منبع پایان نامه ارشد درمورد مواد غذایی، دی اکسید کربن، صنایع غذایی

دانلود پایان نامه

شرایط خاص می باشند بعنوان باکتری های پر توقع یا مشکل پسند نیز شناخته می شوند گرچه برخی از جنس های این باکتری حتی در محیط هایی که از نظر مواد غذایی در سطح ایده آلی نمی باشند قادر به رشد هستند بنابراین این باکتری ها در همه جا یافت می شوند. علاوه بر این، تعدادی از باکتری های اسید لاکتیک مثل گروهی که اغلب در غذاهای تخمیری وجود دارند قابلیت رشد در محیط های نامناسب را دارا می باشند. تنوع زیستی باکتری های اسید لاکتیک باعث شده است که این گروه نه تنها در مواد گیاهی، شیر و گوشت وجود داشته بلکه در محلول نمک، غذاهایی با PH پایین و محیط های الکلی وجود داشته و قادر به رشد می باشند. (61)
اغلب باکتری های اسید لاکتیک به طور آزاد زندگی می کنند و بیماری زا نیستند ولی برخی از آن ها بیماری زای فرصت طلب هستند.
باکتری های اسید لاکتیک در شیر و فراورده های شیر یافت می شوند و در فساد مواد گیاهی نیز دخیل هستند.
آن ها فلور نرمال انسان را تشکیل داده و در حفره ی دهان، روده و واژن نقش مفیدی را ایفا می کنند. (39،61)

1-3-1- نقش باکتری های اسید لاکتیک در صنایع غذایی:
در بین گروهای مهم میکروارگانیسم ها، باکتری های اسید لاکتیک در تخمیر غذا ها استفاده می شوند. آنها به عطر و طعم محصولات تخمیری کمک کرده و با تولید مهار کننده های رشد و مقدار زیادی اسید لاکتیک مانع رشد باکتری های فاسدکننده غذا می شوند.
اسید لاکتیک باکتری ها سبب تولید پنیر، ماست، کره، خامه، سوسیس، زیتون، خیارشور و کلم شور تخمیری می شوند و همچنین سبب فساد نوشیدنی های الکلی و گوشت نیز می شود.

