Δημοσιεύθηκε την 3 σχόλια

Μάθε ποιά είναι τα 7 είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά

πρωτοσέλιδο - Μάθε ποιά είναι τα 7 είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά

Δείτε ποιά είναι τα 7 είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Ζυμώσεις στα γαλακτοκομικά

Είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά – Ζύμωση στα τρόφιμα
Μάθε ποιά είναι τα 7 είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά
Τυρόπηγμα, αμέσως μετά την πήξη του γάλακτος. Πρόκειται για ένα γαλακτοκομικό προϊόν , το οποίο δεν έχει υποστεί ζύμωση. Από αυτό το τυρόπηγμα μπορεί να προέλθει ένα ζυμωμένο γαλακτοκομικό προίόν. Για παράδειγμα, ένα τυρί όπως η Gorgonzolla ή το Camembert. Μπορούμε λοιπόν, να καταλάβουμε το τί αλλαγές μπορεί να επιφέρει η ζύμωση?

Ο όρος ζύμωση (fermentation) αναφέρεται σε μια σειρά βιοχημικών διεργασιών πού λαβαίνουν χώρα στο τρόφιμο.

Αυτές τις βιοχημικές διεργασίες, τις επιτελούν, ένα ή πολλά είδη μικροοργανισμών.

Σε ένα τρόφιμο, ανάλογα με τα παραγόμενα προϊόντα μεταβολισμού, μπορεί να λαμβάνουν, ταυτόχρονα, ένα ή περισσότερα είδη ζυμώσεων.

Δείτε: Ποιό ειναι το καλύτερο κεφίρ? Τί είδους κεφίρ να διαλέξω?

Πολλές φορές, το τελικό προϊόν της ζύμωσης, χαρακτηρίζεται από εντελώς διαφορετικά, τόσο ρεολογικά, όσο και οργανοληπτικά χαρακτηριστικά, σε σχέση με την αρχική ύλη.

Εκτός, από τα γαλακτοκομικά, άλλα τρόφιμα, τα οποία έχουν υποστεί ζύμωση είναι το κρασί, τα τουρσιά, κ.α.

Ας δούμε ποιά είδη ζύμωσης σχετίζονται με την παραγωγή γαλακτοκομικών προϊόντων.

Είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά – 1ο είδος – Γαλακτική Ζύμωση
Γιαούρτι. Για την παρασκευή του εμπλέκονται θερμόφιλα ομοιοζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια, τα οποία επιτελούν, κύριια, την γαλακτική ζύμωση.

Η γαλακτική ζύμωση αναφέρεται στην ζύμωση της λακτόζης του γάλακτος και στην παραγωγή γαλακτικού οξέος.

Η γαλακτική ζύμωση είναι η κύρια διεργασία για την παρασκευή γαλακτοκομικών προϊόντων.

Δείτε: Γαλακτική ζύμωση – Η 1η ζύμωση που μας ενδιαφέρει

Έχει ως αποτέλεσμα την όξυνση του γάλακτος με βιολογικό τρόπο.

Πραγματοποιείται κυρίως από τα οξυγαλακτικά βακτήρια.

Χωρίζεται σε ομοιοζυμωτική και ετεροζυμωτική.

Στην ομοιοζυμωτική ζύμωση, η λακτόζη μετατρέπεται κατά 85-95% σε γαλακτικό οξύ.

Μάθε ποιά είναι τα 7 είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά
Τυρί Φέτα. Οι κενοί χώροι (οπές) μέσα στην μάζα του τυριού θα πρέπει να οφείλονται, μόνον, σε μηχανικές σχισμές. Η εμπλοκή ετεροζυμωτικής γαλακτικής ζύμωσης, (και άρα η παραγωγή CO2), αποτελεί ελάττωμα του τυριού.

Η αντίδραση είναι:

lactose + 4 H3PO4 + 4 ADP → 4 lactic acid + 4 ATP + 3 H2O

Άλλα προϊόντα, που παράγονται, σε μικρό ποσοστό, είναι το CO2, το οξικό οξύ, το μυρμηκικό οξύ κ.α.

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

Η αντίδραση είναι:

lactose + 2 H3PO4 + 2 ADP → 2 lactic acid + 2 ethanol + 2 CO2 + 2 ATP + H2O

Τα οξυγαλακτικά βακτήρια, τα οποία επιτελούν ομοιοζυμωτική γαλακτική ζύμωση χρησιμοποιούνται ως πρωτογενείς καλλιέργειες εκκίνησης (starter cultures).

Δείτε: Εκκινητές = Πρωτογενείς + Δευτερογενείς

Είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά – 2ο είδος – Αλκοολική Ζύμωση
Κεφίρ. Αποτελεί ένα ιδιαίτερο γαλακτοκομικό προϊόν, στο οποίο λαβαίνει χώρα, ενεργά, η αλκοολική ζύμωση.

Η αλκοολική ζύμωση αναφέρεται στην παραγωγή αιθανόλης (CH3CH2OH).

Δείτε: Αλκοολική ζύμωση – Η 2η ζύμωση που μας ενδιαφέρει

Στα γαλακτοκομικά προϊόντα η παραγωγή αιθανόλης γίνεται κυρίως από τους ζυμομύκητες (yeasts).

Ιδιαίτερα ο Saccharomyces cerevisiae, εμπλέκεται σε αυτό το είδος της ζύμωσης.

Η αλκοολική ζύμωση παίζει κύριο ρόλο στην παραγωγή ζυμωμένων γαλάτων όπως το κεφίρ και το κούμις.

Μικρές ποσότητες αιθανόλης μπορούν να παραχθούν και από την ετεροζυμωτική ζύμωση που επιτελούν τα ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια.

Αυτά τα ετεροζυμωτικά οξυγαλακτικά βακτήρια και οι ζυμομύκητες μπορεί να χρησιμοποιηθούν ως πρωτογενείς ή δευτερογενείς καλλιέργειες εκκίνησης.

Είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά – 3ο είδος – Ζύμωση προπιονικού οξέος
Μάθε ποιά είναι τα 7 είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά
Οπές σε τυρί, το οποίο πωλείται ως Γραβιέρα. Η προπιονική ζύμωση απαιτεί τεχνογνωσία και εμπειρία. Σε αντίθετη περίπτωση, στην καλύτερη περίπτωση, δημιουργούνται οπές ακανονίστου σχήματος, όπως εδώ. Τέτοιες οπές θεωρούνται ελάττωμα του τυριού.

Η ζύμωση προπιονικού οξέος αναφέρεται στην παραγωγή προπιονικού οξέος (CH3-CH2-COOH).

Δείτε: Προπιονική ζύμωση – Η 3η ζύμωση που μας ενδιαφέρει

Είναι πολύ σημαντική για την παρασκευή ορισμένων τύπων τυριών.

Η προπιονική ζύμωση από τα μη οξυγαλακτικά βακτήρια του γένους Propionibacterium είναι επιθυμητή για τα τυριά Ελβετικού τύπου (π.χ. Emmental).

Το προπιονικό οξύ συμβάλλει στην ιδιαίτερη γεύση αυτού του τυριού.

Η αντίδραση είναι:

3CH3-CH(OH)-COOH [γαλακτικό οξύ] → 2CH3-CH2-COOH [προπιονικό οξύ] + CH3COOH [οξικό οξύ] + CO2+ H2O.

Τα προπιονικά βακτήρια μπορεί να χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς καλλιέργειες εκκίνησης.

Το αέριο CO2 που παράγεται συγκεντρώνεται στη μάζα του τυριού και δημιουργεί χαρακτηριστικές λείες οπές.

Δείτε: Δείτε πώς θα πετύχετε τίς τέλειες οπές στο τυρί πού θα φτιάξετε

Ορισμένες φορές η ζύμωση είναι ανεπιθύμητη, καθώς, δημιουργεί ανεπιθύμητες οπές στο εσωτερικό του τυριού.

Είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά – 4ο είδος – Ζύμωση Βουτυρικού οξέος – Βουτανόλης
Οπές σε σκληρά τυριά! Είναι πάντα καλές?
Οπές ακανόνιστου σχήματος που οφείλονται στο βακτήριο clostridium tyrobutyricum. Το γένος των βακτηρίων αυτών εμπλέκει την βουτυρική ζύμωση η οποία είναι ανεπιθύμητη. Η βουτυρική ζύμωση ευνοείται όταν χρησιμοποιείται γάλα τυροκόμησης από ζώα, τα οποία διατρέφονται με ενσιρώματα.

Η ζύμωση βουτυρικού οξέος – βουτανόλης αναφέρεται στην παραγωγή των ουσιών αυτών, από τον δευτερογενή μεταβολισμό του γαλακτικού οξέος.

