Δημοσιεύθηκε την 1 σχόλιο

Γαλακτική Ζύμωση – Η 1η ζύμωση που μας ενδιαφέρει

Γαλακτική Ζύμωση – Η 1η ζύμωση που μας ενδιαφέρει

Ποια είναι η γαλακτική ζύμωση?

Ποια η σημασία της στην παραγωγή γαλακτοκομικών προϊόντων?

Γαλακτική ζύμωση = Ομοιοζυμωτική + Ετεροζυμωτική
Εκκινητές και μη εκκινητές στα γαλακτοκομικά προϊόντα
Η γαλακτική αποτελεί την κύρια ζύμωση η οποία εμπλέκεται στην παρασκευή γαλακτοκομικών προϊόντων. 

Η γαλακτική ζύμωση αναφέρεται στην παραγωγή γαλακτικού οξέος, CH3CH(OH)COOH.

Είναι από τα 7 είδη ζυμώσεων που μας ενδιαφέρουν.

Δείτε: Μάθε ποιά είναι τα 7 είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά

Οι υπεύθυνοι μικροοργανισμοί είναι τα οξυγαλακτικά βακτήρια τα οποία ζυμώνουν την λακτόζη του γάλακτος και παράγουν γαλακτικό οξύ.

Η γαλακτική ζύμωση χωρίζεται σε ομοιοζυμωτική και ετεροζυμωτική.

Ομοιοζυμωτική Ζύμωση

Υπό βέλτιστες συνθήκες, στην ομοιοζυμωτική ζύμωση, 1 γραμμομόριο (mole) λακτόζης ζυμώνεται προς 4 γραμμομόρια γαλακτικού οξέος.

Σχηματίζονται 4 γραμμομόρια ΑΤΡ:

lactose + 4 H3PO4 + 4 ADP → 4 CH3CH(OH)COOH [γαλακτικό οξύ] + 4 ATP + 3 H2O

Γαλακτική Ζύμωση – Η 1η ζύμωση που μας ενδιαφέρει
Τα ομοιοζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια διαθέτουν το ένζυμο αλδολάση, (aldolase) το οποίο αποτελεί το ένζυμο κλειδί στην γλυκόλυση, (γλυκόλυση = διάσπαση της γλυκόζης). Η αλδολάση διασπά την 1,6 διφωσφορική φρουκτόζη (fructose 1, 6-bisphosphate) σε τριφωσφορική γλυκεραλδεΰδη (glyceraldehyde 3-phosphate). Με τον τρόπο αυτό, η ζύμωση ακολουθεί την μεταβολική οδός της γλυκόλυσης. Το γαλακτικό οξύ παράγεται ως το μοναδικό προϊόν με αναγωγή του πυρουβικού οξέος προς γαλακτικό οξύ. Αυτό γίνεται με τη βοήθεια του ενζύμου γαλακτική αφυδρογονάση (lactate dehydrogenase).

Μην συγχέετε την λακτόζη με την γλυκόζη. Ας θυμηθούμε ότι η λακτόζη είναι ένας δισακχαρίτης ο οποίος αποτελείται από ένα μόριο γλυκόζης και ένα μόριο γαλακτόζης.

Τα ομοιοζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια θεωρούνται ως ΄΄αντλίες γαλακτικού οξέος΄΄.

Τυρί Φέτα. Για την παρασκευή της απαιτείται να χρησιμοποιηθούν οξυγαλακτικά βακτήρια τα οποία εμπλέκονται σε ομοιοζυμωτική ζύμωση.

Η λακτόζη ζυμώνεται κατά 85-95% σε γαλακτικό οξύ.

Το υπόλοιπο 5-15% μετατρέπεται σε άλλα προϊόντα όπως CO2, βουτυρικό οξύ κ.α.

Η ομοιοζυμωτική ζύμωση είναι η απλούστερη από όλες τις ζυμώσεις.

