دليل سريع على مراحل تخمير اللبن في الأسرة

مراحل التخمر اللبني

تمرعملية التخمراللبني بمرحلتين هما:¹

تحليل السكر

ينطلق التخمراللبني بتحليل السكر إذ يتم تحلل جزيء الجلوكوز، والذي يشتمل 6 جزيئات من الكربون إلى جزئيين من 3 كربون مكونه بذلك (pyruvate)، وخلال هذه العملية يتم اختزال مركبين من الـ NAD+ إلى مركبين من NADH، وكذلك يقوم بفسفرة 2 من مركبات الطاقة ADP إلى اثنين من ATP

إعادة تكوين (NADH)

ضمن هذه المرحلة يتم اختزال جزئي ال(pyruvate) إلى جزئين من حمض اللاكتيك، من خلال اختزال 2 من مركبات الطاقة NADH إلى جزئين NAD+

مفهوم التخمر اللبني

التخمر(بالإنجليزية: fermentation) يعتبرمن أبرزالعمليات البيوكيميائية التي تقوم بها بعض الخلايا نتيجة لعدم توفر الأكسجين، ويٌعرف بأنه: تغيرات كيميائية تحدث للمادة العضوية بفعل تأثير إنزيمات الكائنات اللاهوائية، ومن هذا التعريف يتضح أن عملية التخمر تتم في غياب الأكسجين بهدف إنتاج الطاقة اللازمة للنمو والتكاثر؛ إذ تعمل الكائنات اللاهوائية بإفرازعدد من الأنزيمات التي تقوم بالقضاء على المادة العضوية-الكليكوز- بشكل كلي. ²

التخمراللبني (بالإنجليزية:Fermentation lactique) يسمى أيضاً بتخمير حمض اللاكتيك وهو: عملية إيجاد ATP بدون وجود الأكسجين التي تؤديها بعض الكائنات الحية الدقيقة، بما فيها نوع من البكتيريا يطلق عليها” بكتيريا حمض اللاكتيك” والتي تعمل على إفراز حمض اللاكتيك.³

ويمكن تعريفه بأنه: عملية استقلابية تمارسها بعض البكتيريا والفطريات، وذلك نتيجة لأن الكائنات الحية الدقيقة تمتص الجلوكوز الموجود في الأطعمة، وتحولها إلى حمض اللبنيك وثاني أكسيد الكربون، تتولى بعض أنواع البكتيريا إنتاج الطاقة بعد استنفاذ الأكسجين، ويحدث ذلك بتحويل البيروفيت إلى حمض لبني، ويستفاد من هذا النوع في صناعة المخللات واللبن الرائب.²

فوائد التخمر اللبني

تكمن أهمية التخمراللبني بالفوائد الآتية:⁴

• أوجد طرقاً مبتكرة لحفظ الأطعمة، إلى جانب الأساليب القديمة للتخمراللاكتيك.
• إن الأطعمة المخمرة تعمل على تحفيز البكتيريا النافعة الموجودة بالأمعاء، التي يطلق عليها النباتات المعوية، وهذا مفيد جداً مع الأشخاص الذين لديهم مشاكل في الإمساك أو الانتفاخ البطني.
• يحتل أهمية في مجال الصناعات الغذائية، إذ يتحول فيه السكر للمادة إلى حمض اللبن وبعض من المركبات الأخرى التي تستند كميتها وفقاً لظروف عملية التخمر.
• تكلفته منخفضة مقارنة بتخمير حمض اللبنيك.

أمثلة على العمليات التي يحدث فيها التخمر اللبني

في خلايا العضلات

بعد قيام الخلايا العضلية بمجهود كبير ونفاذ مخزون الأكسجين فإنها تضطر للتخمراللبني وإنتاج الطاقة (التنفس بدون أكسجين)، فتقوم بإفراز حمض اللاكتيك الذي يبدأ بالتراكم، ويتسبب في إرهاق العضلة.⁴

منتجات الطعام

إن درجة الحموضة التي أوجدتها الكائنات الحية الدقيقة تحد من نمو الكائنات الحية الدقيقة الأخرى التي ربما تكون ضارة أو سامة. ويوجد في الزبادي والزيتون، والجبن، والحليب المخمر وبعض اللحوم.⁴

البن

تعمل الكائنات الدقيقة على تحويل السكريات المتوفرة بالحليب ومنها اللاكتوز إلى حمض اللاكتيك، لهذا السبب يتدنى الرقم الهيدروجيني ويسهم في إضافة نهكة مميزة له.⁴

المراجع

1. Harriet Wilson, “Fermentation and Cellular Respiration”, khanacademy , Retrieved 8/2/2022.
2. ^ ^{أ ب} سارة لقعد، المصطلح العلمي المدرسي، صفحة 225. بتصرّف.
3. Daniel Goy, Ernst Jakob, John Haldemann (2015), “Les fermentations lactiques”, Agroscope, Retrieved 9/2/2022.
4. ^ ^{أ ب ت ث} Allison Soult (2020), “Lactic Acid Fermentation”, libretexts , Retrieved 8/2/2022.