Biotehnologii Alimentare

Grupe de microorganisme utilizate în industria alimentară

MICROORGANISMELE – sunt sisteme complexe, mono- sau pluricelulare, cu celule de tip procariot sau eucariot, înzestrate cu un metabolism propriu şi continuitate genetică, foarte diversificate ca formă, dimensiuni şi activitate metabolică.

Microorganismele care sunt folosite în biotehnologii sunt cunoscute sub denumirea de microorganisme utile, folosite sub formă de culturi starter pentru procese fermentative care stau la baza dezvoltării subramurilor industriilor alimentare: drojdiile fermentative folosite la fabricarea berii, a vinului, a alcoolului etilic, în panificaţie; bacteriile lactice şi propionice folosite în industria laptelui şi la conservarea produselor alimentare etc

Microorganismele indigene sunt microorganisme sălbatice care acţionează în aliment realizând o serie de transformări biochimice cu impact pozitiv asupra calităţii nutritive, senzoriale şi a conservabilităţii. Aceste microorganisme, utilizate în mod dirijat contribuie la definirea unor proprietăţi senzoriale nutritive ale unor alimente tradiţionale, prin care fac aceste alimente să se diferenţieze de altele din aceiaşi categorie.

Industria brânzeturilor

Pentru obţinerea brânzeturilor se poate folosi lapte crud, lapte în care bacteriile lactice trebuie să reprezinte peste 50% din totalul micribiotic cu restricţii privind prezenţa bacteriilor butirice, a bacteriilor coliforme, a bacteriilor de putrefacţie, din Genul Pseudomonas. Microorganismele adăugate la fabricarea brânzeturilor pot fi împărţite în două mari grupe: microorganisme starter şi microflora secundară. Pe lângă acestea în timpul fabricaţiei se mai pot dezvolta în brânză şi microorganisme non-starter provenite din lapte, sau din contaminări în timpul prelucrării.

Microflora starter este formată cu precădere din bacterii ce produc fermentaţia lactică, proces anarob de metabolizare a glucidelor sub acţiunea echipamentului enzimatic al microorganismelor, având ca produs principal acidul lactic.

Microorganismele din cultura secundară nu contribuie la formarea acidului lactic, dar în general joacă un rol important în timpul maturării. Maturarea brânzeturilor este un proces complex care implică un număr de reacţii biochimice la care iau parte şi concentraţii mari de microorganisme prezente în brânză.

Atât conţinutul de acid lactic cât şi procentul de transformare al lactozei în acid lactic reprezintă doi indicatori foarte importanţi pentru evaluarea calităţii brânzeturilor. În timpul maturării, culturile de bacterii suferă procesul de autoliză, eliberând enzime intracelulare în reţeaua de brânză, iar aceste enzime vor continua să acţioneze asupra componenţilor caşului, dezvoltând aroma şi producând modificările dorite de textură în timpul maturării.

Din culturile microbiene utilizate la fabricarea brânzeturilor fac parte următoarele microorganisme:

- Bacterii lactice, din care lactococii cu speciile: Lactococcus Lactis, Lactococcus Cremoris, Lactococcus Lactis Diacetilactis şi Streptococus Salivares. Dintre lactobacili se folosesc speciile lactobacilus casei etc.

În lapte are loc inmulţirea bacteriilor lactice favorizată de prezenţa lactozei, a surselor asimilabile de azot, a potenţialului de oxidoreducere. La fabricarea brânzeturilor, după fermentarea lactozei, bacteriile lactice imobilizate în masa de coagul pot, după autoliză, să fie o sursă de enzime cu rol în maturarea brânzeturilor.

- Bacterii propionioce. Aceste bacterii se folosesc în culturi pure la fabricarea brânzeturilor cu pastă tare şi densă, deoarece fermentează lactoza şi lactaţii cu formarea de acid propionic. Dioxidul de carbon care se degajă lent şi formează alveole caracteristice. Măresc valoarea brânzeturilor, prin producere de vitamină B1,2 bacterii aparţinţând speciei Propionibacterium feudenreichi.

- Bacterii alcalinizate, numite şi „bacterii ale roşului” care sunt active la pH = 6,5 – 8,5 prooduc un pigment roşu şi se dezvoltă sub forma unor colonii pegmentate la suprafaţa brânzeturilor pasta moale.

- Drojdiile se folosesc pentru obţinerea diferitelor tipuri de brânzeturi, putându-se dezvolta în pastă sau la suprafaţa brânzeturilor sub forma unei pelicule.Drojdiile contribuie la neutralizarea pastei brânzeturilor prin consumarea lactatului favorizând astfel dezvoltarea bacteriilor. Prin activitatea lor metabolică devin disponibile în mediu o serie de factori de creştere necesari pentru dezvoltarea bacteriile. Drojdiile manifestă activitate proteolitică şi lipolitică,datorită capacităţii de a biosintetiza proteaze şi lipaze, contribuind astfel la îmbunătăţirea consistenţei texturii şi aromei brânzeturilor.