Home Ζύμωση του Oξικού oξέος Ζύμωση βακτηρίων οξικού οξέος – Η 6η ζύμωση η οποία μάς ενδιαφέρει

Ζύμωση βακτηρίων οξικού οξέος – Η 6η ζύμωση η οποία μάς ενδιαφέρει

44
0
πρωτοσέλιδο - Ζύμωση βακτηρίων οξικού οξέος – Η 6η ζύμωση πού μάς ενδιαφέρει

Δείτε ποιά είναι η ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος –  Ποιός είναι ο ρόλος της ζύμωσης των βακτηρίων του οξικού οξέος στα γαλακτοκομικά προϊόντα?

Ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος – Ποιά είναι τα βακτήρια του οξικού οξέος

Τα βακτήρια, του οξικού οξέος, είναι υποχρεωτικώς αερόβια βακτήρια, τα οποία ανήκουν στην οικογένεια των Acetobacteraceae.

Η οικογένεια, των Acetobacteraceae, περιλαμβάνει 10 γένη και 44 είδη των βακτηρίων του οξικού οξέος.

Εγώ άφησα το γάλα να αναπτύξει υψηλή οξύτητα. Θέρμανα το γάλα μέχρι τους 50℃. Σε αυτήν την θερμοκρασία εγώ ρίχνω ξύδι (οξικό οξύ). Το γάλα ”κόβει”, (οι πρωτεΐνες κροκιδώνονται). Αργότερα, θα στραγγίσω, αυτό, το τυρόπηγμα, ώστε, εγώ να φτιάξω τυρί. Μέσα σε αυτό, το τυρί, θα υπάρχουν και τα βακτήρια του οξικού οξέος. Η παρουσία, αυτών, των βακτηρίων θα έχει θετική ή αρνητική επίδραση στην ποιότητα του τυριού? 

Τα δύο γένη, α) το γένος Acetobacter και, β) το γένος Gluconobacter, παρουσιάζουν το μεγαλύτερο ενδιαφέρον στις ζυμώσεις των τροφίμων.

Στην παρασκευή των γαλακτοκομικών προϊόντων, ενδιαφέρον, παρουσιάζει το γένος Acetobacter.

Από το γένος Acetobacter, ενδιαφέρον, παρουσιάζουν,

— Το είδος Acetobacter aceti,

— Το είδος Acetobacter rasens,

πρωτοσέλιδο - Ζυμομύκητες στο ποτό κεφίρ – Ο πλέον κρίσιμος παράγοντας
Κατά, την παρασκευή του ποτού κεφίρ από σπόρους κεφίρ λαβαίνουν χώρα αρκετά είδη ζυμώσεων. Μία από αυτές τις ζυμώσεις είναι και η ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος.

— Το είδος Acetobacter pasteurianus,

— Το είδος Acetobacter ovaniensis,

— Το είδος Acetobacter orientalis, κ.α.

Δείτε: Τί είναι το κεφίρ? Ποιούς μικροοργανισμούς περιέχει?

Ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος – Τα βακτήρια του οξικού οξέος στα γαλακτοκομικά
Αριστερά: Γάλα. Δεξιά: Ποτό Κομπούτσα – Κομπούχα (kombucha) και σκόμπι. Μπορώ να πειραματιστώ συνδυάζοντας το γάλα με το ποτό κομπούτσα? Το ποτό περιέχει ένανα μεγάλο πληθυσμό από βακτήρια του οξικού οξέος.

Τα βακτήρια, του οξικού οξέος, χρησιμοποιούνται, ευρέως, στην βιομηχανία των τροφίμων, για την παρασκευή προϊόντων, όπως, είναι, το ξύδι, η κομπούτσα (kombucha), το κακάο, κ.α.

Η χρήση, των βακτηρίων, του οξικού οξέος, στην παραγωγή γαλακτοκομικών προϊόντων είναι, εξαιρετικά, περιορισμένη.

Τα βακτήρια του οξικού οξέος, ενίοτε, χρησιμοποιούνται, στην Τυροκομία, για την παρασκευή κάποιων παραδοσιακών τύπων τυριών, τα οποία δεν υφίστανται ωρίμανση.

Τα βακτήρια, τα οποία ανήκουν στο είδος Acetobacter aceti χρησιμοποιούνται, σπανιότερα, ως δευτερογενείς καλλιέργειες εκκίνησης, στην παραγωγή τυριών ελβετικού τύπου.

