12.11.2021

mikrobiální fermentace. Fermentace potravin a její význam Fermentace v čaji


  • 7. Charakteristika eukaryotických mikroskopických organismů. Morfologie kvasinek.
  • 9. Charakteristika eukaryotických mikroskopických organismů. Charakteristické rysy prvoků, kteří způsobují infekční onemocnění.
  • 10. Morfologie bakterií. Rozmanitost forem. Mikrobiální velikosti. Metody studia morfologie bakterií. Typy mikroskopů.
  • 11. Morfologie bakterií. Chemické složení bakteriální buňky.
  • 12. Morfologie bakterií. Struktura a chemické složení vnějších vrstev. Kapsle, slizniční vrstvy, obaly.
  • 13. Morfologie bakterií. Buněčná stěna grampozitivních a gramnegativních bakterií. Gramova skvrna.
  • 14. Morfologie bakterií. Fenomén l-transformace. biologická role.
  • 15. Morfologie bakterií. bakteriální membrána. Struktura mezozomů, ribozomů. Chemické složení cytoplazmy.
  • 16. Morfologie bakterií. Náhradní inkluze bakteriální buňky.
  • 17. Pohyb bakterií. Stavba bičíku, tloušťka, délka, chemické složení. Příprava fixovaných preparátů a preparátů živých buněk mikroorganismů.
  • 18. Pohyb bakterií. Typy umístění bičíků. Funkce fimbrie a pili.
  • 19. Pohyb bakterií. Povaha pohybu bakteriální buňky. Typy taxi.
  • 20. Bakteriální jádro. Struktura, složení. Charakteristika DNA.
  • 21. Bakteriální jádro. Vlastnosti genetického systému bakterií. Typy replikace DNA v bakteriích.
  • 22. Bakteriální jádro. Typy dělení bakteriálních buněk. proces dělení.
  • 23. Bakteriální jádro. Formy výměny genetické informace u bakterií. Variace bakterií.
  • 24. Bakteriální jádro. Plazmidy. Biologická role, odlišnosti od virů, typy plazmidů.
  • 25. Morfologická diferenciace prokaryot. Tvary buněk. odpočinkové formy. Proces udržování stavu klidu.
  • 26. Morfologická diferenciace prokaryot. Struktura endospory. Chemické složení, vrstvy.
  • 27. Morfologická diferenciace prokaryot. Biochemické a fyziologické změny při klíčení endospor. Faktory rezistence endospor v prostředí.
  • 28. Morfologická diferenciace prokaryot. Tvorba spor, vrstvy endospor.
  • 29. Klasifikace a systematika bakterií. Klasifikace bakterií podle Bergeyho. Vlastnosti používané k popisu bakterií. Charakteristika hlavních skupin bakterií podle Bergeyho klasifikátoru.
  • 30. Klasifikace a systematika bakterií. Kategorie bakterií. Vlastnosti eubakterií a archebakterií.
  • 31. Vliv fyzikálních faktorů na mikroorganismy. Poměr mikroorganismů k molekulárnímu kyslíku. Aeroby, anaeroby, mikroaerofily.
  • 32. Vliv fyzikálních faktorů na mikroorganismy. Teplota. Schopnost růstu za různých teplotních podmínek.
  • 33. Vliv fyzikálních faktorů na mikroorganismy. Teplota. Schopnost přežít v extrémních teplotních podmínkách.
  • 34. Vliv fyzikálních faktorů na mikroorganismy. Vlhkost vzduchu.
  • 35. Vliv fyzikálních faktorů na mikroorganismy. Tlak. osmotický tlak. Atmosférický. Hydrostatický tlak a vakuum.
  • 36. Vliv fyzikálních faktorů na mikroorganismy. Energie záření, UV, ultrazvuk.
  • 37. Vliv chemických faktorů na mikroorganismy. Kyselost a zásaditost. Sůl.
  • 38. Vliv chemických faktorů na mikroorganismy. Antiseptika, druhy a účinky na mikroorganismy.
  • 39. Vliv biologických faktorů na mikroorganismy. Antibióza. Typy vztahů - antagonismus, parazitismus, bakteriofágy.
  • 40. Vliv biologických faktorů na mikroorganismy. Vztah bakterií k jiným organismům. Symbióza. Typy a příklady symbiózy.
  • 41. Principy konzervace potravin založené na metodách expozice bakteriím různých faktorů prostředí. Vliv antibiotik.
  • 42. Výživa mikroorganismů. Enzymy mikroorganismů. Třídy a typy enzymů. cesty katabolismu.
  • 43. Výživa mikroorganismů. Mechanismy transportu živin do buňky. Permeázy, ionofory. Charakteristika procesů symport a antiport. Doprava železa.
  • 45. Výživa mikroorganismů. Heterotrofní mikroorganismy. Různé stupně heterotrofie.
  • 50. Metabolismus bakterií. Kvašení. Druhy fermentace. Mikroorganismy, které tyto procesy způsobují
  • 51. Metabolismus bakterií. Fotosyntéza. Druhy fotosyntetických bakterií. fotosyntetické zařízení.
  • 53. Metabolismus bakterií. Chemosyntéza. Původ kyslíkového dýchání. Toxický účinek expozice kyslíku.
  • 54. Metabolismus bakterií. Chemosyntéza. Dýchací aparát buňky. bakteriální metabolismus. Chemosyntéza. Energetický metabolismus mikroorganismů.
  • 56. Biosyntetické procesy. Asimilace různých látek.
  • 57. Biosyntetické procesy. Tvorba sekundárních metabolitů. Druhy antibiotik. Mechanismus působení.
  • 58. Biosyntetické procesy. Tvorba sekundárních metabolitů. Tvorba toxinů. Druhy toxinů.
  • 59. Biosyntetické procesy. Tvorba sekundárních metabolitů. Vitamíny, cukry, enzymy.
  • 60. Regulace metabolismu. Úrovně regulace metabolismu. Indukce. Represe.
  • 62. Základy ekologie mikroorganismů. Ekologie mikrobiálních společenstev.
  • 63. Základy ekologie mikroorganismů. vzdušné mikroorganismy.
  • 64. Základy ekologie mikroorganismů. Mikroorganismy mořských vodních ekosystémů.
  • 65. Základy ekologie mikroorganismů. Mikroorganismy brakických vodních ekosystémů.
  • 66. Základy ekologie mikroorganismů. Mikroorganismy sladkovodních ekosystémů.
  • 67. Základy ekologie mikroorganismů. Mikroorganismy půdních ekosystémů.
  • 68. Základy ekologie mikroorganismů. půdní mikroorganismy. Mykorhiza.
  • 69. Základy ekologie mikroorganismů. Koloběh uhlíku, vodíku a kyslíku.
  • 70. Základy ekologie mikroorganismů. Koloběh dusíku, fosforu a síry.
  • 71. Základy ekologie mikroorganismů. Symbionti lidského těla. Zažívací trakt. Ústní dutina. Bakteriální onemocnění.
  • 72. Základy ekologie mikroorganismů. Symbionti lidského těla. Zažívací trakt. Problém dysbakteriózy.
  • 73. Základy ekologie mikroorganismů. Symbionti lidského těla. Dýchací cesty, vylučovací, reprodukční systém.
  • 74. Základy ekologie mikroorganismů. Symbionti lidského těla. Kůže, spojivka oka, ucho.
  • 75. Infekce. Patogenní mikroorganismy. Jejich vlastnosti. Virulence mikroorganismů.
  • 76. Infekce. infekční proces. Typy infekcí. formy infekce. Lokalizace patogenu. Vstupní brána.
  • 79. Infekce. Role makroorganismu v rozvoji infekčního procesu.
  • 81. Klasifikace infekcí. Zvláště nebezpečné infekce. Střevní infekce, aerogenní infekce, dětské infekce.
  • 82. Otrava jídlem a toxické infekce. Příčiny výskytu. hlavní klinické příznaky.
  • 83. Otrava jídlem. Původcem jsou bakterie rodu Salmonella.
  • 84. Otrava jídlem. Původcem jsou bakterie rodu Escherichium a Shigella.
  • 85. Otrava jídlem. Původcem jsou bakterie rodu Proteus.
  • 86. Otrava jídlem. Původcem jsou bakterie rodu Vibrio.
  • 87. Otrava jídlem. Původcem jsou bakterie rodu Bacillus a Clostridium.
  • 88. Otrava jídlem. Původcem jsou bakterie rodu Enterococcus a Streptococcus.
  • 89. Toxikóza potravin. Původcem jsou bakterie rodu Clostridium.
  • 90. Toxikóza potravin. Původcem jsou bakterie rodu Staphylococcus.
  • 50. Metabolismus bakterií. Kvašení. Druhy fermentace. Mikroorganismy, které tyto procesy způsobují

