Probiotinio maisto kūrimo srityje Bacillus Coagulans milteliai, turintys unikalią sporų struktūrą, tapo viena iš nedaugelio probiotinių žaliavų, galinčių atlaikyti aukštą maisto apdorojimo temperatūrą, todėl tradiciniai probiotikai yra „jautri{0} šilumai ir lengvai inaktyvuojami“. Nuo kepimo ir gėrimų sterilizavimo iki purškimo ekstruzijos būdu – stabilus veikimas aukštoje-temperatūros sąlygomis suteikia daugiau galimybių kuriant funkcinio maisto sudėtį.
I. Pagrindinis Bacillus Coagulans miltelių{1}}atsparumo aukštai temperatūrai principas
Atsparumas karščiuiBacillus Coagulans milteliaiatsiranda dėl unikalios sporų ramybės struktūros. Būdama gram{1}}teigiama sporas formuojanti bakterija, netinkamomis sąlygomis ji sudaro daug tankių sporų sienelių, kurių vidinės drėgmės kiekis yra itin mažas, o medžiagų apykaitos aktyvumas beveik sustingęs, todėl bakterijoms iš esmės suteikiamas „karščiui{4}}atsparus šarvas“. Ši struktūra gali atsispirti baltymų denatūracijai ir ląstelių membranų pažeidimams, kuriuos sukelia aukšta temperatūra, o įprastos pieno rūgšties bakterijos ir bifidobakterijos, neturinčios sporinės struktūros, iš esmės yra inaktyvuojamos aukštesnėje nei 60 laipsnių temperatūroje.
Pramonės duomenys rodo, kad aukštos{0}kokybės Bacillus Coagulans miltelių sporos išlaiko 50 % išgyvenamumą po 5 valandų apdorojimo 80 laipsnių vandens vonioje; ląstelės vis dar išgyvena po 2 valandų 100 laipsnių verdančio vandens vonioje; ir esant sausam karščiui, išgyvenamumas viršija 80% po 30 minučių gydymo 120 laipsnių temperatūroje ir išlaiko 64% aktyvumą po 30 minučių gydymo 150 laipsnių temperatūroje. Palyginti su įprastais probiotikais, kurių išgyvenamumas yra mažesnis nei 10% pasterizuojant (72 laipsniai / 15 sekundžių), Bacillus Coagulans miltelių atsparumas karščiui yra labai reikšmingas.
II. Išgyvenamumas įvairiuose maisto perdirbimo procesuose
1. Pasterizavimo ir karšto užpildymo procesai
Pasterizavimas (72 laipsniai / 15-30 sekundžių) yra įprastas skystų maisto produktų sterilizavimo būdas.Bacillus Coagulans milteliaipuikiai veikia pagal šį scenarijų. Eksperimentiniai duomenys rodo, kad po 420 minučių pasterizavimo 72 laipsnių temperatūroje jo sporų išgyvenamumas vis dar yra 98,52%, gerokai viršijantis įprastų probiotikų išgyvenamumą. Todėl Bacillus Coagulans miltelių pridėjimas prie karštų{5} produktų, tokių kaip probiotinis jogurtas, sultys ir baltyminiai gėrimai, gali užtikrinti, kad gyvų bakterijų skaičius gatavame produkte atitiktų standartus, todėl nebereikės brangių procesų, pvz., šalto pildymo.
2. Kepimo ir ekstruzijos procesai
Kepimas (180-220 laipsnių) ir ekstruzija (120–160 laipsnių) yra tipiški apdorojimo aukštoje temperatūroje scenarijai, taip pat „draudžiamos zonos“ probiotikų naudojimui. Tačiau Bacillus Coagulans milteliai dėl savo sporinės struktūros gali išlaikyti didelį aktyvumą šiuose procesuose. Tyrimai parodė, kad iškepus viso grūdo blynus (260 laipsnių /5 min.), išgyvenamumas siekė 73 %; po garinimo kvietinių makaronų (100 laipsnių), išgyvenamumas buvo 94,56%; o išspaudus ir išpūstus pusryčių dribsnius gyvų bakterijų susilaikymo rodiklis viršijo 60 proc. Dėl to probiotinių sausainių, dribsnių batonėlių ir pūstų užkandžių kūrimas tampa realybe.
3. Gaminimas aukštoje temperatūroje{1}} ir padažų apdorojimas
Virimas aukštoje -temperatūroje (100–120 laipsnių) padažų ir saldainių gamyboje yra didelis iššūkis probiotikams. Bacillus Coagulans milteliai taip pat veikė stabiliai pagal šiuos scenarijus, o išgyvenamumas viršijo 70 % po uogienės virimo ir guminių saldainių virimo (110 laipsnių / 10 minučių). Priešingai, įprasti probiotikai tokiuose procesuose yra beveik visiškai inaktyvuojami, todėl Bacillus Coagulans Powder yra pagrindinis probiotinių padažų ir funkcinių saldainių ingredientų pasirinkimas.
III. Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos išgyvenimui aukštoje{1}}temperatūrojeBacillus Coagulans milteliai
Nors Bacillus Coagulans milteliai pasižymi puikiu atsparumu karščiui, keli veiksniai vis dar turi įtakos jo išgyvenamumui faktinio apdorojimo metu, todėl pramonės profesionalai turi atidžiai stebėti:
1, Sporų grynumas ir sporuliacijos greitis: aukštos kokybės Bacillus Coagulans milteliai reikalauja daugiau nei 85 % sporuliacijos. Didesnis sporų grynumas lemia stipresnį išgyvenimą aukštoje{4}}temperatūroje. Jei produkte yra daug maistinių medžiagų, didelis jų kiekis bus inaktyvuotas aukštoje temperatūroje, o tai turės įtakos galutinio produkto gyvybingumui.
2, Apdorojimo temperatūra ir laikas: Aukštesnė temperatūra ir ilgesnis kaitinimo laikas sumažina sporų išgyvenamumą. Pavyzdžiui, 2 valandas gydant 100 laipsnių kampu, išgyvenamumas yra maždaug 30%, o gydant 120 laipsnių 1 valandą, šis skaičius sumažėja iki mažiau nei 20%. Formulės turi subalansuoti sterilizacijos efektyvumą ir probiotikų išgyvenimą.
3, Maisto matricos charakteristikos: daug-cukraus, daug-alyvos ir daug-baltymų matricos gali sudaryti „apsauginį barjerą“, sumažinančią sporų žalą aukštoje -temperatūroje; ir atvirkščiai, didelės{5}}drėgmės ir žemo-pH matricos pagreitina sporų inaktyvavimą. Kepiniuose, kurių riebumas yra 30 %, Bacillus Coagulans miltelių išgyvenamumas yra 15 %-20 % didesnis nei neriebiuose produktuose.
4, Papildymo laikas: Bacillus Coagulans miltelių pridėjimas vėlesniuose apdorojimo etapuose (pvz., po kepimo arba padažams atvėsus), gali sumažinti aukštos temperatūros poveikį ir padidinti gyvų bakterijų susilaikymo greitį iki daugiau nei 80%.
IV. Pramonės taikymo vertė ir perspektyvos
Bacillus Coagulans miltelių{0}}atsparumas aukštai temperatūrai žymiai išplėtė probiotinių maisto produktų taikymo ribas. Šiuo metu jis plačiai naudojamas probiotiniuose kepiniuose, karštuose{2} gėrimuose, ekstruziniuose grūduose, funkciniuose padažuose ir probiotiniuose saldainiuose, sprendžiant tradicinių probiotikų nesugebėjimo prisitaikyti prie aukštos temperatūros procesų problemą.
Be to,Bacillus Coagulans milteliaitaip pat pasižymi atsparumu skrandžio rūgščiai ir tulžies druskoms, todėl išgėrus sėkmingai patenka į žarnyną ir kolonizuojasi, darydama probiotinį poveikį. Jis gali pasigirti dviem privalumais – „apdorojimo stabilumu“ ir „žarnyno veiksmingumu“. Didėjant vartotojų funkcinių maisto produktų paklausai ir maisto perdirbimo technologijų naujovėms, Bacillus Coagulans milteliai taps pagrindine probiotinio maisto pramonės sudedamąja dalimi, skatinančia kurti daugiau aukštoje temperatūroje apdorotų probiotinių produktų.
Išvada
Bacillus Coagulans milteliai, turintys unikalią sporų struktūrą, pasižymi puikiu gebėjimu išgyventi aukštoje{0}}temperatūroje maisto perdirbimo aplinkoje, todėl tai yra pagrindinė sudedamoji dalis, padedanti įveikti kliūtis, susijusias su aukštoje{1}}temperatūromis naudojant probiotinius maisto produktus. Maisto įmonėms pasirinkus didelio-grynumo, daug{4}}sporų-sporų gaminančius Bacillus Coagulans miltelius, kartu su proceso optimizavimu ir tiksliu pridėjimo laiku, bus galima sukurti stabilesnius ir efektyvesnius aukštos -temperatūrinės probiotikų maisto produktus, atitinkančius įvairias funkcinių maisto produktų rinkos paklausas.