Ζυμώσεις στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα (Kombucha) – Τί θα πρέπει να ξέρω?

Τί είδους ζυμώσεις λαβαίνουν χώρα στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα, κατά την παρασκευαστική διαδικασία?

Ποιές είναι οι ζυμώσεις στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα?

Το τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα αποτελεί ένα θρεπτικό ζυμωμένο ποτό, με προέλευση από την Κίνα.

Δείτε: Τί είναι το τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα (Kombucha)?

Στο ποτό Κομπούτσα – Κομπούχα συνυπάρχει πληθώρα μικροοργανισμών, όπως είναι οι ζυμομύκητες, τα βακτήρια, του οξικού οξέος, τα οξυγαλακτικά βακτήρια, κ.α.

Όλοι αυτοί, οι μικροοργανισμοί εμπλέκονται σε σύνθετες ζυμώσεις και παράγουν πολλούς και διάφορους μεταβολίτες.

Χοντρικά, εμείς θα μπορούσαμε να πούμε ότι κατά την παρασκευαστικά διαδικασία του ποτού Κομπούτσα – Κομπούχα κυριαρχούν τρία είδη ζυμώσεων.

— 1. Η αλκοολική ζύμωση, η οποία οφείλεται στους ζυμομύκητες.

— 2. Η ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος, η οποία οφείλεται στα βακτήρια του οξικού οξέος.

— 3. Η οξυγαλακτική ζύμωση, η οποία οφείλεται στην παρουσία των οξυγαλακτικών βακτηρίων.

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

Ζυμώσεις στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα – 1^ο στάδιο της ζύμωσης

Αρχικά, οι ζυμομύκητες με την βοήθεια του ενζύμου ιμβερτάση (invertase ή β-fructofuranosidase) υδρολύoυν την σάκχαρη (σουκρόζη) σε γλυκόζη και σε φρουκτόζη.

Στη συνέχεια, οι ζυμομύκητες ζυμώνουν, αυτά, τα απλά σάκχαρα και παράγουν αιθανόλη, διοξείδιο του άνθρακα και γλυκερόλη.

Αυτή η διεργασία αναφέρεται ως 1^ο στάδιο της ζύμωσης.

Οι ζυμομύκητες, οι οποίοι ανήκουν στο είδος Brettanomyces bruxellensis, μπορούν και παράγουν υψηλές ποσότητες αιθανόλης και οξικού οξέος.

Οι ζυμομύκητες, οι οποίοι ανήκουν στο είδος Schizosaccharomyces pombe έχουν την ικανότητα να μετατρέπουν το μαλικό οξύ σε αιθανόλη.

Ζυμώσεις στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα – 2^ο στάδιο της ζύμωσης

Όπως είδαμε, στην αρχή, οι ζυμομύκητες παράγουν αιθανόλη και διασπούν τους δισακχαρίτες (σακχαρόζη, λακτόζη, μαλτόζη, κ.α.) ή τους πολυσακχαρίτες (δεξτρίνες) σε μονοσακχαρίτες (γλυκόζη, φρουκτόζη, κ.α.).

Δείτε: Με ποιό τρόπο οι ζυμομύκητες Brettanomyces θα κάνουν την διαφορά στην αλκοολική ζύμωση?

Κατά, το 2^ο στάδιο της ζύμωσης, τα βακτήρια του οξικού οξέος χρησιμοποιούν τόσο την αιθανόλη όσο και τις εναπομένουσες ποσότητες γλυκόζης και φρουκτόζης ώστε να παράγουν διάφορα οργανικά οξέα.

Για παράδειγμα, τα βακτήρια του οξικού οξέος μπορούν και παράγουν οξικό οξύ, γλυκονικό οξύ, γλυκουρονικό οξύ, (GlucUA), ασκορβικό οξύ, σισσινικό οξύ, κ.α.

Το ουρονικό οξύ παράγεται από την γλυκόζη.

