Биохимизм процесса брожения

5-04-2012, 10:30

По характеру сквашивания молока диетические кисломолочные продукты условно делят на две группы: полученные в результате только молочнокислого брожения (простокваши, ацидофильное молоко, йогурт и др.) и смешанного — молочнокислого и спиртового (кефир, кумыс и др.).
При молочнокислом брожении на молочный сахар воздействует фермент лактаза, выделяемый молочнокислыми бактериями. На первой стадии брожения молекула лактозы расщепляется на две молекулы моносахаридов — глюкозу и галактозу.
В результате ферментных превращений из глюкозы и галактозы вначале образуется пировиноградная кислота, которая под действием фермента кодегидразы затем восстанавливается до молочной кислоты.
В результате побочных процессов, протекающих одновременно с молочнокислым брожением, из лактозы образуются некоторые летучие кислоты, углекислый газ и др. Под действием ароматобразующих бактерий молочный сахар разлагается, образуя диацетил, придающий продукту специфический запах.
В ходе молочнокислого брожения на образование молочной кислоты, диацетила и других веществ расходуется 20—25% всей содержащейся в молоке лактозы. Остальное количество ее поступает в организм человека и потребляется в процессе жизнедеятельности молочнокислой микрофлоры кишечника.
При смешанном брожении на лактозу воздействуют ферменты молочнокислых бактерий и молочных дрожжей. Молочный сахар вначале также расщепляется на глюкозу и галактозу, из которых образуется пировиноградная кислота. Под действием ферментов молочнокислых бактерий часть пировиноградной кислоты восстанавливается до молочной кислоты, а другая под действием фермента карбоксилазы, содержащегося в клетках молочных дрожжей, расщепляется на уксусный альдегид и углекислый газ: СН3СОСООН -> СН3СОН + СО2.
Уксусный альдегид восстанавливается в этиловый спирт: СН3СОН + 2Н -> С2Н6О. В общем виде спиртовое брожение можно представить так: С12Н22O11 + H2O = 4C2H6O + 4CO2.
Образующаяся в процессе молочнокислого и смешанного брожения молочная кислота взаимодействует с казеинаткальцийфосфатным комплексом молока; снижает Н-ионами его отрицательный заряд и отщепляет кальций. В результате частицы казеина теряют устойчивость, агрегируют и коагулируют.
В результате биохимических процессов кисломолочные напитки усваиваются значительно легче и быстрее, чем обычное молоко. Например, за 3 ч молоко усваивается организмом на 44%, а простокваша — на 95,5%. Это обязано частичной пептонизации белков молока с получением легкоусвояемых простых веществ. Образующиеся молочная кислота, углекислый газ, спирт вызывают более интенсивное выделение соков н ферментов, ускоряющих с наименьшей затратой энергии усвоение.