    Metabolismus je soubor různých enzymatických reakcí, které probíhají v mikrobiální buňce a jsou zaměřeny na získávání energie a přeměnu jednoduchých chemických sloučenin na složitější. Metabolismus zajišťuje reprodukci veškerého buněčného materiálu, včetně dvou jednoduchých a současně opačných procesů – konstruktivního a energetického metabolismu.

    Metabolismus probíhá ve třech fázích:

    1. katabolismus - rozklad organických látek na jednodušší fragmenty;

    2. amfibolismus - meziproduktové výměnné reakce, v jejichž důsledku se jednoduché látky přeměňují na řadu organických kyselin, esterů fosforečné kyseliny atd.;

    3.anabolismus - stadium syntézy monomerů a polymerů v buňce.

    Metabolické dráhy se vytvořily v procesu evoluce.

    Hlavní vlastností bakteriálního metabolismu je plasticita a vysoká intenzita díky malé velikosti organismů.

    Metabolické dráhy u prokaryot zahrnují fermentaci, fotosyntézu a chemosyntézu. Nejprimitivnějším způsobem získávání energie, který je určitým skupinám prokaryot vlastní, jsou fermentační procesy.

    Kvašení- metabolický proces vlastní bakteriím, charakterizující energetickou stránku způsobu existence několika skupin prokaryot, ve kterých provádějí redoxní přeměny za anaerobních podmínek organické sloučeniny doprovázené uvolňováním energie, kterou tyto organismy využívají.

    fermentace probíhá bez účasti molekulárního kyslíku, všechny redoxní přeměny substrátu probíhají díky jeho „vnitřním“ schopnostem. V důsledku toho se v oxidačních fázích procesu uvolňuje část volné energie obsažené v molekule substrátu a ta se ukládá v molekulách ATP. Dochází k rozštěpení uhlíkové kostry molekuly substrátu.

    Rozsah organických sloučenin, které lze fermentovat, je poměrně široký:

    Sacharidy, alkoholy, organické kyseliny, aminokyseliny, puriny, pyrimidiny.

    Může být fermentován, pokud obsahuje neúplně oxidované (nebo redukované) atomy uhlíku

    produkty fermentace jsou různé organické kyseliny (mléčná, máselná, octová, mravenčí), alkoholy (ethyl, butyl, propyl), aceton, ale i CO2 a H2

    vzniká několik produktů. Podle toho, který hlavní produkt se v médiu hromadí, se rozlišují fermentace kyseliny mléčné, alkoholové, máselné, propionové a další.

    U každého typu fermentace lze rozlišit dvě strany: oxidativní a redukční. Oxidační procesy se redukují na uvolnění elektronů z určitých metabolitů pomocí specifických enzymů (dehydrogenáz) a jejich přijetí jinými molekulami vytvořenými z fermentovaného substrátu, tj. během fermentace dochází k oxidaci anaerobního typu

    Energetickou stránkou fermentačních procesů je jejich oxidační část, reakce jsou oxidační

    Z tohoto pravidla existuje několik výjimek: někteří anaeroby přijímají část energie také během fermentace substrátu v důsledku jeho štěpení katalyzovaného lyázami.

    Primitivnost fermentačních procesů spočívá v tom, že ze substrátu je v důsledku jeho anaerobní přeměny extrahována pouze malá část chemické energie, kterou obsahuje. Produkty vzniklé během fermentačního procesu stále obsahují značné množství energie obsažené v původním substrátu.

    Při respiračním metabolismu se při odbourávání glukózy uvolňuje 2870,22 kJ/mol energie a při fermentaci na stejném substrátu se extrahuje 196,65 kJ/mol energie. V procesu homofermentativní mléčné fermentace se na 1 molekulu fermentované glukózy syntetizují 2 molekuly ATP; v procesu dýchání, s úplnou oxidací molekuly glukózy, vzniká 38 molekul ATP. V obou případech je účinnost ukládání uvolněné energie do makroergických vazeb ATP přibližně stejná.

    Během fermentace jsou některé reakce v dráze anaerobní přeměny substrátu spojeny s nejprimitivnějším typem fosforylace, substrátovou fosforylací, jejíž reakce jsou lokalizovány v cytosolu buňky, což ukazuje na jednoduchost chemických mechanismů, které jsou základem tohoto typu produkce energie. .

    * Alkoholové kvašení. Při alkoholové fermentaci z kyseliny pyrohroznové vzniká v důsledku její oxidační dekarboxylace acetaldehyd, který se stává konečným akceptorem vodíku. V důsledku toho se z 1 molekuly hexózy vytvoří 2 molekuly ethylalkoholu a 2 molekuly oxidu uhličitého. Alkoholová fermentace je běžná u prokaryotních (různé obligátní a fakultativní anaerobní bakterie) a eukaryotních (kvasinkových) forem.

    Schopnost provádět alkoholové kvašení za anaerobních podmínek: Sarcina ventriculi, Erwinia amylouora, Zymomonas mobilis Hlavními producenty ethylalkoholu mezi eukaryoty jsou aerobní kvasinky s vytvořeným dýchacím aparátem, ale za anaerobních podmínek provádějí alkoholové kvašení po dráze fosforylace substrátu.

    * Mléčné kvašení je homofermentativní, při kterém mezi produkty vzniká až 90 % kyseliny mléčné, a heterofermentativní, při kterém kromě kyseliny mléčné tvoří významný podíl ve výrobcích CO2, etanol a/nebo kyselina octová .

    a) Mléčná fermentace (homofermentativní) je proces získávání energie bakteriemi mléčného kvašení Lactococcus lactis, Lactobacterium bulgaricum, Lactobacterium planterum aj., který spočívá v přeměně molekuly cukru na dvě molekuly kyseliny mléčné za uvolnění energie : C6H12O6 \u003d 2CH3CHOHCOOH + 0,075x106 J

    b) Mléčná fermentace (heterofermentativní). Při tomto procesu vzniká mezi produkty kromě kyseliny mléčné také kyselina octová, kyselina jantarová, ethylalkohol, oxid uhličitý a vodík. Původcem tohoto procesu je E. coli.

    Proces podobný atypické heterofermentativní mléčné fermentaci probíhá při zrání kořeněných solených ryb a konzerv. V těchto případech je excitován aromatvornými bakteriemi mléčného kvašení, jako je Streptococcus citrovorus.

    Navíc při kažení konzervy způsobené bakteriemi vás. stearothermophilus a Cl. thermosaccharolyticum, se v produktu hromadí kyseliny - mléčná, octová, máselná, jejichž vznik je pravděpodobně spojen s procesem podobným atypické mléčné fermentaci.

