مقاله تاثیر استارترها بر پروفایل چربی پنیر پروبیوتیکی

بخشی از مقاله

چکیده:

بهبود طعم در محصولات تخمیری لبنی به ویژه پنیر، حاصل یکسری از فرآیندهای بیوشیمیایی است. در طیرسیدن پنیر، تشکیل طعم فرآیند نسبتاً آرامی است که شامل تبدیلات فیزیکی و شیمیایی ترکیبات پنیر است . کشتهای استارتری آنزیمهای لازم برای این تبدیلات را تامین می کنند. میکروارگانیسم های استارتری که در پنیر پروبیوتیک باعث افزایش اسید های چرب آزاد و ترکیبات اسید لینولئیک می شود، نه تنها سبب افزایش عطر و طعم مطلوب در پنیر می گردد بلکه باعث افزایش اسید های چرب کانژوگه نیز می شود. بعضی از ایزومر های اسید لینولئیک باعث کاهش سرطان زایی، تصلب شریان و چربی بدن می شوند. باکتری های اسید لاکتیک قادر به ایجاد ترکیبات اسید لینولئیک جدید می باشند. این باکتری ها،اسید لینولئیک کانژوگه را از اسید لینولئیک تولید می کنند. اسید لینولئیک کانژوگهحاصل شامل یک کمپلکسی از -9 سیس، -11 ترانس اکتادکانوئیک اسید - - 18:2 و -9ترانس و -11ترانس اکتا دکانوئیک اسید - 18:2 - است بعلاوه باکتری اسیدلاکتیک باعث تغییر ریسینولئیک به اسید لینولئیک کانژوگه نیز می شوند.

روغن کرچک، غنی از تری گلیسرول ریسینولئیک اسید می باشد که توسط باکتری اسید لاکتیک با کمک هیدرولیز تری گلیسرول با لیپاز کاتالیز شده به عنوان یک ماده ی اولیه برای تولید اسید لینولئیک کانژوگه می باشد. پروبیوتیک ها به طرق مختلف بر سلامت فرد اثر میگذارند. این میکروارگانیسم ها می توانند در ناحیه روده با تولید اسیدهای آلی و مواد ضد میکروبی مانع رشد باکتری های بیماری زا شوند.اسیدهای آلی تولید شده می توانند به عنوان یک منبع انرژی مورد استفاده سلول های روده قرار گیرند. تولید ویتامین ها به خصوص ویتامین های K، B از دیگر خصوصیات قابل توجه آنهاست.از سوی دیگر پروبیوتیک ها می توانند میزان کلسترول سرم خون را کاهش دهند. جلوگیری از التهاب معده ای،روده ای حاد و انواع اسهال از دیگر فواید مصرف پروبیوتیک هاست.

واژه های کلیدی:اسید لینولئیک ،پروفایل چربی، پنیر،پروبیوتیک

مقدمه

تجزیه و تحلیل پروفایل چربی در محصولات لبنی نقش مهمی را در تشخیص ویژگی های حسی و تغذیه ای پنیر بر عهده دارد .گلیکولیز، پروتئولیز و تجزیه و تحلیل پروفایل چربی عوامل اصلی تولید طعم در طول دوره رسیدن پنیر می باشند. پنیر پروبیوتیک با رویکرد افزایش سلامت عمومی ازاولویتهای اصلی برای صنعت غذا بوده است . پنیر به عنوان یک حامل مناسب برای باکتری پروبیوتیک است . این محصول توانایی محافظت از باکتریها را در معده دارد.علاوه بر این ، کیفیت های حسی و تغذیه ای پنیر نسبت به سایر محصولات لبنی پروبیوتیکی در ارجحیت می باشد.مطالعات اخیر انجام شده بر روی تولیدات لبنی سین بیوتیک نشان می دهد پارامترهای تجزیه پروتیینو چربی مهمترین عوامل موثر بر طعم محصول پروبیوتیک می باشند.

پنیر های سین بیوتیک از یک ترکیب پروبیوتیک و پری بیوتیکی می باشند آنها می توانند، سلامتی فرد را تضمین نمایند پروبیوتیک های معمول در تولیدات لبنی به جنس لاکتو باسیلوس و بیفیدو باکتریوم می باشند. پری بیوتیک ها جز غیر هضمی پنیر می باشند که تکثیر و فعالیت باکتریهای پروبیوتیک را تحریک می کنند. فروکتوز الیگو ساکارید - FOS - و ماده نشاسته ای در این میان بیشترین ترکیبات پری بیوتیک مورد استفاده هستند. در فرمول غذاهای سین بیوتیک که با اسید لینولئیک - CLA - ترکیب شده اند ، دارای اثرات بالقوه ای بر سلامتی انسان از جمله به عنوان ترکیبات ضد سرطان زا، بهینه سازی ایمنی بدن ، کاهش تجمع چربی ،افزایش سوخت و ساز لیپید ها می باشند . - 4 -