Στη συνέχεια, αυτό το ουρονικό οξύ μεταβολίζεται σε γλυκονικό οξύ και αργότερα μετατρέπεται σε, γλυκουρονικό οξύ.

Ως αποτέλεσμα, η συγκέντρωση της αιθανόλης, αλλά και η συγκέντρωση των σακχάρων, στο ποτό, ελαττώνεται.

Παράλληλα, η οξύτητα του ποτού αυξάνει, (και αντίστοιχα, η τιμή pH, του ποτού ελαττώνεται).

Γενικά, τα βακτήρια του οξικού οξέος, τα οποία ανήκουν στο γένος Acetobacter και στο γένος Komagataeibacter εξαρτώνται από τους ζυμομύκητες καθώς, αυτά, τα βακτήρια, δεν μπορούν να μεταβολίσουν την σακχαρόζη.

Δείτε: Μικροοργανισμοί στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα (Kombucha)

Σε αντίθεση, τα βακτήρια του οξικού οξέος, τα οποία ανήκουν στο γένος Gluconobacter μπορούν να χρησιμοποιήσουν την σακχαρόζη.

Τα βακτήρια του οξικού οξέος, τα οποία ανήκουν στο γένος Acetobacter και στο γένος Komagataeibacter προτιμούν να οξειδώσουν – μεταβολίσουν την αιθανόλη παρά να μεταβολίσουν την γλυκόζη.

Σε αντίθεση, τα βακτήρια του οξικού οξέος, τα οποία ανήκουν στο γένος Gluconobacter προτιμούν να οξειδώσουν – μεταβολίσουν την γλυκόζη και την γλυκερόλη.

Η υψηλή συγκέντρωση του οξικού οξέος αναστέλλει ακόμα και την ανάπτυξη των βακτηρίων του οξικού οξέος.

Τα βακτήρια του οξικού οξέος, τα οποία ανήκουν στο γένος Komagataeibacter θεωρούνται ότι έχουν την υψηλότερη ανθεκτικότητα στο οξικό οξύ.

Οι ζυμώσεις στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα απαιτούν οξυγόνο?

Η οξείδωση της γλυκόζης, απαιτεί 6 mole οξυγόνου (192g) για την οξείδωση 1 mole γλυκόζης (180g).

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6H₂O + 6CO₂

Η οξείδωση της αιθανόλης απαιτεί 1 mole οξυγόνου (32g) για την οξείδωση 1 mole αιθανόλης (46g).

CH3−CH2−OH +O₂ →CH3−COOH + H₂O

Όθεν, η δραστηριότητα, των μικροοργανισμών, εξαρτάται από τον ρυθμό μεταφοράς του οξυγόνου από τον αέρα προς το μέσο της ζύμωσης.

Τα βακτήρια του οξικού οξέος είναι υποχρεωτικά αερόβιοι μικροοργανισμοί και η παρουσία ή η απουσία οξυγόνου θα επηρεάσει, καταλυτικά, την πρόοδο και την εξέλιξη της ζύμωσης.

Δείτε: Ποιές είναι οι ανάγκες των βακτηρίων σε οξυγόνο? Αερόβια, Αναερόβια και Προαιρετικά αναερόβια βακτήρια

Ζυμώσεις στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα – Ποιός είναι ο ρόλος της θερμοκρασίας ζύμωσης?

Είπαμε ότι στο ποτό Κομπούτσα – Κομπούχα συνυπάρχει πληθώρα μικροοργανισμών, όπως είναι οι ζυμομύκητες, τα βακτήρια, του οξικού οξέος, τα οξυγαλακτικά βακτήρια, κ.α.

Αντιλαμβανόμαστε ότι η μεταβολική δραστηριότητα όλων αυτών, των μικροοργανισμών λαβαίνει χώρα σε ένα μεγάλο θερμοκρασιακό εύρος.

Παρόλα αυτά, η θερμοκρασία της ζύμωσης κυμαίνεται μεταξύ 20 και 30°C.