    *Máselné kvašení způsobují obligátně anaerobní máselné bakterie Cl. pasteurianum. Glukóza se v tomto procesu dodávání energie mění na kyselinu máselnou, vodík a oxid uhličitý: C6H12O6 \u003d C3H7COOH + 2CO2 + 2H2 + 0,063x106 J

    Některé klostridie, jako je Cl. sporogenes nebo toxické druhy Cl. botulinum, Cl. perfringens mají proteolytické schopnosti a nejen fermentují sacharidy, ale také hydrolyzují bílkoviny. Původci máselné fermentace tvoří tepelně odolné spory, takže mohou přetrvávat ve sterilovaných konzervách a způsobit bombové kažení.

    Je známo mnoho dalších fermentací, z nichž některé se liší složením finálních produktů, které závisí na enzymovém komplexu fermentačního činidla.

    "

    O tom, že Ilja Kokotovskij chystá mimořádné věci, se mohli přesvědčit ti, kteří přišli na naše první setkání projektu Moderní pondělí.
    Jeho menu pro Molto Buono je navíc skvělým příkladem toho, jak lze vytvořit zajímavá jídla, aniž byste použili trendy domácí speciality nebo západní delikatesy (které si stejně kvůli sankcím nekoupíte)
    S radostí uveřejňujeme jeho článek o kvašení produktů a výsledcích výzkumu, v němž opět zdůrazňujeme tezi, že dobrý kuchař by měl mít nejen praktické znalosti, ale také široký teoretický základ.

    Kvašení…
    Toto téma je tak rozsáhlé, že není možné vše popsat v jednom článku.
    Jedná se tedy spíše o malou zprávu, úvod do možností, než podrobný návod k akci.

    Nejprve pár suchých definic. Bez nich bohužel nic.

    Fermentace - Jedná se o proces anaerobního (probíhajícího v prostředí bez kyslíku) štěpení organických látek, ke kterému dochází vlivem mikroorganismů nebo izolovaných enzymů.

    Fermentace - jde o biochemické zpracování surovin pod vlivem vlastních enzymů substrátu.

    Oba procesy probíhají v prostředí bez kyslíku a jsou metabolickými procesy.

    Tady je jeden zásadní rozdíl- během fermentace lze použít kultury a kmeny bakterií třetích stran. Zpravidla se v důsledku reakce získají kvasinky a enzymy. Zatímco fermentace využívá přírodní kvasinky a další kultury substrátu obsažené v sobě.

    Fermentace je tedy užší pojem.

    Čemu vděčíme za fermentaci?

    Alkoholové kvašení - kmen - kvasinky
    proces – glukóza se rozkládá na etanol a oxid uhličitý.
    produkt - chléb a jeho deriváty, všechny deriváty piva,
    dělání vína.

    Mléčná fermentace - kmen - Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus.
    proces přeměny laktózy na kyselinu mléčnou
    výrobek - všechny deriváty fermentovaných mléčných výrobků.
    viz foto 1

    Octová fermentace - kmen - Acelobacter, asi 10 hlavních odrůd.
    Proces je rozklad glukózy na etanol, oxid uhličitý.
    Oxidace ethanolu na kyselinu octovou.
    Produkt - všechny deriváty octa, symbiotická kultura -
    čajová houba.

    Máselná fermentace - kmen - Clostridium.
    Proces - výsledek činnosti bakterií je
    žluknutí tuků
    produkt - Bakterie rodu Clostridium produkují nejsilnější známý jed - botulotoxin
    jeden typ bakterie je původcem botulismu.
    viz foto 2

    Fermentační produkty jsou různé, některé z nich pevně zaujaly své místo v kuchyních světa a staly se základem mnoha receptur, jiné jsou nebezpečnými toxiny.
    Proto každý produkt, který prošel fermentací, musí být analyzován v laboratořích.
    Není neobvyklé, že vyspělé restaurace mají mikrobiologa na plný úvazek, který bude kontrolovat původní produkt.

    Existuje i jiný způsob.
    Můžeme změnit produkt - jeho chuť, barvu, vůni, aniž bychom se uchýlili k kmenům bakterií.

    Enzymatická oxidace - Jedná se o proces, který probíhá pod vlivem kyslíku. Ve vztahu k ovoci se jedná o oxidaci sloučenin obsahujících železo a také melaninu vznikajícího při enzymatické oxidaci tyrosinu a katecholu.

    Enzymatickou oxidaci vidíme, když vidíme ve větší či menší míře hnědnutí řezu jablka, kdoule, banánu, brambor a mnoha dalších potravin.
    To vyžaduje pouze přítomnost kyslíku, čas a teplotu.

    Zde jsou některé z mých zjištění:

    Česnek - enzymatická oxidace
    viz foto 3

    Česnek během toho zcela změnil svou strukturu, změnil barvu, aroma na jemnější, bez drsných tónů. Pro fermentaci jsem využil teplé prostředí s možností přístupu vzduchu. Přítomnost kyslíku je, jak jste již pochopili, hlavním požadavkem.
    Pro samotný česnek existuje několik způsobů fermentace.
    1. Jedná se o dlouhou fermentaci v horkém kontrolovaném prostředí. K tomu je vhodný horký box pro skladování suchých produktů. Teplota je asi 30 c. doba je 6 týdnů. Tato metoda je zdlouhavá a výsledek není vždy stejný. Kolem česneku je velmi důležité udržovat vlhkost, fermentace proto probíhá v individuálním boxu s přístupem vzduchu.
    2. Fermentace s korejským fermentačním strojem. Lze jej objednat online. Ale výsledek stojí za to. Doba kvašení se zkracuje na 3 dny. Teplota je vyšší, ale to nemá vliv na konečný výsledek.

    Mini banán - enzymatická oxidace.
    viz foto 4

    Oxidace banánů je velmi proměnlivá, je pouze nutné dodržet nastavenou teplotu. Čím déle fermentace probíhá, tím je homogennější a sušší. Barva se mění z terakotové na černou. Vůně se změní na jemnější.

    Tento typ fermentace je bezpečnější a má velký potenciál. Spousta experimentů a nových komponent, jste omezeni pouze vlastní trpělivostí, protože proces je většinou dlouhý. Navíc je to jistý způsob, jak dosáhnout notoricky známého umami.

    Trpělivost je napjatá, vždy jsem v pokušení vidět výsledek, stejně jako u banánů není neobvyklé, že vůbec nečekají na konec fermentace,)

    Další na řadě:
    Symbiotická struktura "Kombucha". fenomén je prostě jedinečný. A pravděpodobně nejzřetelnější představitel symbiózy Acelobacter a kvasinek.
    Zaslouží si samostatné téma, takže až do příští zprávy.

    Fermentace je proces biochemického, velmi často bezkyslíkatého rozkladu organických sloučenin, probíhající za účasti enzymů (enzymů). Konečnými produkty tohoto procesu jsou jednodušší organické a anorganické sloučeniny a také energie. Fermentace je proces připomínající dýchání; je na něm založen např. metabolismus bakterií, je hlavním prostředkem k získávání energie nezbytné pro život v bakteriích a různých houbách přizpůsobených k životu bez kyslíku. Fermentace je druh fermentace, při které jsou enzymy produkovány výhradně mikroorganismy.