Περιλαμβάνει ένα μόνο βήμα στο οποίο το πυρουβικό οξύ ανάγεται σε γαλακτικό οξύ.

Το γαλακτικό οξύ σχηματίζεται επίσης στους μύες με παρόμοια αντίδραση.

Στα ομοιοζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια ανήκουν είδη του γένους Streptococcus, Enterococcus, Lactococcus, Pediococcus [?], καθώς και ορισμένα είδη του γένους Lactobacillus.

Ετεροζυμωτική ζύμωση

Σε αυτή την περίπτωση ο μεταβολισμός της λακτόζης αποδίδει μόνο 2 γραμμομόρια γαλακτικού οξέος.

Γαλακτική Ζύμωση – Η 1η ζύμωση που μας ενδιαφέρει
Ομοιοζυμωτική και Ετεροζυμωτική ζύμωση γαλακτικού οξέος. Τα ετεροζυμωτικά βακτήρια δεν διαθέτουν το ένζυμο αλδολάση. Ανταυτού χρησιμοποιούν την μεταβολική οδό της φωσφοκετολάσης ώστε να οξειδώσουν την 6 φωσφορική γλυκόζη (glucose 6-phosphate) στο 6 φωσφογλυκονικό οξύ (6-phosphogluconate). Στη συνέχεια το αποκαρβοξυλιώνουν σε 5 φωσφορική ριβουλόζη (ribulose 5-phosphate). Αυτή, με την βοήθεια του ενζύμου φωσφοκετολάση διασπάται σε 3 φωσφορική γλυκεραλδεΰδη (glyceraldehyde 3-phosphate) και φωσφορικό ακετύλιο (acetyl phosphate). Η 3 φωσφορική γλυκεραλδεΰδη τελικά μετατρέπεται σε γαλακτικό οξύ.Τα ετεροζυμωτικά βακτήρια παράγουν CO2 ως προϊόν της ζύμωσης, λόγω του ότι αποκαρβοξυλιώνουν το 6 φωσφογλυκονικό οξύ. Σε αντίθεση, τα ομοιοζυμωτικά παράγουν λίγο ή και καθόλου CO2.

lactose + 2 H3PO4 + 2 ADP → 2 CH3CHOHCOOH [γαλακτικό οξύ] + 2 ethanol + 2 CO2 + 2 ATP + H2O

Στην ετεροζυμωτική ζύμωση τα προϊόντα εκτός από γαλακτικό οξύ μπορεί να είναι και αιθανόλη ή οξικό οξύ και CO2.

Κούμις. Για την παρασκευή του απαιτείται να χρησιμοποιηθούν οξυγαλακτικά βακτήρια τα οποία εμπλέκονται σε ετεροζυμωτική ζύμωση.

Αερόβιες συνθήκες προωθούν τον σχηματισμό οξικού οξέος.

Στα ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια ανήκουν είδη του γένους Leuconostoc και ορισμένα είδη του γένους Lactobacillus.

Το είδος Leuconostoc mesenteroides από ένα μόριο γλυκόζης παράγει ένα μόριο γαλακτικού οξέος, ένα μόριο αιθανόλης και ένα μόριο CO2.

Από την άλλη μεριά, ο Lactobacillus brevis παράγει οξικό οξύ στην θέση της αιθανόλης.

Δείτε: Ομοιοζυμωτικά και Ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια

Ο ρόλος της παραγωγής γαλακτικού οξέος

Η παραγωγή γαλακτικού οξέος και το ξίνισμα του γάλακτος αποτελεί, χιλιάδες χρόνια τώρα, την βασική αιτία διατήρησης και συντήρησης των γαλακτοκομικών προϊόντων.

Η γαλακτική ζύμωση είναι η κύρια ζύμωση πάνω στην οποία βασίζεται η παρασκευή τυριών και οξεογαλάτων.

 

 

 

Facebook Comments

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται.