5 ЕДНОКЛЕТЪЧНИ ОРГАНИЗМИ, КОИТО СЕ ИЗПОЛЗВАТ ЗА ПРИГОТВЯНЕ НА ХРАНА - БИОЛОГИЯ - 2025

Има голямо разнообразие от едноклетъчни организми, които се използват за приготвяне на храна. От древни времена човекът използва микроорганизми за приготвяне на хляб, вино, кисело мляко и сирене. Днес продуктовата гама е разширена, като включва кисело зеле, соев сос, бира и мисо.

Гъбичките и бактериите са едноклетъчните организми, които обикновено се използват при производството на тези продукти. Тези живи същества действат на различни храни, обикновено сурови, създавайки колонии.

Saccharomyces cerevisiae. Източник: Съмнение от Wikimedia Commons

В по-голямата част от случаите тези групи микроорганизми действат чрез ферментиране на захарите. Ферментацията може да бъде алкохолна, както се случва в хляба, продукт на дейността на гъбите с дрожди.

Други едноклетъчни организми произвеждат млечна ферментация, използвана за приготвяне на кисело мляко. В някои вина се използват бактерии, които произвеждат ферментация от малолактичен тип.

В други случаи тези видове действат, като разрушават структурата на храната, добавяйки специфични аромати, текстури и аромати. В същото време те предотвратяват разпространението на други колонии, които биха могли да ускорят естествения процес на разлагане на храната.

Примери за едноклетъчни организми, използвани за приготвяне на храна

Saccharomyces cerevisiae

От Rainis Venta, от Wikimedia Commons

Пивоварната мая, както е известен този вид, е едноклетъчна гъбичка, която от древни времена се свързва с благополучието и напредъка на човечеството. Това е мая от хетеротрофния тип, която получава енергията си от глюкозни молекули.

Той има висока способност за ферментация. Този процес възниква, когато Saccharomyces cerevisiae е в среда, богата на захар, като D-глюкоза. Като продукт на това се генерират етанол и въглероден диоксид.

Ако в условията на средата, в която се намира маята, липсват хранителни вещества, тялото използва метаболитни пътища, различни от ферментацията, които й позволяват да има енергия.

Тази мая е един от видовете, категоризирани като GRAS микроорганизъм, тъй като се счита за вещество, което може безопасно да се добави в храната. Той има няколко приложения на индустриално ниво, като се използва главно при приготвянето на хляб. Използва се и при производството на вина и бири.

Въглеродният диоксид, произведен по време на ферментацията, е газът, който "гъба" хляб. Също така бирената мая се използва в други подобни храни, като например в тесто за пица.

Lactobacillus delbrueckii subsp. булгарикус

Тази грам-положителна бактерия е с удължена и нишковидна форма. Той не образува спори и липсва подвижност. Диетата им е на лактоза. Счита се за ацидофилен, тъй като се нуждае от ниско pH, между 5,4 и 4,6, за да се развива ефективно.

Той има характеристиката да е факултативно анаеробен. Това е вид, който има ферментативен метаболизъм, като млечната киселина е основен продукт. Това се използва за консервиране на млякото, което прави тази бактерия широко използвана в производството на кисело мляко.

При производството на това млечно производно Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus обикновено се използва заедно със Streptococcus thermophilus. И двете работят синергично с L. d. Bulgaricus, който произвежда аминокиселини от протеините в млякото. Те придават на киселото мляко характерната му миризма.

Първоначално S. thermophilus започва да ферментира лактоза, генерирайки натрупване на киселини. По това време L bulgaricus продължава да действа, което е толерантно към кисела среда.

И двата вида бактерии произвеждат млечна киселина, което причинява промяна в структурата на млякото, придавайки на киселото мляко плътната му текстура и характерен аромат.

Lactobacillus plantarum

Lactobacillus plantarum. Взета и редактирана от theprobioticslab.com

Това е бактерия, принадлежаща към семейство Lactobacillaceae, със способността да извършва ферментация от млечен тип. Тя може да бъде открита естествено в храната или може да се добави, за да се запази.

Lactobacillus plantarum е един от основните отговорници за процеса на ферментация на кисело зеле, кулинарен препарат от централноевропейски произход. Той е много често срещан във Франция, Германия, Швейцария, Русия и Полша. В момента потреблението му се е разпространило в Азия и Америка.

Производството на кисело зеле се основава на млечната ферментация на зелевите листа (Brassica oleracea). Соковете от зеленчуците, заедно с морската сол, която се добавя към препарата, образуват естествена саламура.

Ферментацията се постига чрез действието на Lactobacillus plantarum, който анаеробно метаболизира захарите, съдържащи се в зелето. Като продукт на този процес е млечната киселина, която засилва аромата и действа като естествен консервант.

Propionibacterium freudenreichii

Тази бактерия се използва при производството на сирене Емментал. Използва се и когато сирена Jarlsberg, Maasdam и Leerdammer се произвеждат индустриално. Концентрацията на тази грам-положителна бактерия е по-висока в млечни продукти от швейцарски тип, отколкото в други сирена.

При производството на сирене Емментал P. freudenreichii ферментира лактат, като по този начин образува ацетат, въглероден диоксид и пропионат. Тези продукти допринасят за ореховия и сладък вкус, типичен за този клас сирене.

Въглеродният диоксид е отговорен за "дупките", които ги характеризират. Производителите на сирене могат да контролират размера на тези дупки чрез промяна на температурата, времето на втвърдяване и киселинността.

Последните изследвания поддържат, че консумацията на продукти, съдържащи тази бактерия, е полезна за организма. Те биха могли да допринесат за правилното функциониране на чревния тракт и да намалят появата на нови случаи на рак на дебелото черво.

Oenococcus oeni

Това е неподвижна, грам-положителна бактерия, която образува вериги от яйцевидни клетки. Принадлежи към групата на млечнокиселите бактерии. Тя получава енергията си чрез дишане, в присъствието на кислород, а в нейно отсъствие те я поемат от ферментацията.

Това е основната млечнокисела бактерия, която се намесва в малолактичната ферментация на виното. Този тип ферментация е прост метаболитен процес, тъй като има само една реакция. Ябълната киселина чрез каталитичното действие на малолактичния ензим се трансформира в млечна киселина.

Друг страничен продукт е въглеродният диоксид, поради неговото декарбоксилиране. CO2 не е толкова очевиден, колкото този, произведен в тези случаи на алкохолна ферментация.

Понякога при разработването на вината може да се комбинира действието на няколко бактерии, освен O. oeni. Saccharomyces cerevisiae и Kloeckera apiculata могат да се използват за подобряване характеристиките на тази напитка .

Препратки

1. Уикипедия (2019). Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus. Възстановено от en.wikipedia.org.
2. Микробиология онлайн (2019). Производители. Възстановено от microbiologyonline.org.
3. Уикипедия (2019). Списък на микроорганизмите, използвани в приготвянето на храни и напитки. Възстановено от en.wikipedia.org.
4. OMICS International (2019). Употреба на микроорганизми в храната. Втора международна конференция по хранителна микробиология - Мадрид, Испания. Възстановено от omicsonline.org.
5. Аюши Р. (2019). Микроби в хранително-вкусовата промишленост - Микроорганизми - биология Възстановени от biologydiscussion.com.