Βελτιστοποίηση των συνθηκών διεργασίας και της κινητικής μικροβιακής ανάπτυξης για τη ζύμωση γάλακτος
Το κεφίρ, ένα προϊόν γάλακτος που έχει υποστεί ζύμωση, διαφέρει από το γιαούρτι λόγω της μοναδικής μικροβιακής του σύνθεσης, προσφέροντας ένα ευρύ φάσμα οφελών για την υγεία. Δεδομένης της παγκόσμιας δημοτικότητάς του και του υψηλού κόστους του, υπάρχει μια σημαντική τάση προς την εγχώρια παραγωγή κεφίρ. Mελέτη που δημοσιεύτηκε στο Italian Journal of Food Safety διερευνά τη βελτιστοποίηση της ζύμωσης κεφίρ χρησιμοποιώντας εγχώριους κόκκους κεφίρ από την Κόστα Ρίκα, αξιολογώντας τις επιδράσεις της θερμοκρασίας, της ανάδευσης και της αρχικής συγκέντρωσης της αρχικής καλλιέργειας. Χρησιμοποιήθηκε μια κεντρική σύνθετη περιστρεφόμενη σχεδίαση και στατιστική προσέγγιση επιφάνειας απόκρισης για την αξιολόγηση αυτών των παραμέτρων. Αυτή η μελέτη όχι μόνο βελτιστοποιεί την παραγωγή κεφίρ, αλλά διασφαλίζει επίσης ότι το σπιτικό κεφίρ μπορεί να πληροί τα πρότυπα ποιότητας, ενισχύοντας ενδεχομένως τα θρεπτικά και θεραπευτικά του οφέλη.
Τα δεδομένα μικροβιακής ανάπτυξης ενσωματώθηκαν σε ένα τετραγωνικό μοντέλο, αποκαλύπτοντας σημαντικές αλληλεπιδράσεις, ιδιαίτερα με τη θερμοκρασία, που επηρεάζουν τόσο τα βακτήρια γαλακτικού οξέος (LAB) όσο και τους πληθυσμούς ζύμης. Ορίστηκαν βελτιστοποιημένες συνθήκες ζύμωσης στους 25°C, 0 rpm και αρχική βιομάζα 5 g/L, υπό τις οποίες οι τελικοί μικροβιακοί πληθυσμοί έφτασαν τα 9,45 ± 0,13 log(cfu)/mL για τη ζύμη και 9,23 ± 0,06 log(cfu)/mL για το LAB. Η ειδική ταχύτητα ανάπτυξης για τη βιομάζα κεφίρ ήταν 0,029 1/h και ο συνολικός ρυθμός παραγωγής οξέος ήταν 0,060 g/(L h).
Αξίζει να σημειωθεί ότι η παραγωγή οξικού οξέος ήταν σημαντικά μικρότερη από αυτή του γαλακτικού οξέος, υποδεικνύοντας την κυριαρχία των βακτηρίων LAB έναντι των βακτηρίων οξικού οξέος, κάτι που είναι κρίσιμο για την επιθυμητή γεύση και τα οφέλη για την υγεία του κεφίρ. Επιπλέον, η μικροβιακή απαρίθμηση σε άγαρ ανθρακικού ασβεστίου με εκχύλισμα γλυκόζης-ζύμης και άγαρ Rogosa έδειξε διακριτούς σχηματισμούς αποικιών, υπογραμμίζοντας τις πολύπλοκες μικροβιακές αλληλεπιδράσεις εντός του κεφίρ. Αυτό το ολοκληρωμένο σύνολο δεδομένων υποδηλώνει ότι η απόδοση των μη εμπορικών καλλιεργειών εκκίνησης μπορεί να βελτιωθεί σημαντικά υπό ελεγχόμενες συνθήκες, παρέχοντας μια βάση για την ανάπτυξη κατευθυντήριων γραμμών για την οικιακή παραγωγή κεφίρ.
Σύνδεσμος για την επιστημονική δημοσίευση https://www.pagepressjournals.org/ijfs/article/view/12477