    Typy fermentace.
    Mikroorganismy mohou fermentovat mnoho různých sloučenin, včetně cukrů, mastných kyselin a aminokyselin, a proces je v každém případě mírně odlišný. Nejběžnější fermentace cukrů. V důsledku kvašení vznikají různé produkty - například alkoholy nebo kyselina mléčná - proto se rozlišuje zejména kvašení alkoholové, octové, máselné a mléčné.

    jak se to stane?
    V důsledku kvašení cukrů se jednoduché (glukóza, fruktóza) nebo složené (maltóza, sacharóza, laktóza) cukry rozkládají na ethylalkohol a oxid uhelnatý. Proces probíhá za účasti kvasinek, přesněji zymázy (skupina enzymů vylučovaných kvasinkami). Kromě alkoholového kvašení je velmi časté mléčné kvašení, v jehož důsledku vzniká kyselina mléčná. Při octové fermentaci zase dochází k oxidaci alkoholů na kyselinu octovou, ovšem nejedná se o kvasinky, ale o speciální bakterie (z čeledi Acetobacter). V procesu fermentace vznikají další produkty, ale ve všech případech se uvolňuje energie.

    Využití fermentace a fermentace.
    Fenomén fermentace je široce používán v potravinářském, vinařském, pivovarském a alkoholovém průmyslu. K výrobě vína se využívá kvašení vína – tedy kvašení cukrů obsažených v hroznech a jiném ovoci. Fermentačních vlastností droždí se využívá při pečení, protože jimi produkovaný oxid uhličitý (oxid uhličitý) způsobí, že těsto „padne“. Při výrobě octa se používá octové kvašení. Fermentace bílkovin je v přírodě rozšířená, přispívá k rozkladu organických zbytků; Máselná fermentace se průmyslově používá k výrobě kyseliny máselné. Mléčné kvašení se využívá například k výrobě mléčných výrobků a nakládání zeleniny. Kromě toho se kyselina mléčná používá v kožedělném a barvířském průmyslu.

    Víš, že:

    1. Díky mléčnému kvašení máme kefír.
    2. Biologové považují fermentaci za nejstarší typ metabolismu (metabolismu). Je pravděpodobné, že první organismy přijímaly energii právě tímto procesem – vždyť v té době v zemské atmosféře nebyl žádný kyslík.
    3. Okurky jsou také produktem fermentačních procesů.
    4. Při práci svalů procházejí i fermentačním procesem – rozkladem glukózy s uvolňováním energie, v jejímž mezistupni vzniká kyselina mléčná. V případě nedostatku kyslíku se kyselina mléčná nerozkládá, ale hromadí se ve svalech, dráždí nervová zakončení a způsobuje pocit únavy.
    5. Fenomén alkoholového kvašení se využívá v potravinářském průmyslu. Vína se vyrábějí z fermentovaných hroznů (nebo jiných bobulovin a ovoce).

    OBECNÉ INFORMACE O PĚSTOVÁNÍ MIKROORGANISMŮ

    Fermentace je v obecném smyslu biochemické zpracování surovin pod vlivem enzymů obsažených v ní a v saprotrofech (čajové listy, tabákové listy) a také způsobené mikroorganismy. V našem případě však uvažujeme pouze mikrobiální fermentace(neboli mikrobiální fermentace).

    Tato nejstarší ze všech biotechnologických technik využívá k výrobě požadovaných produktů živé buňky nebo molekulární součásti jejich „výrobního zařízení“. Jako živé buňky se zpravidla používají jednobuněčné mikroorganismy, jako jsou kvasinky nebo bakterie; Z molekulárních složek se nejčastěji používají různé enzymy – proteiny, které katalyzují biochemické reakce.

    Kvašení- proces, při kterém dochází k přeměně surovin na produkt pomocí biochemické aktivity mikroorganismů nebo izolovaných buněk.

    Prakticky synonymní za slova "kvašení" lze považovat pojmy jako např kultivace, kultivace mikroorganismů, biosyntet h (viz)

    Je třeba odlišit mikrobiální fermentaci biokatalýza(ve kterém se dříve získaný enzym nebo biomasa mikroorganismů používají jako katalyzátory pro biochemický proces syntézy produktů ze surovin a činidel) a z biotransformace(při tomto procesu se také využívá biokatalyzátor ve formě enzymu nebo biomasy mikroorganismů, ale chemická struktura výchozího materiálu se jen málo liší od produktu biotransformace).

    Takže druh fermentace - mikrobiální fermentace - byla nevědomě používána člověkem po tisíce let k výrobě piva, vína, kvasnicového chleba a konzerv - nakládaná zelenina, solené (vlastně fermentované) ryby atd. Když byla v polovině 18. století objevena role mikroorganismů ve fermentaci a lidé si uvědomili, co přesně biochemické procesy za existenci všech těchto produktů vděčíme jejich životně důležité činnosti, výrazně se rozšířilo použití fermentačních metod. V současné době používáme k výrobě produktů, které potřebujeme, poměrně širokou škálu přírodních mikroorganismů, jako jsou antibiotika, antikoncepce, aminokyseliny, vitamíny, průmyslová rozpouštědla, barviva, pesticidy a potravinářské přísady.

    Mikrobiální fermentace v kombinaci s metodou rekombinantní DNA se používá k výrobě velkého množství biologických produktů: lidského inzulínu; vakcíny proti hepatitidě B; enzym používaný k výrobě sýra; biologicky odbouratelný plast; enzymy, které jsou součástí pracích prášků a mnoho dalšího. Kromě toho se fermentory používají k pěstování kultur široké škály živočišných a rostlinných buněk.

    Kvašení- soubor procesů, jejichž výsledkem je kultivační tekutina.

    kultivační tekutina(kulturní vývar) [lat. cultus - kultivace, zpracování] - komplexní vícesložkový systém, jehož vodná fáze obsahuje produkční buňky, jejich metabolické produkty, nespotřebované složky živného média atd. Ve fázi izolace cílového produktu je třeba vzít v úvahu místo jeho lokalizace: extracelulární nebo intracelulární. Jinými slovy, kultivační tekutina je kapalné médium získané kultivací různých pro- a eukaryotických buněk in vitro a obsahující reziduální živiny a metabolické produkty těchto buněk.

    RŮST A ROZMNOŽOVÁNÍ BAKTERIÍ NA KAPALNÉM MÉDIU

    Při popisu fermentačních procesů často zmiňujeme „růst“ a „rozmnožování“ mikroorganismů. Mnozí ale často zaměňují významy těchto slov nebo je mylně považují za různá jména pro stejný proces. To není pravda. Růst prokaryotické buňky je chápán jako koordinovaný nárůst množství všech chemických složek, ze kterých je postavena.

    Růst bakterií je výsledkem mnoha koordinovaných biosyntetických procesů pod přísnou regulační kontrolou a vede ke zvýšení hmoty (a následně i velikosti) buňky. Ale růst buněk není neomezený. Po dosažení určité (kritické) velikosti dochází k dělení buňky, tzn. násobí.

    Rozmnožování bakterií určeno dobou generování. Toto je období, během kterého probíhá buněčné dělení. Délka generování závisí na druhu bakterií, stáří, složení živného média, teplotě atd.

    Proces kultivace mikroorganismů- fermentace - začíná od okamžiku, kdy je předem připravené semeno zavedeno do reaktoru. Reprodukce kultury mikroorganismů je charakterizována čtyřmi časovými fázemi: lag fáze; exponenciální; stacionární; zánik.


    Obr. 1. Fáze rozmnožování bakteriální buňky na tekutém živném médiu

    1)- Fáze zpoždění(fáze klidu); trvání - 3-4 hodiny, bakterie se adaptují na živné médium, začíná aktivní růst buněk, ale zatím nedochází k aktivní reprodukci; v této době se zvyšuje množství bílkovin, RNA. Během lag fáze je buněčný metabolismus zaměřen na syntézu enzymů pro reprodukci ve specifickém prostředí. Doba trvání lag fáze může být pro stejnou kulturu a prostředí různá, protože je ovlivněna mnoha faktory. Například kolik nerostoucích buněk bylo v inokulu.

    2)- Exponenciální fáze- toto je období logaritmické reprodukce, kdy dochází k dělení buněk s exponenciálním nárůstem velikosti populace; reprodukce převládá nad smrtí. Toto období je časově omezeno množstvím živného média. Dochází živiny nebo se růst buněk zpomaluje v důsledku uvolňování toxického metabolitu.


    Rýže. 2. Proces dělení bakteriálních buněk

    3)- Stacionární fáze. Růst se zastaví a nastupuje tzv. stacionární fáze. Bakterie dosahují maximální koncentrace, tzn. maximální počet životaschopných jedinců v populaci; počet mrtvých bakterií se rovná počtu vytvořených; nedochází k dalšímu nárůstu počtu jedinců; Metabolismus pokračuje a může začít vylučování sekundárních metabolitů. V mnoha případech není cílem získat biomasu, ale spíše sekundární metabolity, protože z nich lze získat cenné produkty a léky. V těchto případech je fermentace záměrně udržována ve stacionární fázi.

    4)- Fáze umírání. Pokud budete pokračovat v fermentaci dále, buňky postupně ztratí aktivitu, tzn. vyhynout. Toto je fáze zrychlené smrti; procesy smrti převažují nad procesem reprodukce, protože živné substráty v prostředí jsou vyčerpány. Hromadit toxické produkty, produkty metabolismu. Této fázi se lze vyhnout použitím metody průtokové kultury: z živného média jsou neustále odstraňovány produkty metabolismu a doplňovány živiny.

    O FÁZE FERMENTACE

    fázi fermentace je hlavní fází biotechnologického procesu, neboť v jeho průběhu dochází k interakci producenta se substrátem a tvorbě cílových produktů (biomasa, endo- a exoprodukty). Tato fáze se provádí v biochemickém reaktoru (fermentoru) a může být organizována v závislosti na vlastnostech použitého výrobce a požadavcích na typ a kvalitu konečného produktu různými způsoby. Fermentace může probíhat za přísně aseptických podmínek a bez dodržení pravidel sterility (tzv. "nechráněná" fermentace).

    Fermentace v kapalných a pevných médiích

    Kultivace na kapalných médiích lze rozdělit na povrchovou a hlubokou fermentaci. Povrch teče v kyvetách s médiem. Kyvety jsou umístěny ve vzduchem větraných komorách. Výsledkem procesu je tvorba biomasy na povrchu média ve formě filmu nebo pevné vrstvy.

    Hluboká fermentace probíhá v celém objemu kapalného média. Tento typ fermentace se provádí jak diskontinuálně, tak kontinuálně.

    Fermentace na pevné fázi, v pevném, sypkém nebo pastovitém médiu s vlhkostí 30 až 80 % se provádí třemi způsoby (obr. 3):

    • substrát pro povrchové procesy je umístěn na podnosech s tenkou vrstvou (3 ... 7 mm);
    • hluboká fermentace v pevné fázi se provádí v hluboko otevřených nádobách, substrát se nemíchá;
    • fermentace v pevné fázi se provádí přimícháním provzdušněné hmoty substrátu.

    Fermentace (kultivace) může probíhat za aerobních i anaerobních podmínek:

    Aerobní kultivace používá se v případech, kdy jsou do procesu zapojeny aerobní produkující mikroorganismy. Provzdušňování směsi se provádí přívodem vzduchu nebo jiných plynů potrubím přívodu plynu, tryskami atd.

    Anaerobní procesy prouděním v uzavřených nádobách nebo profukováním kultivovaného média inertními plyny. Konstrukce fermentoru u anaerobní fermentace je jednodušší než u aerobní.

    Pro každý typ fermentačního procesu byly vyvinuty různé konstrukce fermentorů (obr. 2).

    KLASIFIKACE FERMENTAČNÍCH PROCESŮ


    Rýže. 3. Klasifikace fermentačních procesů

    Podle cílového produktu Proces fermentace může být následujících typů:

    1. Fermentace, při které je cílovým produktem samotná mikrobiální biomasa; právě takové procesy jsou často označovány slovy „kultivace“, „kultivace“;
    2. Cílovým produktem není samotná biomasa, ale produkty látkové výměny – extracelulární nebo intracelulární; takové procesy jsou často označovány jako biosyntetické procesy;
    3. Úkolem fermentace je využití určitých složek původního média; takové procesy zahrnují biooxidaci, fermentaci metanu, biokompostování a biodegradaci.

    Výchozí médium ve fermentačních procesech nebo jeho hlavní složka se často označuje jako substrát. .

    Podle hlavníhofáze, ve kterých probíhá fermentační proces, se liší:

    1. povrchní (výhoda pevná fáze) fermentace (kultivace na agarovém médiu, na obilí, výroba sýrů a uzenin, biokompostování atd.);
    2. Hluboký (výhoda kapalná fáze) fermentace, kdy je biomasa mikroorganismů suspendována v kapalném živném médiu, přes které je v případě potřeby profukován vzduch nebo jiné plyny;

    Ve vztahu ke kyslíku rozlišovat mezi aerobní, anaerobní a fakultativní anaerobní fermentací analogií s klasifikací samotných mikroorganismů.

    Ve vztahu ke světu- světlá (fototrofní) a tmavá (chemotrofní) fermentace.

    Podle stupně zabezpečení z cizí mikroflóry - aseptická, podmíněně aseptická a neaseptická fermentace. Někdy se aseptické fermentaci říká sterilní, což není pravda: v médiu jsou cílové mikroorganismy, ale žádné cizí.

    Při podmíněně aseptické fermentaci je povolena určitá úroveň vstupu cizí mikroflóry, která je schopna koexistovat s hlavní nebo nepřesahuje určitý limit obsahu.

    Podle počtu druhů mikroorganismů - Rozlišují se fermentace založené na monokultuře (nebo čisté kultuře) a smíšené kultivace, při které se vyvíjí spojení dvou nebo více kultur dohromady.

    FERMENTAČNÍ PROCESY PODLE ORGANIZAČNÍ METODY:

    • periodický;
    • spojitý;
    • objemové plnění;
    • periodické s podáváním substrátu;

    Všechny tyto druhy fermentace (podle způsobu organizace) lze snadno identifikovat, ale podle způsobu nakládání surovin a vykládání produktu.

    V dávkových procesech nakládání surovin a osiva do aparatury se provádí najednou, poté proces probíhá v aparatuře určitou dobu a po jejím ukončení je z aparatury vyložena vzniklá fermentační kapalina.

    V nepřetržitých procesech nakládání a vyjímání média probíhá kontinuálně a současně a rychlost dodávání čerstvého živného média do zařízení je rovna rychlosti odebírání fermentační kapaliny ze zařízení. Výsledkem je, že objem média v aparatuře zůstává po dlouhou dobu konstantní (obr. 4.2), teoreticky - neomezeně, i prakticky - až do nějaké poruchy.

    V procesech plnění objemu fermentace v intervalech mezi naložením a vyložením zařízení probíhá periodicky, ale po určité době, dané stavem procesu, se část fermentačního média vyjme a nahradí čerstvým médiem.

    V dávkovém procesu s podáváním substrátu část média se naplní na začátku fermentace a druhá část se přidává průběžně v průběhu procesu (obr. 4.5). Přirozeným koncem procesu je přetečení aparatury, proto je nutné přejít na přísně periodický proces s maximálním objemem média a rychle jej dokončit.

