Home Ζυμομύκητες στα Γαλακτοκομικά Ζυμομύκητες – Η αφανής δύναμη στα γαλακτοκομικά προϊόντα

Ζυμομύκητες – Η αφανής δύναμη στα γαλακτοκομικά προϊόντα

465
0
πρωτοσέλιδο - Ζυμομύκητες - Η αφανής δύναμη στα γαλακτοκομικά προϊόντα

Ζυμομύκητες στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Τί είναι οι ζυμομύκητες? Ποιός είναι ο ο ρόλος των ζυμομυκήτων στην παρασκευή των γαλακτοκομικών προϊόντων?

Με ποιό τρόπο επιδρούν οι ζυμομύκητες στα γαλακτοκομικά προϊόντα

Οι Ζυμομύκητες, ή οι ζύμες (yeasts) είναι μικροοργανισμοί, οι οποίοι είναι, ευρύτατα, διαδεδομένοι στη φύση και χαρακτηρίζονται από μεγάλη ετερογένεια.

Υπάρχουν περίπου 60 γένη και 450 είδη ζυμομυκήτων.

Ζυμομύκητες - Η αφανής δύναμη στα γαλακτοκομικά προϊόντα
Τυρί Φέτα από νωπό γάλα. Δείτε, την δημιουργία πληθώρας ανεπιθύμητων οπών. Παρατηρήστε το μέγεθος, αυτών, των οπών. Οι οπές, αυτές, οφείλονται στην παρουσία ζυμομυκήτων.

Η παρουσία, των ζυμομυκήτων, στα γαλακτοκομικά προϊόντα δεν είναι επικίνδυνη, όμως, αυτοί, οι ζυμομύκητες, μπορεί να προκαλέσουν αλλοιώσεις στα προϊόντα.

Δείτε: Πώς οι ζυμομύκητες προκαλούν κακή δομή και άσχημο flavor στα γαλακτοκομικά προϊόντα

Από την άλλη μεριά, οι ζυμομύκητες μπορεί να συνεισφέρουν θετικά στη διαδικασία, της ζύμωσης, και της ωρίμανσης, των γαλακτοκομικών προϊόντων (τυριών, οξυγαλάτων, κ.α.).

Ζυμομύκητες - Η αφανής δύναμη στα γαλακτοκομικά προϊόντα
Ζυμομύκητες εισέρχονται στο γιαούρτι, [μαζί με άλλους μικροοργανισμούς, όπως, είναι οι μούχλες (molds)]). Οι ζυμομύκητες, αυτοί, μπορεί να έχουν δυσμενή επίδραση στο flavor του γαλακτοκομικού προϊόντος.

Σε πολλές, δε, περιπτώσεις, οι ζυμομύκητες, χρησιμοποιούνται ως δευτερογενείς (secondary) γαλακτοκομικές καλλιέργειες εκκίνησης (starter cultures).

Ζυμομύκητες στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Η παρασκευή των ζυμωμένων γαλακτικών προϊόντων συνδέεται με την παραγωγή του γαλακτικού οξέος

Τα οξυγαλακτικά βακτήρια, τα οποία θα βρεθούν μέσα στο γάλα, ζυμώνουν την λακτόζη, του γάλακτος, και παράγουν γαλακτικό οξύ.

Σχηματική απεικόνση της ζύμωση της λακτόζης από τον Kluyveromyces marxianus. Η λακτόζη εισέρχεται μέσω μιάς περμεάσης (Galactoside permease). Στην συνέχεια, μέσω του ενζύμου β-γαλακτοσιδάση, η λακτόζη διασπάται σε γλυκόζη και σε γαλακτόζη. Η γλυκόζη ζυμώνεται μέσω της μεταβολικής οδού της Γλυκόλυσης (ΕΜΡ) και η γαλακτόζη ζυμώνεται μέσω της μεταβολικής οδού Leloir. 

Η ζύμωση, του γάλακτος, και η παραγωγή, του γαλακτικού οξέος, αποτελεί την κύρια και ουσιαστική ζύμωση, για την παρασκευή, όλων των ζυμωμένων γαλακτοκομικών προϊόντων.

