• 3.7.1. Консервированные овощи

Как и в случае многих других разновидностей пищевого сырья, необходимость сохранения овощей для употребления их в тече­ние всего года привела к созданию ряда новых пищевых про­дуктов. До того как в практику вошли консервирование в бан­ках и замораживание, для сохранения овощей использовалась главным образом соль. Низкие концентрации соли (2—2,5%) при переработке содержащих сахара овощей с малой долей белков не препятствуют брожению с образованием кислот, иду­щему при участии бактерий. Этот способ дает хорошие резуль­таты, но если белка в овощах много (горох, фасоль),то продукт портится. Если такие овощи засаливают, то соли добавляют столько, чтобы полностью подавить брожение. Когда соли до­бавляют мало, основную роль в консервации играют молочно­кислые бактерии. Образование молочной кислоты из сахаров препятствует развитию бактерий кишечной группы, протеолити­ческих бактерий, анаэробных и спорообразующих видов.

Кислую капусту готовят из свежей измельченной капусты. После добавления соли на первых стадиях брожения доминиру­ют бактерии Leuconostoc mesenteroides, которые в анаэробных условиях превращают сахара в молочную и уксусную кислоты, этиловый спирт, маннитол, эфиры и CO₂. В дальнейшем обра­зование молочной кислоты из сахаров и маннитола осуществ­ляется при участии Lactobacillus plantarum. Разложение ман­нитола — важный этап, так как он придает продукту горький вкус. Хотя при получении кислой капусты условия сбраживания в какой-то степени контролируются, применять закваски нет не­обходимости, так как никаких преимуществ они не дают.

Пикули делают из засоленных огурцов. Конечный продукт получают путем полного или частичного сбраживания либо без такой обработки. При брожении важную роль опять-таки игра­ют молочнокислые бактерии, осуществляющие ферментацию сахаров. Соли обычно добавлят немного, и рассол с самого на­чала подкисляют уксусной кислотой. Если к нему добавляют укроп и другие пряности, то получают укропные пикули.

Оливки перерабатывают путем засолки и обработки щело­ком. Когда консервируют зеленые плоды, молочнокислое бро­жение осуществляется при участии Leiiconostoc mesenteroides, а затем Lactobacillus planarum и продолжается от шести да десяти месяцев. Спелые оливки либо не сбраживают вовсе, либо сбраживают недолго. И в том и в другом случае большое значение имеет обработка щелоком, так как при этом удаляется олеуропеин (глюкозид, имеющий горький вкус).

Микроорганизмы играют важную роль и на определенных стадиях выработки некоторых других продуктов, особенно кофе и какао. При замочке плодов на них развиваются молочнокис­лые бактерии и дрожжи, что способствует отделению кожуры от зерен; влияние микробов на качество конечного продукта незначительно.

Приведенные примеры использования микроорганизмов в пе­реработке овощей — это процессы с простой технологией. Хотя в случае засолки деятельность микробов и определяет основные свойства конечного продукта, суть ее проста — это в основном образование кислоты. Сходную продукцию можно получить за более короткое время — для этого достаточно добавить к све­жим овощам соответствующие кислоты и тем самым обойтись без брожения. Отметим, что, хотя для сохранения овощей ис­пользуются главным образом консервирование в банках и за­мораживание, спрос на заквашенные продукты сохраняется, так как они обладают специфическим вкусом.

• 3.7.2. Продукты из сои

Соя издавна принадлежит к числу главных пищевых культур в странах Азии, особенно в Китае и Японии. В восточной кухне она служила главным поставщиком белка и масла задолго до того, как ее стали использовать как источник этих веществ в странах Запада. На основе соевых бобов на Востоке вырабаты­вают множество традиционных пищевых продуктов; их особый вкус определяется деятельностью микроорганизмов. Это глав­ным образом грибы, в частности представители рода Aspergil-

Соевый соус готовят на основе кашицы из набухших и отва­ренных бобов сои. В нее вносят закваску, содержащую разнооб­разные микроорганизмы, главным образом Aspergillus oryzae. В ходе выдержки в течение 3—5 сут при 25—30° гриб активно разрастается на поверхности. Затем в смесь добавляют соль (до 20%) и оставляют ее созревать на 0,5—2 года. В настоя­щее время применяют чистые культуры A. oryzae, поэтому срок выдержки сокращается до одного-трех месяцев. В завершение жидкость сливают с массы или отделяют под прессом и полу­чают соевый соус. Помимо ускорения процесса путем исполь­зования чистых культур разработаны и сугубо химические спо­собы получения соевых гидролизатов. Так готовят несброженный соевый соус.

