Thursday, January 17, 2019

Biotehnologia conservării legumelor

Autori: Tamba Berehoiu Radiana Maria; Ciprian Nicolae Popa


Legumele frecvent conservabile sunt: varza albă (și roșie), castraveții, gogonelele, măslinele, pepenașii verzi, ardeii iuți, ardeii kapia, morcovii, țelina, conopida, fasolea verde, boabele de porumb, sfecla, ciupercile etc. Din anumite legume se poate extrage mai întâi sucul (morcovi, tomate, sfeclă), care fermentează ulterior.
Conservarea legumelor se face în special prin murare, care constă în fermentarea glucidelor (glucoza, fructoza, zaharoza, manitolul, pentozele libere) din produsele vegetale, cu ajutorul saramurii (acidifiere datorată formării acidului lactic). 


Se utilizează saramură, în diferite concentrații funcție de materia primă (2 - 3 % NaCl la varză, 5 - 8 % la castraveți, 4 - 7 % la măsline), pentru a selecta bacteriile provenite de la materialul vegetal. Saramura are și rolul de a extrage substanțele fermentescibile din materia primă.
Etapele procesului de conservare sunt următoarele: legumele sunt sortate, spălate, așezate în vasele de murare, se adaugă saramura, aromele, aditivii de conservare, după care vasele se închid (anaerobioză) și se depozitează pentru fermentare


Microflora formată din bacterii lactice utile în procesul de murare se află pe vegetale, dar poate fi și însămânțată prin culturi starter. Microflora naturală utilă este reprezentată de Lactobacili (L. plantarum, L. brevis), Leuconostoc (L. mezenteroides), Pediococcus (P. pentosaceus, P. cerevisiae). 
Inițial, în amestecul de murare se găsesc și alte bacterii în afara celor lactice, precum: Escherichia, Aerobacter, Aeromonas, Achromobacter (la măsline), Pseudomonas, Alcaligenes (morcovi, sfeclă). Bacteriile din genul Clostridium produc o fermentație butirică nedorită, iar cele din genul Bacillus produc înmuierea murăturilor. 


Treptat, după o durată de 2 - 3 zile sau fază de inițiere a fermentației, bacteriile lactice devin majoritare (Leuconostoc mezenteroides) și încep activitatea heterofermentativă a glucidelor, cu formare de acid lactic, acid acetic, manitol, alcool etilic și CO2. Drojdiile se distrug datorită anaerobiozei. Raportul acid acetic / acid lactic ajunge la 0,4.
În faza principală de fermentație predomină bacteriile homofermentative (Lactobacillus plantarum, Pediococcus pentosaceus). Aciditatea continuă să crească (până la pH = 3,8 - 4,1) și se degajă lent CO2, timp de 20 - 30 zile. Scăderea accentuată a pH-ului poate inhiba bacteriile lactice, dar apare o fermentație secundară datorată unor drojdii, ce pot trăi în mediu slab aerat, din speciile Saccharomyces (S. rosei, S. delbrueckii), Torula etchellsii, Hansenula anomalia. Fermentația drojdiilor determină tulbureala saramurii.


Anaerobioza este favorabilă dezvoltării unor bacterii, precum bacteriile propionice (indiferente) și butirice (nedorite). Evitarea dezvoltării intense a acestora se face prin pritocirea (aerarea) zemii de varză.
În condiții de aerobioză, temperaturi de depozitare ridicate (peste 100 C) etc, apar procese postfermentative nedorite produse de drojdii și mucegaiuri, care consumă acidul lactic. Se produce mucegăirea și înmuierea (ramolismentul) legumelor prin acțiunea următorilor fungi: Penicillium oxalicum, Asccochyta cucumis, Fusarium roseum (F. solani, F. oxysporium), Cladosporium, Alternaria.
O serie de parametri influențează calitatea murăturilor. Astfel, temperaturile optime de fermentație ale legumelor sunt 180 - 200 C (se dezvoltă satisfăcător L mezenteroides). Pentru aromă se pot adăuga: mărar, usturoi, cimbru, hrean, semințe de muștar, frunze de vișin. 


Dezvoltarea drojdiilor și mucegaiurilor poate fi împiedicată prin adaosul unor conservanți (acid benzoic, bisulfit de potasiu, salicilat de sodiu etc). |n situația în care în zeama de pe murături (varză, castraveți, gogonele etc) avem deja o cultură de miroorganisme utile biotehnologic, zeama respectivă poate fi utilizată ca inocul pentru o nouă șarjă de vegetale. Se pot utiliza de asemenea, culturi starter simple sau mixte (L. plantarum, L. brevis, L. mezenteroides, P. cerevisiae, L. cellobiosis).
Aroma produselor vegetale fermentate este dată de apariția prin procesul de fermentație a o serie de substanțe, marea majoritate volatile, precum: acetaldehida, alcoolul etilic (la măsline), formaldehida, acetaldehida, propionaldehida, butiraldehida, butiratul de etil, aldehida izovalerianică (la gogonele) și o întreagă gamă de acizi organici volatili și nevolatili (la varza albă, mai ales dacă este tocată).
Apariția acizilor propionic, butiric, valerianic, caproic, caprilic, prin intervenția fermentativă a bacteriilor propionice, bacteriilor coliforme și Clostridium tyrobutiricum, modifică în sens nedorit gustul și mirosul măslinelor, umflându-le. 
Degajarea intensă de CO2 poate forma cavități mari în interiorul castraveților, prin spargerea pereților celulari, iar Leuconostoc pentosaceus produce prin decarboxilarea aminoacizilor, amine biogene alergogene (decarboxilează histidina la histamină). 
Consistența murăturilor depinde de cantitatea de acid lactic (acidul lactic tinde să înmoaie țesuturile vegetale), de concentrația saramurii, de microorganismele contaminante și de concentrația în calciu (concentrația crescută de calciu reduce activitatea enzimelor pectolitice, ce produc înmuierea țesuturilor vegetale). 


Vâscozitatea crescută în zeama de varză se datorează prezenței dextranului, apărut în urma fermentării unor glucide de Leuconostoci (L. dextranicum, L. mezenteroides) sau Pediococi (P. cerevisiae). 
Se pot mura și produse bogat proteice ca soia. |n Indonezia, soia fiartă este fermentată cu fungul Rhyzopus oligosporus , după care produsul se consumă prăjit în ulei, sau ca adaos la supe.
Conservarea vegetalelor prezintă multe avantaje, anume: se pot consuma vegetale murate în sezonul de iarnă, ce au calități nutritive notabile (au conținut mare de aminoacizi, de vitamine din grupul B, de vitamina C), au arome deosebite și exercită un efect mineralizant notabil (Na, K, Ca, Mg). De asemenea, la murături scade concentrația de azotați, comparativ cu produsele proaspete, iar o serie de elemente devin mai ușor asimilabile (spre ex. fierul din morcovi).

No comments:

Post a Comment