Δείτε: Γαλακτική Ζύμωση – Η 1η ζύμωση που μάς ενδιαφέρει

Αυτό, το γαλακτικό οξύ, είναι η αιτία, της όξυνσης και της πτώσης, της τιμής του pH, (αρχικά, του τυροπήγματος, και στην συνέχεια, του τυριού, ή του οξεογάλακτος).

Ζυμομύκητες - Η αφανής δύναμη στα γαλακτοκομικά προϊόντα
Υπό αερόβιες συνθήκες, το πυροσταφυλικό  οξύ μετατρέπεται και παράγει CO₂, H₂O, και βιομάζα καθώς και αρωματικές ουσίες. Υπό αναερόβιες συνθήκες, το πυροσταφυλικό  οξύ μετατρέπεται σε ακεταλδεΰδη και στη συνέχεια σε αιθανόλη.
Ζυμομύκητες στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Ορισμένες ζύμες μπορούν και μεταβολίζουν το γαλακτικό οξύ

Ορισμένα Είδη ζυμομυκήτων μπορούν και μεταβολίζουν (καταναλώνουν), αυτό, το γαλακτικό οξύ.

Πράγματι, Είδη όπως ο Kluyveromyces marxianus διαθέτει ειδικά συστήματα μεταφοράς (monocarboxylate transporters) που του επιτρέπουν να προσλαμβάνει το γαλακτικό οξύ από το περιβάλλον.

Αυτό είναι το ζυμωμένο γάλα viili με προέλευση από την Φινλανδία. Αυτή η χαρακτηριστική σχοινώδης υφή αυτού του προϊόντος οφείλεται στην δραστηριότητα του ζυμομύκητα Geotrichum candidum ο οποίος χρησιμοποιείται ως δευτερογενής καλλιέργεια εκκίνησης.

Η κατανάλωση συμβαίνει κυρίως υπό αερόβιες συνθήκες (μέσω αναπνοής) και συνήθως όταν εξαντληθούν ευκολότερα αξιοποιήσιμα σάκχαρα όπως η γλυκόζη.

Τί σημαίνει, όμως, αυτό?

Αυτό σημαίνει ότι ο παράγοντας, (δηλαδή, το γαλακτικό οξύ), ο οποίος προκαλεί την πτώση του pH, μειώνεται.

Τυρί Muenster. Το τυρί αυτό ανήκει στην κατηγορία των τυριών Smear-Ripened. Για την παρασκευή αυτών των τυριών χρησιμοποιούνται, ως δευτερογενείς καλλιέργειες εκκίνησης (secondary starter cultures), ζύμες,  όπως το Είδος Debaryomyces hansenii και το Είδος Geotrichum candidum για να καταναλώσουν το γαλακτικό οξύ, αυξάνοντας το pH ώστε να αναπτυχθούν στη συνέχεια τα επιθυμητά βακτήρια (π.χ. Brevibacterium linens). Τα διάφορα Είδη του μη οξυγαλακτικού βακτηρίου Brevibacterium linens χρησιμοποιούνται επίσης ως συμπληρωματική καλλιέργεια εκκίνησης, ώστε να δώσουν κόκκινες ή πορτοκαλί αποχρώσεις στην επιδερμίδα του τυριού.

Αποτέλεσμα, αυτής, της κατανάλωσης, του γαλακτικού οξέος, από τους ζυμομύκητες  είναι να ελαττώνεται η οξύτητα (να αυξάνει το pH).

Ζυμομύκητες στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Όταν οι ζύμες ενισχύουν την ανάπτυξη των οξυγαλακτικών βακτηρίων

Ουσιαστικά, λοιπόν, οι ζυμομύκητες δεν αφήνουν την οξύτητα να αυξηθεί σε τόσο υψηλές τιμές, ώστε, αυτή, η οξύτητα, να δράσει ως ένας ανασταλτικός παράγοντας για την ανάπτυξη των οξυγαλακτικών βακτηρίων.

