laktoza i kwas mlekowy
kto by pomyślał, że laktoza w serze może być tak skomplikowana?
co to jest laktoza?
laktoza jest rodzajem cukru. Dokładniej, laktoza jest disacharydem. Oznacza to, że laktoza jest cukrem składającym się z dwóch cukrów prostych (lub monosacharydów, jak powiedzieliby naukowcy). Jesteśmy dość zaznajomieni z disacharydami; laktoza jest prawdopodobnie drugim najpopularniejszym disacharydem po sacharozie (cukier stołowy). Laktoza składa się z cząsteczki glukozy i cząsteczki galaktozy. Te dwa monosacharydy są połączone ze sobą określonym rodzajem wiązania, dokładnie wiązaniem glikozydowym β-1→4. To ważne, ponieważ nasze jelita muszą produkować enzym laktazy, aby zerwać tę więź. Jeśli nie wyprodukujesz tego enzymu w wystarczająco dużych ilościach, cierpisz na nietolerancję laktozy. Jeśli enzym nie ma szansy zerwać tej więzi, drobnoustroje w jelitach będą je zwalczać i fermentować laktozę. Podobnie jak inne reakcje fermentacji, powszechne produkty uboczne obejmują kwas, gaz itp. Żaden z nich nie lubi zbytnio naszego układu pokarmowego.
nazwa naukowa laktozy to β-D-galaktopiranozylo-(1→4)-D-glukoza
więc dlaczego to ma znaczenie? Dla wielu serników głównym problemem nie jest rozbijanie laktozy na dwie części, ale zamiast tego bakterie przekształcają ją w kwas mlekowy. Zrozumienie dlaczego/ile / kiedy laktoza jest przekształcana w kwas mlekowy może mieć dramatyczny wpływ na ser. Zanim jednak zajdziemy za daleko, przyjrzyjmy się, ile laktozy znajduje się w mleku.
Top
laktoza w mleku
większość ludzi zdaje sobie sprawę, że mleko, które piją, to głównie woda. Większość ludzi nie rozumie, że kolejnym najważniejszym składnikiem jest laktoza. Większość ras krów, kóz i owiec ma średnio około 4-6% laktozy. Dobrze słyszałeś, krowy, kozy i owce. Jednym z największych nieporozumień dotyczących laktozy jest to, że mleko kozie i Owcze nie ma żadnego. Nie o to chodzi. Jak omówimy później, rodzaj sera i sposób jego wytwarzania są głównymi czynnikami decydującymi o zawartości laktozy w końcowym serze. Poniższy wykres przedstawia zawartość laktozy dla niektórych głównych ras produkujących mleko.
sprawdź ten interaktywny wykres, aby uzyskać więcej informacji i cytowania!
główna odpowiedź, którą otrzymuję po tym, jak mówię ludziom, że ta informacja to „ale czuję się lepiej, gdy piję / jem produkty z mleka koziego / owczego. Jeśli to nie laktoza, to co daje?”Moja odpowiedź na to pytanie to „sprawdź cheesescience.org w późniejszym terminie na post o tym.”
Top
tworzenie kwasu mlekowego
dla wielu serów laktoza kończy się jako kwas mlekowy. Osiąga się to przez procesy metaboliczne bakteryjnej Kultury starterowej, której używa sernik. Oto Przypomnienie, co to jest. To trochę bardziej skomplikowane, ponieważ niektóre kultury wykorzystują laktozę na różne sposoby. Poniższy obraz pokazuje podział jak większość kultur mezofilnych (think cheddar) konwertować laktozę i jak niektóre kultury ciepłolubne (think mozz / parm) konwertować laktozę. Zobaczysz, że komplikuje się, gdy niektóre kultury pozostawiają resztki cukru (galaktozę). Może to powodować problemy w dół drogi, jak spalony ser na pizzy. W rzeczywistości, niektóre kultury starterowe mogą metabolizować laktozę do substancji innych niż kwas mlekowy.
Podstawowa metabolizm laktozy w serze
Jakie sery mają naturalnie niską zawartość laktozy? Mówiąc najprościej: dojrzewające, hodowane, Nie”świeże” sery. Te, które przychodzą na myśl od razu są w wieku cheddars, w wieku gouda, w wieku parms, itp. Jakie sery będą miały więcej laktozy? Te, które nie są hodowane, jak wiele świeżych serów z Ameryki Łacińskiej. Te, które są bardzo młode, jak świeże twarogi serowe. Te, które mają laktozę z powrotem, jak gjetost. Kwas mlekowy ma ogromny wpływ na smak, teksturę i funkcjonalność końcowego sera.
porozmawiajmy o tym, jak zmienia się zawartość laktozy w modelu sera cheddar. Zebrałem kilka danych z kilku prac naukowych i zrobiłem wykres poniżej. Możesz najechać kursorem na migające kropki, aby zorientować się, co się dzieje. Ja też przejdę przez to tutaj. Zaczniemy od mleka, a skończymy z dojrzałym serem cheddar. Zapnij pasy. To będzie szalona jazda.
- a – jak już wspomniano, zawartość laktozy zaczyna się od około 5%. Po dodaniu startera idą do pracy przekształcając laktozę w kwas mlekowy. Po dodaniu podpuszczki serwatka zaczyna się kumulować. Mamy teraz dwa różne obszary dla laktozy do podziału (do czasu odsączenia serwatki).
- B – gdy twaróg jest podgrzewany, rozrusznik trzyma się go. W przypadku osiągnięcia wysokich temperatur (~100°F) rozrusznik może zostać spowolniony.
- C – po cięciu twarogu z twarogu spływają duże ilości serwatki. Laktoza będzie migrować z nim. Biorąc pod uwagę wystarczająco dużo czasu, niektóre kultury w serwatce mogą zacząć metabolizować laktozę do kwasu mlekowego, tak jak robi to w twarogu.
- D-do czasu, gdy twarogi są gotowe do obtaczania, wiele laktozy zniknęło. Dodatek soli na tym etapie może również spowolnić kulturę.
- E-po kilku miesiącach praktycznie nie pozostaje laktoza.
najedź kursorem na migające kropki, aby dowiedzieć się więcej! Dane zaczerpnięte z Fox et. al. 1990.
Top
metabolizm kwasu mlekowego
w tym momencie możesz powiedzieć ” Pat, O czym jeszcze można mówić? Kiedy laktoza zostanie przekształcona w kwas mlekowy, to koniec historii!”Jak w filmie M. Night Shyamalan, historia toczy się dalej. Sam kwas mlekowy może być dalej metabolizowany do różnych rzeczy. Już o tym wspomnieliśmy, gdy mówiliśmy o oczach w szwajcarskim serze. Poniższy obraz przeprowadzi Cię przez kilka innych rzeczy kwas mlekowy można przekształcić.
podstawowy metabolizm kwasu mlekowego w serze
Top
wnioski
dokąd nas to prowadzi? W pełni zakorzeniony we wspaniałym świecie chemii serów. Punktem wyjścia jest to, że laktoza jest ważniejsza niż tylko jako czynnik sprawczy bóle brzucha, ale przechodzi do przekształcania się w wiele różnych związków.
