψη. Και, επειδή τα βακτήρια δεν απαιτούν οξυγόνο, η συντήρηση των τροφίμων με ζύμωση γαλακτικού οξέος αυξάνει τη θρεπτική και οργανοληπτική ποιότητα των τροφίμων.

Η ζύμωση είναι η μεταβολική διαδικασία της οξείδωσης των υδατανθράκων για την απελευθέρωση ενέργειας και άλλων ενώσεων. Είναι μια από τις πιο οικονομικές τεχνικές επεξεργασίας τροφίμων. Τα τρόφιμα που διατηρούνται με ζύμωση αποτελούν μέρος της ανθρώπινης διατροφής από τους πρώτους πολιτισμούς. Ενώ αρχικά προοριζόταν για συντήρηση, χρησιμοποιήθηκε αργότερα για να προσδώσει γεύση, άρωμα και υφή στα τρόφιμα. Και είναι μια αποτελεσματική μέθοδος διατήρησης μιας σειράς τροφίμων.

Τα βακτήρια γαλακτικού οξέος παράγουν επίσης βακτηριοσίνες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πρόσθετα τροφίμων. Η πρώτη από αυτές τις βακτηριοσίνες ήταν η νισίνη και η FDA την ενέκρινε τον Απρίλιο του 1989. Η νισίνη αναστέλλει τους οργανισμούς που σχηματίζουν σπόρους όπως το Clostridia botulinum, που διαφορετικά μπορεί να προκαλέσει αλλοίωση των τροφίμων. Τα βακτήρια του γαλακτικού οξέος παράγουν άλλες ευεργετικές ενώσεις που δεν είναι τοξικές για τον άνθρωπο.

Η θερμοκρασία και η περιεκτικότητα σε αλάτι θα καθορίσουν τον ρυθμό της ζύμωσης. Ένα LAB στους 7,5 βαθμούς C θα παράγει L. mesenteroides και θα φτάσει σε επίπεδο οξύτητας 0,4 τοις εκατό μετά από περίπου δέκα ημέρες. Οι γαλακτοβάκιλλοι και οι πνευμονιόκοκκοι δεν μπορούν να αναπτυχθούν σε αυτή τη θερμοκρασία, επομένως μια ζύμωση στους 18 βαθμούς Κελσίου μπορεί να διαρκέσει από έξι μήνες έως ένα χρόνο. Ωστόσο, είναι καλύτερο να αποφύγετε θερμοκρασίες κάτω από αυτό το εύρος.

Παραγωγή ενέργειας

Ο σκοπός της ζύμωσης γαλακτικού οξέος είναι η παραγωγή ενέργειας. Η ζύμωση είναι μια διαδικασία κατά την οποία οι οργανισμοί παράγουν ενέργεια χωρίς να χρησιμοποιούν οξυγόνο. Τα βακτήρια και οι άνθρωποι υποβάλλονται σε αυτή τη διαδικασία για να απελευθερώσουν ενέργεια με τη μορφή γαλακτικού οξέος. Αυτή η διαδικασία διαφέρει από την αλκοολική ζύμωση, η οποία απαιτεί οξυγόνο για την παραγωγή ενέργειας. Σε αντίθεση με την αλκοολική ζύμωση, η ζύμωση γαλακτικού οξέος συμβαίνει μέσα στο ανθρώπινο σώμα. Η διαδικασία διαρκεί 30 δευτερόλεπτα έως δύο λεπτά, που είναι γαλακτικό οξύ.

Η διαδικασία ζύμωσης παράγει NAD+, το οποίο απαιτείται για το έκτο στάδιο της γλυκόλυσης. Χωρίς αυτό το βήμα, το ATP δεν θα παραγόταν. Με τη χρήση ηλεκτρονίων στο NADH, το γαλακτικό οξύ παράγεται από το πυροσταφυλικό. Αυτή η διαδικασία επιτρέπει τη συνέχιση της γλυκόλυσης, αν και με λιγότερη ενέργεια από την οξειδωτική φωσφορυλίωση. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία έχει ορισμένα μειονεκτήματα.

Κατά τη διάρκεια της άσκησης, οι μύες εργάζονται πολύ πιο σκληρά από ό,τι συνήθως. Επειδή τα κύτταρα εργάζονται πιο σκληρά από το συνηθισμένο, είναι απαραίτητο να αναπνέουμε βαριά για να παρέχεται αρκετό οξυγόνο στους ιστούς του σώματος. Εάν το σώμα υποβάλλεται σε παρατεταμένη άσκηση, τα επίπεδα οξυγόνου στους μύες μπορεί να πέσουν, με αποτέλεσμα κράμπες. Η λύση είναι η αντικατάσταση της παροχής οξυγόνου με ζύμωση γαλακτικού οξέος. Αυτό θα επιτρέψει στους μύες να ανακάμψουν.

Κατά τη διαδικασία της ζύμωσης του γαλακτικού οξέος, η γλυκόζη μετατρέπεται σε γαλακτικό. Αυτή η μορφή ζάχαρης χρησιμοποιείται στα βιοκαύσιμα και ως συστατικό σε πολλά τρόφιμα. Επειδή η διαδικασία της ζύμωσης δεν παράγει διοξείδιο του άνθρακα, το γαλακτικό οξύ δεν προκαλεί περιβαλλοντική ρύπανση και μπορεί ακόμη και να χρησιμοποιηθεί για να αντικαταστήσει το πετρέλαιο. Παρέχει επίσης μια τακτική πηγή ενέργειας για τον άνθρωπο. Αυτό σημαίνει ότι το γαλακτικό οξύ είναι πιο βιώσιμο από την αιθανόλη.