یافته ها:

ایجاد طعم توسط لاکتیک اسید باکتری ها ترکیبات طعم زا درپنیر از فعالیت آنزیمها مانند رنت، شیر،باکتریهای استارتری و غیر استارتری همراه با تغییرات غیر آنزیمی ایجادمی شود. در مورد رسیدن پنیر، تشکیل طعم فرآیند آرامی است که شامل تبدیلات فیزیکی و شیمیایی ترکیبات پنیر است. کشتهای استارتری که در این تخمیرها استفاده شده اند، منبع عمده آنزیمهایی هستند که این مسیرها را ایجادمی کنند - . - 5اسید لاکتیک باکتریهای استارتری کمک مهمی به فعالیت آنزیمی موجود در پنیر طی رسیدن می کنند. تعدادی ازلاکتوباسیلوس ها در زمان ایجاد لخته پیرامون گلبولهای چربی و در بین لایه پروتئین و فاز آبی گیر می افتد. ظرفیت چربی، ساختار فیزیکوشیمیایی گلبولهای چربی در طی رسیدن پنیر در قرار گیری و باقی ماندن لاکتوباسیلوس ها در پنیر مهم است.

صرف نظر از ارگانیسمهای استارتری ،لاکتوباسیلهای مزوفیلیک که از محیط شیر خام منشا می گیرند نیز ممکن است در محصولات لبنی رشد کنند و بنابراین منبع آنزیمی دیگری هستند که منجر به تشکیل طعم می شوند. داده ها درباره مکانیسم گیر افتادن لاکتوباسیلوس های غیر استارتری درون لخته پنری متفاوت است اما احتمالاً گیرافتادنشان طی کوآگولاسیون در بیشترین حالات ممکن به شکل لاکتوباسیلوس استارتری استارتری رخ می دهد - . - 5لیپولیزبه تشکیل اسیدهای چرب آزاد منتهی می شود که می تواند ترکیبات طعم زا مثل متیل کتونها،الکلهای ثانویه، استرها ولاکتونها را تولید کند.لاکتوباسیلوس ها به طورکلی به نسبت کمی در لیپولیز شرکت می کنند اما کشتهای اضافه شده مثل کپک ها در مورد پنیرهایی با رسیدگی سطحی اغلب فعالیت زیادی در تجزیه چربی دارند. هیدرولیز شدن چربی به شکل ویژه ای در پنیرهای نرم مثل کاممبرت و رکوفورتی مهم هستند.

تبدیلات چربی لیپولیز، فرآیند هیدرولیز شیر، در گستره وسیعی از پنیرها یک نقش قطعی در افزایش طعم ایفا می کند. ترکیبات طعمی عمده که طی لیپولیز ایجاد می شوداسیدهای چرب آزاد هستند که مستقیماً بر طعم پنیر اثر دارند اسیدهای چرب آزاد همچنین می توانند به وسیله میکروارگانیسمها به یکدیگر و اغلب به ترکیبات طعمی قوی تبدیل شوند، از جمله متیل کتونها، لاکتونها، استرها، الکلها و آلدهیدهای ثانویه که اثر مستقیم بر طعم پنیرهای مختلف دارند. لیپاز در شیر از 6 منبع سرچشمه می گیرد که عبارت از شیر، رنت، استارتر، استارترهای الحاقی، باکتریهای غیر استارتری و لیپازهای خارج سلولی می باشند .همان طور که قبلا گفته شد اسیدلاکتیک باکتریها نقش کمی در لیپولیز دارند تنها گونه لاکتوکوکوس فعالیت لیپولتیکی بالایی دارد، اما آزاد شدن سطوح بالای اسیدهای چرب آزاد توسط این گونه نیز مرهون تعداد بالای جمعیت سلولی یا دوره رسیدن طولانی می باشد. لاکتوباسایله هتروفرمنتاتیو که غالباًً جز فلور لاکتوباسیلوس های غیر استارتری هستند نیزدر بیشتر انواع پنیرها قویاً لیپولیتیک هستند - . - 4

اثر اسیدهای چرب آزاد و استرها در طعم پنیر

اسیدهای چرب آزادو استرها ترکیبات طعمی مهمی در پنیر هستند. اسید چرب آزاد های عمده در پنیر دارای زنجیر کربنی C2تا C18 دارند که طعم های رنسیدیتی، پنیری، تندی، بزی، صابونی و واکسی را ایجاد می کنند. در مقابل استرها ،طعم شبیه میوه مثل سیب، موز، هلو،آناناس، توت فرنگی، استر، اتری ایجاد می کنند. پس استرهای فعال طعمی می توانند مستقیم یا غیر مستقیم بر طعم پنیر در سطوحی زیر سطح آستانه اچشایی اثر بگذارند زیرا آستانه چشایی پایینی دارند. استرها ممکن است بدطعمی - تندی و گوسفندی - حاصل از سطوح بالای اسیدهای چرب زنجیر کوتاه را بپوشانند. به هر حال سطوح بالای استرهای اتیل اسیدهای چرب زنجیر کوتاه می تواند سبب ایجاد طعم میوه ای در پنیرهایی مثل پنیر چدار شود.

