Οι φίλοι μας, οι… ζυμομύκητες

Τί είναι οι ζυμομύκητες? Ποιός ο ρόλος τους στην παρασκευή γαλακτοκομικών?

Ποιοι μύκητες μας ενδιαφέρουν στην γαλακτοκομία

Στην παραγωγή γαλακτοκομικών προϊόντων συμμετέχουν δύο σημαντικές μορφές μυκήτων. Είναι οι:

1) Νηματοειδείς μύκητες (υφομύκητες ή μούχλες [molds]). Αυτοί αναπτύσσουν μικκύλιο το οποίο είναι ένα δίκτυο από

Αποικίες. Ζυμομύκητες ή ζύμες [yeasts]. Νηματοειδείς μύκητες (υφομύκητες ή μούχλες) [molds].

υφές (εμφάνιση μούχλας) και αποτελούν σημαντικούς αλλοιογόνους μικροοργανισμούς για τα γαλακτοκομικά προϊόντα.

Ορισμένα είδη και στελέχη μπορούν να παράγουν τοξίνες (μυκοτοξίνες), και να καταστούν επικίνδυνα για τη δημόσια υγεία. Όμως οι μούχλες έχουν και ωφέλιμες χρήσεις, στην παρασκευή γαλακτοκομικών. Υπάρχουν δε περιπτώσεις όπου χρησιμοποιούνται ως καλλιέργειες εκκινητές [culture starters], π.χ. penicillium roqueforti.

2) Ζυμομύκητες ή ζύμες [yeasts]. Είναι μονοκύτταροι μ/ο, σφαιρικού ή ωοειδούς ή ραβδοειδούς σχήματος και δεν αναπτύσσουν υφές. Έχουν ευδιάκριτο πυρήνα και μέγεθος δεκαπλάσιο από τα βακτήρια (2-50μm x1-10μm). Ο μεταβολισμός τους είναι και οξειδωτικός και ζυμωτικός.

Οι Ζυμομύκητες είναι ευρύτατα διαδεδομένοι στη φύση και χαρακτηρίζονται από μεγάλη ετερογένεια. Υπάρχουν περίπου 60 γένη και 450 είδη ζυμομυκήτων.

Η παρουσία τους στα γαλακτοκομικά δεν είναι επικίνδυνη για τον άνθρωπο όμως μπορεί να προκαλέσουν αλλοιώσεις των προϊόντων.

Η παρουσία ζυμομυκήτων μπορεί να έχει αρνητική επίδραση τόσο στην δομή όσο και στο flavor του προϊόντος.
Οι ζύμες ως παράγοντας αλλοίωσης

Γενικά, η παρουσία ζυμών στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα είναι ανεπιθύμητη και είναι αποτέλεσμα επιμόλυνσης, κυρίως από τον αέρα, τα σκεύη και τον εξοπλισμό.

Ξέρουμε ότι η παρουσία ζυμομυκήτων στα γαλακτοκομικά συνδέεται τόσο με την αλλοίωση της δομής, [λάσπισμα, φουσκώματα], όσο και με την δημιουργία ανεπιθύμητου flavor.

Δείτε: Όταν οι οπές είναι πρόβλημα! Πρώιμο φούσκωμα σε τυριά άλμης

Η θετική συνεισφορά των ζυμών

Από την άλλη μεριά οι ζυμομύκητες μπορεί να συνεισφέρουν θετικά στη διαδικασία ζύμωσης και ωρίμανσης των γαλακτοκομικών (τυριών, οξυγαλάτων,κ.α.).

Πώς πετυχαίνεται αυτό?

Όταν η πρωτεολυτική και η λιπολυτική δράση των ζυμομυκήτων αποτελεί πλεονέκτημα

Αρχικά, οι ζυμομύκητες απελευθερώνουν ουσίες που δρούν τοξικά σε πολλούς παθογόνους μ/ο. Η κυριαρχία του είδους Debaryomyces hansenii σε ορισμένα τυριά μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο αλλοίωσης τυριών από είδη κλωστριδίων [clostridium ssp]. Αυτό συμβαίνει μέσω της παραγωγής βακτηριοκτόνων μεταβολιτών.

Επίσης οι ζυμομύκητες εμφανίζουν πρωτεολυτική [λύουν, δηλ., διασπούν τις πρωτεΐνες] και λιπολυτική [λύουν, δηλ., διασπούν τα λίπη] δράση.

Η λιποπρωτεϊνική λιπάση διασπά τα τριγλυκερίδια και απελευθερώνει ελεύθερα λιπαρά οξέα.

Αποτέλεσμα είναι: 1) να προμηθεύουν την καλλιέργεια εκκίνησης, [starter culture], με αμινοξέα και μικρά πεπτίδια, και 2) να συνεισφέρουν στο flavor.

Οι πρωτεάσες των ζυμών αποικοδομούν τις πρωτεΐνες και παράγουν πεπτίδια και αμινοξέα. Ορισμένες φορές η ενδοκυτταρική πρωτεολυτική δραστικότητά τους είναι υψηλότερη από αυτή των οξυγαλακτικών βακτηρίων εκκίνησης.

Τα αμινοξέα καταβολίζονται περαιτέρω από την μικροχλωρίδα του τυριού, αποδίδοντας μια ποικιλία ενώσεων που ενισχύουν το flavor. Η αμμωνία που προκύπτει από την από-αμίνωση των αμινοξέων αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα.

Η πρωτεόλυση είναι επίσης απαραίτητη για την κατάλληλη ανάπτυξη δομής του προϊόντος.

Οι λιπάσες που παράγονται από τις ζύμες συμβάλλουν στο flavor του τυριού μέσω της διάσπασης του λίπους κατά την περίοδο της ωρίμανσης. Αυτή η συσσώρευση λιπαρών οξέων είναι υπεύθυνη για την ανάπτυξη γεύσης στο τυρί.

Επίσης, η παραγωγή χαρακτηριστικών θειούχων ενώσεων συμβάλλει ουσιαστικά στο flavor του προϊόντος.

Πώς οι ζύμες προωθούν την ανάπτυξη των καλλιεργειών εκκίνησης

Απελευθερώνουν ουσίες όπως βιταμίνες της σειράς Β, παντοθενικό οξύ, νιασίνη, ριβοφλαβίνη και βιοτίνη που προάγουν την ανάπτυξη οξυγαλακτικών βακτηρίων.

Επιπλέον παρεμποδίζουν την σημαντική πτώση του pH.

Για να δούμε τα πράγματα πιο αναλυτικά.

Τα οξυγαλακτικά βακτήρια, [τα οποία προσθέσαμε εμείς ως καλλιέργεια εκκίνησης], ζυμώνουν την λακτόζη και παράγουν γαλακτικό οξύ. Αυτό το γαλακτικό οξύ είναι η αιτία της όξυνσης και της πτώσης της τιμής του pH, του τυροπήγματος αρχικά, και στην συνέχεια του τυριού.

Οι ζυμομύκητες μεταβολίζουν το γαλακτικό οξύ. Τι σημαίνει αυτό? Ότι ο παράγοντας, που προκαλεί την πτώση του pH, μειώνεται. Αποτέλεσμα είναι να αυξάνει το pH. Ουσιαστικά δεν αφήνουν το pH να πέσει σε τέτοιες χαμηλές τιμές ώστε να δράσει ως ανασταλτικός παράγοντας για την ανάπτυξη των οξυγαλακτικών βακτηρίων.

Άνοδος του pH προωθεί την περαιτέρω ανάπτυξη των βακτηρίων. Η αμμωνία, που δημιουργείται από την από-αμίνωση των αμινοξέων από τις ζύμες, αντιδρά με το νερό και παράγει υδροξυλιόντα τα οποία αυξάνουν το pH.

