10 בספטמבר 2016
פרוטוקול ייצור מתואר לייצור בקנה מידה קטן של משקה חלב מותסס פרוביוטי בעזרת תרבית התחלה חיידקית חדשה.
המטרה הכללית של פרוטוקול זה היא לאפשר ייצור של חלב מותסס מזין ופרוביוטי ומאכלים מותססים פרוביוטיים אחרים באמצעות תרבית התנעה, תוך שימוש בציוד ובטכניקות בסיסיות מאוד. במזרח אפריקה, ניתן להשתמש בגרם אחד של תרבית התנעה חיידקית מיובשת כדי להפוך ליטר אחד של חלב מפוסטר, שהקורה ל-45 °C והועבר לבקבוק ואקום, לליטר אחד של יוגורט פרוביוטי לשתייה. לאחר מכן, ניתן להשתמש ביוגורט כדי להתניע ייצור של 100 ליטרים של יוגורט פרוביוטי במיכלי חלב, השקולים ל-400 שקיקים מפלסטיק של 250 milliliters של יוגורט לשתייה.
שיטה זו מהווה חדשנות משמעותית לשיפור בר-קיימא של מצב התזונה והבריאות של אנשים הסובלים מתת-תזונה במדינות דלות משאבים. זאת משום שאנשים אלו עשויים להיות חשופים לגורמי סיכון סביבתיים רבים שעלולים לגרום למחלות זיהומיות עם השלכות חמורות. היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא שהיא קלה ליישום ונגישה מאוד לכולם, כולל אנשים במדינות דלות משאבים אשר מפיקים ממנה את התועלת הרבה ביותר.
בנוסף, תהליך התסיסה יוצר יוגורט בעל ערך מוסף בהשוואה לחלב. אחת ההשלכות של טכניקה זו מתרחבת למניעה, להקלה ולריפוי של שלשולים. אלו עדיין מהווים סיבה מרכזית לתמותה בקרב ילדים מתחת לגיל חמש.
למעשה, זן הפרוביוטיקה Lactobacillus rhamnosus הנוכח בתרבית התחלתי זו הוא זה שהוכח כיעיל נגד שלשולים במספר ניסויים קליניים עצמאיים. ניתן להשתמש בשיטה זו להפקה של משקה יוגורט פרוביוטי וכן להפקה של סוגים אחרים של מזונות מותססים, לדוגמה, מוצרים מבוססי דגנים, ירקות ופירות, כגון המאכלים המסורתיים שלנו: obushera, uji, kwete ו-mutandabota. הדגמה חזותית של שיטה זו מציעה יתרונות עצומים, שכן כעת אנו יכולים ללמד ולהראות ביעילות לקבוצת היעד שלנו, שהיא בעיקר אנשים באזורים מרוחקים במדינות דלות משאבים, כיצד הם יכולים ליישם אותה.
הדגמת בדיקות האיכות של החלב וכן המיקרוסקופיה של יוגורט היובה מבוצעת על ידי ג'סטין לאבא, טכנאית כאן במעבדת Micropia. כדי לזהות חריגות או קלקול של חלב הפרה באמצעות בדיקה אורגנולפטית, יש לבחון את המראה החזותי ואת הריח של דגימת החלב. עבור בדיקת קרישה בבישול, יש להחזיק כמות של כף אחת של חלב מעל מקור חום עד שהחלב מתחיל לרתוח.
לאחר מכן, הסירו את הכף מהחום והעריכו אם הדגימה קרישה. עבור בדיקת הלקטומטר, מלאו מיכל עם לפחות 15 centimeters של חלב בטמפרטורה של 30 °C, והכניסו את הלקטומטר לתוך החלב. קריאה של 28 ומעלה מעידה כי החלב בעל צפיפות מספקת ללא הוספת מים.
עבור בדיקת האתנול, ערבבו נפח שווה של חלב עם נפח שווה של 80% ethanol במים מזוקקים. כאשר החלב קורש, האיכות אינה טובה ואין להשתמש בו. כדי לפסטור חלב טרי, סננו תחילה את החלב באמצעות מכשיר עם נקבים של 0.1 עד 0.5 millimeter שעומד בסטריליזציה במים רותחים, לתוך מחבת קטנה.
כסו את הסיר במכסה, והניחו את הסיר בתוך סיר מעט גדול יותר. מלאו את הסיר הגדול במים עד לגובה של שני סנטימטרים מתחת לשפת הסיר הקטן, וחממו את החלב עד שיגיע ל-85 °C כפי שנמדד באמצעות מדחום מעבדה. לאחר מכן, הנמיכו את מקור החום, ושמרו על טמפרטורה של 85 °C למשך 30 דקות.
בסיום הפסטור, הוצא את סיר החלב מהמים מבלי להסיר את המכסה. כאשר החלב יתקרר ל-45 °C, העבר את הדגימה לבקבוק ואקום, והחלק לחלב גרם אחד של תרבית התנחלה המתאימה. לאחר 16 שעות בבקבוק הוואקום, ודא כי ה-pH של החלב המחוסר הוא 4.4 או פחות.