В Японии из размельченных соевых бобов (иногда с добав­кой риса) делают похожую приправу — тамари. Продолжитель­ность сбраживания при этом меньше, чем в случае китайского соевого соуса, а ведущую роль в процессе играет Aspergillus tamari. Еще одну приправу, мизо, готовят в Японии из отварен­ных соевых бобов, которые заражают A. oryzae, добавляют к ним соль и воду и ставят на созревание на несколько дней, по­сле чего тщательно измельчают. Когда делают натто, сваренные соевые бобы укутывают в рисовую солому и ставят на созрева­ние на I—2 сут. Главную роль здесь играет Bacillus subtilis, образующая слизистую пленку.

В восточной кухне часто используется соевый сыр, или курд. Соевые бобы сначала замачивают и измельчают в пасту, а за­тем отжимают ее через полотно. Для створаживания применяют соли кальция и магния и полученный продукт формуют в виде кубиков. В ходе выдержки в течение месяца при 14 ^oC активно развиваются белые плесневые грибы. Окончательное созревание происходит в рассоле или особым образом сделанном вине.

Современная биотехнология, видимо, лишь в малой степени может способствовать развитию этих традиционных производств. Все произошедшие здесь изменения заключались обычно в уменьшении времени ферментации; в отдельных случаях про­цессы стали безмикробными. Впрочем, возможно дальнейшее усовершенствование процессов путем улучшения штаммов и контроля за ферментацией. Кроме того, соевые бобы могут стать тем сырьем, из которого на основе традиций восточной кухни для рынка как Запада, так и Востока можно будет полу­чать совсем новые продукты ферментации. В этих случаях пере­рабатываются целые бобы, однако известны уже и полученные с помощью биотехнологии новые продукты из белков сои. Их вырабатывают путем контролируемого гидролиза белков сои ферментами микроорганизмов. Свойства таких продуктов (рас­творимость, вкус и т. д.) можно в определенной мере регулировать. Наиболее привлекательным из них представляется изо­электрический растворимый гидролизат белков сои. Как заме­нитель мяса он лучше, чем блюда из соевых бобов. В странах, где население получает с пищей недостаточно белка, им обога­щают безалкогольные напитки.

• 3.7.3. Применение ферментов при выработке фруктовых соков

Применение ферментов из микроорганизмов — один из главных путей, которые биотехнология использует и будет использовать для обновления пищевой промышленности. Наибольшие успехи были достигнуты при производстве фруктовых соков: здесь ис­пользуют такие ферменты, как пектиназы, целлюлазы, гемицел- люлазы, амилазы и протеиназы. Эти ферменты применяются не только в давно освоенных производствах; с их помощью удалось расширить ассортимент и добиться большего выхода продукции из сырья. Ферменты используются на следующих основных стадиях переработки фруктов. 1. Обработка мезги: разрушение мякоти при выработке фруктовой кашицы или нек­таров; увеличение выхода сока; лучшее отделение веществ, от­ветственных за цвет и вкус. 2. Обработка сока: уменьшение вязкости; облегчение изготовления концентратов; упрощение процедур осветления, фильтрования и стабилизации сока.

Выбор ферментов и способов их применения для получения наилучших результатов при выработке соков производится с учетом трех обстоятельств. 1. Активности фермента. Для полу­чения желаемого действия при производстве фруктовых соков необходимо подобрать правильную концентрацию, температуру и продолжительность обработки. 2. Необходимости деградации пектина. Качество продукции сильно зависит от типа пектина и свойств конкретного фермента. 3. Механизмов осветления. Этот процесс состоит из трех последовательных стадий. Пони­мание их особенностей исключительно важно при производстве соков: это стадии дестабилизации, коагуляции и осаждения.

При производстве соков из фруктов большую роль играют пектины. Если их слишком много, то соки получаются излишне вязкими и мутными. Контролируя содержание пектинов, удает­ся существенно повысить выход сока и его качество. Пектино­вые вещества, или пектины, представляют собой гетерополиса­хариды, производные галактуроновой кислоты. Они являются субстратами для ряда ферментов: пектинлиаз, пектатлиаз, по- лигалактуронидаз или пектинэстераз. Действие их заключается в деполимеризации путем расщепления глюкозидных связей; пектиноэстеразы атакуют этерифицированные карбоксильные группы.