1-3-2- متابولیسم باکتری های اسید لاکتیک:
باکتری های اسید لاکتیک بر اساس الگوی تخمیر قندشان به 2 دسته تقسیم می شوند:
1-3-2-1- باکتری های اسید لاکتیک هموفرمنتاتیو2 (همگن)
بیش از 90 درصد از سوبسترای قندی منحصرا به اسید لاکتیک تبدیل می شود. 15 نوع لاکتوباسیلوس در این گروه وجود دارند که برخی دارای چندین زیرگونه می باشد برای مثال زیر گروه 1: شامل چهار گونه لاکتوباسیلوس دلبروکی 3 است. که شامل لاکتوباسیلوس دلبروکی زیرگونه بولگاریکوس، لاکتیس، دلبوریکی و ایندیکوس می باشد. (27)
زیر گونه 2: شامل لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس4 می باشد. این باکتری ها در صنعت اهمیت دارند و به علت وجود گونه های مختلف نقش مهمی در سلامت و تغذیه به عهده دارند که این امر به دلیل اثر بر فلور نرمال بوده است.(21)
این باکتری ها گلوکز را بر اثر تخمیر به بیش از 85 درصد اسید لاکتیک تبدیل می کنند و هگزوزها را نیز به اسید لاکتیک تبدیل می کنند . ولی قند پنتوز را نیز تخمیر نمی کند. این باکتری ها فاقد آنزیم گلوکز -6 فسفات دهیدروژناز و 6- فسفو گلوکونات دهیدروژناز است.
و اغلب گونه های انتروکوکوس، لاکتوکوکوس، پدیوکوکوس، استرپتوکوکوس، واگوکوکوس و تتراجنوکوکوس نیز در این گروه قرار دارند.
در شرایطی که گلوگز زیاد و اکسیژن محدود باشد باکتری های همولاکتیکی توسط روش (امبدن مایرهف) یک مول گلوکز را به دو مول پیروات تبدیل می کند. تعادل ردکس درون سلول برای اسید لاکتیک ها با
اکسیداسیون NADH و احیای پیروات ثابت نگه داشته می شود. بازده این فرایند 2 مول ATP است.(شکل1) باکتری های هموفرمنتاتیو اجباری در 45 درجه سانتی گراد رشد کرده ولی فاقد رشد در 15 درجه سانتی گراد است. (21)
1-3-2-2- باکتری های اسید لاکتیک هتروفرمنتاتیو5 (نا همگن)
شامل لوکونوستوک، برخی از لاکتوباسیل ها، وانوکوکوس و گونه های وایسلا می باشد. تفاوت واضح بین این دو گروه سطوح آنزیم آن هاست. باکتری های اسید لاکتیک از یکی از این مسیر ها استفاده می کنند ( بطوریکه یا تخمیر بصورت همگن و یا تخمیر به صورت ناهمگن انجام می شود) هر چند که برخی از گونه ها امکان استفاده از هر دو مسیر را دارند (هموفرمنتاتیو اختیاری).
هتروفرمنتاتیو اجباری: در اثر تخمیر گلوکز را به اسید لاکتیک، اسید استیک، اتانل و دی اکسید کربن تبدیل می کنند. با تخمیر پنتوز اسید لاکتیک و استیک بوجود می آید. در محیط کشت حاوی گلوکز به آهستگی رشد می کند و درجه حرارت مناسب رشد آن ها 35 -10درجه سانتی گراد است. این گروه دارای 2 آنزیم گلوکز 6- فسفات دهیدروژناز و 6- فسفو گلوکونات دهیدروژناز است و هگزوز را از روش امبدن- مایرهوف به اسید لاکتیک تبدیل می کند. این گروه دارای 3 زیر گروه است.
زیر گروه1: شامل لاکتوباسیلوس پلانتاروم 6 و لاکتوباسیلوس پنتوسوس 7 است. پلانتاروم شامل تعداد زیادی زیرگونه است.
زیر گونه 2: شامل لاکتوباسیلوس کازئی 8 است که در منابع زیادی چون فراورده های لبنی، علوفه ، دهان، روده انسان و فاضلاب وجود دارد..
زیر گونه 3: شامل لاکتوباسیلوس کورواتوس9 و لاکتوباسیلوس باواریکوس 10 می باشد.
زیر گونه کازئی وسیع تر ومتنوع تر از زیر گروه های دیگر است. (21)

شکل 1-1- روش تخمیر همولاکتیکی در باکتری های اسیدلاکتیک
در تخمیر هترولاکتیکی از روش پنتوز فسفات استفاده می شود همچنین روش دیگر پنتوز فسفوکتولاز است. یک مول گلوکز- 6 –فسفات توسط آنزیم دهیدروژناز به 6- فسفوگلوکونات تبدیل شده و سپس دکربوکسیله شده و بازده آن یک مول CO2است. در نتیجه پنتوز- 5- فسفات به یک مول گلیسرآلدهید فسفات(GAP) و یک مول استیل فسفات شکسته می شود. در نتیجه گلیسرآلدهید فسفات در مسیر همولاکتیکی به لاکتات تبدیل شده است و استیل فسفات با واسطه ی استیل کوآنزیم آ و استالدئید به اتانول تبدیل می شود.(شکل 2) (61)