Τυρί Tomme. Για την παρασκευή, αυτού, του τυριού, χρησιμοποιούνται ζυμομύκητες ως δευτερογενείς καλλιέργειες εκκίνησης (secondary starter cultures).

Η επακόλουθη ελάττωση, της οξύτητας, (άνοδος του pH) προωθεί την περαιτέρω ανάπτυξη των βακτηρίων.

Με τον τρόπο, αυτό, οι ζύμες προωθούν την ανάπτυξη, γενικά, εκείνων των μικροοργανισμών, οι οποίοι αποτελούν την ”Μαγιά”.

Δείτε: Τί θα πρέπει οπωσδήποτε να ξέρω για τις καλλιέργιες εκκίνησης (starter cultures) στα γαλακτοκομικά προϊόντα?

Pecorino Fiore Sardo. Ένα ιδιαίτερο Π.Ο.Π. τυρί από την Σαρδηνία. Για την παρασκευή αυτού του τυριού χρησιμοποιείται νωπό πρόβειο γάλα και πυτιά ζωικής προέλευσης, σε μορφή πάστας, παρασκευασμένη με οικοτεχνικό (artisanal) τρόπο. Έχει διαπιστωθεί ότι στο flavor αυτού του τυριού συνεισφέρει ο ζυμομύκητας  Kluyveromyces lactis, ο οποίος αποτελεί έναν μικροοργανισμό ΜΗ εκκινητή (No Starter).

Επίσης, οι ζυμομύκητες απελευθερώνουν ουσίες, όπως, είναι, οι βιταμίνες της σειράς Β, το παντοθενικό οξύ, η νιασίνη, η ριβοφλαβίνη και η βιοτίνη.

Όλες, αυτές, οι ουσίες, αποτελούν θρεπτικά συστατικά, για τα οξυγαλακτικά βακτήρια, και έτσι, η παρουσία, αυτών, των ουσιών, θα προάγει την ανάπτυξη, αυτών, των οξυγαλακτικών βακτηρίων.

Ζυμομύκητες στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Όταν οι ζύμες συμβάλλουν στο flavor
Ζυμομύκητες - Η αφανής δύναμη στα γαλακτοκομικά προϊόντα
Τυρί Μανούρι. Το τυρί Μανούρι είναι ένα τυρί τυρογάλακτος. Στο τυρί, αυτό, παρατηρήθηκε η παρουσία των ζυμομυκήτων, α) από το Είδος Torulaspora delbrueckii, β) από το Είδος Candida intermedia, γ) από το Είδος Pichia farinose.  Γενικά, η παρουσία ζυμών δεν είναι ασυνήθιστη στα τυριά τυρογάλακτος . Αυτοί οι μικροοργανισμοί θεωρούνται ως αλλοιογόνοι. 

Οι ζυμομύκητες διασπούν τις πρωτεΐνες, του γάλακτος, μέσω της διεργασίας, της πρωτεό-λυσης.

Αυτή, η αποικοδόμηση, των πρωτεϊνών, έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή πεπτιδίων και αμινοξέων.

Τα αμινοξέα διασπώνται, περαιτέρω, αποδίδοντας μια ποικιλία ενώσεων, οι οποίες ενισχύουν το flavor, του τελικού προϊόντος.

Καλλιέργειες εκκίνησης (starter cultures) με την μορφή DVS οικιακής χρήσης για κεφίρ. Στην συσκευασία αναφέρονται οι μικροοργανισμοί της καλλιέργειας. Αυτή η καλλιέργεια εκκίνησης περιέχει ζυμομύκητες οι οποίοι ανήκουν στο Είδος Saccharomyces unisporus. 

Επιπλέον, οι ζύμες εμπλέκονται στην απο-αμίνωση των αμινοξέων.

Η αμμωνία, η οποία παράγεται, συμμετέχει, και αυτή, στο flavor.

Επίσης, η παραγόμενη αμμωνία αντιδρά με το νερό, παράγοντας υδροξυλιόντα τα οποία αυξάνουν την τιμή του pH.

