Kultur starter kering lebih baik

Penyelidik TUM sedang membangunkan kaedah mesra alam untuk memastikan probiotik lebih stabil

Ia terdapat dalam yogurt, campuran muesli dan susu tepung bayi - bakteria probiotik semakin meningkat sebagai bahan tambahan yang menggalakkan kesihatan di rak makanan. Walau bagaimanapun, penghasilan "makanan berfungsi" ini mempunyai perangkapnya: Hanya beberapa strain bakteria probiotik yang begitu teguh sehingga bertahan dengan kaedah pengeluaran konvensional. Jurutera proses dan ahli mikrobiologi dari Universiti Teknikal Munich (TUM) kini bersama-sama membangunkan proses yang sangat lembut supaya probiotik yang tidak digunakan sebelum ini juga boleh digunakan pada masa hadapan. Hasilnya membantu syarikat dan pengguna: Ia menjimatkan tenaga dan kos dalam pengeluaran dan pada masa yang sama menjadikan probiotik bertahan lebih lama.

Sebagai aditif berfungsi, probiotik menggalakkan sistem imun dan kesihatan usus. Tetapi bagaimana mereka masuk ke dalam pembungkusan makanan? Setakat ini, bakteria probiotik kebanyakannya telah dikeringkan secara beku supaya ia boleh digunakan dalam bentuk pekat sebagai bahan tambahan makanan. Tetapi pengeringan beku adalah bermasalah - untuk sesetengah probiotik ia bermakna kematian tertentu akibat sejuk dan juga sangat intensif tenaga. Kerana dalam proses itu, probiotik mesti dibekukan terlebih dahulu. Dalam keadaan beku, haba kemudiannya dibekalkan kepada mereka. Ini menukarkan ais terus kepada wap air, yang diekstrak daripada penyediaan bakteria. Penyelidik TUM dari Pengerusi Kejuruteraan Proses Makanan dan Teknologi Tenusu ingin memendekkan "lencongan" ini: Oleh itu, mereka pergi mencari proses pengeringan yang lebih lembut dan mesra alam.

Para penyelidik TUM menemui pengeringan vakum suhu rendah (LTVT) kerana ia juga berfungsi dalam keadaan sederhana. Dengan proses ini, bagaimanapun, produk kekal cair: di bawah vakum, cecair boleh disejat pada suhu lembut - pada tekanan udara 10mbar, air mendidih pada sekitar 8°C. Berbanding dengan pengeringan beku, anda boleh menjimatkan 40% tenaga dengan cara ini. Pasukan di sekeliling Dr. Petra Först dari Pengerusi Kejuruteraan Proses Makanan dan Teknologi Tenusu menyiasat proses ini dalam eksperimen dengan tiga strain bakteria probiotik: Para penyelidik TUM mula-mula menentukan keadaan NTVT yang optimum dan kemudian membandingkan hasilnya dengan pengeringan beku klasik dalam langkah kedua.

Dengan hasil yang mengejutkan: Dalam sesetengah kes, pengeringan vakum suhu rendah membawa kepada kemandirian yang lebih baik daripada pengeringan beku konvensional. Kultur yogurt Lactobacillus bulgaricus, yang hampir tidak bertahan dalam pengeringan beku, menunjukkan hasil lebih baik kira-kira sepuluh kali ganda selepas NTVT. Perkembangan proses baharu itu juga memungkinkan untuk menggunakan "calon" probiotik dengan sifat menggalakkan kesihatan yang terlalu sensitif untuk proses pembuatan sebelumnya dalam industri makanan. Sebaliknya, ia juga telah ditunjukkan bahawa probiotik yang bertahan dalam pengeringan beku dengan sangat baik menunjukkan prestasi yang lebih teruk dalam pengeringan vakum suhu rendah. Ringkasnya: Proses pengeringan yang paling sesuai bergantung pada strain bakteria masing-masing.

Pasukan penyelidik yang diketuai oleh Dr. Jürgen Behr dari Pengerusi Mikrobiologi Teknikal di TUM. Mereka meneliti strain bakteria untuk kemungkinan perbezaan yang boleh menjelaskan tingkah laku yang tidak sama rata dalam proses pengeringan: Oleh itu, rahsia boleh terletak pada membran sel bakteria, yang melindungi bakteria daripada pengaruh persekitaran. Ternyata "perisai pelindung" probiotik yang boleh disesuaikan ini mempunyai komposisi asid lemak yang berbeza untuk setiap strain bakteria. Para penyelidik kini boleh mengawal komposisi ini secara khusus dengan mengubah keadaan penanaman sebelum proses pengeringan - dalam ujian praktikal, mereka dapat meningkatkan kadar kemandirian strain bakteria sekitar 50% selepas pengeringan dengan mengoptimumkan keadaan penanaman.

Secara kebetulan, proses pengeringan vakum suhu rendah bukan sahaja menjimatkan tenaga, tetapi juga mempunyai kesan positif ke atas kestabilan penyimpanan: probiotik dalam bentuk serbuk yang dihasilkan menggunakan NTVT disimpan dalam muesli atau susu tepung bayi lebih lama selepas membuka pembungkusan berbanding dengan pembungkusan konvensional. pengeringan beku. Ini bermakna bilangan bakteria aktif yang lebih tinggi kekal dalam produk sehingga ia dimakan, walaupun selepas disimpan dalam keadaan yang tidak baik.

sastera:

Forest, P.; Kulozik, U.; Schmitt, M.; Bauer, S.; Santivarangkna, Ch: Kestabilan penyimpanan bakteria probiotik kering vakum Lactobacillus paracasei F19. Pemprosesan Makanan dan Bioproduk, pra-penerbitan dalam talian di http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096030851100054X (doi: 10.1016/j.fbp.2011.06.004)

Bauer, SAW; Schneider, S.; Behr, J.; Kulozik, U.; Foerst, P.: Pengaruh gabungan keadaan penapaian dan pengeringan terhadap kemandirian dan aktiviti metabolik kultur pemula dan probiotik selepas pengeringan vakum suhu rendah. J. Bioteknologi, pra-penerbitan dalam talian di http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168165611003099 (doi: 10.1016/j.jbiotec.2011.06.010)

Sumber: Munich [ TUM ]