Élelmiszeripari biotechnológia

Élelmiszer termelés

Élelmiszer termelés

Tej összetétel Összetétel 88% víz 5-6% tejcukor (glükóz-galaktóz diszacharid) Nem olyan édes, mint a répacukor Laktóz intolerancia: laktáz enzim hiány Tejsavas erjedés: laktózból tejsav, ez már emészthető

Tej összetétel Összetétel 3-4% zsír A tej kalória tartalmának felét adja Zsíroldékony vitaminok és koleszterin Globulusokban: határon lecitin, fehérjék

Tej összetétel Összetétel 3-4% fehérje, aminosavak Fő fehérje: kazein (88-90%) Kazeinek micellákat alkotnak Κ-kazein kívülről stabilizál pH 4,6-nál kicsapódik ha forralják Enzimek Lipázok Proteázok Alkalikus foszfatáz (Pasztörözés) Laktalbumin (10-12%): nem csapódik ki csak hőkezelésre

Tej összetétel Összetétel Vitaminok Kalcium Riboflavin (fényérzékeny) Vitamin A Vitamin D Kalcium Ca3(PO4)2 Ca-kazein

Tej termelés Tehén, kecske, birka, ló Fejés után azonnal hűteni és pasztörözni kell Baktérium szennyeződések Alkalikus foszfatáz aktivitás – pasztörözés tesztje

Tej termelés GMO tehén, birka Terápiás fehérjéket gyárt Nagy mennyiségben termeltethető, csak tejben Jól modifikált Könnyen kinyerhető Dolly de Rosie már humán laktalbumint termel

Tej termelés Pasztörözés Magas hőmérsékleten (160-180 °C) néhány sec elegendő – kevésbé károsítja a vitaminokat, fehérjéket Patogén mikróbák 95-98% elpusztul Jól tárolható hidegen

Tej termékek Tej Tej savó Tej permeátum Zsír globulák, kazein micellák Zsír globulák és kazein micellák nélkül Tej permeátum Minden zsír és fehérje nélkül

Tej termékek Laktóz mentes tej Kondenzált tej Tejpor Tejföl laktáz enzimmel kezelt Kondenzált tej Víz felét elpárologtatják Tejpor Spray dried, max. 5% víz Tejföl 2-30% tejzsír

Tej termékek Vaj Ömlesztett sajt Fagylalt Zsír micellák összetörése után (köpülés) a tejzsír kiválik Margarin + diacetil Ömlesztett sajt Ultraszűrés után maradt zsír és fehérje 50% körüli zsírtartalom Fagylalt Min. 10% tejzsír

Tej termékek Túró Joghurt Streptococcus lactus Forralás “aludt tej” Forralás Kazein kicsapódik Joghurt Streptococcus thermophilus + Lactobacillus bulgaricus = szintrópia Élő tejsavbaktérium: Lactobacillus bifidus

Tej termékek Kefír Kumisz tehén, kecske, juh tejből tejsav baktériumok - savanyú élesztő – 1-2% alkohol (boltban csak nyomnyi marad) Kumisz Kancatejben sok zsír és cukor Alkoholos és tejsavas erjedés

Tej termékek SAJTOK Tejsav baktériumok Kimozin (Rennin) – nyers sajt Proteáz bontja a kazein micellákat stabilizáló κ-kazeint Zamatanyagok Érlelés

Tej termékek Emmentáli sajt, Gauda (4 tejsav baktérium) 3 homofermentatív (Streptococcus, Lactobacillus) 1 heterofermentatív (Propionibacter) Hő- és NaCl kezelés trappista

Kevert tejsavas erjedés Camambert, Brie (tejsav baktérium+gomba) Nyers sajtot barlangban érlelik Tejsav baktériumok Penicillium camambertii fonalas gomba Zsírok β-oxidációjával zamatanyagok

Kevert tejsavas erjedés Roquefort, Gorgonzola (tejsav baktérium+gomba) Birkatejből, zsíros tehéntejből Tejsav baktériumok Penicillium roqueforti fonalas gomba Zsírok β-oxidációjával zamatanyagok Avasodás miatt be kell csomagolni, szurkálni “ márványsajt”

Kevert tejsavas erjedés Savanyú káposzta Hideg vízben mosás Gyalulás Hordóba szorosan 2,5% NaCl Légmentesen lezárás Érlelés 20-23ºC

Kevert tejsavas erjedés Savanyú káposzta Hideg vízben mosás Levélen van Enterobacter cloaceae fakultatív anaerob Leuconostoc mesenteroides homofermentáló Lactobacillus plantarum homofermentáló + mannitolt bont Gyalulás Sejtfal felszakad, levet ereszt sok tápanyaggal Hordóba szorosan Levegőn a végoxidázok barnítják Légmentesen lezárás Enterobacter felhasználja a maradék oxigént Tejsavbaktériumok elszaporodnak, savanyítva tartósítanak Érlelés 20-23ºC Ecetsavval lehet csalni

Kevert tejsavas erjedés Kovászos uborka Hideg vízben mosás Végek levágása, bevágás Üvegbe szorosan Vízzel feltöltés Tetejére kenyérszelet Nem légmentesen lezárás Érlelés 30-35ºC

Kevert tejsavas erjedés Kovászos uborka Hideg vízben mosás Uborkán Lactobacillus plantarum homofermentáló + mannitol Streptococcus homofermentáló Végek levágása, bevágás Vége keserű Bevágott uborkából kiázik a tápanyag Üvegbe szorosan Vízzel feltöltés Anaerob környezetet segíti Tetejére kenyérszelet A fakultatív anaerob élesztő elszaporodik belőle Nem légmentesen lezárás Élesztő CO2-t termel Érlelés 30-35ºC Élesztő meleget szeret, tejsavbaktériumok kibírják