Δείτε: Βουτυρική ζύμωση – Η 4η ζύμωση που μας ενδιαφέρει

Σε πρώτη φάση, το γαλακτικό οξύ θα παραχθεί στο γαλακτοκομικό προϊόν μέσω της γαλακτικής ζύμωσης.

Έτσι, συνήθως, η ζύμωση αυτή αναφέρεται ως: βουτυρική ζύμωση του γαλακτικού οξέος.

Η βουτυρική ζύμωση του γαλακτικού οξέος είναι ανεπιθύμητη στα γαλακτοκομικά προϊόντα.

Το βουτυρικό οξύ έχει ανεπιθύμητη οσμή και τα παραγόμενα αέρια δημιουργούν φουσκώματα στα τυριά.

2CH3-CH(OH)-COOH [γαλακτικό οξύ] → CH3CH2CH2COOH [βουτυρικό οξύ] +2CO2+2H22Ο

Δείτε: Οπές στα σκληρά τυριά! Είναι πάντα καλές?

Το είδος αυτό της ζύμωσης διεξάγεται από υποχρεωτικά αναερόβια βακτήρια του γένους Clostridium.

Εκτός από το βουτυρικό οξύ και την βουτανόλη, άλλα προϊόντα όπως είναι το οξικό οξύ, η αιθανόλη, η ισοπροπανόλη και ακετόνη παράγονται.

Επίσης, ως προϊόν ζύμωσης, το CO2 είναι πάντα παρόν.

Είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά – 5ο είδος – Ζύμωση της 2,3-βουτανοδιόλης ή Ζύμωση των κιτρικών
Μάθε ποιά είναι τα 7 είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά
Για την παραγωγή του βουτύρου χρησιμοποιούμε οξυγαλακτικά βακτήρια όπως τα είδη Lactococcus lactis subspecies lactis biovariety diacetylactis και ορισμένα είδη που ανήκουν στο γένος Leuconostoc. Τα βακτήρια αυτά ζυμώνουν τα κιτρικά του γάλακτος και παράγουν ουσίες όπως το διακετύλιο.

Η ζύμωση της 2,3-βουτανοδιόλης ή ζύμωση των κιτρικών, αναφέρεται στην παραγωγή 2,3-βουτανοδιόλης, αλλά, και άλλων αρωματικών ενώσεων, όπως η ακετοΐνη, και το διακετύλιο.

Δείτε: Ζύμωση 2,3-βουτανοδιόλης – Η 5η ζύμωση που μας ενδιαφέρει

Ιδιαίτερα, το διακετύλιο, είναι υπεύθυνο για το χαρακτηριστικό άρωμα των γαλακτοκομικών προϊόντων, όπως το βούτυρο, η όξινη κρέμα, το γιαούρτι και το τυρί cottage.

Στην ζύμωση των κιτρικών χρησιμοποιούνται τα είδη Lactococcus lactis subspecies lactis biovariety diacetylactis και ορισμένα είδη που ανήκουν στο γένος Leuconostoc.

Ιδιαίτερα το είδος Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris.

Αυτά τα μεσόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς καλλιέργειες εκκίνησης.

Η ζύμωση των κιτρικών μπορεί να γίνει και από στελέχη μεσόφιλων οξυγαλακτικών βακτηρίων που ανήκουν στο γένος Enterococcus.

Είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά – 6ο είδος – Ζύμωση των βακτηρίων οξικού οξέος
Βαρελίσια Φέτα. Σε αυτό το τυρί, πολλές φορές, επιτελείται η ζύμωση βακτηρίων οξικού οξέος. Ως αποτέλεσμα, το flavor εμφανίζει αποχρώσεις οξικού οξέος.

Τα βακτήρια οξικού οξέος χαρακτηρίζονται από την ικανότητα να ζυμώνουν την αιθανόλη σε οξικό οξύ παρουσία οξυγόνου.

Δείτε: Ζύμωση βακτηρίων οξικού οξέος – Η 6η ζύμωση που μας ενδιαφέρει

Στην παραγωγή γαλακτοκομικών προϊόντων μας ενδιαφέρουν κυρίως τα βακτήρια οξικού οξέος που ανήκουν στο είδος Acetobacter aceti.

Η σημασία της είναι ιδιαίτερη στην βιομηχανία τροφίμων καθώς εμπλέκεται στην παραγωγή ξυδιού.

Η αντίδραση είναι:

C2H5OH [αιθανόλη]+ O2 → CH3COOH [οξικό οξύ] + H2O

Τα βακτήρια οξικού οξέος εμπλέκονται στην παραγωγή ζυμωμένων γαλάτων που περιέχουν ποσότητα αλκοόλης.

