Laktik asit bakterilerinin gıda endüstrisindeki uygulamaları nelerdir?
Laktik asit bakterileri, şeker maddelerinin fermantasyonu ve kullanımı ile çok miktarda laktik asit üretebilen bir bakteri türüdür. İnsan vücudu için faydalı olan bir bakteri türüdür. Laktik asit bakteri fermantasyonu, bozulma bakterilerini inhibe etmek, sindirilebilirliği artırmak ve kanseri önlemek gibi fizyolojik etkileri olan çok sayıda organik asit, alkol ve çeşitli amino asitler ve diğer metabolitler üretebilir.
Laktik asit bakterilerinin uygulanması uzun bir geçmişe sahiptir, ancak gerçek bilimsel araştırma ve kullanım 19. yüzyılın ortalarında başlamıştır. Günümüzde insanlar laktik asit bakterilerinin fizyolojik işlevinin farkına varmış ve laktik asit bakteri fermantasyonu gıda işlemede yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır.
Laktik asit bakteri türleri
Laktik asit bakterilerinin morfolojisi temel olarak iki kategoride sınıflandırılır: küresel ve çubuk şeklinde. Biyokimyasal sınıflandırmaya göre laktik asit bakterileri beş cinse ayrılabilir: Lactococcus, Streptococcus, Leuconostoc, Bifidobacterium ve Pediococcus. Her cinsin birçok türü vardır ve bazı türler de birkaç alt tür içerir. Lactobacillus cinsi laktik asit bakterileri genellikle uzun culmlardır ve bunların çoğu zincir şeklinde düzenlenmiştir.
Fermantasyon endüstrisindeki ana uygulamalar şunlardır: Lactobacillus deli, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus Swiss, Lactobacillus acidophilus ve Lactobacillus casei gibi homofermente edilebilir laktobasiller; Lactobacillus brevis ve Lactobacillus fermentans gibi heterofermentatif laktobasiller.
Streptococcus laktik asit bakterileri genellikle kısa veya uzun zincirler halinde dizilirler, sporsuz Gram-pozitif bakterilerdir, fakültatif anaerobiktirler. Üretimde yaygın olarak kullanılan başlıca türleri şunlardır: laktik streptokok, butanedion laktik streptokok, peynir streptokokları ve lactococcus thermophilus. Leuconostoc çoğunlukla dairesel veya oval zincirler halinde düzenlenir, genellikle meyve ve sebzelerde bulunur ve yüksek konsantrasyonlarda şekerli gıdalarda büyüyebilir.
Laktik asit bakterilerinin fizyolojik işlevi
1, laktik asit bakteri fermantasyonundan sonra gıda hammaddelerinin besinsel etkileri, protein, yağ ve şeker ayrışmasını vücuda daha kolay emilen sindirim öncesi duruma getirebilir, aynı zamanda çözünür kalsiyum, fosfor, demir ve bazı B vitaminlerinin içeriğini artırabilir, sindirim ve emilim performansını ve besin değerini artırabilir.
2, bağışıklığı artırır Laktik asit bakterileri, iki açıdan ortaya çıkan bağışıklığı artırabilir: Birincisi, spesifik olmayan bağışıklık tepkisini etkiler, mononükleer fagositlerin, polimorfonükleer lökositlerin aktivitesini arttırır, reaktif oksijen türlerinin, lizozomal enzimlerin ve mononükleer faktörlerin salgılanmasını uyarır; İkincisi, mukozal yüzeyde ve serumda IgA, IgM ve IgG seviyelerini güçlendirmek, T ve B lenfositlerinin çoğalmasını teşvik etmek ve vücudun bağışıklığını güçlendirmek gibi spesifik bağışıklık tepkilerini uyarmaktır.
3. Kan lipitlerinin iyileştirilmesi Şu anda laktik asit bakterilerinin kan lipitleri üzerindeki etkileri üzerine yapılan araştırmalar çok olgun değildir, ancak çok sayıda hayvan deneyi organik asitlerin, özel enzim sistemlerinin, bakteriyel yüzey bileşenlerinin ve vücuttaki laktik asit metabolizmasının kan lipitlerini iyileştirebileceğini göstermiştir. Organik asitlerdeki asetat, propiyonat ve laktat yağ metabolizmasını düzenleyebilir ve plazma TC (toplam kolesterol) ve LDL'yi (trigliserit) azaltmada ve yüksek yoğunluklu lipoprotein HDL'yi artırmada belirli bir rol oynayabilir.
