БРОЖЕНИЕ МОЛОЧНОГО САХАРА

В основе изготовления целого ряда продуктов лежат процессы глубокого распада сахаров под действием мик­роорганизмов, называемые брожением. Вместе с тем процессы бро­жения могут быть причиной порчи пищевых продуктов (из­лишняя кислотность, вспучивание творога, сметаны, сыра и т.д.). Существует несколько типов брожения, в частности молочного сахара – лактозы, различающихся сос­тавом конечных продуктов.

Начальным этапом почти всех типов брожения является расщеп­ление олиго- и полисахаров до мономерных звеньев: молочного сахара – на глюкозу и галактозу под влиянием фер­мента лактазы b-галактозидазы; сахарозы – на глюкозу и фруктозу, под влиянием фермента сахаразы; мальтозы – на два остатка глюкозы, под влиянием фермента мальтазы и т.п.. Далее брожению подвергается глю­коза или фруктоза. Галактоза не сбраживается или ферментируется слабо, обычно при участии уридиндифосфатглюкозы она переходит в глюкозо-1-фосфат, который после изомеризации в глюкозо-6-фосфат вклю­чается в схему превращения глюкозы:

_{галактокиназа}

Галактоза + АТФ Галактозо-1-фосфат + АДФ

_{гексозо-1-фосфатуридилтрансфераза}

Галактозо-1-фосфат + УДФ-глюкоза

УДФ-галактоза + глюкозо-1-фосфат

_{УДФ-глюкозо-4-эпимераза}

УДФ-галактоза УДФ-глюкоза

Некоторые микроорганизмы могут сбраживать непосредственно лактозу, переводя ее в фосфорные эфиры.

Все типы брожения до образования пировиноградной кислоты идут с получением одних и тех же промежуточных продуктов и по одному и тому же пути — пути Эмбдена-Мейергофа-Парнаса. Дальнейшие пре­вращения пировиноградной кислоты могут идти в разных направле­ниях, которые будут определяться специфическими особенностями данного микроорганизма и условиями среды. Конечными продукта­ми брожения могут быть молочная, уксусная, пропионовая, масляная кислоты, спирт, ароматические вещества, диоксид углерода и другие соединения. Всем истинным процессам брожения свойственно общее правило: восстановленная на первой стадии форма НАД (за счет окис­ления 3-фосфоглицеринового альдегида) снова окисляется на второй стадии, передавая водород любому акцептору. Это может быть пировиноградная кислота, ацетилфосфат, ацетальдегид, диацетил, ацетоин и т.д. Таким образом, наблюдается сопряжение стадий окисления и восстановления с точным соблюдением эквивалентности.