Τα είδη ζυμομύκητα που κατά κύριο λόγο συναντώνται κατά την ωρίμανση των τυριών περιλαμβάνουν τα Debaryomyces hansenii, Kluyveromyces marxianus, Yarrowia lipolytica και είδη Candida.

Οι φίλοι μας, οι... ζυμομύκητες
Μεταβολισμός ζυμομυκήτων. Η αναπνοή [respiration] μπορεί να είναι αερόβια ή αναερόβια.
Μεταβολισμός Ζυμών

Οι ζύμες είναι: 1) προαιρετικά αναερόβιες, 2) μικροαερόφιλες, 3) αερόβιες. Καμία ζύμη δεν είναι αυστηρά αναερόβια.

Αναπνοή [respiration]

Ανάλογα το είδος του μ/ο, η διεργασία της αναπνοής του κυττάρου μπορεί να είναι αυστηρά αερόβια ή κυρίως αερόβια. Τα προϊόντα μεταβολισμού είναι CO2 και Η2Ο.

Αλκοολική ζύμωση

Οι ζυμομύκητες μεταβολίζουν σάκχαρα, και οργανικά υποστρώματα προς διοξείδιο του άνθρακα και αλκοόλη (αλκοολική ζύμωση). To αέριο CO2 δημιουργεί τις οπές στα τυριά και φυσικά θεωρείται ελάττωμα.

Η αντίδραση για την παραγωγή αιθανόλης είναι: C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2

Προαιρετικά αερόβιος

(Ζυμωτικός μεταβολισμός)

Κύρια αερόβιος (οξειδωτικός μεταβολισμός) Αυστηρά αερόβιος (οξειδωτικός μεταβολισμός)
Ασκοσποριογόνες ζύμες (Saccharomycetaceae)

Κυρίως ζυμωτικές

Ασποριογόνες ζύμες (Cryptococaeae)

Κυρίως οξειδωτικές

Βαλιστοσποριογόνες ζύμες (Sporobolomycetaceae)

Αυστηρώς οξειδωτικές

Saccharomyces

Schizosaccharomyces

kluyveromyces

Debaryomyces

Pichia

Hansenula

Endomyces

Candida

Trichhosporon

Endomyces

Rhodotorula

Torulopsis

Sporobolomyces

Cryptococcus

Οξυγάλατα, εκεί που οι ζυμομύκητες κάνουν την διαφορά

Η θεώρηση της ύπαρξης των ζυμομυκήτων είναι τελείως διαφορετική όταν πρόκειται για περιπτώσεις παρασκευής ζυμωμένων γαλάτων καθώς και πρωτεϊνών μονοκυτταρικής προελεύσεως [Single-Cell-Protein] με πρώτη ύλη το τυρόγαλα.

Στα οξεογάλατα, αυτοί οι μ/ο, είτε συμβάλλουν ενεργά στη διαδικασία ζύμωσης ως μη εκκινητές είτε αποτελούν τμήμα των καλλιεργειών εκκίνησης. Τα ροφήματα κεφίρ και κούμις αποτελούν χαρακτηριστικό παράδειγμα.

Δείτε: Γιατί τα λέμε οξεογάλατα?

Η αλκοολική ζύμωση έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή ενώσεων όπως το οξικό οξύ, η αιθανόλη, η ακεταλδεΰδη, το διοξειδίου του άνθρακα, οι οποίες δίνουν ξεχωριστό flavor στο κάθε προϊόν.

Ανάλογα με το είδος, οι ζύμες αναπτύσσονται σε υψηλούς πληθυσμούς της τάξης των 106 – 109 κυττάρων ανά g κατά τη διάρκεια της φάσης ωρίμανσης της παραγωγής.

Facebook Comments

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

Show Buttons
Hide Buttons
error: Το περιεχόμενο προστατεύεται !!