Γενικά, η ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξης των βακτηρίων του οξικού οξέος είναι μεταξύ 25 και 30°C.

Η ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξης για το βακτήριο του οξικού οξέος, το οποίο ανήκει στο είδος Komagataeibacter xylinus είναι μεταξύ 18 και 22 °C.

Το βακτήριο, αυτό, παίζει ενεργό ρόλο στην δημιουργία σελουλόζης για τον σχηματισμό του SCOBY.

Πάντως, ορισμένα στελέχη των βακτηρίων του οξικού οξέος εμφανίζουν μεταβολική δραστηριότητα ακόμα και σε θερμοκρασίες κοντά στους 10 °C.

Οι ζυμομύκητες, οι οποίοι ανήκουν στο είδος Brettanomyces bruxellensis έχουν μια ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξης μεταξύ 22 και 32°C

Οι ζυμομύκητες, οι οποίοι ανήκουν στο είδος Zygosaccharomyces rouxii έχουν μια ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξης κοντά στους 30°C.

Οι ζυμομύκητες, οι οποίοι ανήκουν στο είδος Saccharomyces cerevisiae έχουν μια ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξης κοντά στους 32°C.

Οι ζυμώσεις στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα θα επιφέρουν σημαντική ελάττωση της τιμής του pH 

Το pH του ποτού Κομπούτσα – Κομπούχα ξεκινά από μια τιμή 5.0 έως 7.0, και ελαττώνεται σε μια τιμή 2.5 έως 4.0 μετά, από, περίπου, 7 ημέρες ζυμώσεων.

Στο ποτό Κομπούτσα – Κομπούχα το pH μπορεί να ελαττωθεί και μέχρι την τιμή 2.0, όταν η διάρκεια της ζύμωσης είναι παρατεταμένη.

Το ποτό Κομπούτσα – Κομπούχα, το οποίο παρασκευάζεται με βιομηχανικό τρόπο, έχει τιμή pH υψηλότερη από 3.5.

Συνεπώς, σε ένα τέτοιο περιβάλλον μπορούν να απαντηθούν και οξυγαλακτικά βακτήρια.

Δείτε: Ποιοί παράγοντες θα επηρεάσουν την ζύμωση στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα (Kombucha)

Μπορώ εγώ να ελέγξω τις ζυμώσεις στο τσάι Κομπούτσα – Κομπούχα?

Ως αποτέλεσμα, των πολυσύνθετων ζυμώσεων, το ποτό Κομπούτσα – Κομπούχα περιέχει πολλές αρωματικές ενώσεις, οι οποίες περιλαμβάνουν αλκοόλες, αλδεΰδες, κετόνες, εστέρες, αμινοξέα, κ.α.

Όταν το μικροβιακό προφίλ, του ποτού, Κομπούτσα – Κομπούχα είναι πολυσύνθετο, τότε, αυτές οι ζυμώσεις δεν μπορούν να ελεγχθούν.

Συνεπώς, η χημική σύσταση, (άρα και το flavor), αυτού, του ποτού, μπορεί, επίσης, κάθε φορά να διαφέρει.

ΔΕΙΤΕ ΤΟ ΒΙΝΤΕΟ

Δείτε περισσότερα:

Influence of different sugars on the metabolism of the tea fungus. J. Reiss Z. Lebensm. Unters. For., 198, 258–261 (1994)

Biochemical characteristics of tea fungus produced during kombucha fermentation. Jayabalan, R.; Malini, K.; Sathishkumar, M.; Swaminathan, K.; Yun, S.-E. Food Sci. Biotechnol. 2010, 19, 843–847.

Acetic acid bacteria—Taxonomy, ecology, and industrial application. Antolak, H.; Kr˛egiel, D. Zywnosc Nauka Technol. Jakosc 2015.

Characterization of tea fungus metabolites. Blanc, P.J. 1996. Biotechnology Le ers. 18(2): 139–142.