شکل1-2- روش تخمیر هترولاکتیکی باکتری های اسید لاکتیک

1-4- لاکتوباسیل ها:
باکتری های گرم مثبت، میکروآئروفیل یا بی هوازی های اختیاری هستند. آنها بخش عمده باکتری های اسیدلاکتیک را تشکیل می دهند. لاکتوباسیل ها کاربرد فراوانی در صنعت غذاهای تخمیری دارند و از آنجایی که این باکتری ها به طور طبیعی در مواد غذایی مختلف وجود دارند از زمانهای گذشته به عنوان نگه دارنده های طبیعی غذاهای سنتی مورد توجه بوده است. نگه داری غذا بوسیله آن ها به تولید اسید و دیگر ترکیبات ضد میکروبی مربوط می باشد. تولید اسید لاکتیک توسط این باکتری ها، محیط شان را اسیدی می کند که از رشد برخی باکتری های مضر نیز جلوگیری می کند. در انسان در واژن و دستگاه گوارش انسان یافت می شوند و به صورت همزیست نیز زندگی می کنند و بخش کوچکی از فلور نرمال روده را تشکیل می دهند. بسیاری از گونه ها در تجزیه ی مواد گیاهی پیشرو هستند.
جنس لاکتوباسیلوس شامل بیش از 80 گونه مختلف می باشد.

1-5- طبقه بندی لاکتوباسیل ها:
خانواده لاکتوباسیل ها تعداد زیادی از جنس ها و سوش ها را شامل می شود که خواص متعددی دارند. جنس لاکتوباسیل دارای بیش از 125 سویه و اشتقاق گسترده ای از ارگانیسم ها است.
جنس لاکتوباسیلوس Polyphyletic به همراه جنس Pediococcus ، از گروه L.casei اشتقاق می یابند.
و گونه های L.reuteri ,L.salivarius , L.acidophilus نماینده سه سوش هستند.
در سال های اخیر عضو دیگری از جنس لاکتوباسیلوس ( به طور معمول به عنوان لوکونوستوک شناخته می شود) دوباره در جنس Atopobium طبقه بندی شده است.
Leuconostoc ,Oenococcus ,Weissella ,Carnobacterium و اخیرا گونه ای از پدیوکوکوس به نام P.dextrinicus در گروه لاکتوباسیلوس طبقه بندی شده اند. (19)
Phylum: Firmicutes
Class: Bacilli
Order: Lacobacillules
Family: Lactobacillaceae
Genus: Latobacillus

اولین بار Orla Jensen بر اساس فعالیت تخمیری و نوع اسید لاکتیک تولید شده از گلوکز لاکتوباسیل ها برای را به 3 گروه طبقه بندی کرد:
ترموباکتریوم: که در 35 درجه سانتی گراد رشد کرده ولی در 15 درجه سانتی گراد قادر به رشد نمی باشد. این گروه شامل 8 لاکتوباسیل می باشند مثل لاکتوباسیلوس بولگاریکوس، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و …..
استرپتوباکتریوم: در دمای 15 درجه رشد می کنند ولی دمای مناسب رشد آن ها 30 درجه سانتی گراد است این گروه شامل لاکتوباسیلوس کازئی وپلانتاروم است.
بتاباکتریوم: به اسید زیاد مقاوم هستند. دردرجه حرارت 35-10 رشد می کنند. همه ی لاکتوباسیل های این گروه هترولاکتیک می باشند.

1-6- تاریخچه لاکتوباسیل ها:
لاکتوباسیل ها از زمانهای بسیار دور همراه با غذاهایی مثل لبنیات در زنجیره غذایی انسان وجود داشته اند ولی امروزه از آن ها به عنوان پروبیوتیک برای پیشگیری از بیماری های عفونی و درمان التهاب در انسان وحیوان استفاده می شود.
اولین لاکتوباسیل در سال 1881 توسط کرن از شیر تخمیر شده جدا گردید و دیسیپورا کاوکازیکا نام گرفت که بعد ها لاکتوباسیلوس کائوکازیکوس تغییر نام یافت. در سال 1892 دودرلین از ترشح واژن زنان باسیلی را بدست آورد که آن را لاکتوباسیلوس واژینالیس نامید.
در سال 1900 مورو از مدفوع نوزادن که از شیر مادر تغذیه می کردند باسیلی را جدا کرد که آن را لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس نامید.
در سال 1907 گریگوروف از ماست ارگانیسمی را جدا کرد که آن را لاکتوباسیلوس بولگاریکوس می نامند.
در سال 1909 هینمون و هفران لاکتوباسیلوس های مختلفی را از بزاق و معده، واژن انسان ،روده و خاک و برخی از غذاها جدا کردند. امروزه بیش از 44 نوع لاکتوباسیلوس شناسایی شده است. در سال 1919 اورلا جینز راسته سیستماتیک این باکتری را ثبت کرد.

