Μάθε ποιά είναι τα 7 είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά

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

Ποιά είναι τα είδη της ζύμωσης στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Ζύμωση στα τρόφιμα

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

Αυτές, οι βιοχημικές διεργασίες, πραγματοποιούνται από ένα ή από πολλά είδη μικροοργανισμών.

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

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

Πολλές φορές, το τελικό προϊόν, της ζύμωσης, έχει τελείως 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,

— το ψωμί, κ.α.

Σήμερα, τα ζυμωμένα τρόφιμα, κερδίζουν ολοένα και περισσότερο το ενδιαφέρον του καταναλωτικού κοινού.

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

Ποιά είναι τα είδη της ζύμωσης στα γαλακτοκομικά προϊόντα – 1ο είδος – Γαλακτική Ζύμωση

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

Η γαλακτική ζύμωση είναι η κύρια διεργασία, η οποία είναι υπεύθυνη, για την παρασκευή των γαλακτοκομικών προϊόντων.

Δείτε: Γαλακτική ζύμωση – Η 1η ζύμωση πού μάς ενδιαφέρει

Η ζύμωση, αυτή, έχει ως αποτέλεσμα την όξυνση, του γάλακτος, με βιολογικό τρόπο.

Η γαλακτική ζύμωση πραγματοποιείται, κυρίως, από τα οξυγαλακτικά βακτήρια.

Η γαλακτική ζύμωση χωρίζεται σε ομοιοζυμωτική και ετεροζυμωτική.

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

Η αντίδραση είναι:

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

Άλλα, προϊόντα, τα οποία παράγονται, κατά την γαλακτική ζύμωση, σε μικρό ποσοστό, είναι το CO₂, το οξικό οξύ, το μυρμηκικό οξύ κ.α.

Στην ετεροζυμωτική ζύμωση, τα προϊόντα, εκτός από το γαλακτικό οξύ, μπορεί να είναι και η αιθανόλη, ή το οξικό οξύ και το 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 την ομοιοζυμωτική γαλακτική ζύμωση χρησιμοποιούνται ως πρωτογενείς καλλιέργειες εκκίνησης (primary starter cultures).

Δείτε: Εκκινητές = Πρωτογενείς + Δευτερογενείς

Ποιά είναι τα είδη της ζύμωσης στα γαλακτοκομικά προϊόντα – 2ο είδος – Αλκοολική Ζύμωση

Η αλκοολική ζύμωση αναφέρεται στην παραγωγή αιθανόλης (CH₃CH₂OH).

Δείτε: Αλκοολική ζύμωση – Η 2η ζύμωση πού μάς ενδιαφέρει

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

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

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

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

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

Ποιά είναι τα είδη της ζύμωσης στα γαλακτοκομικά προϊόντα – 3ο είδος – Ζύμωση του προπιονικού οξέος

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

Δείτε: Προπιονική ζύμωση – Η 3η ζύμωση πού μάς ενδιαφέρει

Αυτό, το είδος της ζύμωσης, είναι πολύ σημαντικό 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. τυρί 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 , το οποίο παράγεται, κατά την ζύμωση, αυτή, 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 προπιονική ζύμωση είναι ανεπιθύμητη, καθώς, δημιουργεί ανεπιθύμητες οπές, στο εσωτερικό του τυριού.

Ποιά είναι τα είδη της ζύμωσης στα γαλακτοκομικά προϊόντα – 4ο είδος – Ζύμωση του Βουτυρικού οξέος – Βουτανόλης

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

Δείτε: Βουτυρική ζύμωση – Η 4η ζύμωση πού μάς 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+2H₂+Η₂Ο

Δείτε: Οπές στα σκληρά τυριά! Είναι πάντα καλές?

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

Κατά την βουτυρική ζύμωση, εκτός από το βουτυρικό οξύ, και την βουτανόλη, και, άλλα προϊόντα παράγονται, όπως, είναι, το οξικό οξύ, η αιθανόλη, η ισοπροπανόλη και η ακετόνη.

