Pochodzenie
Kiedy mąka pszenna jest mieszana z wodą, enzymy rozkładają ciasto na skrobię, którą naturalnie obecne drożdże i bakterie kwasu mlekowego mogą wykorzystać do wytworzenia kwasów i gazów do zakwaszenia chleba. Zapisy wskazują, że około 4000 lat p.n.e. egipski piekarz wyprodukował pierwszy chleb na zakwasie.
Dopiero w latach pięćdziesiątych XIX wieku Louis Pasteur odkrył naukę stojącą za chlebem na zakwasie. Drożdże, które powodują wzrost chleba, to Saccharomyces cerevisiae, a kwaskowatość jest spowodowana przez różne bakterie Lactobacilli, które wytwarzają kwas mlekowy i octowy.
Zanim Pasteur odkrył bakterie, Scheele odkrył kwas mlekowy w kwaśnym mleku w 1780 roku. W 1789 roku Lavoisier nazwał ten składnik „acid lactique”, od którego pochodzi nazwa kwasu mlekowego.
Funkcja
Kwas mlekowy działa w celu:
- Obniż pH, zwiększ kwasowość
- Wzmocnij i dodaj smaku
- Wydłuż okres przydatności do spożycia dzięki hamowaniu pleśni
- Jako substrat do produkcji odżywek do ciasta mleczan wapnia i stearoilu sodu
- Wzmacniacz biodostępności do wzbogacania minerałów
Odżywianie
Fermentacja mlekowa może zwiększyć wartość odżywczą żelaza w żywności. Przykłady obejmują:
- Kwas mlekowy zmniejsza zawartość fitynianu, który hamuje wchłanianie żelaza i cynku.
- Warzywa fermentowane w mleku mogą zwiększyć wchłanianie żelaza z posiłku.
Produkcja komercyjna
Kwas mlekowy do żywności jest wytwarzany poprzez syntezę chemiczną lub fermentację. Komercyjna fermentacja mikrobiologiczna wykorzystuje homofermentacyjne bakterie mlekowe, które produkują wyłącznie kwas mlekowy, a nie heterofermentacyjne bakterie mlekowe, które wytwarzają mieszankę kwasu mlekowego, etanolu i CO2 . Fermentacja odbywa się w dużych zbiornikach zwanych fermentorami lub bioreaktorami i można ją podzielić na fermentację wsadową, wsadową, wsadową powtarzaną lub fermentację ciągłą.
Aplikacja
Stosowanie fermentacji mlekowej na zakwasie do chleba na zakwasie jest dobrze ugruntowane i daje chleb o lepszej teksturze, właściwościach sensorycznych i trwałości. Ulepszenia wynikają częściowo z produkcji kwasu mlekowego podczas fermentacji ciasta.
Przeprowadzono badania, w których 0,4% kwasu mlekowego dodaje się bezpośrednio do ciasta. Zaowocowało to chlebem z:
- Większa objętość właściwa
- Zmniejszona zawartość wilgoci
- Niższe pH
- Zmniejszona twardość
- Większa aktywność drożdży
- Zmniejszona zdolność zatrzymywania gazu
Przepisy FDA
W Stanach Zjednoczonych kwas mlekowy jest zatwierdzony jako substancja spożywcza GRAS do stosowania w żywności bez ograniczeń innych niż obecne Dobre Praktyki Wytwarzania (GMP). Warunki użytkowania obejmują:
- Stosuj jako środek przeciwdrobnoustrojowy, środek do kontroli pH, wzmacniacz smaku, adiuwant, rozpuszczalnik lub środek do wytrawiania/utwardzania.
- Stosować w żywności z wyjątkiem żywności lub mieszanki dla niemowląt.
- Spełnia wymagania trzeciego wydania Kodeksu Chemicznego Żywności (FCC). (21 CFR § 184.1061 2018)