Σχηματική απεικόνιση μίας πιθανής μεταβολικής οδού του πυροσταφυλικού οξέος. Αρκετά Στελέχη των οξυγαλακτικών βακτηρίων δεν μεταβολίζουν το Acetyl-CoA προς ακεταλδεΰδη, λόγω του ότι είτε δεν διαθέτουν το ένζυμο ακεταλδεϋδική αφυδρογονάση [(acetylating) acetaldehyde dehydrogenase (AcDH)] είτε η δραστικότητα αυτού του ενζύμου είναι περιορισμένη. Ωστόσο, οι ζυμομύκητες έχουν αυτήν την ικανότητα, και έτσι ο μεταβολισμός της λακτόζης του γάλακτος μπορεί να οδηγήσει στην (μικρή) παραγωγή αιθανόλης. Ακολούθως, εμπλουτίζεται το flavor των παραγομένων γαλακτοκομικών προϊόντων. PTA: Phosphotransacetylase. PFL: Pyruvate–formate lyase. PDH (PdhABCD): Pyruvate Dehydrogenase complex. POX: Pyruvate oxidase.

Σε ορισμένα γαλακτοκομικά προϊοντα, αυτή, η πρωτεόλυση είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη της κατάλληλης δομής του τελικού προϊόντος.

Οι ζύμες εμπλέκονται σε ποικίλες βιοχημικές διεργασίες

Οι ζυμομύκητες, επίσης, διασπούν τα λίπη, του γάλακτος, μέσω της διεργασίας της λιπόλυσης.

Τιμή pH ίση με 3.28 σε ποτό κεφίρ το οποίο έχει παρασκευασθεί από σπόρους του κεφίρ. Ορισμένοι ζυμομύκητες μπορούν και επιβιώνουν ακόμα και σε τόσο χαμηλές τιμές pH.

Οι λιπάσες, οι οποίες παράγονται από τις ζύμες, συμβάλλουν στο flavor, του τυριού, μέσω της διάσπασης, του λίπους, κατά την περίοδο της ωρίμανσης.

Επίσης, οι ζυμομύκητες μπορούν και παράγουν χαρακτηριστικές θειούχες ενώσεις (π.χ. από την αποικοδόμησης της μεθειονίνης, κυστεΐνης), οι οποίες συμβάλλουν, ουσιαστικά, στο flavor του τελικού προϊόντος.

Ζυμομύκητες στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Όταν οι ζύμες παράγουν βακτηριοκτόνους μεταβολίτες
Ζυμομύκητες - Η αφανής δύναμη στα γαλακτοκομικά προϊόντα
Τυρί Φέτα, το οποίο ωριμάζει μέσα σε άλμη. Κατά την διάρκεια, της ωρίμανσης, του τυριού Φέτα, οι πληθυσμοί, των ζυμομυκήτων, αυξάνουν σημαντικά. Μελέτες έδειξαν, την εμφάνιση, (τόσο στο τυρί, όσο και στην άλμη), των μικροογανισμών, οι οποίοι ανήκουν, α) στο Είδος Kluyveromyces lactis, β) στο Είδος Candida famata, και γ) στο Είδος Saccharomyces cerevisiae.

Oι ζυμομύκητες απελευθερώνουν ουσίες, οι οποίες δρούν τοξικά σε πολλούς παθογόνους μικροοργανισμούς.

Μελέτες έδειξαν ότι, η κυριαρχία, του Είδους Debaryomyces hansenii, σε ορισμένα τυριά, μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο αλλοίωσης, αυτών, των τυριών, από Είδη κλωστριδίων (clostridium ssp).

Αυτό συμβαίνει, μέσω της παραγωγής βακτηριοκτόνων μεταβολιτών, (για παράδειγμα), από τον ζυμομύκητα Debaryomyces hansenii.

Ζυμομύκητες - Η αφανής δύναμη στα γαλακτοκομικά προϊόντα
Γνήσιο, αυθεντικό ποτό κεφίρ, το οποίο παρασκευάζεται από σπόρους του κεφίρ. Οι ζυμομύκητες μπορούν να επηρεάσουν, καταλυτικά, το flavor, του τελικού προϊόντος.