שלב הבקרה כולל בדיקה ראשונית של ה-pH של החלב, המראה ערך של 5.8 ומעלה. לאחר מכן, נבדק ה-pH של היוגורט, המראה pH של 4.3. ערבבו את החלב במשך חמש עד 10 דקות כדי להשיג מרקם חלק.
לאחר מכן, העבירו 10 milliliters של התרבית ההתחלתית הטריה לכל תא בתבנית להקפאת קרח, ואחסנו את התרבית בטמפרטורה של minus 18 degrees Celsius למשך עד שלושה חודשים. ניתן כעת להשתמש בתרביות ההתחלתית הקפואות להפקה של יוגורט פרוביוטי טרי. פסטרו את החלב בסיר כפול כפי שהודגם.
כאשר החלב מגיע ל-60 °C, הוסיפו סוכר בריכוז המוצע של 5% weight per volume. ערבבו היטב בעזרת כף ערבוב שעברה סטריליזציה במים רותחים. לאחר מכן, המשיכו לחמם את החלב עד שיגיע ל-85 °C, כפי שתימדד באמצעות מדחום מעבדה או מדחום מטבח.
כאשר החלב התקרר ל-45 °C, חלדלו את הדגימה בעזרת קובייה אחת של התנחלה קפואה לכל ליטר, והעבירו את החלב למספר המתאים של בקבוקי ואקום. המתינו עד שהחלב יתסבך עד להגעה ל-pH של 4.3 או פחות. לאחר מכן, ערבבו את החלב התסבך כדי להשיג מרקם חלק, ואחסנו את החלב התסבך בטמפרטורה של 7 °C למשך שלוש שעות לפחות לפני הצריכה או למשך עד חודש אחד.
עבור תסיסה ב-37 °C, פרופילי ההחמצה של תרביות התניעה הטריות והדגימות המותססות מראים הבדלים קלים בתחילת ההחמצה האקספוננציאלית, שהיא בערך לאחר 30 דקות. עם זאת, ערכי ה-pH הסופיים של שני סוגי התרביות דומים מאוד לאחר 16 שעות. כאן מוצגים ערכי pH ותריים טיפוסיים של זני L.Rhamnosus ו-S.thermophilus שהורחבו עבור מזונות מותססים שונים.
כרומטוגרפיה נוזלית בעוצמה גבוהה, בשילוב עם ניתוח באמצעות גלאי מדד שבירה של חלב מותסס וחלב שאינו מותסס, מעידה על כך שרמות הלקטוז בחלב יורדות בעוד שרמות חומצה לקטית וגלקטוז עולות כתוצאה מהפעילות המטבולית של תרבית ההחמאה. בסרטון זה ניתן להבחין בנוכחות של Lactobacillus ו-Streptococcus בחלב מותסס. לאחר שולטים בתהליך, ניתן להכין בקלות יוגורט במהלך הלילה תוך שימוש בדברים בסיסיים בלבד, כגון תרבית התחלה, חלב, סיר ומקור חום.
עם סיום הפרוצדורה, חשוב לזכור ליהנות מצריכת התוצאות ביום למחרת. באמצעות פרוטוקול זה, ניתן להכין מזונות פרוביוטיים מותססים, כגון kwete המבוסס על דגנים. כמובן, הדבר תלוי בזמינות של מרכיבי מזון מקומיים, בהרגלי אכילה ובהעדפותיכם.
טכניקה זו מאפשרת לאנשים במדינות עם משאבים מוגבלים לשפר את בריאותם ואת רווחם הכלכלי באמצעות ייצור ומכירה מקומיים של משקאות יוגורט פרוביוטיים. לאחר צפייה בסרטון זה, תהיו בעלי הבנה טובה לגבי האופן שבו מייצרים חלב מחומר מזין ופרוביוטי באמצעות תרבית התסמיך וציוד בסיסי מאוד. אל תשכחו שאנו עובדים עם אש וחלב חם בשל שלב הפסטוריזציה.
לכן, היזהרו לא להיכוות.
מאמר זה מתאר פרוטוקול לייצור בקנה מידה קטן של משקאות חלב פרוביוטיים מותססים באמצעות תרבית התססה חיידקית חדשנית. השיטה תוכננה להיות נגישה ומועילה עבור קהילות עם משאבים מוגבלים.
פרוטוקול זה מאפשר ייצור רחב-היקף ובעלות נמוכה של מזונות פרוביוטיים מותססים תוך שימוש בציוד מינימלי, ובכך תומך בהתערבויות תזונתיות בסביבות עם משאבים מוגבלים. הוא מספק שיטה ניתנת לשחזור להפקת מוצרי מזון פונקציונליים בעלי יתרונות בריאותיים מתועדים, ובפרט להפחתת מחלות מעיים. הגישה עולה בקנה אחד עם יוזמות בריאות עולמיות המחפשות פתרונות בר-השגה ובעלי קיימות מקומית למניעת תת-תזונה ומחלות זיהומיות.
השיטה משתלבת בשלבים מוקדמים של פיתוח מזונות פונקציונליים, ומסייעת בזיהוי זני פרוביוטיקה פוטנציאליים ובבדיקת ניסוחים לפני בדיקות יעילות פרה-קליניות.