Молочнокислі бактерії відіграють провідну роль у дозріванні напівфабрикатів хлібопекарського виробництва. Молочнокислі бактерії сферичної форми, що застосовуються у хлібопекарському виробництві, належать до роду Streptococcus (сімейство Streptococaccea).
Всі паличковидні бактерії включені в сімейство Lactobacillaceae, до якого входить один рід Lactobacillus.
Для ідентифікації паличковидних молочнокислих бактерій найбільш поширеним є поділ їх на три підроди:
Thermobacterium – строгі гомоферментативні бактерії
Streptobacterium – факультативні гомоферментативні бактерії
Betabacterium – гетероферментативні.
Гомоферментативні молочнокислі бактерії. У хлібопекарському виробництві використовують такі гомоферментативні молочнокислі бактерії:
· Lactobacillus plantarum
· Lactobacillus delbrueckii
· Lactobacillus casei
· Lactobacillus leichmannii
Дисимілюють глюкозу через утворення фруктозо-1,6-дифосфату, тобто шляхом гліколізу (шляхом Ембдена-Меєргофа-Парнаса). Послідовність перетворень наведено на рис. 2.6.
Рис. 2.6. Схема гомоферментативного молочнокислого бродіння
Гетероферментативні молочнокислі бактерії. У хлібопекарському виробництві використовують гетероферментативні молочнокислі бактерії:
· Lactobacillus buchneri
· Lactobacillus brevis
· Lactobacillus fermenti
У цих мікроорганізмів відсутні головні ферменти фруктозо-дифосфатного шляху – альдолаза (здійснює розщеплення сахарофосфату) і триозофосфатізомераза (каталізує рівновагу між продуктами, які утворилися). Тому гетероферментативні молочнокислі бактерії дисимілюють глюкозу по пентозофосфатному шляху (рис. 2.7).
Рис. 2.7. Схема гетероферментативного молочнокислого бродіння.
Співвідношення продуктів при гомо- і гетероферментативному бродінні залежить від виду бактерій, умов культивування і зброджуваного цукру.
У гомоферментативних бактерій у кислому середовищі і нестачі кисню зменшується кількість побічних продуктів.
У гетероферментативних мікроорганізмів, зазвичай, аерація і кисле середовище сприяють утворенню летких кислот, а підвищення температури призводить до збільшення кількості молочної кислоти.
Роль молочнокислих бактерій у хлібопекарському виробництві. При бродінні житніх напівфабрикатів молочнокислі бактерії виділяють молочну кислоту, що сприяє зниженню кислотності тіста. Внаслідок цього покращується набухання і пептизація білків житнього борошна, за рахунок чого збільшується в’язкість тіста і його газоутримувальна здатність. Крім того, житнє борошно містить активний фермент α-амілазу, який призводить до накопичення в тісті декстринів. Декстрини роблять м’якушку липкою та гливкою. Пригнітити активність α-амілази можна шляхом підвищення кислотності тіста.
Гетероферментативні молочнокислі бактерії приймають участь у розпушенні тісті за рахунок утворення вуглекислого газу.
Крім того, молочнокислі бактерії виявляють вплив на смак і аромат житнього хліба (визначаються співвідношенням молочної і летких кислот).
Гомо- і гетероферментативні бактерії утворюють у процесі бродіння різні продукти (табл. 2.4).
Таблиця 2.4