Geleneksel Fermente Gıdalarda Laktik Asit Bakterileri
Mustafa EVREN - Mustafa APAN - Esra TUTKUN - Sevil EVREN
Dünya üzerindeki zengin gıda kültürleri içerisinde bulunan Türk beslenme kültürünün kökeni, Orta Asya'ya kadar uzanmaktadır. Türklerin Anadolu'ya yerleşmeleri, Osmanlı Devleti' nin topraklarını genişletmesiyle, Türk beslenme kültürü çok çeşitli ve değişik gıda maddelerinin üretim biçimlerine sahip olmuş ve geleneksel Türk beslenme kültürünü şekillendirmiştir. Bu geleneksel üretim biçimleri günümüze kadar gelerek, bugünkü modem işletmelerin bilimsel ve teknolojik temelinin oluşmasına katkıda bulunmuştur.
Fermentasyon tekniği ile gıda üretimi, bu ürettim biçimlerinden en önemlisidir. Fermente geleneksel gıdaların özgün tekstürü, tadı, koku ve görünüşünün oluşmasında yöresel hammaddenin yanında, kullanılan laktik asit bakterileri de oldukça etkilidir.
Laktik Asit Bakterilerinin Özellikleri:
Geleneksel fermente gıdalarda kullanılan laktik asit bakterileri; gram-pozitif, fakültatif anaerob, katalaz negatif, hareketsiz, sitokromdan yoksun ve spor oluşturmayan; Eubacteriales takımının, Streptococcaceae ve Lactobacillaceae familyalarının içerisinde yer alan; Lactobacillus, Lactococcus, Tetragonococcus, Vagococcus, Weissela, Streptococcus, Leuconostoc, Aerococcus, Oenococcus ve Pediococcus cinsi bakterilerdir.
Bu bakteriler; kok, çomak, tetra formasyon ve ovoid şeklinde bulunabilirler. Laktik asit bakterileri gelişme sıcaklıkları bakımından termofıl ve mezofıl özellik göstermektedir. ı 0°C-45°C arası sıcaklıklarda, yüksek tuz konsantrasyonlannda gelişme ve asit veya alkali tolere etme yeteneklerine sahiptirler. Ayrıca bu bakteriler heterotrofbeslenme şekli gösterirler.
Genel olarak laktik asit bakterileri, süt ve süt ürünlerinde, bitkilerde ve bitki artıklannda, insan ve hayvan barsak mukozalannda bulunabilirler. Laktik asit bakterileri, glikozu homofermentatif ve heterofermentatif olmak üzere 2 şekilde katabolize ederler.
1. Homofermentatif Laktik Asit Bakterileri: Glikozu EMP (Embden Meyerhoff Parnas) yolunu kullanarak parçalaması sonucu,% 90 laktik asit% ı oC02 oluşturan bakterilerdir.
2. Heterofermentatif Laktik Asit Bakterileri: Bu tip bakteriler, glikozu Hekzozmonofosfat yoluyla parçalayarak laktik asit yanında etanol, asetik asit ve C02 gibi yan ürünler oluştururlar. Laktik asit bakterileri tarafından oluşturulan laktik asidin miktan türlere göre değişmektedir. Laktik asit bakterilerinin bu özelliklerinden dolayı geleneksel gıdalarda ve gıda endüstrisinde yaygın olarak kullanılmalan sonucunda; ürünün muhafazası, duyusal özellikleri ve besin değerlerinde geliştirilmeler meydana gelir.
3. Geleneksel Fermente Gıdalarda Bulunan Laktik Asit Bakterileri: Süt ürünlerinde (peynir, yoğurt, tereyağ, kefır, kımız vs.) bulunan laktik asit bakterileri ürünlere kendine has aroma, koku ve yapı kazandırılmasında yardımcı olmaktadır. Örneğin tereyağında oluşturdukları metabolitler sonucu özellikle de diasetil ile yayık yağının aromasını oluşmasını sağlamaktadır. Bu bakterilerin oluşturduğu metabolitler ve bakteriosin yardımıyla bazı patojenterin inhibisyonu da sağlanmaktadır. Örneğin, kefır florasını oluşturan maya ve laktik asit bakterilerinin bir bütün olarak Enterobacteria ve bazı patojen bakteriler üzerine inhibitör etkileri olduğu belirlenmiştir. Ürettikleri laktik asi tl e ürünün korunmasına yardımcı olurlar. Yoğurtta bulunan laktik asit bakterilerinin kolesterol düşürücü, üretilen laktik asit ve yoğurdun sahip olduğu diğer antibakteriyel maddeler, kalın bağırsakta indol ve sketol gibi fenolik bileşikler üreterek canlı dokuyazarar veren ve hatta kanser başlangıcına neden olan bakterilere karşı engelleyici, bağışıklık sistemini güçlendirici, vücudu koruyucu ve enfeksiyonlan engelleyici, kadınlarda hamilelik süresince ve sonrasında kan hasmeını düzenleyici etkisi olduğu belirtilmektedir.
Fermente sucuklarda hakim flora laktik asit bakterileridir. Bunlarda en fazla L.plantarum, L.sake ve L.curvatus türleri bulunmaktadır. Bu mikroorganizmalar oluşturdukları metabolitler ile sucuğa has özelliklerin kazandırılmasında etkendirler. Sucukta laktik asit bakterileri karbonhidratları indirgeyerek aroma oluşumuna katkı sağlarlar. pH düşürücü etkisiyle (>5.3) ürün daha çabuk kurur, nitrit parçalanması ve renk oluşumunu hızlandırır.
Fazla şeker ilave edilmesi durumunda aşırı asitlik meydana getiren homofementatif laktik asit bakterileri gelişimi yavaşlarken, heterofermentatif laktik asit bakterileri ortama hakim olur. Bu da aşırı gaz oluşumuna neden olarak sucukta gözenekli yapı oluşturabilir.Ayrıca L.plantarum 0.6ı-0.88 laktik asit ve 1.80-3.45 ~g/ml H20 2 oluşturarak Escherichia coli, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus (koag.+ ve -) ve Pseudomonas aeruginosa üzerine durdurucu etkisi saptanmıştır. Benzer şekilde Pediococcus pentosaceus; % O1 1-0.32 laktik asit ve 0.41-0.81 ı.ıgl ml H20 2 bileşiklerinin, Bacillus brevis, Bacillus megaterium, Bacillus subtilis, Micrococcus luteus, Mycobacterium smegmatus, Staphylococcus aureus, Yersinia enterocolitica suşları üzerinde durdurucu etkileri saptanmıştır. Yersinia enterocolitica sayısının daha hızlı azaldığı belirlenmiştir. L. sakei, P. pentosaceus ve L. plantarum starter olarak kullanılan sucuklarda olgunlaşmanın ve depolama sırasında ilk üç günde hızlı bir şekilde pH ve Aw düşmesi sonucu Listeria monocytogenes sayısının hızlı bir şekilde azaldığı belirlenmiştir.
Boza, düşük alkollü fermente bir üründür. Florasında pek çok laktik asit bakterisi bulunur. Bozada baskın olarak bulunan laktik asit bakterileri, mayalada ilişki içerisindedir. Tarhana üretiminde ise kullanılan maya (ilave edilen veya spontan olarak gelişen) ve yoğurt florasından kaynaklanan (Streptococcus thermophilus ve Lactobacillus bulgaricus) mikroorganizmaların gelişmesi sonucu meydana gelen laktik asit, etil alkol, C02 ile ürüne özgü tat ve aroma oluşmaktadır. Tarhanada en fazla bulunan asit laktik asittir. Oluşturduğu asit yardımıyla tarhananın pH' sını düşürerek üründe istenmeyen mikroorganizmaların gelişimini engellediği belirlenmiştir. Ayrıca laktik asit bakterileri yardımıyla besin öğelerinin emiliminin daha kolay olmasına yardımcı olmaktadır.
Geleneksel Türk içeceği olan şalgam üretiminde kullanılan, içerisinde laktik asit bakterilerini de barındığı ekşi maya (L. sanfranciscensis, L. pontis, L. brevis, L. plantarum, L. alimentarius,L. fructivorans, L. reuteri, L. fermentum ve Saccharomyces cerevisiae ve az miktarda Saccharomyces exiguous, Candida krusei ve Candida milleri) ile fermentasyon sonucu şalgamın kırmızı renginin daha iyi oluştuğu belirtilmektedir.
Turşularda en baskın mikroorganizma L. plantarum'dur. Turşu yapımında salarnura konsantrasyonu bu mikroorganizmaya göre ayarlanmaktadır. Turşu üretiminde kontrol bir fermentasyon sağlanabilmesi için L. plantarum'un starter kültür olarak kullanılması gerekmektedir. Böylece daha fazla miktarda ve yüksek konsantrasyonda laktik asit eldesi söz konusudur. Kullanılan L. plantarum başlıca etmen olmasa da hıyar turşusunda şişme meydana getirilmesine neden olabilir. Bu bozulma L. Plantarum 'un malik asidi dekarboksile ederek C02 oluşturmasıyla medya gelebilir.