Οι ζυμομύκητες, οι οποίοι, συναντώνται, κατά την περίοδο της ωρίμανσης, των τυριών, περιλαμβάνουν το Είδος Debaryomyces hansenii, το Είδος Kluyveromyces marxianus, το Είδος Yarrowia lipolytica και Είδη Candida spp.

Δείτε: Ποιά είναι τα 5 είδη ζυμομυκήτων που θα συναντήσω σίγουρα στα γαλακτοκομικά

Ζυμομύκητες στα γαλακτοκομικά προϊόντα – Στα οξεογάλατα οι ζυμομύκητες κάνουν την διαφορά
Υποβάλλω το ποτό κεφίρ, σε ωρίμανση. Ωρίμανση σημαίνει ότι αφήνω το ποτό κεφίρ σε θερμοκρασία 8 με 10℃, για τουλάχιστον 24 ώρες. Σε αυτές τις θερμοκρασίες σταθεροποιείται το προϊόν και εξελίσσεται ήπια το flavor.

Στα οξεογάλατα, οι ζύμες συμβάλλουν ενεργά στη διαδικασία της ζύμωσης.

Τα ροφήματα κεφίρ και κούμις αποτελούν ένα τέτοιο χαρακτηριστικό παράδειγμα.

Ανάλογα, με το εκάστοτε είδος, των ζυμομυκήτων, οι μικροοργανισμοί, αυτοί, αναπτύσσονται σε υψηλούς πληθυσμούς, της τάξης των 106 – 109 κυττάρων ανά g, κατά τη διάρκεια της φάσης ωρίμανσης, του παραγομένου ποτού.

Ζυμομύκητες - Η αφανής δύναμη στα γαλακτοκομικά προϊόντα
Πολλές φορές η αλατοπεριεκτικότητα της άλμης, (η οποία άλμη παρασκευάζεται για την υγρή αλάτιση των σκληρών τυριών) είναι άνω του 20%. Παρόλα αυτά, ορισμένοι ζυμομύκητες είναι τόσο αλατοανθεκτικοί ώστε αυτοί οι ζυμομύκητες μπορούν και αναπτύσσονται ακόμα και σε τόσο υψηλές τιμές αλατοπεριεκτικότητας.

Ας δούμε για παράδειγμα το γνήσιο, το αυθεντικό, ποτό κεφίρ.

Η μικροχλωρίδα, αυτού, του ποτού, περιέχει μια τεράστια σειρά ζυμομυκήτων.

Οι ζυμομύκητες, αυτοί, θα εμπλακούν, κυρίως, στην αλκοολική ζύμωση.

Ως αποτέλεσμα, μια σειρά flavor ενώσεων, όπως, είναι, η αιθανόλη, η ακεταλδεΰδη, το CO2, κ.α. θα παραχθούν, σε αυτό, το ποτό, του κεφίρ.

Οι ουσίες, αυτές, δεν δίνουν, απλά, ένα flavor στο προϊόν, αλλά, το ίδιο το προϊόν, ταυτίζεται με αυτές, τις ουσίες.

Δείτε: Ζυμομύκητες στο ποτό κεφίρ – Ο πλέον κρίσιμος παράγοντας

Δείτε περισσότερα:

The interaction between yeasts and bacteria in dairy environments. Viljoen, B.C. (2001). Int. J. Food Microbiol. 69, 37-44.

Yeasts in selected cheese varieties – occurrence, identity and biochemical characteristics. Eliskases-Lechner, F. (1998). In: Yeasts in the Dairy Industry: positive and negative aspects. (Eds M. Jakobsen, J. Narvhus and B.C. Viljoen). Belgium, International Dairy Federation.

Role of selected yeasts in cheese ripening: an evaluation in aseptic cheese curd slurries. Wyder, M-T. and Puhan, Z. (1999b). Int. Dairy J. 9, 117-124.

The yeasts in cheesemaking. Romano, P., Grazia, L., Suzzi, G. and Guidici, P. (1989). Yeast 5 (Special issue), S151-155.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here