Η δημιουργία πλήρως αερόβιου περιβάλλοντος, όταν φτιάχνω κεφίρ, θα προωθήσει την ζύμωση βακτηρίων οξικού οξέος.

Παραδείγματα αποτελούν το κεφίρ και το κούμις.

Τα βακτήρια οξικού οξέος που ανήκουν στο είδος Acetobacter aceti έχουν, επίσης, την ικανότητα να οξειδώνουν τόσο το γαλακτικό οξύ, όσο και το οξικό οξύ, προς διοξείδιο του άνθρακα και νερό.

Οι αντιδράσεις είναι:

CH3CH(OH)COOH [γαλακτικό οξύ] + 3O2 → 3CO2 + 3H2O

CH3COOH+ 2O2 → 2CO2 + 2H2O

Τα βακτήρια Acetobacter aceti μπορεί να χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς καλλιέργειες εκκίνησης στην παραγωγή τυριών ελβετικού τύπου.

Επίσης και στο κεφίρ μαζί με το Acetobacter rasens.

Είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά – 7ο είδος – Ζύμωση διαφόρων οξέων ή ζύμωση μυρμηκικού οξέος

Ζύμωση από βακτήρια της οικογένειας Enterobacteriaceae

Η ζύμωση διαφόρων οξέων (mixed acid) ή ζύμωση μυρμηκικού οξέος αναφέρεται στην παραγωγή διαφόρων οξέων, μέσω ζύμωσης της λακτόζης του γάλακτος.

Eμπλέκει βακτήρια τα οποία ανήκουν στην οικογένεια των Enterobacteriaceae.

Τα βακτήρια αυτά μπορούν να επιτελέσουν την ζύμωση τόσο αερόβια, όσο και αναερόβια.

Αυτή η ζύμωση αναφέρεται συχνά και ως ζύμωση του μυρμηκικού οξέος, διότι το οξύ αυτό σχηματίζεται ως χαρακτηριστικό ενδιάμεσο προϊόν.

Τα τελικά προϊόντα περιλαμβάνουν το γαλακτικό οξύ, το οξικό οξύ, το ηλεκτρικό οξύ, το μυρμηκικό οξύ, την αιθανόλη, την ακετοΐνη, την βουτανοδιόλη και τα αέρια Η2 και CO2.

Τα είδη και τα στελέχη των εντεροβακτηρίων που εμπλέκονται θα καθορίσουν τόσο το είδος, όσο και την αναλογία των παραγόμενων τελικών προϊόντων.

Η δράση των εντεροβακτηρίων στο πυρουβικό οξύ μπορεί να οδηγήσει στον σχηματισμό διαφόρων οξέων. Η εμπλοκή εντεροβακτηρίων που ανήκουν στην κατηγορία Escherichia coli (δεξιά) και Enterobacter aerogenes (αριστερά) δημιουργεί διαφορετικά προϊόντα.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Με βάση τα προϊόντα ζύμωσης, τα εντεροβακτήρια μπορούν να χωριστούν στην κατηγορία Escherichia coli και στην κατηγορία Enterobacter aerogenes.

Δείτε: Ζύμωση διαφόρων οξέων ή ζύμωση μυρμηκικού οξέος – Η 7η ζύμωση που μας ενδιαφέρει

Η ζύμωση αυτή είναι γενικά ανεπιθύμητη, καθώς τα παραγόμενα αέρια μπορεί να δημιουργήσουν ελαττώματα στα τυριά.

 

Δείτε περισσότερα:

A review on traditional Turkish fermented non-alcoholic beverages: Microbiota, fermentation process and quality characteristics. Altay, F.; Karbancıoglu-Güler, F.; Daskaya-Dikmen, C.; Heperkan, D. Int. J. Food Microbiol. 2013, 167, 44–56.

Yeasts and Traditional Fermented Foods and Beverages. Bhalla, T.C. In Yeast Diversity in Human Welfare; Tulasi, S., Gotthard, K., Eds.; Springer: Singapore, 2017; pp. 53–82.

Food, Fermentation and Microorganisms. Bamforth, W.C. 1st ed.; Blackwell Publishers: Hoboken, NJ, USA, 2005

Commercial bacterial starter cultures for fermented foods of the future. Hansen, E.B. Int. J. Food Microbiol. 2002, 78, 78–119

 

 

 

Facebook Comments

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται.