Сүт қышқылының ашу процесі. 1-бөлім

Заядан, Өнерхан атты ғалымдарының «Тағам биотехнологиясы» деген кітабында келтірілген мәліметттер бойынша сүт қышқылының ашу процесі ерекше микроорганизмдер – сүт қышқылы бактерияларының көмегімен жүреді. Мұнда глюкоза қанты екі молекулалы сүт қышқылына айналады.

Ал сүт қышқылының ашу немесе жануарлар бұлшық еттерінде жүретін гликолиз процесінде оттегінің тапшылығынан пирожүзім қышқылы лактатдегидрогеназа ферменті әсерінен екі атом сутегін қосып алып, сүт қышқылына айналады.

Сүт қышқылының ашу процесі кезінде басқа да заттар түзілуі мүмкін. Оған сірке қышқылы, көмірқышқыл газы, ал кейде түзілетін спирт те жатады. Ортада түзілетін заттардың сапасына байланысты сүт қышқылы бактерияларын да бірнеше топқа ажыратады.

Сүт қышқылының ашу процесінің ішкі табиғаты біршама жақсы зерттелген. Әрине жоғарыда көрсетілгендей ашу барысында қанттан бірден сүт қышқылы пайда болмайды. Алдымен аралық өнім – пирожүзім қышқылы түзіледі. Ал ашытқыларда пирожүзім қышқылын сірке альдегидіне дейін ажырататын карбоксилаза ферменті болады. Ол сүт қышқылы бактерияларында кездеседі. Сонда пирожүзім қышқылы ажырамайды, қайта сутегінің әсерінен тотығып, сүтқышқылына айналады.

Ашу процесінің сипатына қарай сүт қышқылы бактерияларын мынадай екі негізгі топқа бөлуге болады:

а) гомоферментативті сүт қышқылы бактериялары. Олар қанттан тек қана сүт қышқылын түзеді.

б) гетероферментативті сүт қышқылы бактериялары. Қанттан сүт қышқылын, едәуір мөлшерде сірке қышқылын, этил спиртін, глицерин және көмірқышқыл газын түзеді.

Гомоферментативті сүт қышқылы бактериялары глюкозаны Эмбден-Мейергоф-Парнас схемасы бойынша, ал гетероферментативтік топтары – пентозафосфат жолымен өзгеріске түсіреді.

Сүт қышқылы бактерияларының клеткалары шар және таяқша тәрізді болады, қозғалмайды, спора түзбейді және ауалы немесе ауасыз жерде тіршілік етуге бейімделегн. Бірақ бұған қатысатын бактерияларының барлығы бірдей мөлшерде сүт қышқылын түзе бермейді. Қышқылы ортаға шар тәрізділер төзімсіз. Ал таяқша тәрізділері ортада 1:5 – 2 проценттей сүт қышқылы болғанның өзінде тіршілік етуге қабілеті бар.

Сүт қышқылы бактериялары көбінесе моно және дисахаридтерді ашытады, ал крахмал және сол сияқты күрделі қанттар – полисахаридтерді ашыта алмайды. Соңғы жылары шар тәрізді сүт қышқылы бактерияларының ішінде крахмалды едәуір дәрежеде ашыта алатын топтар табылып, өндіріске ұсынылды. Кейбір сүт қышқылы бактериялары басқа, әсіресе шіріту бактерияларына жойқын әсер ететін антибиотиктерді бөлетіні анықталды.

Банникова атты ғалымның айтуы бойынша сүт қышқылы бактериялары азот көзі ретінде оның органикалық қосылысын пайдаланады. Олардың көпшілігі белоктарды, аминқышқылдарын, пептидтерді және полипептидтерді сіңіре алады. Сүт қышқылы бактериялары аммоний тұздарымен қоректенбейді деген пікір бар. Бірақ олар табиғатта өте аз. Сүт қышқылы бактериялары тіршілігі үшін басқа элементтерді: фосфорды, калийді, кальцийді қажет етеді. Әрине, бұлардың көзі табиғатта жеткілікті. Кейбір сүт қышықылы бактериялары өсуді қолдайтын заттарды, мәселен, рибофлавинді қажет етеді. Мұндайда ол ортаға В₁  витаминін бөліп шығара алады.

Сүт қышқылы бактериялары 7-ден 42 градус жылылық арасында тіршілік ете алады. Әрине, бұлар спора түзбейтіндіктен температура жоғарылағанда қырылып қалады. Тіршілік ету барысында олар қышқыл түзеді. Сөйтіп ортаны қышқылдандырып, басқа микроорганизмдердің тіршілік етуіне жол бермейді. Реакциясы бейтарап ортада олар өте жақсы тіршілік етеді.

Гомоферментативті ашу процесі шар тәрізді сүт қышқылы бактерияларының көмегіміен жүреді. Бұлар стрептококкокус және педиококкус туысына жатады.

Стрептококус туысына жататын бактериялардың клеткалары дөңгелек, аздап сопақша, диаметрі 0,5-0,6 1 мкм-ге дейін барады, клеткалары жеке күйінде, қос-қостан немесе моншақ тәрізді тізіле орналасады. Олар табиғатта кең тараған. Бұл тусықа стрептококкус креморис, стрептококкус диацетилатис, стрептококкус термофилус түрлері жатады.

Ботина және Суходолец атты ғалымдардың мәліметтері бойынша стрептококкус лактис – клеткасы қос-қостан немесе моншақ тәрізді тізіле орналасқан шар тәрізді бактериялар – 30-35° температурада өсіп дамиды. Ашу процесінде оратда 1 процентке дейін қышқыл түзеді. Сүт тағамдарын (айран, кефир, қаймақ т.б.) дайындауда қолданылады.

Стрептококкус креморис – клеткалары ұзын шынжырша болып оранласады. Өсу температурасы – 25 - 30°. Ұшпа қышқылдары молырақ түзіледі. Мұны да қышқыл сүт тағамдарын дайындауда қолданылады.

Стрептококкус диацетилактис – сүтте және сүт тағамдарында едәуір мөлшерде ұшпа қышқылдар мен хош иісті заттар түзеді. Оның ішінде диацетил көбірек. Лимон қышқылын ашыта алады. Өсу температурасы 25-30°, сүт тағамдарын дайындауда қолданылады.

Стрептококкус термофилус – жоғары температурада (45°С) тіршілік етуге бейімделген. Сахарозаны жақсы ашаытады. Болгар таяқшасымен бірге айран жасауда қолданылады. Сыр дайындауда зор маңызы бар.

Педиококкус туысына спора түзбейтін, қозғалмайтын, шар тәрізді клеткалары бір-бірлеп, екі-екіден және шоғырланған бактериялар жатады. Гомоферментативті процесте сүт қышқылдарымен бірге диацетил және басқа да өнімдер түзіледі. Олар ашыған көкөністерде, сүрлемде, сүтте, жануралар ішек-қарындарында кездеседі.

Автор: Лашын Бертілеу

Дайындаған: Еркебұлан Қайрахан

сурет: bezvreda.com