4, antibakteriyel ve bağırsak etkisi Lactobacillus insan vücuduna girdikten sonra bağırsakta çoğalacak, laktik asit, asetik asit ve bazı antibakteriyel maddeler üretecek, böylece bağırsağın pH değeri ve REDOX potansiyeli azalacak, bu da patojenik bakterilerin ve insan sağlığına zararlı bakterilerin büyümesini ve çoğalmasını engelleyebilir ve antibakteriyel ve hastalık önleme rolünü oynayabilir. Aynı zamanda, laktik asit bakterilerinin kitlesel büyümesi ve çoğalması da bağırsak florasının dengesini korumuş ve bağırsak bütünlüğünde rol oynamıştır.
Gıda işlemede laktik asit fermantasyonunun uygulanması
1, süt ürünleri işleme uygulaması Süt ürünleri en yaygın kullanılan laktik asit bakteri fermantasyonudur, aynı zamanda en olgun alandır. Başlıca ürünler yoğurt, krema ve peynirdir.
Yoğurt üretimi
Yoğurt, laktik asit bakterileri tarafından fermente edilen taze süt veya süt tozundan yapılan bir üründür. Çiğ süt sterilizasyon (genellikle 30 dakika boyunca 90 ° C) ve homojenizasyon için ısıtıldıktan sonra uygun sıcaklığa düşürülür, eşit şekilde karıştırmak için şeker ve stabilizatör eklenir ve fermantasyon için uygun sıcaklıkta laktik asit bakteri starteri aşılanır. Fermantasyon tamamlandıktan sonra soğuması ve olgunlaşması için yaklaşık 4°C'de soğuk hava deposuna konulur ve bitmiş ekşi süt elde edilir. Ekşi süt üretiminde kullanılan laktik asit bakterileri esas olarak Lactobacillus, Streptococcus ve bifidobacterium'a aittir.
Krema üretimi, pastörize edilen, soğutulan, olgunlaştırılan, laktik asit bakterileri tarafından fermente edilen, karıştırılan ve preslenen sütün santrifüjle ayrılmasından sonra elde edilen ince kremadan yapılan bir süt ürünüdür. Farklı fermantasyon yöntemlerine göre krema, doğal fermente krema ve yapay fermente krema olarak ikiye ayrılabilir. Doğal fermente krema, sütteki mikroorganizmaların doğal fermantasyonu ile yapılır. Yapay fermente krema, ince kremanın sterilize edilmesi ve ardından fermente etmek için saf bir kültür başlatıcı eklenmesiyle yapılır.
Peynir üretimi Peynir, sterilizasyon, soğutma, uygun miktarda laktik asit bakterisi başlangıç fermantasyonu eklendikten sonra çiğ sütü ifade eder, böylece protein (esas olarak kazein) katılaşır, peynir altı suyu hariç, pıhtı ürünlerden yapılmış bir blok halinde preslenir. Peynir üretimi için laktik asit starteri, peynir türüne göre değişir.
2, bitkisel protein içeceklerinin işlenmesindeki uygulama şu anda esas olarak ekşi soya sütü ve yer fıstığı laktik asit fermente yoğurt üretiminde kullanılmaktadır. Sınırlı süt kaynakları nedeniyle yoğurt maliyeti yüksektir ve ekşi soya sütü ve yer fıstığı laktik asit fermente yoğurt, insanlara büyük miktarda yüksek kaliteli protein sağlamak için yoğurt yerine kullanılabilir, bu nedenle ekşi soya sütü ve yer fıstığı laktik asit fermente yoğurdun geliştirilmesinin büyük ekonomik ve sosyal faydaları vardır.