Élelmiszer termelés

Kevert tejsavas erjedés Szója szósz Szója bab forrázás Hűtés 35-40 ºC-ra 1:1 arányban pörkölt gabonaszemek Koji beoltás Párolt fényes rizsen nevelve tejsavbaktériumok, Aspergillus oryzae Aspergillus sojae Érlelés 30-35ºC

Pick szalámi Eredetileg szamárhúsból Ma: speciális tápon nevelt, válogatott sertéshús Jellegzetesség: apróra vágott hús Fűszerezés titkos Füstölés Érlelés: hidegen, magas páratartalom Fehér nemes penész: zamatanyag, tartósít

Élelmiszer termelés

Kevert tejsavas erjedés Kakaóvaj, kávé Kakaó vagy kávé babból Vastag pektinrétegbe ágyazva Hámozás után pektin emésztés Tejsavbaktériumok, fakultatív anaerobok, Erwiniak, élesztők Melegen anaerob fermentáció Időnként keverve

Kevert tejsavas erjedés Kakaóvaj, kávé Csíranövény elpusztul, bab megbarnul Szárítás napon Pörkölés Kakaóvaj préselés

Élelmiszer termelés

Sörfőzés Maláta Komló Víz

Sörfőzés – maláta készítés Árpából (tavaszi) Áztatás 2-4 nap, vízcsere, kevertetés 50% vizet vesz fel Csíráztatás 2-6 nap, melegen szétterítve, keverve Csíra kb. 1,5 x mag = zöld maláta α- β- amiláz β- glükanáz Proteázok Foszfatázok Szárítás Őrlés

Sörfőzés – maláta készítés Szárítás – aszalás Forró levegővel 5% víztartalomig Csírázás leáll Szín- és zamatanyagok Barna sör: egy részét pörkölik Csírátlanítás Csíra: takarmány Őrlés mag keményítő enzimek

Sörfőzés - cefrézés Maláta Cefrézés Komló forralás Erjesztés Érlelés Lépésekben 60-65 ºC-ig Keményítő elcukrosodik - jódpróba Fehérjék bomlanak Zamatanyagok – technológia függően Szűrés után: sörlé + maláta törköly Komló forralás Erjesztés Érlelés Palackozás

Sörfőzés – komló forralás Maláta Cefrézés Komló forralás 40-120 perces forralás komlóval Cefréző enzimek inaktiválódnak Sörlé sterileződik Komló szűz női virága: a sör fűszere Illóolajok, zamatanyagok (lupulin) Gyanta habot szilárdítja kesernyés íz seprő szűrése Erjesztés Érlelés Palackozás

Sörfőzés – erjesztés Maláta Cefrézés Komló forralás Erjesztés Érlelés Főerjesztés: 3-5 nap Sörélesztővel Alsó erjesztésű – pilseni (5-9 ºC) Felső erjesztésű – ale, stout, búzasörök (10-12 ºC) Levegőztetés – élesztő szaporodik Anaerob erjesztés – kb. 5% alkohol “új sör” – még nem elég ízletes Érlelés Palackozás

Sörfőzés – érlelés Maláta Cefrézés Komló forralás Erjesztés Érlelés Meleg érlelés: 3-5 nap Diacetil lebomlik “fickós sör” Hideg érlelés - ászokolás Sör összeérik 0-1,5 ºC, 5 napon túl Hidegre kicsapódó lebegő anyagok kiválnak Szűrés Palackozás

Sörfőzés – kiszerelés Maláta Cefrézés Komló forralás Erjesztés Érlelés Palackozás Kovaföldön szűrés után Fehérjék, polifenolok egy részét kiszűri De: ezek kellenek a habtartóssághoz Oxigén mentesen kell tárolni! CO2 telítés 6-8 ºC-on fogyasztva jó

Sörfőzés – marula Dél-Afrika Marula fa gyümölcse 50% víz Fermentálódik 2-4 napig

Whiskey Whiskey – ír (1400) Whisky –skót (1500)

Whiskey Malt = maláta Árpa (kukorica, rozs, búza) csíráztatás Keményítő és fehérje bontó enzimek A kicsírázott magokat tőzeggel fűtött szárítóban kezelik

Whiskey Malting = maláta készítés “Single malt” = csak árpából Pl. Glenlivet, Glenfiddich “Blended” = kevert gabonából pl. Johnnie Walker, Ballantines Red label vs. Blue label

Whiskey Mashing = cukrosítás Malt + víz Melegben keményítő, fehérje bomlik Cukor (maltóz) és zamatanyagok keletkeznek

Whiskey Fermentáció Élesztővel Anaerob Mezofil 5-8% alkoholos termék

Whiskey Desztillálás Ír – 3x Skót – 2x 85% alkoholos termék

Whiskey Érlelés Használt tölgyfa hordóban Minimum 3 évig sherry, bourbon, portwine Minimum 3 évig Évi 2% veszteség = “angel share” Szobahőn (18-22 ºC)

Whiskey – rizsből Délkelet Ázsia Különleges ízesítés

Élelmiszer termelés

Kenyér Kovász Liszt, víz, élesztő 25-30 ºC, 6-7 óra Tejsavas erjedés is beindul – savanyú kovász 25-30 ºC, 6-7 óra Élesztő: anaerob erjedés Keletkező CO2 lazítja a kenyeret Tajsavbaktériumok: homofermentálók heterofermentálók

Kenyér Dagasztás Kelesztés Sütés Kovász és liszt összedolgozása kb. 1-2 óra kézzel vagy géppel szobahőmérsékleten Kelesztés 28-35 ºC, 1-3 óra Sütés Kenyér közepén min. 5 percig 950 º C

Kenyér