شرایط کشت برای تولید استراز از لاکتو باسیلوس کازئی در کارخانه لبنی و فرایند های غذایی، لیپاز و استراز برای هیدرولیزچربی شیربه طور گسترده با هدف افزایش عطر و طعم و تسریع دوره رسیدن در پنیر و محصولات مربوط به پنیراستفاده می شود . - 2 - یک ترکیب مناسب ازآلکانوئیک اسیدبا زنجیرکربنC6 تا C10به نظرمیرسد که عامل انتقال عطر و طعم است، در حالی که انتشار اسیدهای چرب زنجیربلند - - C12-C16 به وسیله لیپاز میکروبی باعث ایجاد عطر و طعم صابونی می شود، و اسید چرب زنجیره کوتاه با استراز حیوانی تولید عطر و طعم بد می کند. مقایسه دو فرایند - پروتئولیز و لیپولیز - در تولیدعطر و طعم، نشان می دهد که لیپازواستراز کنترل آسان تری نسبت به پروتئازهابه منظورتولیدطعم ها دارند . - 2 -

در پنیرهای پروبیوتیکی، افزایش زمان ماندگاری باعث افزایش میزان اسیدهای چرب آزاد می گردد. آنزیم استرازهای باکتری که عموماً لیپاز نامیده می شوند مهمترین عامل تجزیه چربی ها هستند. مهمترین دسته باکتریایی که این آنزیم راتولید می کند لاکتو باسیلوس ها می باشند. در بین لاکتوباسیل ها، لاکتوباسیلوس کازئی مهمترین گونه تولید کننده لیپاز است. شواهد نشان می دهد که پروبیوتیک ها نیز در تولید لیپاز موثراند. پنیر سین بیوتیک نسبت به پنیر پروبیوتیک دارای پروفایل اسید چرب آزاد بیشتر می باشد. همچنین استفاده از اینولین به عنوان یک ترکیب پری بیوتیک می تواند یک افزایش 25درصدی در تولید اسید چرب آزاد را داشته باشد. در پنیر سین بیوتیک بیشتر اسیدهای چرب با کربن زوج مشاهده می شود. - 3 -

استارتری که به طور معمول برای پنیر خامه ای استفاده می شود لاکتوباسیلوس پاراکازئی می باشد که این استارتر نیز مانند سایرین در تولید اسیدچرب آزاد موثر می باشد. اسیدچرب c18, c16 , c14 , c12 به مقدار کمتری در پنیرهای سین بیوتیک تولید می شوند. همچنین از شواهد چنین برمی آید که پنیرهای حاوی بیفیدوباکتریوم لاکتیس دارای اسید چرب کوتاه زنجیر بیشتری نسبت به سایرین می باشند. این اسید چرب ها برای جلوگیری از سرطان مفید می باشند. در پنیرهای سین بیوتیک حاوی بیفیدوباکتریوم لاکتیس و لاکتوباسیلوس کازئی اسید چرب بلند زنجیر غیر اشباع c1:16 و c1:18 نیز تولید می شود.همچنین لینولئیک اسید - Cis-9 , Cis12,C18:2LA - نیزتولید می گردد.

سه لینولیئیک اسید کانژوگه شامل:

Cis-9,trans 11-c18:2,CLA 1:,trans- 10, cis 12- c18:2, CLA2:trans-9 , trans-n -c18:2 - LA3 - به همراه آلفالینولئیک اسید لالیزلئیک اسید نیز تولید می گردد. این اسیدهای چرب در پنیر سین بیوتیک بیشتر از پنیر پروبیوتیک تولید می گردند. به علاوه شواهد نشان می دهد که پروبیوتیک بیفیدوباکتریوم تولید مقادیر زیادی لینولئیک اسید کانژوگه می نمایند.اسیدهای چرب امگا 3 و امگا 6 نیز ازجمله ترکیباتی هستند که در پنیر سین بیوتیک تولید می شوند. این اسیدهای چرب درجلوگیری از بیماری کرونر قلب وبیماری گرفتگی شریان مغزی موثر است. آنزیم باکتری های لاکتوباسیلوس باعث تبدیل لینولئیک اسید به co - hydroxyl - c1:18 می شود سپس این ماده تبدیل به trans- 9, transl -c2:18 می شود . - 4 -

نتیجه گیری:

اضافه کردن مواد پری بیوتیک شامل اینولین باعث تحریک رشد باکتریهای پروبیوتیک می شود. از جمله فعالیت های باکتری پروبیوتیک تولید آنزیم لیپاز می ×باشد که لیپاز مترشحه از باکتری باعث تولید اسید چرب آزاد کوتاه زنجیر می گردد.