    BIOREAKTORY (FERMENTERY)


    Rýže. 4. Klasifikace fermentorů

    Pro hlubokou kultivaci bakterií v průmyslových a laboratorních podmínkách se používají bioreaktory nebo fermentory. Fermentor (bioreaktor) je zařízení, které míchá kultivační médium v ​​procesu mikrobiologické syntézy, je to hermetický kotel, do kterého se nalévá tekuté živné médium. Fermentory jsou vybaveny automatickými zařízeními, která umožňují udržovat stálou teplotu, optimální pH a redox potenciál, dávkovaný příjem základních živin.

    Používá se v biotechnologickém průmyslu při výrobě léčiv a veterinárních léčiv, vakcín, potravinářských produktů (enzymy, potravinářské přísady, glukózové sirupy), dále při biokonverzi škrobu a výrobě polysacharidů a rozkladačů olejů.

    Existují bioreaktory mechanické, airlift a plynovo-vírové bioreaktory, dále aerobní (s přívodem vzduchu nebo směsí plynů s kyslíkem), anaerobní (bez kyslíku) a kombinované - aerobně-anaerobní.

    VŠEOBECNÉ SCHÉMA MIKROBIOLOGICKÉ VÝROBY

    Rýže. 5. Schéma konvenčního fermentoru

    Konvenční fermentor je uzavřený válec, ve kterém se médium mechanicky míchá spolu s mikroorganismy. Čerpá se přes něj vzduch, někdy nasycený kyslíkem. Teplota je řízena vodou nebo párou procházející trubkami výměníku tepla. Konstrukce fermentoru by vám měla umožnit řídit podmínky růstu: konstantní teplotu, pH (kyselost nebo zásaditost) a koncentraci kyslíku rozpuštěného v médiu.

    1. Příprava kultivačního média

    Živné médium slouží jako zdroj organického uhlíku – hlavního stavebního prvku života. Mikroorganismy absorbují širokou škálu organických sloučenin – od metanu (CH 4), metanolu (CH 3 OH) a oxidu uhličitého (CO 2) až po přírodní biopolymery. Kromě uhlíku potřebují buňky dusík, fosfor a další prvky (K, Mg, Zn, Fe, Cu, Mo, Mn atd.) Důležitým prvkem při přípravě živných půd je sterilizace za účelem zničení všech cizích mikroorganismů. Provádí se tepelnými, radiačními, filtračními nebo chemickými metodami.

    2. Získání čistých kmenů pro zavedení do fermentoru.

    Před zahájením fermentačního procesu je nutné získat čistou, vysoce produktivní kulturu. Čistá kultura mikroorganismů je skladována ve velmi malých objemech a za podmínek, které zajišťují její životaschopnost a produktivitu (obvykle se toho dosahuje skladováním při nízké teplotě). Po celou dobu je nutné udržovat čistotu kultury a zabránit její kontaminaci cizími mikroorganismy.

    3. Fermentace je hlavní fází biotechnologického procesu.

    Fermentace je celý soubor operací od zavedení mikrobů do prostředí připraveného a zahřátého na požadovanou teplotu až po dokončení. biosyntéza cílového produktu nebo buněčný růst. Celý proces probíhá ve speciální instalaci – fermentoru.

    Na konci fermentace vzniká směs pracovních mikroorganismů, roztok nespotřebovaných živin a biosyntetických produktů. Říkají jí kultivační kapalina nebo vývar.

    4. Izolace a čištění konečného produktu.

    Na konci fermentace se požadovaný produkt čistí od ostatních složek bujónu. K tomu se používají různé technologické metody: filtrace, separace (sedimentace suspendovaných částic působením odstředivé síly), chemické srážení atd.

    5. Získání komoditních forem produktu.

    Poslední fází biotechnologického cyklu je výroba komoditních forem produktu. Jsou to buď směs, nebo čištěný produkt (zejména pokud jsou určeny pro lékařské použití).

    Poznámka:

    FAKTA O BAKTERIÍCH

    Za příznivých podmínek je množení mikroorganismů velmi rychlé. Předpokládá se, že se bakterie každých 20-30 minut rozdělí na polovinu. Podle výpočtu botanika Kohna by při nerušené reprodukci po dobu 5 dnů potomstvo jedné bakterie střední velikosti (2 mikrony na délku a 1 mikron na šířku) zaujímalo objem rovnající se objemu všech moří a oceánů. Ale množení bakterií je omezeno řadou faktorů a nedosahuje tak fantastických velikostí.

    Extrémně malá velikost bakterií a rychlost jejich množení mají velký význam pro pochopení podmínek interakce mezi mikroby a prostředím. Objem vody v 0,001 ml pojme až 10 9 bakterií. Při přidání takového množství bakterií do 1 ml vody připadne v případě jejich rovnoměrného rozložení v celém objemu na 1 litr vody 10 6 bakterií nebo 1000 bakterií na 1 ml vody. K šíření proto stačí např. nepatrné (!) množství látky infikované patogenními bakteriemi infekční choroby přenášených vodou.

    Vážení přátelé, rádi bychom se s vámi podělili o krátký úryvek z knihy Wild Fermentation: The Flavor, Nutrition, and Craft of Live-Culture Foods, 2nd Edition ", 2nd edition).

    Autor knihy - "rocková hvězda americké kulinářské scény" - podle New York Times samouk, antiglobalista, downshifter a otevřeně gay - Sandor Elix Katz. Tato kniha, jak už asi tušíte, vypadne z řady elegantních kulinářských „knih na konferenční stolek“ (jak je v anglosaském světě zvykem nazývat těžké a barevné svazky, jejichž účelem je ležet na stůl v obývacím pokoji a být spíše prvkem výzdoby než zdrojem poznání).

    Fotografie v této knize si zaslouží zvláštní zmínku: při pohledu na ně má člověk dojem, že vznikly úplnou náhodou. Tato kniha je ale opravdu plná jedinečných informací: jak se fermentuje maniok, pečou se národní etiopské koláče z teffové mouky, kvas se vyrábí v Rusku (ano, i ten!) a mnoho dalšího. Teoretická část obsahuje údaje z oblasti antropologie, historie, lékařství, výživy a mikrobiologie. Kniha obsahuje velké množství receptů: jsou rozděleny do několika tematických částí (vaření kvašené zeleniny, chleba, vína, mléčných výrobků).

    Uvádíme zde velmi volný překlad kapitoly o prospěšných vlastnostech kvašení.

    Četné prospěšné vlastnosti fermentované potraviny

    Fermentované potraviny mají živou chuť a živé živiny. Jejich chuť bývá výrazná. Vzpomeňte si na voňavé zralé sýry, kyselé zelí, hustou tart miso pastu, bohatá ušlechtilá vína. Samozřejmě můžeme říci, že chuť některých fermentovaných produktů není pro každého. Lidé však vždy oceňovali jedinečné chutě a chutné vůně, které jídlo získává působením bakterií a plísní.

    Z praktického hlediska je hlavní výhodou fermentovaných potravin to, že déle vydrží. Mikroorganismy zapojené do fermentačního procesu produkují alkohol, kyselinu mléčnou a octovou. Všechny tyto „biokonzervační látky“ pomáhají zachovat živiny a inhibují růst patogenních bakterií, čímž zabraňují kažení zásob potravin.

    Zelenina, ovoce, mléko, ryby a maso se rychle kazí. A když bylo možné získat jejich přebytek, naši předkové využívali všech dostupných prostředků, aby si zásoby jídla udrželi co nejdéle. V celé historii lidstva se k tomu používala fermentace všude: od tropů po Arktidu.

    Kapitán James Cook byl slavný anglický cestovatel z 18. století. Díky jeho aktivní práci se výrazně rozšířily hranice Britského impéria. Kromě toho se Cookovi dostalo uznání od Royal Society of London - přední vědecké společnosti ve Velké Británii - za to, že vyléčil členy svého týmu z kurděje (nemoci způsobené akutním nedostatkem vitaminu C).Cook dokázal nemoc porazit díky tomu, že během svých výprav vzal na palubu velké zásoby kysaného zelí.(který obsahuje značné množství vitamínu C).

    Díky svému objevu mohl Cook objevit mnoho nových zemí, které se poté dostaly pod nadvládu britské koruny a posílily její moc, včetně Havajských ostrovů, kde byl následně zabit.

    Původní obyvatelé ostrovů, Polynésané, překročili Tichý oceán a usadili se na Havajských ostrovech více než 1000 let před návštěvou kapitána Cooka. Zajímavý je fakt, že fermentované potraviny jim pomohly přežít dlouhé cesty, stejně jako Cookův tým! V tomto případě „poi“, kaše vyrobená z hustého, škrobového kořene taro, který je stále populární na Havaji a v oblasti jižního Pacifiku.

    Taro kořen:


    Poi kaše z kořene taro:


    Fermentace umožňuje nejen zachovat příznivé vlastnosti živin, ale také pomáhat tělu vstřebávat je.. Mnoho živin jsou složité chemické sloučeniny, ale během fermentačního procesu se složité molekuly rozkládají na jednodušší prvky.

    Jako příklad takové přeměny vlastností při fermentaci má sója. Jedná se o jedinečný produkt bohatý na bílkoviny. Bez fermentace je však sója pro lidské tělo prakticky nestravitelná (někteří dokonce tvrdí, že je toxická). Během fermentačního procesu dochází k rozkladu komplexních molekul sójových bílkovin a v důsledku toho vznikají aminokyseliny, které je tělo již schopno asimilovat. Zároveň se odbourávají a neutralizují rostlinné toxiny obsažené v sójových bobech. Ve výsledku tak získáme tradiční fermentované sójové produkty jako napřsójová omáčka, miso pasta a tempeh.

    Mnoho lidí má v dnešní době potíže s trávením mléka. Důvodem je intolerance laktózy – mléčného cukru. Bakterie mléčného kvašení v mléčných výrobcích přeměňují laktózu na kyselinu mléčnou, která je mnohem snadněji stravitelná.

    Totéž se děje s lepkem, bílkovinou v obilovinách. V procesu bakteriální fermentace se startovacími kulturami (na rozdíl od kvasnicové fermentace, která se dnes nejčastěji používá při pečení chleba) dochází k rozkladu molekul lepku, popř.fermentovaný lepek je snadněji stravitelný než lepek nefermentovaný.

    Podle odborníků z Organizace pro výživu a zemědělství OSN (United Nations Food and Agriculture Organization) jsou fermentované potraviny zdrojem životně důležitých živin. Organizace aktivně pracuje na zvýšení popularity fermentovaných potravin po celém světě. Podle organizace Fermentation Organizationzvyšuje biologickou dostupnost (tj. schopnost těla absorbovat určitou látku) minerálůpřítomný v produktech.

    Bill Mollison, autor knihy The Permaculture Book of Ferment and Human Nutrition, nazývá fermentaci „formou předtrávení“. „Předtrávení“ také umožňuje odbourat a neutralizovat některé toxické látky obsažené v potravinách. Jako příklad jsme již uvedli sójové boby.

    Další ilustrace procesu neutralizace toxinů jefermentace manioku(také známá jako yucca nebo maniok). Je to kořenová zelenina pocházející z Jižní Ameriky, která se později stala základní potravinou v rovníkové Africe a Asii.

    Maniok může obsahovat vysoké koncentrace kyanidu. Úroveň této látky je velmi závislá na typu půdy, na které kořenová plodina roste. Pokud kyanid není neutralizován, nelze maniok jíst: je prostě jedovatý. K odstranění toxinu se často používá běžné namáčení: k tomu se oloupané a nahrubo nakrájené hlízy vloží do vody asi na 5 dní. To vám umožní rozložit kyanid a udělat manioku nejen bezpečnou ke konzumaci, ale také zachovat prospěšné látky, které obsahuje.

    Sběr kořene manioku:

    Fermentovaná sójová miso pasta různých typů s přísadami:


    Ale ne všechny toxiny v potravinách jsou tak nebezpečné jako kyanid. Například obiloviny, luštěniny (ale i ořechy – pozn. red.) obsahují sloučeninu tzvkyselina fytová. Tato kyselina máschopnost vázat zinek, vápník, železo, hořčík a další minerály. V důsledku toho nebudou tyto minerály tělem absorbovány. Fermentací obilovin předmáčením se odbourává kyselina fytová a tím se zvyšuje nutriční hodnota obilovin, luštěnin a ořechů.

    Existují další potenciálně toxické látky, které lze utlumit nebo neutralizovat fermentací. Mezi nimi jsou dusitany, kyselina kyanovodíková, kyselina šťavelová, nitrosaminy, lektiny a glukosidy.

    Fermentací se nejen odbourávají „rostlinné“ toxiny, výsledkem tohoto procesu jsou nové živiny.
    Během svého životního cyklu tedystartovací bakterie produkují vitamíny skupiny B, včetně kyseliny listové (B9), riboflavinu (B2), niacinu (B3), thiaminu (B1) a biotinu (B7, H). Enzymům se také často připisuje produkce vitamínu B12, který se nenachází v rostlinných potravinách. Ne všichni však s tímto názorem souhlasí. Existuje verze, že látka obsažená ve fermentovaných sójových bobech a zelenině je vlastně jen v některých ohledech podobná vitamínu B12, ale nemá jeho aktivní vlastnosti. Tato látka se nazývá „pseudovitamin“ B12.

    Některé z enzymů produkovaných během fermentačního procesuchovat se jako antioxidanty, tedy odstraňují volné radikály z buněk lidského těla, které jsou považovány za prekurzory rakovinných buněk.

    Bakterie mléčného kvašení (které se nacházejí zejména v kváskovém chlebu, ale i v jogurtech, kefíru a dalších kysaných mléčných výrobcích – pozn. red.) pomáhají produkovat omega-3 mastné kyseliny, které jsou životně důležité pro normální fungování buňky membrány lidských buněk a imunitního systému.

    Při fermentaci zeleniny vznikají isothiokyanáty a indol-3-karbinol. Předpokládá se, že obě tyto látky mají protirakovinné vlastnosti.

    Prodejci „přírodních doplňků výživy“ jsou často „pýchou“, že „v procesu jejich pěstování vzniká velké množství užitečných přírodních látek“. Jako je například superoxiddismutáza nebo GTF-chrom (typ chromu, který se lidským tělem snadněji vstřebává a pomáhá udržovat normální hladinu glukózy v krvi), nebo detoxikační sloučeniny: glutathion, fosfolipidy, trávicí enzymy a beta 1, 3 glukany. Abych byl upřímný, prostě (slova autora knihy) ztrácím zájem o konverzaci, když slyším taková pseudovědecká fakta. Je docela možné pochopit, jak užitečný je produkt bez molekulární analýzy.

    Důvěřujte svým instinktům a chuťovým pohárkům. Poslouchejte své tělo: jak se cítíte po konzumaci určitého produktu. Zeptejte se, co na to říká věda. Výsledky výzkumu potvrzují, že fermentace zvyšuje nutriční hodnotu potravin.

    Možná,Největší přínos fermentovaných potravin spočívá právě v samotných bakteriích, které proces fermentace provádějí. Také se jim říká probiotika. Mnoho fermentovaných potravin obsahuje kompaktní kolonie mikroorganismů: takové kolonie zahrnují mnoho typů široké škály bakterií. Teprve nyní vědci začínají chápat, jak kolonie bakterií ovlivňují práci naší střevní mikroflóry.Interakce mikroorganismů nacházejících se ve fermentovaných potravinách s bakteriemi našeho trávicího systému může zlepšit fungování trávicího a imunitního systému., psychologické aspekty zdraví a celkové pohody.