Alkollü fermente süt içeceği Bu süt içeceğinin başlangıç kültürü laktik asit bakterileri ve maya tarafından bölünür. Mayanın kendisi çok çeşitli amino asitler içerir, fermantasyon önemli aroma maddeleri üreterek benzersiz bir şerbetçiotu aroması oluşturur; Aynı zamanda maya, fermente sütün besin değerini daha da artıran çeşitli suda çözünür vitaminler üretebilir.
Laktik asit bakterileri laktik asit üretmek için laktoz fermantasyonunu kullanır, bu da fermente sütün pH'ını düşürür ve fermente sütün pıhtılaşabilirliğini artırır. Süt şarabı, besin açısından zengin ve tadı benzersiz olan yeni bir fermente süt içeceği türüdür. Bakteri karışımının fermantasyonu ile üretilen karbondioksit, etanol ve aromatik maddeler süte köpüklü ve ekşi tadını verir.
3. Sebze derin işlemede uygulama Laktik asit fermantasyonunun sebze derin işlemede uygulanması başlangıçta lahana turşusu üretimi ile sınırlıydı. Son yıllarda gıda biliminin gelişmesiyle birlikte laktik asit fermantasyonu, bitkisel laktik asit fermantasyon içeceklerinin üretiminde de kullanılmaya başlanmıştır. Birçok sebze işleme yöntemi arasında, sebzeleri işlemek için laktik asit bakterilerinin kullanımı Çin'de uzun bir geçmişe sahiptir ve geniş bir uygulama alanına sahiptir.
1960'larda yabancı ülkeler, fermantasyon sürecinin başında laktik asit bakterilerini baskın hale getirebilen, zararlı bakterilerin neden olduğu anormal fermantasyonu engelleyen, böylece fermantasyon döngüsünü kısaltan, vitaminleri yok etmeyen, ürün lezzetini saf, gevrek taze, iyi renk, asitlik, saf doğal, özellikle çiğ gıda için uygun hale getiren laktik asit bakterilerinin saf kültürünün yapay aşılanmasını kullanmaya başladı. Saf laktik asit bakterilerinin fermantasyon endüstrisi Çin'de geç başlamıştır. Şu anda, esas olarak süt ürünlerinin fermantasyonu ile sınırlıdır, bitkisel laktik asit fermantasyon gıdaları çoğunlukla turşu, lahana turşusu ve sebze suyu içecekleridir ve turşular güneyde büyük ölçekli üretim oluşturmuştur.
4. Et üretimindeki uygulama et ürünlerinin rengini ve lezzetini iyileştirir
Laktik asit bakterileri sadece genel mikro-madde tarafından üretilen ilgili enzim sistemlerine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda ürünlerin lezzetini artırabilen ve fermente et ürünlerinin olgunluğunu teşvik edebilen bazı özel enzim sistemleri de üretir. Buna ek olarak, fermantasyonla üretilen laktik asit sadece kas proteininin bir kısmını denatüre etmekle ve jelatinimsi bir doku oluşturmakla kalmaz, aynı zamanda et ürünlerinin sertliğini, elastikiyetini ve dilimlenmesini de geliştirir.
Et ürünlerine Lactobacillus acidophilus Lactobacillus eklenirse, nitrit kalıntı miktarı büyük ölçüde azaltılabilir ve kanserojen maddelerin - nitrozaminlerin üretimi azaltılabilir. Bu nedenle, saç rengi ajanı olarak az miktarda nitritin uygulanması, laktostreptokosinin koruyucu etkisiyle birlikte nitrit miktarını azaltabilir.
Çürüyen bakterilerin büyümesini engeller ve etin raf ömrünü uzatır çünkü laktik asit bakterileri çok fazla laktik asit üretmek için glikoz gibi karbonhidratlar kullanır ve et ve et ürünlerindeki bu laktik asit çürüyen bakterilerin büyümesini önleyebilir, doku yapısını ve görünümünü iyileştirebilir. Taze etin laktik asit ve sodyum klorür ile muamele edilmesi, taze etin su aktivitesini azaltabilir, böylece mikrobiyal büyümeyi önleyebilir ve raf ömrünü uzatabilir. Emülsifiye et ürünlerine, pişmiş jambona, rozbif bütün et ürünlerine eklenirse, ürünün raf ömrünü uzatabilir.