Nowoczesny protokół produkcji w celu małoskalowego wytwarzania fermentowanych żywności probiotycznej

Ogólnym celem niniejszego protokołu jest umożliwienie produkcji wartościowego odżywczo i probiotycznego fermentowanego mleka oraz innych probiotycznych produktów fermentowanych przy użyciu kultury startowej, z wykorzystaniem bardzo podstawowego sprzętu i technik. W Afryce Wschodniej jeden gram wysuszonej bakteryjnej kultury startowej może zostać wykorzystany do przekształcenia jednego litra pasteryzowanego mleka, który został schłodzony do 45 °C i przelany do termosu, w jeden litr probiotycznego jogurtu pitnego. Następnie jogurt ten może służyć jako starter do produkcji 100 litrów jogurtu probiotycznego w kanistrach mleczarskich, co odpowiada 400 plastikowych saszetek po 250 ml jogurtu pitnego.

Niniejsza metoda stanowi przełomową innowację w zakresie zrównoważonej poprawy stanu odżywienia i zdrowia osób niedożywionych w krajach o ograniczonych zasobach. Osoby te mogą być narażone na liczne czynniki ryzyka środowiskowego, które mogą prowadzić do chorób zakaźnych o poważnych następstwach. Główną zaletą tej techniki jest łatwość jej zastosowania oraz wysoka dostępność dla każdego, w tym dla mieszkańców krajów o ograniczonych zasobach, którzy odnieśliby z niej największe korzyści.

Ponadto proces fermentacji tworzy jogurt o większej wartości dodanej w porównaniu z mlekiem. Jednym z zastosowań tej techniki jest zapobieganie, łagodzenie i leczenie biegunek. Stanowią one wciąż główną przyczynę śmiertelności wśród dzieci poniżej piątego roku życia.

W rzeczywistości to probiotyczny szczep Lactobacillus rhamnosus obecny w tej kulturze startowej okazał się skuteczny w walce z biegunką w wielu niezależnych badaniach klinicznych. Metodę tę można wykorzystać do produkcji jogurtu probiotycznego, a także do wytwarzania innych rodzajów fermentowanych produktów spożywczych, na przykład wyrobów na bazie zbóż, warzyw i owoców, takich jak nasze tradycyjne obushera, uji, kwete i mutandabota. Wizualna prezentacja tej metody przynosi ogromne korzyści, ponieważ pozwala nam teraz w sposób efektywny uczyć i pokazywać naszej grupie docelowej, składającej się głównie z osób z obszarów oddalonych w krajach o ograniczonych zasobach, w jaki sposób mogą ją zastosować.

Demonstracji testów jakości mleka oraz badania mikroskopowego jogurtu yoba dokonuje Justyne Laba, technik w Laboratorium Micropia. Aby wykryć nieprawidłowości lub psucie się mleka krowiego za pomocą badania organoleptycznego, należy ocenić wygląd wizualny oraz zapach próbki mleka. W celu przeprowadzenia testu krzepnięcia podczas gotowania, należy podgrzewać objętość jednej łyżki stołowej mleka nad źródłem ciepła, aż do momentu rozpoczęcia wrzenia.

Następnie zdejmij łyżkę z ognia i sprawdź, czy próbka uległa skrzepnięciu. W przypadku testu laktometrem napełnij naczynie co najmniej 15 centymetrami mleka o temperaturze 30 °C i umieść w nim laktometr. Odczyt wynoszący 28 lub więcej wskazuje, że mleko ma wystarczającą gęstość i nie dodano do niego wody.

W celu przeprowadzenia testu etanolem, należy zmieszać równą objętość mleka z równą objętością 80% etanolu w wodzie destylowanej. Jeśli mleko ulega kocułowaniu, jego jakość jest niewystarczająca i nie powinno być ono stosowane. Aby zapasteryzować świeże mleko, należy najpierw przefiltrować je przez urządzenie o oczkach od 0,1 do 0,5 milimetra, wysterylizowane w wrzącej wodzie, do małej kastruli.

Przykryj naczynie pokrywką i umieść je w nieco większym naczyniu. Nalej do większego naczynia wodę do poziomu dwóch centymetrów poniżej krawędzi mniejszego naczynia i podgrzewaj mleko, aż osiągnie temperaturę 85 °C, mierzoną termometrem laboratoryjnym. Następnie zmniejsz moc źródła ciepła i utrzymuj temperaturę 85 °C przez 30 minut.

Po zakończeniu pasteryzacji wyjmij naczynie z mlekiem z wody, nie zdejmując pokrywy. Gdy mleko ochłodzi się do 45 °C, przelej próbkę do kolby próżniowej i zaszczep mleko jednym gramem odpowiedniej kultury startowej. Po 16 godzinach w kolbie próżniowej potwierdź, że pH sfermentowanego mleka wynosi 4,4 lub mniej.

W ramach kontroli w pierwszej kolejności sprawdzane jest pH mleka, które powinno wynosić 5,8 lub więcej. Następnie sprawdzane jest pH jogurtu, które wynosi 4,3. Mleko należy mieszać przez 5 do 10 minut, aby uzyskać gładką konsystencję.

Następnie przelej 10 mililitrów świeżej kultury startowej do każdej foremki w tacy do lodu i przechowuj kulturę w temperaturze -18 stopni Celsjusza przez maksymalnie trzy miesiące. Zamrożone kultury startowe mogą być teraz wykorzystane do produkcji świeżego jogurtu probiotycznego. Pasteryzuj mleko w kąpieli wodnej, zgodnie z instrukcją.

Gdy mleko osiągnie temperaturę 60 °C, należy dodać cukier w sugerowanym stężeniu 5% w/v. Całość należy dokładnie wymieszać łyżką do mieszania wysterylizowaną w wodzie wrzącej. Następnie należy kontynuować podgrzewanie mleka, aż osiągnie temperaturę 85 °C, zmierzoną termometrem laboratoryjnym lub kuchennym.

Gdy mleko ostygnie do 45 °C, zaszczep próbkę jedną kostką zamrożonej kultury startowej na litr i przelej mleko do odpowiedniej liczby kolb próżniowych. Pozostaw mleko do fermentacji, aż osiągnie pH 4,3 lub niższe. Następnie wymieszaj sfermentowane mleko, aby uzyskać gładką konsystencję, i przechowuj je w temperaturze 7 °C przez co najmniej trzy godziny przed spożyciem lub do jednego miesiąca.

W przypadku fermentacji w temperaturze 37°C profile zakwaszania świeżej kultury startowej oraz próbek sfermentowanych wykazują niewielkie różnice w momencie rozpoczęcia wykładniczego zakwaszania, który następuje po około 30 minutach. Niemniej jednak końcowe wartości pH dla obu typów kultur są bardzo zbliżone po 16 godzinach. Poniżej przedstawiono typowe wartości pH oraz miana namnożonych szczepów L.Rhamnosus i S.thermophilus dla różnych produktów fermentowanych.

Wysokosprawna chromatografia cieczowa w połączeniu z analizą za pomocą detektora współczynnika załamania światła w mleku fermentowanym i niefermentowanym wykazuje, że poziom laktozy w mleku spada, natomiast poziom kwasu mlekowego i galaktozy wzrasta w wyniku aktywności metabolicznej kultury startowej. W niniejszym filmie można zaobserwować obecność Lactobacillus i Streptococcus w fermentowanym mleku. Po opanowaniu tego procesu można łatwo przygotować jogurt w ciągu nocy, używając jedynie podstawowych produktów, takich jak kultura startowa, mleko, garnek oraz źródło ciepła.

Po zakończeniu procedury warto pamiętać o tym, aby następnego dnia cieszyć się konsumpcją uzyskanych rezultatów. Dzięki temu protokołowi można przygotować probiotyczne produkty fermentowane, takie jak kwete na bazie zbóż. Oczywiście zależy to od dostępności lokalnych składników spożywczych, nawyków żywieniowych oraz indywidualnych preferencji.

Technika ta umożliwia osobom w krajach o ograniczonych zasobach poprawę stanu zdrowia i sytuacji materialnej poprzez lokalną produkcję i sprzedaż probiotycznych napojów jogurtowych. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak wyprodukować pożywny, probiotyczny fermentowany produkt mleczny, wykorzystując kulturę startową i bardzo podstawowy sprzęt. Pamiętaj, że ze względu na etap pasteryzacji pracujemy z ogniem i gorącym mlekiem.

Należy zatem uważać, aby się nie oparzyć.