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

Ποιά είναι τα είδη της ζύμωσης στα γαλακτοκομικά προϊόντα – 5ο είδος – Ζύμωση της 2,3-βουτανοδιόλης ή Ζύμωση των κιτρικών

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

Δείτε: Ζύμωση 2,3-βουτανοδιόλης – Η 5η ζύμωση πού μάς ενδιαφέρει

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

Στην ζύμωση, των κιτρικών, του γάλακτος, χρησιμοποιούνται, κυρίως, το είδος Lactococcus lactis subspecies lactis biovariety diacetylactis.

Επίσης, στην ζύμωση, των κιτρικών, του γάλακτος, χρησιμοποιούνται ορισμένα είδη βακτηρίων, τα οποία ανήκουν στο γένος Leuconostoc.

Ιδιαίτερα, δε, στην ζύμωση, των κιτρικών, του γάλακτος, εμπλέκεται το είδος Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris.

Γενικά, αυτά, τα μεσόφιλα οξυγαλακτικά βακτήρια, χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς καλλιέργειες εκκίνησης.

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

Ποιά είναι τα είδη της ζύμωσης στα γαλακτοκομικά προϊόντα – 6ο είδος – Ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος

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

Δείτε: Ζύμωση βακτηρίων οξικού οξέος – Η 6η ζύμωση πού μάς ενδιαφέρει

Στην παραγωγή, των γαλακτοκομικών προϊόντων, εμάς, μάς ενδιαφέρουν, κυρίως, τα βακτήρια, του οξικού οξέος, τα οποία ανήκουν στο είδος Acetobacter aceti.

Η σημασία της ζύμωσης, των βακτηρίων οξικού οξέος, παίζει σημαντικό ρόλο, στην βιομηχανία τροφίμων, καθώς, αυτή, η ζύμωση εμπλέκεται στην παραγωγή ξυδιού.

Η αντίδραση είναι:

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

Τα βακτήρια, του οξικού οξέος, εμπλέκονται στην παραγωγή των ζυμωμένων γαλάτων, τα οποία περιέχουν κάποια ποσότητα αλκοόλης.

Χαρακτηριστικά παραδείγματα αποτελούν το κεφίρ και το κούμις.

Τα βακτήρια, του οξικού οξέος, τα οποία 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, τα οποία ανήκουν στο είδος, Acetobacter aceti, μπορεί να χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς καλλιέργειες εκκίνησης, στην παραγωγή τυριών ελβετικού τύπου.

Δείτε: Δευτερογενείς καλλιέργειες εκκίνησης

Επίσης, τα βακτήρια, αυτά, μπορούν να χρησιμοποιηθούν και στο κεφίρ, μαζί, με τα βακτήρια, από το είδος  Acetobacter rasens.

Ποιά είναι τα είδη της ζύμωσης στα γαλακτοκομικά προϊόντα – 7ο είδος – Ζύμωση διαφόρων οξέων ή ζύμωση μυρμηκικού οξέος

Ζύμωση από βακτήρια της οικογένειας Enterobacteriaceae (εντεροβακτήρια)

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

Η ζύμωση, αυτή, εμπλέκει τα βακτήρια, τα οποία ανήκουν στην οικογένεια Enterobacteriaceae.

Δείτε: Ονοματολογία μικροοργανισμών? Μα είναι τόσο εύκολο!

Τα βακτήρια, αυτά, μπορούν να επιτελέσουν την ζύμωση, τόσο με αερόβιο, όσο και με αναερόβιο τρόπο.

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

Τα τελικά προϊόντα, τα οποία σχηματίζονται, 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, τα οποία εμπλέκονται, στην ζύμωση, αυτή, θα καθορίσουν τόσο το είδος, όσο και την αναλογία των παραγόμενων τελικών προϊόντων.

Με βάση τα προϊόντα ζύμωσης, τα εντεροβακτήρια μπορούν να χωριστούν στην κατηγορία:

α) Escherichia coli και στην κατηγορία, β) Enterobacter aerogenes.

Δείτε: Ζύμωση διαφόρων οξέων ή ζύμωση μυρμηκικού οξέος – Η 7η ζύμωση πού μάς 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