Метаболизм лактозы (часть 1)


В сычужных сырах вся лактоза должна быть сброжена с образованием преимущественно молочной кислоты, которая создает основной вкусовой фон продукта; в свежих кисломолочных сырах сбраживается большая часть лактозы. В результате сбраживания лактозы в сырах образуется молочная и немного других органических кислот, которые придают им характерный кисловатый вкус, накапливаются внеклеточные экзоэнзимы и биомасса молочнокислых бактерий - источник внутриклеточных эндоэнзимов, катализирующих реакции образования вкусовых и ароматических веществ, создаются неблагоприятные условия для размножения посторонней микрофлоры. Побочные продукты ферментации лактозы служат предшественниками образования вкусовых и ароматических веществ сыра, участвуют в образовании рисунка и сами, например, диацетил, входят во вкусовой букет сыра. Сбраживание лактозы молочнокислыми бактериями - основополагающий процесс в производстве сыров.
Лактоза - дисахарид, состоящий из глюкозы и галактозы. Пути ферментации лактозы молочнокислыми бактериями, по Cogan & Daly, показаны на рис. 3.3.
Метаболизм лактозы (часть 1)

У лактококков лактоза транспортируется через клеточную мембрану с помощью фосфоенолпируват (РЕР)-зависимой фосфотрансферазной системы (PEP/PTS-система), в которой PEP является поставщиком фосфатов и обеспечивает энергией процесс переноса. Лактоза в процессе переноса в клетку фосфорилируется. В клетках фосфорилированная лактоза сразу же гидролизуется до глюкозо-6-P и галактозо-6-P при участии внутриклеточного энзима Р-β-галактозидазы (Р-β-гал). Далее глюкозо-6-P сбраживается до лактатов гликолитическим путем. Галактозо-6-P, образующийся в результате гидролиза лактозы, сбраживается в клетках лактококков D-тагатозо-6-Р путем, который соединяется с гликолитическим путем на уровне триозо-фосфатов, так что конечным продуктом ферментации галактозы, как и глюкозы, является молочная кислота. Таким образом, ни глюкоза, ни галактоза в средах (молоке, сыре) не появляются: в среду клеткой выделяется только молочная кислота и минорные продукты ферментации лактозы.