Τυρί Φέτα το οποίο ωριμάζει μέσα σε βαρέλι. Αυτό το τυρί αναπτύσσει ένα ιδιαίτερο flavor το οποίο οφείλεται και στην παρουσία του οξικού οξέος. Με ποιό τρόπο δημιουργήθηκε αυτό το οξικό οξύ?

Δείτε: Εκκινητές = Πρωτογενείς + Δευτερογενείς

Αυτά, τα βακτήρια, έχουν την ικανότητα να οξειδώνουν μια πληθώρα σακχάρων παράγοντας μια σειρά διαφορετικών μεταβολιτών όπως είναι οι αλδεΰδες, οι κετόνες, τα οργανικά οξέα, κ.α.

Παρόλα αυτά, τα βακτήρια του οξικού οξέος, πολλές φορές, θεωρούνται αλλοιογόνοι μικροοργανισμοί, και, η παρουσία τους στα γαλακτοκομικά θεωρείται μη επιθυμητή.

Ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος – Τα βακτήρια του οξικού οξέος ζυμώνουν την αιθανόλη προς οξικό οξύ
Ποτό κεφίρ. Οι φυσαλίδες οφείλονται στο παραγόμενο CO2  Αυτό, το  CO2 οφείλεται και στην δράση των βακτηρίων του οξικού οξέος.

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

Πώς βρέθηκε, όμως, η αιθανόλη μέσα στα γαλακτοκομικά?

Οι ζυμώσεις στα γαλακτοκομικά προϊόντα είναι αρκετά σύνθετες και περίπλοκες.

Δείτε: Μάθε ποιά είναι τα 7 είδη ζύμωσης στα γαλακτοκομικά

Ιδιαίτερα, όταν, στις ζυμώσεις, αυτές, εμπλέκονται πληθώρα ειδών μικροοργανισμών, τότε, ως αποτέλεσμα, παράγονται, μια μεγάλη σειρά προϊόντων μεταβολισμού.

Οι μικροβιακές γαλακτοκομικές καλλιέργειες για το κεφίρ περιέχουν και βακτήρια του οξικού οξέος. Αυτές, οι καλλιέργειες μπορεί να περιέχουν τα είδη Acetobacter aceti, και Acetobacter rasens.

Τέτοια προϊόντα μεταβολισμού μπορεί να είναι: η αιθανόλη, η ακεταλδεΰδη, το CO2, κ.α.

Ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος – Οξείδωση της αλκοόλης προς οξικό οξύ και νερό

Η ζύμωση, της αιθανόλης, προς την δημιουργία του οξικού οξέος, παρουσία οξυγόνου, είναι γνωστή και με τον όρο οξειδωτική ζύμωση (oxidative fermentation).

Η αντίδραση είναι:

C2H5OH [αιθανόλη]+ O2 → CH3COOH [οξικό οξύ] + H2O  (1)

1 γραμμομόριο αιθανόλης παράγει 1 γραμμομόριο  οξικού οξέος.

Σχηματική απεικόνιση του δρόμου μεταβολισμού της αιθανόλης προς οξικό οξύ. Αυτό το μεταβολικό μονοπάτι χρησιμοποιείται κατά την δημιουργία ξυδιού από κρασί.
Ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος – Σε ποιά γαλακτοκομικά προϊόντα λαβαίνει χώρα, αυτή, η ζύμωση?

Τα βακτήρια, του οξικού οξέος, (και άρα η ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος), εμπλέκονται στην παραγωγή ζυμωμένων γαλάτων, τα οποία περιέχουν κάποια ποσότητα αλκοόλης.

Παραδείγματα, τέτοιων ζυμωμένων γαλάτων αποτελούν το κεφίρ και το κούμις.

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

Η διαδικασία παρασκευής, αυτών, των οξεογαλάτων, αρχικά, περιλαμβάνει την ζύμωση, των σακχάρων, του γάλακτος, από τους ζυμομύκητες (yeasts).

Η ζύμωση, αυτή, παράγει αλκοόλη και διοξείδιο του άνθρακα.

Τί σημαίνει η προσθήκη ξυδιού στο γάλα? Τα βακτήρια του οξικού οξέος του ξυδιού θα μεταφερθούν στο γάλα. Αυτά τα βακτήρια μπορεί, αργότερα, να λάβουν μέρος σε σειρά άλλων ζυμώσεων.