Εκτός από την παραγωγή ενέργειας, η ζύμωση γαλακτικού οξέος παρέχει επίσης μια πηγή ATP. Πιστεύεται ότι η ζύμωση με γαλακτικό οξύ διευκολύνει την παραγωγή ΑΤΡ απουσία οξυγόνου. Αυτή η διαδικασία είναι επίσης απαραίτητη για να πραγματοποιηθεί η κυτταρική αναπνοή. Χωρίς αυτή τη διαδικασία, ο ανθρώπινος μυς δεν μπορεί να μεταβολίσει πλήρως τη γλυκόζη. Αυτή η διαδικασία ευθύνεται και για μυϊκούς πόνους. Η διαδικασία αναπληρώνει επίσης το κυτταρικό ΝΑ που απαιτείται για την αφυδρογονάση της γλυκεραλδεΰδης-3-φωσφορικής, η οποία προηγείται των σταδίων παραγωγής ΑΤΡ.

Οφέλη για την υγεία

Τα γαλακτοκομικά προϊόντα που έχουν υποστεί ζύμωση με L. acidophilus και bifidobacteria μπορεί να βοηθήσουν στη μείωση του χρόνου εντερικής διέλευσης. Αυτό μπορεί να είναι ευεργετικό για άτομα που πάσχουν από δυσκοιλιότητα και μπορεί επίσης να βοηθήσει στην πρόληψη της ανάπτυξης καρκίνου του παχέος εντέρου. Αν και τα ακριβή οφέλη των βακτηρίων γαλακτικού οξέος δεν είναι ακόμη γνωστά, μπορεί να βοηθήσουν στην επιβράδυνση ή στην πρόληψη της ανάπτυξης ορισμένων πειραματικών καρκίνων. Ενώ η έρευνα για τα οφέλη για την υγεία από τη ζύμωση του γαλακτικού οξέος είναι ακόμη σε εξέλιξη, πολλά από τα πιθανά οφέλη αξίζουν ακόμα να διερευνηθούν.

Το LAB είναι η πιο άφθονη μορφή γαλακτικού οξέος. Κατά τη διάρκεια της ζύμωσης, τα βακτήρια παράγουν διάφορες ενώσεις, συμπεριλαμβανομένων βιταμινών και μετάλλων. Παράγουν επίσης βιοενεργά πεπτίδια, τα οποία έχουν διάφορα οφέλη για την υγεία. Αυτά περιλαμβάνουν συζευγμένο λινολεϊκό οξύ, γνωστό για τη μείωση της αρτηριακής πίεσης, βακτηριοσίνες και σφιγγολιπίδια. Αυτές οι ενώσεις έχουν αντιμικροβιακές, αντιφλεγμονώδεις και αντιβιοτικές ιδιότητες.

Το γάλα που έχει υποστεί ζύμωση είναι επίσης γνωστό ότι βελτιώνει την ικανότητα του σώματος να χρησιμοποιεί γλυκόζη. Ενώ υπάρχει περιορισμένη κλινική έρευνα σχετικά με τα οφέλη του γάλακτος που έχει υποστεί ζύμωση, αρκετές ελπιδοφόρες μελέτες δείχνουν ότι αυτό το είδος τροφής μπορεί να έχει οφέλη για την υγεία. Το γάλα που έχει υποστεί ζύμωση μπορεί να μειώσει τα συμπτώματα της φλεγμονώδους νόσου του εντέρου και να βοηθήσει στην αποκατάσταση των κατεστραμμένων μυών. Τα γαλακτοκομικά προϊόντα που έχουν υποστεί ζύμωση μπορούν επίσης να αλλάξουν θετικά τη μικροχλωρίδα του εντέρου, εισάγοντας νέα είδη.

Η ζύμωση του L-γαλακτικού οξέος είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που βασίζεται στις δράσεις των βακτηρίων. Τα βακτήρια του γαλακτικού οξέος παράγουν ένα οξύ που αναστέλλει την ανάπτυξη πολλών ανεπιθύμητων οργανισμών. Όλα τα είδη που παράγουν γαλακτικό οξύ είναι μικροαερόφιλα, που σημαίνει ότι απαιτούν μικρές ποσότητες οξυγόνου. Ωστόσο, ορισμένα έχουν υψηλή ανοχή σε αλάτι, καθιστώντας τα κατάλληλα υποψήφια για ζύμωση γαλακτικού οξέος. Αυτό το οξύ είναι συχνά ένα χρήσιμο συντηρητικό για τα επεξεργασμένα τρόφιμα. Τα περισσότερα προϊόντα περιέχουν γαλακτικό οξύ για αυτή τη λειτουργία. Αλλά τα οφέλη της ζύμωσης με γαλακτικό οξύ είναι πολύ πιο σημαντικά.

Μια ζύμωση γαλακτικού οξέος πραγματοποιείται υπό τρεις βασικές συνθήκες. Αρχικά, το φαγητό πλένεται και ξεφλουδίζεται. Έπειτα κοπανίζεται να γίνει πάστα. Το τελικό προϊόν μπορεί να περιέχει ζάχαρη ή τριμμένη καρύδα. Αυτό το προϊόν είναι τυλιγμένο σε φύλλα μπανάνας για να αποτρέψει την ανάπτυξη βακτηρίων. Επιπλέον, μπορεί να βοηθήσει την πέψη και να βελτιώσει το ανοσοποιητικό σύστημα. Η διαδικασία έχει πολλά άλλα οφέλη, συμπεριλαμβανομένης της μείωσης της χοληστερόλης. Το προϊόν διατροφής που προκύπτει έχει βελτιωμένη εμφάνιση.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *