محصولات لبنی تخمیری

تخمیر یک فرآیند کاملا قدیمی است. بشر از 10000 سال پیش غذاهای تخمیری را مصرف می‌کرد. محصولات تخمیری لبنی به ویژه پنیر، هزاران سال است که برای حفظ ماندگاری شیر، حمل و نقل بهتر، فسادپذیری کمتر و دسترسی و هضم بهتر استفاده می‌شود. این فرآوری شیر، پیشرفت مهمی در کشاورزی اولیه بود که می توان آن را مربوط هزاره ششم قبل از میلاد در شمال اروپا دانست.

شیر اولین غذایی بود که طبیعت برای انسان‌ها زمانی که با آن ارتباط گرفتند، فراهم کرد. در طول اکثر تحولات تاریخ بشر از 200000 سال قبل از میلاد تا 15000 تا به امروز، تنها منبع شیر مادر برای  نوزاد تازه متولد شده بود. بعد از آن انسان تصمیم گرفت برای داشتن منایع بیشتر شیر از حیوانات اهلی استفاده کند. ابتدا شیر بز و سپس گوسفند (حدود 13000 سال قبل تا به امروز)، بعدا گاو (90000 سال پیش) و سایر پستانداران برای تامین مواد مغذی لازم در دسترس انسان‌ها قرار گرفت.

محصولات لبنی غنی از کلسیم، فسفر، پروتئین‌ و ریز مغذی‌های هستند.

محصولات لبنی تخمیری از تخمیر شیر، از طریق میکروارگانیسم‌های مناسب و بی‌ضرر به دست می‌آیند. علاوه بر باکتری‌های اسید‌لاکتیک، محصولات لبنی تخمیری دارای ترکیبات زیست فعال و همچنین متابولیت‌های مشتق شده از باکتری‌ها هستند که در هنگام تخمیر تولید می‌شوند. این محصولات، به دلیل داشتن ویژگی‌های خاص، ماتریسی عالی برای ترکیب مواد یا مواد مغذی هستند که به محصول نهایی خواصی فراتر از صرفا تغذیه‌ای می‌دهد. به طوریکه توجه بسیاری به محصولات لبنی تخمیری در رژیم‌های سلامتی شده است. مردم هم با فرهنگ‌های مختلف و از سراسر دنیا هزاران سال است که این محصولات لبنی تخمیری را مصرف می‌کنند. چرا که محصولات لبنی تخمیری نه تنها به عنوان غذا، بلکه به عنوان یک غذای کامل از لحاظ تغذیه‌ای با مزایای زیادی از لحاظ سلامتی در نظر گرفته می‌شوند. ویژگی‌های ارتقا دهنده سلامتی سبب شده است که در سال‌های اخیر مصرف و محبوبیت غذاهای لبنی تخمیری از جمله ماست، کفیر، پنیر، خامه ترش، سرشیر، کره و دوغ را افزایش چشمگیری داشته باشد و بازار این محصولات روزانه در حال گسترش است.

در فرآیند تخمیر علاوه بر تولید اسید لاکتیک، تولید سایر ترکیبات تولید شده توسط باکتری‌های اسید لاکتیک به سویه‌های باکتریایی، شرایط و محیط فرآیند تخمیر دارد. به طور مثال می‌توان گفت لیپولیز تری‌گلیسرید فعالیت قابل توجهی نیست، چرا که باکتری‌های اسیدلاکتیک لیپاز ندارند، اما فعالیت پروتئولیتیکی کازئین است که باعث آزاد شدن اسیدهای آمینه و پپتیدها می‌شود.

رایج‌ترین گونه‌های باکتری‌های اسید لاکتیک که برای تخمیر شیر مصرف می‌شوند عبارتند از:

• استرپتوکوکوس ترموفیلوس
• بیفیدوباکتریوم مانند بیفیدوباکتریم لاکتیس، بیفیدوباکتریوم لانگوم، بیفیدوباکتریوم انیمالیس
• لاکتوباسیلوس مثل لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، لاکتوباسیلوس رامنوسوس، لاکتوباسیلوس جانسونی، و لاکتوباسیلوس کازئی
• لاکتوکوکوس لاکتیس، لاکتوکوکوس کروموریس

باید به این نکته نیز اشاره کرد که در دهه‌های اخیر، اثرات درمانی و پیشگیری محصولات لبنی تخمیری در بیماری‌ها به دلیل طیف گسترده‌ای از این محصولات در صنایع غذایی، مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. مطالعات متعدد و آزمایشات بالینی انجام شده در محصولات تخمیری لبنی نشان می‌دهد که آن‌ها دارای عملکرد‌هایی مانند عضله‌سازی، تنظیم‌کننده سیستم ایمنی، اثر ضد سرطان، عوامل هیپوکلسترولمی، آنتی‌اکسیدان و همینطور اثر کاهنده فشار خون و پوکی استخوان، پوسیدگی دندان، دیابت و چاقی دارند. همچنین فرآورده‌های لبنی تخمیری، هم به صورت موضعی و هم به صورت خوراکی می‌توانند برای سلامت پوست مفید می‌باشند.

براساس شواهد علمی، فرآورده‌های لبنی تخمیری یکی از بهترین مواد طبیعی هستند که به عنوان یک درمان موثر مورد استفاده قرار می‌گیرند و به نوبه خود از عوارض جانبی کمتری نیز برخوردار هستند.

1. ماست

ماست یکی از فرآورده‌های محبوب لبنی است که انسان‌ها از قرن‌ها پیش این آن را مصرف می‌کردند. بیشترین شیری که در تهیه ماست استفاده می‌شود، شیر گاو است. اما از شیر بز و میش نیز در مناطق محلی استفاده می‌شود.

سرانه مصرف ماست طی چند دهه گذشته در اکثر کشورها در حال افزایش است و به دلیل تقاضای بالای این محصول، انواع مختلف آن نیز در بازار موجود شده است. از انواع ماست می‌توان به ماست‌های ساده از نوع قالبی یا همزده، ماست‌ میوه‌ای و طعم‌دار، ماست‌ آشامیدنی، همینطور ماست‌ کم‌چرب و یا چکیده و تغلیظ شده، و ماست‌های پروبیوتیک اشاره کرد.

ماست از نظر تغذیه‌ای منبع مهمی از پروتیئن‌ها، کربوهیدرات‌ها و چندین ویتامین (B₂، B₆، B₁₂) می‌باشد.

تولید ماست

بعد از فرآیند حرارتی شیر، آن را به دمای مطلوب باکتری‌ها (C° 40-45) رسانده. عملکرد باکتری‌ها باعث تخمیر قند شیر(لاکتوز) شده و آن به اسید لاکتیک تبدیل می‌کند و همینطور pH شیر نیز کاهش می‌یابد. در حین اسیدی شدن شیر، pH شیر از 7/6 به 6/4 کاهش می‌یابد. تشکیل ساختار ژل مانند و بافت ماست در pH بین 2/5-4/5 رخ می‌دهد.

در طی فرآیند تخمیر ماست، با  فعالیت باکتری‌های تولیدکننده اسید لاکتیک (لاکتوباسیلوس دلبروکی زیرگونه بولگاریکوس و استرپتوکوکوس سالیواریوس زیرگونه ترموفیلوس) و تخمیر لاکتوز، روی پروتئین‌های شیر نیز اثر گذاشته و بافت و طعم ماست را بهبود می‌بخشد. اکثر ترکیبات طعم‌دهنده در ماست از لیپولیز چربی شیر و تولید سیترات ایجاد می‌شوند. این ترکیبات به چهار دسته تقسیم می‌شوند:

• ترکیبات کربونیل فرار (استالدهید، استن، استوئین و دی‌استیل)
• ترکیبات غیرفرار (لاکتیک، پیروویک، اگزالیک و سوکسنیک اسید)
• ترکیبات فرار اسیدی (اسید استیک، بوتریک و پروپیونیک)
• سایر ترکیبات (اسید آمینه‌های خاص و یا ترکیبات تشکیل شده توسط فرآیند حرارتی پروتئین، چربی و لاکتوز)

متابولیت‌های باکتری‌های اسیدلاکتیکی، مانند ترکیبات کربونیل، اسیدهای فرار و اگزوپلی‌ساکاریدها، به شدت بر کیفیت ماست تاثیر می‌گذارند. هیدروکلوئیدهای طبیعی از جمله اگزوپلی‌ساکاریدها (EPS) با خواص تثبیت‌کننده و تقویت‌کننده بافت می‌توانند در افزایش خواص مطلوب ماست مفید باشند. علاوه بر آن، EPS خواص عملکردی مختلف ماست مانند پتانسیل آنتی‌اکسیدان و پری‌بیوتیک را افزایش می‌دهد. EPS می‌تواند پایداری فیزیکی و میکروساختاری را ایجاد کند، که در نتیجه سبب افزایش توزیع پروتئین و خواص ویسکوالاستیک در ماست می‌شود.

از جمله فواید مصرف ماست:

• سلامت روده
• تقویت سیستم ایمنی به دلیل وجود منیزم، سلینیوم و روی
• سلامت دندان‌ها و استخوان‌ها به دلیل مقدار کلسیم فراوان
• جلوگیری از  بروز بیماری‌های قلبی  به دلیل وجود ویتامین B12 و ریبوفلاوین.
• تنظیم فشار خون
• تنظیم متابولیسم
• سلامت استخوان‌ها و کاهش خطر پوکی استخوان
• کنترل وزن

2. کره لاکتیکی

هزاران سال است که مردم کره را از چربی شیر گاو تهیه می‌کنند. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد این محصول لبنی انواع مختلفی از تاثیرات مثبت را بر سلامت انسان دارد. کره سرشار از ویتامین‌های E, A, K و چربی‌های اشباع نشده و بوتیرات است.

از نظر شیمیایی کره یک امولسین روغن در آب است که حداقل 80% چربی دارد.

تکنولوژی ساخت کره به هزاران سال قبل از میلاد برمی‌گردد. در دوران اولیه از شیر ترش در تولید کره به‌دلیل وجود باکتری‌های فرصت‌طلب محیطی استفاده می‌شد و منجر به تخمیر خود به خود طبیعی می‌گردید. بعد از آن برای شروع تخمیر خامه، از شیر ترش شده یا دوغ اسیدی استفاده شد. این عملکرد باعث کاهش زمان تخمیر و بهبود کیفیت محصولات تخمیری شد. سرانجام امکان تولید کره ایمن و سازگار با کیفیت بالا و تحت شرایط کنترل شده‌تر با استفاده از کشت‌های اولیه خالص ممکن شد.

دستگاه کره‌ساز، نقطه عطفی در تولید کره از مقیاس کوچک به مقیاس بزرگ بود. کیفیت کره تولید‌ شده همراه با پاستوریزاسیون و پیشرفت فناوری استارترهای لاکتیکی، افزایش بیشتری یافت. اندازه و توزیع قطرات آب در کره اهمیت ویژه‌ای برای ایمنی و حفظ کیفیت کره دارد. در واقع با پیشرفت تکنولوژی کره، تولیدکننده‌ها می‌توانند ویژگی‌های پخش‌پذیری را برای برآوردن خواسته‌های مصرف‌کنندگان تغییر دهند. در تابستان چربی‌های شیر حاوی مقادیر زیادی اسیدهای چرب اشباع نشده با نقطه ذوب پایین‌تری هستند و برعکس شیر زمستان نسبت بیشتری چربی جامد دارد. بنابراین برای تولید کره پخش‌پذیر، دمای رسیدن خامه باید تنظیم گردد.

در حال حاضر کره معمولا به دو دسته کره (خامه ترش) و کره (خامه شیرین) که هرکدام دارای طعم خاصی هستند، طبقه‌بندی می‌شود. کره را نیز می‌توان بر اساس میزان نمک نیز طبقه‌بندی کرد. بدون نمک، شور و کره با نمک اضافه. علاوه بر این با افزودن ادویه‌جات و گیاهان و چاشنی‌ها می‌توان کره طعم‌دار برای استفاده در نان یا دسر را تولید کرد.

محبوبیت کره طی هزاران سال به دلیل طعم‌های معطر آن است که بستگی به تغذیه حیوان، درجه حرارت تولید و شرایط نگهداری محصول نهایی دارد. اگرچه بیش از 230 ماده فرار به‌عنوان اجزا طبیعی کره مشخص شده است، اما تنها بخش کوچکی از آن‌ها به بوی خوش کره کمک می‌کند. به‌عنوان مثال دی استیل طعمی شبیه کره دارد و اسیدبوتانوئیک عطر پنیری را نشان می‌دهد.

کره کشت‌شده یا خامه ترش به‌‌عنوان کره لاکتیکی توصیف می‌شود. برای تولید کره لاکتیکی، خامه پس از پاستوریزاسیون با استارتر کالچر لاکتیکی، تلقیح می‌شود. سپس خامه مجاز است که تخمیرشود که طی آن ترکیبات معطری تولید می‌شود. خامه شیرین از خامه استاندارد تخمیر نشده با حدود 40% چربی تهیه می‌شود. کره لاکتیکی معمولا با افزودن باکتری‌های مزوفیل به عنوان کشت‌های اولیه تولید می‌شود. این مزوفیل‌ها در محدوده دمایی C15-20° فعال‌تر هستند. LABها مسئول تولید دی‌استیل و سایر ترکیبات معطر در کره هنگام تخمیرخامه است. در طول تولید کره لاکتیکی، باکتری‌های اسید لاکتیک قندهای موجود در کره را متابولیز می‌کنند و اسید لاکتیک را از طریق مسیرهای همو یا هتروفرمانتیک تولید می‌کند. کارایی باکتری‌های اسید لاکتیکی اساسا بر توانایی آن‌ها در متابولیسم برخی از اجزای شیر در طی فرایند بیوشیمیایی خاص مثل گلیکولیز، پروتئولیز، لیپولیز و تولید دی‌استیل ارزیابی می‌شود. باکتری‌های اسید لاکتیک همچنین بسترهای دیگر از جمله ترکیبات 4 کربنی تولید کننده سیترات را متابولیزه می‌کند. دی‌استیل یا 2،3-بوتاندیون یکی از مهم‌ترین مواد معطر در میان ترکیبات 4 کربنی است که توسط متابولیسم سیترات تولید می‌شود و مسئول عطر محصولات لبنی از جمله کره و خامه اسیدی و پنیر خامه‌ای است. دی‌استیل محصول نهایی متابولیسم سیترات توسط باکتری‌های اسید لاکتیکی خاص مانند لاکتوکوکوس لاکتیس-لاکتیس بیوآرو دی‌استیل لاکتیس و لوکونوستوک است. اسید سیتریک، پیش‌ساز دی‌استیل است که تقریبا 2000 میلی‌گرم در لیتر در شیر گاو وجود دارد .گونه‌های لوکونوستوک با تولید دی‌استیل، استالدهید تولید شده توسط لاکتوکوکسی‌ها را کاهش می‌دهد. بیشترین میزان تبدیل سیترات در محدود pH 5-6/5، هنگامی که سیترات به کالچر اضافه شده باشد، مشاهده شده است.

3. خامه ترش

خامه ترش که به خامه کشت داده شده، خامه تخمیر شده و کرم فرایش نیز معروف است، یک فرآورده لبنی تخمیر شده است که به عنوان ترش شدن خامه پاستوریزه به واسطه باکتری‌های تولید کننده اسید لاکتیک تعریف می‌شود.

منشاء آن تخمیر خود به خودی شیر در دمای محیط است که طی آن چربی شیر به سطح افزایش می‌یابد و هم لایه خامه و هم شیر زیر آن در حین تخمیر طعم ترش و معطر به دست می‌آورند. در خامه ترش میکروارگانیسم‌های مورد استفاده لاکتوکوکوس لاکتیس زیر گونه‌های لاکتیس،کرموریس، لاکتیس سیترات مثبت، و لوکونوستوک سیترووروم هستند.

اسید لاکتیک تولید شده توسط کالچر، با منعقد کردن پروتئین، خامه را غلیظ کرده و طعم ترش را به آن اضافه می‌کند.

خامه ترش از طریق رسیدن خامه پاستوریزه با چربی 18% با باکتری‌های لاکتیک و تولید کننده عطر تولید می‌شود. محصول نهایی دارای بافت یکنواخت، درخشان و ویسکوز است که طعم ملایم اسید لاکتیکی و آرومای دی‌استیل دارد. ظاهر و قوام خامه کشت داده شده می‌تواند شامل چندین چالش کیفی از جمله عدم وجود هرگونه سرم و بافت ناهمگن باشد.

انواع مختلف خامه ترش وجود دارد که براساس میزان چربی، حضور و یا عدم حضور مواد اولیه غیر لبنی، تخمیر و یا اسیدی کردن مستقیم  انواع آن تعیین می‌شود. با این حال، کیفیت ویژگی‌های فیزیکی خامه ترش با توجه به محتوای چربی آن متفاوت است. آنچه قوام مطلوب خامه در نظر گرفته می‌شود تا حدی به استفاده موردنظر محصول بستگی دارد و می‌تواند از حالت مایع و قابل جریان گرفته تا سفت و قاشق‌خور متغیر باشد.

4. کفیر

کفیر، شیر تخمیری اسیدی-الکلی با طعم کمی اسیدی و قوام خامه‌ای است که از بالکان، اروپای شرقی و قفقاز، سرچشمه گرفته است. کفیر به دلیل ترکیب اسید لاکتیک و تخمیر الکلی لاکتوز شیر و همچنین دی اکسید کربن، استالدهید، و استوئین یک محصول لبنی منحصر به فرد محسوب می‌شود.

تولید کفیر می‌تواند با تخمیر شیر توسط استارتر کالچرهای کفیر به صورت لیوفیلیزه و یا به صورت سنتی با فعالیت تخمیری «دانه‌های کفیر» صورت گیرد. دانه‌های کفیر نوعی استارتر ماست هستند که اندازه و رنگ آن‌ها از سفید تا زرد متغیر است. دانه‌های کفیر از همزیستی باکتری‌های اسید لاکتیک (10⁸ CFU/g)، مخمر (10⁶-10⁷ CFU/g)، و باکتری‌های اسید استیک (10⁵CFU/g) تشکیل شده است که به ماتریس پلی‌ساکاریدی از گرانول‌های نیمه‌سخت می‌چسبند. ترکیب میکروبیولوژیکی دانه‌های کفیر هنوز مورد بحث است. گزارش‌های مختلف نشان می‌دهد که میکروفلور دانه کفیر به شدت به منشاء دانه‌ها، شرایط محیطی کالچر، و فرآیندهای ذخیره‌سازی و تهیه بستگی دارد. اما به طور عمده سویه‌هایLactobacillus acidophilus ، Bifidobacterium bifidum و به میزان زیادی از باکتری‌های اسید لاکتیک دانه‌های کفیر را تشکیل می‌دهند.

کفیر حاوی پروبیوتیک، سرشار از ویتامین‌ها و مواد معدنی، و همچنین لاکتوز کم است.

در تولید کفیر از دانه‌های کفیر یا استارتر کالچرهای تجاری استفاده می‌شود. در فرآیند صنعتی یا تجاری از استارتر کالچرهای مستقیم کفیر با تلقیح مستقیم (DVI) استفاده می‌شود. علاوه بر این، سویه‌های بیفیدیوباکتریوم، لاکتوباسیلوس، و مخمرهای پروبیوتیک (Saccharomyces boulardii) ممکن است به عنوان کالچرهای کمکی در ترکیب با دانه‌های کفیر یا استارتر کفیر استفاده شوند.

استارتر کالچرهای لیوفیلیزه کفیر میزان زنده‌مانی بالا، فعالیت متابولیکی و بازده تخمیر خوبی را از خود نشان می‌دهند، که نشان‌دهنده پتانسیل مناسب این استارترها برای استفاده از آن به عنوان ارزش افزوده در تولید محصولات تخمیری لبنی است.

5. پنیر

تولید پنیر شامل حذف پروتئین آب پنیر است که منجر به دهیدراتاسیون نسبی و افزایش غلظت برخی از اجزای شیر می‌شود. در فرآیند پنیرسازی کاهش pH و افزودن نمک ایجاد اثر محافظتی می‌کند که منجر به افزایش ماندگاری محصول لبنی می‌گردد.

با تبدیل شیر به پنیر، ماندگاری آن از حدود سه هفته به دو دهه یا حتی بیشتر افزایش می‌یابد.

حدود 400 نوع پنیر در سراسر جهان مصرف می‌شود. انواع اصلی دارای طعم و بافت متمایزی هستند که در درجه اول به تنوع در استفاده از شیر حیوانات اهلی مختلف، استارترهای میکروبی، آنزیم‌ها، و شرایط رسیدن نسبت داده می‌شود. روش‌های فرآوری آن‌ها بر ترکیب شیمیایی نهایی تأثیر می‌گذارد و منجر به الگوهای تخمیر متمایز می‌شود، که به نوبه خود طعم‌ها و بافت‌های خاصی را ایجاد می‌کند.

اکثر انواع پنیر با کالچر مزوفیلی تولید می‌شوند، اما انواع خاصی از باکتری‌های ترموفیلیک نیز استفاده می‌شود. از استارتر کالچرهای تجاری برای ارائه طعم و ویژگی‌های بافتی متمایز برای انواع مختلف پنیر استفاده می‌شود. فرآورده‌های متابولیکی حاصل از رشد استارترها، خصوصیات ویژه‌ای بر خواص حسی پنیر می‌گذارد. در این رابطه،  علاوه بر باکتری‌ها، کپک‌های خوراکی ویژگی‌های رنگ و طعم مختص بعضی پنیرها را افزایش می‌دهند.

در پنیرها، از لاکتوکوکوس زیرگونه‌های لاکتیس و کرموریس، لاکتوباسیلوس هلوتیکوس، لاکتوباسیلوس دلبروکی زیرگونه بولگاریکوس، و استرپتوکوکوس ترموفیلوس برای توسعه اسید و طعم متمایز استفاده می‌شوند.

6. نوشیدنی‌های پروبیوتیک

تاریخچه و تعریف

اصطلاح “پروبیوتیک” از یک کلمه یونانی به معنای “برای زندگی” گرفته شده است و برای توصیف موجودات زنده غیر بیماری‌زا استفاده می‌شود که تأثیرات مثبتی بر میزبان خود دارند. ورگین (Vergin) اولین دانشمندی بود که پروبیوتیک‌ها را معرفی کرد. او در حالی که اثرات منفی آنتی‌بیوتیک‌ها و جمعیت میکروبی روده را بررسی می‌کرد، متوجه شد که پروبیوتیک‌ها اثرات سودمندی بر میکروفلور روده دارند. در گزارش اکتبر 2001 توسط سازمان بهداشت جهانی، پروبیوتیک‌ها به عنوان “میکروارگانیسم‌های زنده‌ای که در صورت مصرف در مقادیر مناسب دارای اثرات سلامتی بخش برای میزبان هستند.” تعریف شده است. متعاقباً سازمان خواروبار و کشاورزی ملل متحد (فائو، FAO) و WHO در مه 2002 دستورالعمل‌های ارزیابی پروبیوتیک‌ها در مواد غذایی را صادر کردند. با این حال، یک تعریف ساده اصلاح شده توسط  WGOارائه شده است که می‌گوید “پروبیوتیک‌ها میکروارگانیسم‌های زنده‌ای هستند که هنگام مصرف مزایای سلامتی را برای میزبان به همراه می‌آورند”.

ماست، شیر تخمیری، و پنیر مدت‌هاست که به عنوان غذاهای لبنی پروبیوتیک مصرف می‌شوند. نوشیدنی‌های لبنی پروبیوتیک اولین نوشیدنی‌های لبنی فراسودمند تجاری و دارای مواد افزودنی با ارزش غذایی مانند ویتامین‌ها، مواد معدنی، پروبیوتیک‌ها/ پری‌بیوتیک‌ها و غیره هستند که سهم بزرگی را در بازار نوشیدنی‌های لبنی فراسودمند دارند. برخی از نوشیدنی‌های لبنی سنتی به طور گسترده در نقاط مختلف جهان مصرف می‌شوند و دارای پیشینه علمی معتبری از خواص عملکردی سالم هستند. در میان نوشیدنی‌های لبنی سنتی، تصور می‌شود که کفیر اولین محصول لبنی فراسودمند است. ثابت شده است که طول عمر مردم قفقاز را می‌توان به مصرف کفیر نسبت داد. کومیس یکی دیگر از نوشیدنی‌های لبنی با ریشه‌های قدیمی است و بنظر می‌رسد در درمان بسیاری از بیماری‌ها از جمله اختلالات معده و روده بزرگ، سل، و هپاتیت موثر است.

پروبیوتیک‎‌ها می‌توانند به کاهش علائم درد معده، نفخ، گاز، اسهال، و یبوست کمک کنند.

فواید مصرف پروبیوتیک‌ها

اعتقاد بر این است که باکتری‌های مفیدی که از طریق غذاها به بدن انسان وارد می‌شوند می‌توانند میکروفلور روده را تعدیل کرده و وضعیت سلامت مصرف‌کنندگان منظم چنین غذاهایی را بهبود بخشند. مطالعات متعددی اثرات مفید محصولات لبنی پروبیوتیک بر روی حیوانات را نشان داده است. به عنوان مثال، اثرات مثبت مصرف مداوم پروبیوتیک‌ها بر بهبود پارامترهای قلبی عروقی حیوانات به خوبی اثبات شده است. همچنین شواهدی در مورد اثرات سلامتی بخش محصولات لبنی پروبیوتیک بر سیستم قلبی عروقی انسان نیز وجود دارد. علاوه بر این، تحقیقات دیگر کاهش چربی خون، کاهش وزن، کاهش آسیب‌های روده‌ای و جلوگیری از ایجاد سنگ کلیه در حیوانات را به مصرف محصولات لبنی پروبیوتیک نسبت داده‌اند.

تاثیر نوشیدنی‌های پروبیوتیک بر جذب آهن

تحقیقات نشان می‌دهد که نوشیدنی‌های پروبیوتیک می‌تواند جذب آهن را در زنان سالم در سنین باروری تا 50% افزایش دهد. مقایسه جذب آهن از یک نوشیدنی میوه‌ای غنی شده با افزودن 10⁹ و 10¹⁰ عدد سویه Lactobacillus plantarum  با نوشیدنی کنترل بدون باکتری غنی شده، در این مطالعه نشان داده شد که میانگین جذب آهن از نوشیدنی حاوی 10⁹ و 10¹⁰ عدد باکتری به طور قابل ملاحظه‌ای بالاتر از نوشیدنی شاهد بود، افزایش جذب آهن به ترتیب 29.1%، 28.6% و 18.5% ارزیابی شد. مکانیسم احتمالی مربوط به افزایش جذب آهن ممکن است به کلونیزه شدن باکتری‌ها در روده کوچک نسبت داده شود. مکانیسم احتمالی دیگری که می‌تواند زمینه‌ساز افزایش جذب آهن روده باشد، مربوط به کاهش pH روده است که آهن سه ظرفیتی را در نتیجه رشد لاکتوباسیل‌ها احیا کرده و به آهن دو ظرفیتی که بسیار قابل جذب است،  تبدیل می‌کند.

7. آیران

تاریخچه و روش تولید

آیران یا دوغ یک نوشیدنی خوشگوار مبتنی بر ماست است که در نواحی مرکزی، غرب و جنوب آسیا، جنوب شرقی، و شرق اروپا محبوب است و معمولاً به صورت سرد سرو می‌شود. آیران یک نوشیدنی سنتی تخمیری غیرالکلی ترکی است و از سه ماده اصلی تشکیل شده است: 1) ماست، که می‌تواند خانگی، و یا به صورت صنعتی با افزودن Streptococcus thermophilus و L. delbrueckii subsp bulgaricus  به شیر استاندارد برای تخمیر تهیه شود، 2) آب (30-50٪)، و 3) نمک (0.5-1). برخی از انواع آیران گاهی با گیاهانی مانند نعناع و کرفس طعم‌دار می‌شوند و گاهی نیز گازدار هستند.

خواص آیران

محصولات غذایی تخمیری تأثیرات مفیدی بر سلامتی دارند و نقش اساسی در رژیم غذایی انسان در سراسر جهان ایفا می‌کنند. تخمیر یکی از قدیمی‌ترین روش‌هایی است که در نگهداری مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اولین سوابق نشان می‌دهد که انسان‌ها از 2000 سال پیش از “شیر ترش” استفاده می‌کردند. تأثیر سلامت محصولات لبنی تخمیری بر انسان به خوبی اثبات شده است. علاوه بر این، تخمیر باعث افزایش دسترسی زیستی مواد معدنی و هضم پروتئین‌ها و کربوهیدرات‌ها می‌شود.

آیران یک نوشیدنی بسیار ارزشمند است که دارای مقادیر بالای ویتامین و کلسیم می‌باشد. علاوه بر این، امکان افزایش خواص عملکردی آن وجود دارد، به عنوان مثال با افزودن اینولین به عنوان پری‌بیوتیک و سویه‌های L. acidophilus وBifidobacterium  به آیران، محصولی پروبیوتیک تهیه می‌شود که دارای ظاهر و طعم خوب و تعداد باکتری لاکتوباسیلوس بیشتری است.

آیران منبع طبیعی پروبیوتیک‌هایی است که به بهبود هضم، تقویت سیستم ایمنی، و افزایش جذب مواد مغذی کمک می‌کنند.

تفاوت‌های آیران خانگی و صنعتی

آیران خانگی روزانه تهیه و به صورت تازه مصرف می‌شود. با این حال، آیران صنعتی را می‌توان با دو روش مختلف با افزودن آب به ماست و یا شیر تولید کرد. در مورد تکنیک دوم، ابتدا آب به شیر اضافه می‌شود و سپس شیر رقیق شده تخمیر می‌شود. میکروبیوتای آیران صنعتی در مقایسه با میکروبیوتای خانگی پایدارتر است. علاوه بر این، خطر آلودگی آیران خانگی بسیار زیاد است.

در دمای C4° مدت ماندگاری آیران 15-10 روز می‌باشد. افزایش مدت زمان ماندگاری آیران با استفاده از هرگونه عملیات حرارتی یا سایر فرآیندها توصیه نمی‌شود زیرا چنین فرآیندهایی باعث کاهش تعداد باکتری‌های ماست می‌شوند.

برخی از مشکلات مربوط به استارتر کالچر در فرآیند تولید آیران صنعتی به شرح زیر است:

برخی از سویه‌های L. delbrueckii subsp. bulgaricus که به عنوان استارتر کالچر استفاده می‌شود می‌تواند پپتیدهای تلخ تولید کند که به نوبه خود می‌تواند طعم تلخ آیران را به دنبال داشته باشد. در طول سردخانه‌گذاری، استارترکالچرها می‌توانند به تولید اسید لاکتیک ادامه دهند، که باعث طعم تند و اسیدی قابل ملاحظه‌ای می‌شود. از نظر انتخاب کالچر، حساسیت به فاژ استارتر کالچر نیز یک موضوع مهم و قابل توجه است. آلودگی فاژ همچنین می‌تواند تأثیر منفی بر عملکرد استارتر کالچر ایجاد کند.

منابع:

• Hotel, A.C.P. and Cordoba, A., 2001. Health and nutritional properties of probiotics in food including powder milk with live lactic acid bacteria. Prevention, 5(1), pp.1-10. DOI: 20121022161702
• Moura, C.S., Lollo, P.C.B., Morato, P.N., Esmerino, E.A., Margalho, L.P., Santos-Junior, V.A., Coimbra, P.T., Cappato, L.P., Silva, M.C., Garcia-Gomes, A.S. and Granato, D., 2016. Assessment of antioxidant activity, lipid profile, general biochemical and immune system responses of Wistar rats fed with dairy dessert containing Lactobacillus acidophilus La-5. Food Research International, 90, pp.275-280. DOI: 10.1016/j.foodres.2016.10.042
• Hoppe, M., Önning, G., Berggren, A. and Hulthén, L., 2015. Probiotic strain Lactobacillus plantarum 299v increases iron absorption from an iron-supplemented fruit drink: a double-isotope cross-over single-blind study in women of reproductive age. British Journal of Nutrition, 114(8), pp.1195-1202. DOI: 10.1017/S000711451500241X
• Naidu, A.S., Bidlack, W.R. and Clemens, R.A., 1999. Probiotic spectra of lactic acid bacteria (LAB). Critical reviews in food science and nutrition, 39(1), pp.13-126. DOI: 10.1080/10408699991279187
• Altay, F., Karbancıoglu-Güler, F., Daskaya-Dikmen, C. and Heperkan, D., 2013. A review on traditional Turkish fermented non-alcoholic beverages: Microbiota, fermentation process and quality characteristics. International journal of food microbiology, 167(1), pp.44-56. DOI: 10.1016/j.ijfoodmicro.2013.06.016
• Shepard, L., Miracle, R.E., Leksrisompong, P. and Drake, M.A., 2013. Relating sensory and chemical properties of sour cream to consumer acceptance. Journal of dairy science, 96(9), pp.5435-5454. DOI: 10.3168/jds.2012-6317
• Narvhus, J.A., Østby, N. and Abrahamsen, R.K., 2019. Science and technology of cultured cream products: A review. International dairy journal, 93, pp.57-71. DOI: 10.1016/j.idairyj.2019.01.011
• Guzel-Seydim, Z.B., Kok-Tas, T., Greene, A.K. and Seydim, A.C., 2011. Functional properties of kefir. Critical reviews in food science and nutrition, 51(3), pp.261-268. DOI: 10.1080/10408390903579029
• Ahmed, Z., Wang, Y., Ahmad, A., Khan, S.T., Nisa, M., Ahmad, H. and Afreen, A., 2013. Kefir and health: a contemporary perspective. Critical reviews in food science and nutrition, 53(5), pp.422-434. DOI: 10.1080/10408398.2010.540360
• Prado, M.R., Blandón, L.M., Vandenberghe, L.P., Rodrigues, C., Castro, G.R., Thomaz-Soccol, V. and Soccol, C.R., 2015. Milk kefir: composition, microbial cultures, biological activities, and related products. Frontiers in microbiology, 6, p.1177. DOI: 10.3389/fmicb.2015.01177
• Chandan, R.C., 2014. Dairy–fermented products. Food processing: principles and applications, pp.405-436. DOI: 10.1002/9781118846315.ch18
• Green, M.L. and Manning, D.J., 1982. Development of texture and flavour in cheese and other fermented products. Journal of Dairy Research, 49(4), pp.737-748. DOI: 10.1017/S002202990002286X
• García-Burgos, M., Moreno-Fernández, J., Alférez, M.J., Díaz-Castro, J. and López-Aliaga, I., 2020. New perspectives in fermented dairy products and their health relevance. Journal of Functional Foods, 72, p.104059. DOI: 10.1016/j.jff.2020.104059
• Tamime, A.Y. and Deeth, H.C., 1980. Yogurt: technology and biochemistry. Journal of food protection, 43(12), pp.939-977. DOI: 10.4315/0362-028X-43.12.939
• Li, S., Ye, A. and Singh, H., 2021. Effects of seasonal variations on the quality of set yogurt, stirred yogurt, and Greek-style yogurt. Journal of Dairy Science, 104(2), pp.1424-1432. DOI: 10.3168/jds.2020-19071
• Kim, S.H. and Oh, S., 2013. Fermented milk and yogurt. Milk and Dairy Products in Human Nutrition: Production, Composition and Health, pp.338-356. DOI: 10.1002/9781118534168.ch16
• Tiwari, S., Kavitake, D., Devi, P.B. and Shetty, P.H., 2021. Bacterial exopolysaccharides for improvement of technological, functional and rheological properties of yoghurt. International Journal of Biological Macromolecules, 183, pp.1585-1595. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2021.05.140
• Nagaoka, S., 2019. Yogurt production. Lactic acid bacteria: Methods and protocols, pp.45-54. DOI: 10.1007/978-1-4939-8907-2_5
• Vaughn, A.R. and Sivamani, R.K., 2015. Effects of fermented dairy products on skin: a systematic review. The Journal of Alternative and Complementary Medicine, 21(7), pp.380-385. DOI:  10.1089/acm.2014.0261
• https://civilica.com/doc/957547/