1-7- محصولات
1-7-1- پنیر:
یکی از انواع لبنیات است که به طور گسترده در انواع مختلف تهیه و در اکثر نقاط دنیا مصرف می شود.
پنیر از دلمه شدن شیر تهیه می شود. شیر از طریق رشد باکتری ها ترش یا اسیدی می شود سپس با اضافه کردن آنزیم Rennet (مایه پنیر) و یا یک جایگزین (مانند اسیدلاکتیک) دلمه می شود و در واقع شیر بسته شده و آب پنیر بدست می آید.
1-7-1-1 انواع پنیر:
انواع پنیر را بر اساس ویژگی های از قبیل نوع ترکیبات شیر، آنزیم های مورد استفاده برای ترش شدن آن، رژیم غذایی حیوان، روش کار و میزان رطوبت آن به چند نوع طبقه بندی می کنند.
پنیر هایی با رطوبت کم (13 تا 34 درصد) شامل پنیر دومان یا رمان، ریکوتای خشک وپنیر گچی تست.
پنیر با رطوبت متوسط (34 تا 45 درصد) شامل پنیر سفید فتا، پنیر چدار، پنیر گودا، پنیر لیقوان.
پنیر با رطوبت زیاد (45 تا 55 درصد) شامل پنیر موتزارلا، پنیر محلی وپنیر پیتزا.
پنیر با رطوبت خیلی زیاد (80 تا 85 درصد) شامل پنیر ریکوتا وپنیر خامه ای. (73)

1-7-1-2 ارزش غذایی پنیر:
پنیر به عنوان جزئی از گروه لبنیات، منبع خوبی از پروتئین، کلسیم و فسفر است. مصرف روزانه 30 گرم پنیر در حدود 8 گرم پروتئین و 200 میلی گرم کلسیم به بدن می رساند که این معادل 150 تا 200 گرم شیر (یک لیوان) است.
برای داشتن استخوان های سالم تنها مقدار کلسیم دریافتی با اهمیت نیست مقدار فسفر نیز مهم است.
پنیر منبع کلسیم، فسفر و پروتئین است و از اسیدی شدن حفره دهان پس از مصرف غذا جلوگیری می کند
وکلسیم و فسفر موجود از مینای دندان محافظت می کند. پس از خوردن مواد لبنی میزان کلسیم و فسفر بزاق افزایش می یابد. همچنین حدس زده شده است که پنیر خاصیت ضد میکروبی در حفره دهان دارد.
مصرف پنیر برای افرادی که عدم تحمل لاکتوز شیر رادارند مفید است زیرا پنیر و ماست نسبت به شیر از میزان لاکتوز کمتری برخوردار است.

1-7-2 ماست:
فرایند تخمیر شیر به علت نیاز به حفظ کیفیت شیر خام انجام می گیرد زیرا در اثر این فرایند، فراورده ای بوجود می آید که دارای عمر نگه داری بیشتری می باشد. بطور کلی ماست به فراورده ای اطلاق می شود که از تخمیر شیر توسط باکتری های آغازگر از قبیل لاکتوباسیلوس بولگاریکوس و استرپتوکوکوس ترموفیلوس تولید شده باشد.
آغازگرهاي ماست انرژي موردنياز خود را از تخمير لاکتوز شير تهيه مي کنند . در نتيجه لاکتوز را به اسيد لاکتيک تبديل مي نمايند . در پايان فرآيند تخمير بطور معمول % 30-20 لاکتوز شير به اسيد لاکتيک تبديل مي شود . ماست به عنوان محصولی با چربی و کالری پایین و حاوی باکتری های سلامت بخش استفاده می

این نوشته در پایان نامه ها ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

دیدگاهتان را بنویسید