Η αντίδραση είναι:

C6H12O6 → 2C2H5OH+2CO2   (2)

Στη συνέχεια, τα βακτήρια, του οξικού οξέος, οξειδώνουν την αλκοόλη προς οξικό οξύ, [δείτε αντίδραση (1)].

Ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος – Αυτά, τα βακτήρια διασπούν το γαλακτικό και το οξικό οξύ

Τα βακτήρια, του οξικού οξέος, τα οποία ανήκουν στο γένος 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:

Ζύμωση για την παρασκευή του ποτού κεφίρ. Τα βακτήρια, του οξικού οξέος, είναι αερόβιοι μικροοργανισμοί. Η δημιουργία συνθηκών έλλειψης οξυγόνου, (σφράγισμα δοχείου επώασης), θα περιορίσει τον ρυθμό αύξησης, αυτών, των βακτηρίων.

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

CH3COOH+ 2O2 → 2CO2 + 2H2O   (4)

Από τις αντιδράσεις (3), και, (4) βλέπουμε ότι, παράγεται CO2 και, ότι, η οξύτητα ελαττώνεται.

Με τον τρόπο αυτό, τα βακτήρια, του οξικού οξέος, μπορούν να επηρεάσουν τα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά του τελικού γαλακτοκομικού προϊόντος.

Δείτε: Μεταβολές του κεφίρ κατά την αποθήκευση – Τί θα πρέπει οπωσδήποτε να ξέρω?

Ποτό κεφίρ και σπόροι του κεφίρ. Η τιμή pH, του γάλακτος, κατά την ζύμωση, θα επηρεάσει την ανάπτυξη των βακτηρίων. Άρα, η  τιμή pH, του γάλακτος, κατά την ζύμωση, θα επηρεάσει και την έκταση, της ζύμωσης, των βακτηρίων, του οξικού οξέος.
Ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος – Ουσιαστικά πρόκειται για μια περίπλοκη ζύμωση

Πάντως, τα τελικά προϊόντα ζύμωσης, των βακτηρίων, του οξικού οξέος, είναι δύσκολο να προσδιοριστούν καθώς, αυτά, τα προϊόντα, εξαρτώνται, από πολλούς παράγοντες όπως,

–ποιά τα εμπλεκόμενα είδη, των βακτηρίων, του οξικού οξέος, τα οποία ανήκουν στο γένος Acetobacter?,

–ποιά είναι τα στελέχη (strains), αυτών, των ειδών, των βακτηρίων, του οξικού οξέος?,

–ποιό είναι το οξειδοαναγωγικό δυναμικό, του γάλακτος κατά την ζύμωση?,

–ποιά είναι η θερμοκρασία, του γάλακτος κατά την ζύμωση?,

–ποιά είναι η τιμή pH, του γάλακτος κατά την ζύμωση?,

–ποιές είναι η φύση των σχέσεων (συνεργατισμός, ανταγωνισμός, κ.λ.π.), μεταξύ, αυτών, των βακτηρίων, και, των άλλων μικροοργανισμών, (οξυγαλακτικά βακτήρια, ζύμες, μούχλες), οι οποίοι υπάρχουν στο γάλα κατά την ζύμωση?, κ.α.

Ζύμωση των βακτηρίων του οξικού οξέος – Τα βακτήρια οξικού οξέος παράγουν εξωπολυσακχαρίτες

Τα βακτήρια, του οξικού οξέος, μπορούν και παράγουν εξωπολυσακχαρίτες, όπως, είναι, οι δεξτράνες, οι λεβάνες και η κυτταρίνη.

Δείτε περισσότερα:

Acetobacteriaceae. De Ley, J., Gills, M., and Swings, J. 1984. In: Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, 9th ed., Krieg, N. R., and Holt, J. G., eds. Williams & Wilkins, London.

The role of acetic acid in dairy technology. Szkolnicka, Katarzyna & Dmytrów, Izabela. (2018).

Symbiosis of lactic acid bacteria and aerobic bacteria in ropy fermented milk of Georgian origin. Akatani, K., & T. Ishida. (2002). Japanese Journal of Lactic Acid Bacteria, 13:63

Acetic acid production. Cheryan, M. 2000. In: Encyclopedia of Microbiology, 2nd ed., Lederberg, J., ed. Academic Press, New York.

Previous article5 μύθοι και 3 αλήθειες για το γάλα και τα γαλακτοκομικά
Next articleΤσάι με Γάλα και Καφές με Γάλα – Ποιός είναι πλέον ο νέος ρόλος του γάλακτος

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here