    Ne všechny fermentované potraviny však zůstanou „živé“, než se dostanou na náš stůl. Některé z nich díky své povaze nemohou obsahovat živé bakterie. Například chléb je potřeba péct při vysoké teplotě a nemůže sloužit jako zdroj prebiotik (výhody chleba jsou různé, v tomto článku se jimi zabývat nebudeme). A to vede ke smrti všech živých organismů v něm obsažených.

    Fermentované produkty nevyžadují podobný způsob přípravy, doporučují se konzumovat, když ještě obsahují živé bakterie, tedy bez tepelné úpravy (v naší ruské realitě - kysané zelí, okurky: namočené brusinky, jablka, švestky; různé druhy živého kvasu; kombucha nápoj; nepasterizovaná živá hroznová vína; mléčné nepasterizované mléčné výrobky s krátkou trvanlivostí, jako jsou: kefír, fermentované pečené mléko, acidophilus, tan, matsoni, koumiss; farmářské sýry atd., cca. red.). A právě v této podobě jsou fermentované potraviny nejužitečnější.

    Kysané zelí, nakládaná jablka:

    Pečlivě čtěte etikety výrobků. Pamatujte, že mnoho fermentovaných potravin prodávaných v obchodech je pasterizovaných nebo jinak tepelně upravených. To vám umožní prodloužit trvanlivost, ale zabíjí mikroorganismy. Na etiketě fermentovaných potravin se často můžete setkat s frází „obsahuje živé kultury“. Tento nápis znamená, že v konečném produktu jsou stále přítomny živé bakterie.

    Bohužel žijeme v době, kdy obchody z velké části prodávají polotovary určené pro masového spotřebitele a živé bakterie v takových výrobcích najdete jen těžko. Pokud chcete mít na stole opravdu „živé“ fermentované potraviny, budete je muset dobře hledat nebo si je uvařit sami.

    „Živé“ fermentované potraviny jsou dobré pro zdraví trávení. Proto jsou účinné při léčbě průjmu a úplavice. Potraviny obsahující živé bakterie pomáhají v boji proti kojenecké úmrtnosti.

    V Tanzanii byla provedena studie, která zkoumala dětskou úmrtnost. Vědci pozorovali kojence, kteří byli po odstavení krmeni jinou výživou. Některé děti byly krmeny kaší z fermentovaných obilovin, jiné - z obyčejných.

    Děti krmené kysanou kaší měly zhruba poloviční výskyt průjmů ve srovnání s kojenci krmenými nekvašenou kaší. Důvodem je, že mléčná fermentace inhibuje růst bakterií, které způsobují průjem.

    Podle jiné studie zveřejněné v časopise Nutrition ( výživa), bohatá střevní mikroflóra pomáhá předcházet rozvoji onemocnění trávicího traktu. Bakterie mléčného kvašení „bojují s potenciálními patogeny tím, že se navážou na receptory na buňkách střevní sliznice“. Nemoci se tak dají léčit pomocí „ekoimunitní výživy“.

    Samotné slovo samozřejmě není tak snadné vyslovit. Ale i tak se mi líbí pojem „ekoimunitní výživa“. Znamená to, že imunitní systém a bakteriální mikroflóra těla fungují jako celek.

    Bakteriální ekosystém se skládá z kolonií různých mikroorganismů. A takový systém lze vytvořit a udržovat pomocí určité diety. Konzumace potravin s vysokým obsahem živých bakterií je jedním ze způsobů, jak v těle vybudovat bakteriální ekosystém.

    Máčené brusinky, švestky:



    Čajová houba:


    Tato kniha získala několik ocenění. Kromě ní v Katzově bibliografii:

    Velká kniha Kombuchy

    Divoká moudrost plevelů

    Umění výroba přírodního sýra

    Revolution Will Not Be Microvaved: inside America's underground Food movement („Revoluce se nebude vařit v mikrovlnce: vnitřní pohled na podzemní gastro-proudy moderní Ameriky“).

    Odkaz na knihu na Amazonu: https://www.amazon.com/gp/product/B01KYI04CG/ref=kinw_myk_ro_title

    ________________________________________ _________

    fermentovaný potravinářský výrobek tempe - užitné vlastnosti a aplikace


    Tempe (angl. Tempeh) je fermentovaný potravinářský výrobek vyrobený ze sójových bobů.

    Vaření

    Tempeh je populární v Indonésii a dalších zemích jihovýchodní Asie. Proces výroby tempehu je podobný procesu kvašení sýrů. Tempeh se vyrábí z celých sójových bobů. Sójové boby se změknou, poté se otevřou nebo vyloupou a uvaří, ale neprovaří se. Poté se přidá oxidační činidlo (nejčastěji ocet) a startér obsahující prospěšné bakterie. Působením těchto bakterií se získá fermentovaný produkt, který má komplexní vůni, která je srovnatelná s ořechy, masem nebo houbami a chutná jako kuře.

    Při nízkých teplotách nebo silném větrání se u tempehu někdy vyvinou spory v podobě neškodných šedých nebo černých skvrn na povrchu. To je normální a nemá to vliv na chuť ani vůni produktu. Hotový kvalitní tempeh lehce voní po čpavku, ale tato vůně by neměla být příliš silná.

    Tempeh se obvykle vyrábí v briketách o tloušťce cca 1,5 cm Tempeh je klasifikován jako rychle se kazící výrobek a nelze jej dlouhodobě skladovat, proto je obtížné jej sehnat mimo Asii.

    Užitečnývlastnosti a aplikace

    V Indonésii a na Srí Lance se tempeh konzumuje jako základní potravina. Tempeh je bohatý na bílkoviny. Díky fermentaci během výrobního procesu je protein tempeh snadněji stravitelný a vstřebatelný v těle. Tempeh je dobrým zdrojem vlákniny, protože obsahuje velké množství vlákniny, na rozdíl od tofu, které vlákninu postrádá.

    Nejčastěji se tempeh nakrájený na kousky smaží v rostlinném oleji s přidáním dalších produktů, omáček a koření. Někdy je tempeh předem namočený v marinádě nebo slané omáčce. Příprava je snadná: vaření zabere jen pár minut. Textura podobná masu umožňuje použít tempeh místo masa v burgerech nebo místo kuřete v salátu.

    Hotový tempeh se podává s přílohou, v polévkách, v dušených nebo smažených pokrmech a také jako samostatné jídlo. Vzhledem k nízkému obsahu kalorií se tempeh používá jako dietní a vegetariánské jídlo.

    Sloučenina

    Tempeh obsahuje řadu prospěšných mikroorganismů, typických pro fermentované potraviny, které inhibují bakterie způsobující nemoci. Navíc obsahuje fytáty, které se vážou s radioaktivními prvky a odstraňují je z těla. Tempeh, stejně jako všechny sójové produkty, je velmi bohatý na bílkoviny a vlákninu. Plísňová kultura použitá v procesu výroby tempehu obsahuje bakterie, které produkují vitamín B12, který inhibuje absorpci radioaktivního kobaltu.

    Zajímavý fakt

    Tempeh, stejně jako ostatní sójové produkty, se dobře neslučuje se všemi produkty živočišných bílkovin a živočišných tuků, ale dobře se spáruje s rybami a mořskými plody. Nejezte sójové výrobky s jinými luštěninami.

    tempeh kalorií

    Obsah kalorií tempehu - od 90 do 150kcal ve 100 g výrobku v závislosti na způsobu přípravy.


    2022
    gorskiyochag.ru - Zemědělství