Chleb, uniwersalna podstawa, przeszedł długą drogę od starożytnych metod fermentacji do dzisiejszych procesów przemysłowych, w których nauka odgrywa kluczową rolę. Naukowcy profesor Alane Beatriz Vermelho, dr Jean Moreira, dr Athayde Junior, dr Claudia da Silva, dr Veronica Cardoso i dr Ingrid Akamine z Federalnego Uniwersytetu Rio de Janeiro badają, jak mikrobiologia kształtuje proces pieczenia. Ich ustalenia, opublikowane w fermentacji, koncentrują się na poprawie jakości chleba i zapewnianiu mu dłużej.
Eksperci wskazują na potencjał nowoczesnych technik konserwacji w rewolucjonizowaniu tworzenia chleba. Nowe podejścia, takie jak powlekanie korzystne mikroorganizmy, suszanie z liofilią, metoda usuwa wodę z materiałów poprzez zamrażanie ich, a następnie nałożąc niskie ciśnienie, i suszenie rozpylania, proces zamienia płynu w proszek suchy poprzez szybkie wysychanie gorącym gazem, zmieniły sposób, w jaki zmienił sposób Te niezbędne drobnoustroje są przygotowywane i wykorzystywane do pieczenia. „Nauka o pieczeniu opiera się teraz na kreatywnych metodach zwiększających bezpieczeństwo żywności i jakości” – podkreśla profesor Vermelho. Opowiadają się za stosowaniem naturalnych substancji, takich jak ekstrakty roślinne i olejki eteryczne zamiast sztucznych konserwantów, takich jak propioniany, związki chemiczne stosowane w celu zapobiegania wzrostowi pleśni w żywności.
Udowodnione techniki ulepszają chleb na wiele sposobów. Korzystne bakterie, probiotyki, które są żywymi mikroorganizmami, które zapewniają korzyści zdrowotne po spożywaniu, oraz wyspecjalizowane enzymy, białka przyspieszające reakcje chemiczne, są wykorzystywane w celu poprawy tekstury, smaku i wartości odżywczej. Badania pokazują również, że niektóre rodzaje bakterii mogą naturalnie chronić chleb przed pleśnią, rozszerzając jego świeżość na tygodnie. Na przykład pomocne szczepy, takie jak Lactiplantibacillus plantarum i Furfurilaktobacillus rossiae, są szczególnie skuteczne w spowolnieniu wzrostu pleśni.
Zanieczyszczenie pozostaje wyzwaniem, szczególnie podczas kroków po pieczeniu, takich jak chłodzenie i opakowanie. Chleb może być narażony na drobnoustroje z powietrza, owadów lub kontaktu z ludźmi. Zaawansowane techniki, takie jak powłoki ochronne, które tworzą warstwy, które chronią mikroorganizmy, oraz procesy suszenia przyjazne dla drobnoustrojów, pomagają mikroorganizmom przetrwać te etapy, jednocześnie poprawiając bezpieczeństwo produkcji chleba. Metody te zapewniają również, że dobre drobnoustroje prosperują nawet pod dużym ciepłem pieczenia.
Zrównoważony rozwój zajął centralne miejsce w tworzeniu chleba, z większą uwagą na metody przyjazne dla środowiska i mniej sztucznych dodatków. Naukowcy podkreślają, w jaki sposób nowsze biodegradowalne materiały opakowaniowe, co oznacza opakowanie, które rozkładają się naturalnie z czasem, a mądrzejsze systemy przechowywania pomagają sprostać tradycyjnym wyzwaniom, jednocześnie dostosowując się do globalnych celów środowiskowych. „Ta zmiana odzwierciedla szerszy ruch w kierunku tworzenia zdrowszego i zielonego jedzenia” – zauważa profesor Vermelho.
Technologia i tradycja mieszają się w sposób, który przynosi korzyści zarówno konsumentom, jak i planecie. Stosując najnowsze postępy w mikrobiologii i przyjmując praktyki przyjazne dla środowiska, przemysł pieczenia może zaspokoić rosnące zapotrzebowanie na zdrowo, naturalne i środowiskowe produkty zrównoważone. Ta przemyślana integracja nauki i kunsztu obiecuje przyszłość, w której chleb jest lepszy dla wszystkich, od produkcji po konsumpcję.
Referencje dziennika
Vermelho, AB, Moreira, JV, Junior, AN, Da Silva, Cr, Cardoso, VDS i Akamine, „Kontrola zachowania i zanieczyszczenia mikrobiologicznego w branży pieczenia”. Fermentacja, 2024, 10 (231). Doi: https://doi.org/10.3390/fermentation10050231
O autorach
Alane Beatriz Vermelho: Biolog z magistrem i doktoratem w nauce, naukę (mikrobiologię). Jestem pełnym profesorem w Instytucie Mikrobiologii na Federalnym Uniwersytecie Rio de Janeiro. Napisałem artykuły, rozdziały książek i patenty w biotechnologii podstawowej i przemysłowej.
Moje badania koncentrują się na biotechnologii i innowacjach, mającej na celu stworzenie zrównoważonego, biodegradowalnego, nietoksycznego i przyjaznego dla środowiska. Bioprodukty pochodzące z mikroorganizmów. Współpracowałem przy projektach badawczych i rozwojowych z kilkoma firmami z różnych sektorów, w tym żywności, ropy i gazu, kosmetyków, agrobiznesu i tworzyw sztucznych biodegradowalnych. Koordynuję Bioinovar Biotechnology Center, które specjalizuje się w mikrobiologii przemysłowej. Wraz z moim zespołem multidyscyplinarnym opracowuję innowacyjne produkty, takie jak polimery, enzymy, pigmenty, fermentatory funkcjonalne, biosurfaktanty, biopestycydy, bioobójstwa, hydrolizaty enzymatyczne i nawozowe mikrobiologiczne. Nasze centrum zajmuje się badaniem tych produktów i ich zastosowań przemysłowych, szkolenia, skalowania bioprocesów, opracowywania nowych materiałów oraz świadczenia usług dla sektora przemysłowego i startupów. Academic GoogleW LinkedInW Profil Sci
Jean Vinícius Moreira: Uzyskał dyplom inżynierii chemicznej na Uniwersytecie Têlemaco Borba, a następnie magister i doktorat z inżynierii chemicznej na University of Campinas, a także MBA w zarządzaniu projektami z USP. Specjalizuje się w sektorze regulacyjnym i jest odpowiedzialny za rejestrację firm i produktów w odpowiednich organach. Z solidnym doświadczeniem w inżynierii chemicznej ma znaczące doświadczenie dydaktyczne, szczególnie w procesach biochemicznych. Jego zainteresowania badawcze obejmują różne tematy, w tym procesy fermentacji, produkcję wtórnych metabolitów i zastosowanie biotechnologii w opracowywaniu leków. Jest dobrze zorientowany w procesach powyżej i niższych, metodologie analityczne oraz badanie nowych produktów biotechnologicznych. Ponadto przyczynił się do inicjatyw badawczych w Bionovar.
Athayde Neves Junior: Mikrobiolog i immunolog ukończył Federalny Uniwersytet Rio de Janeiro (Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brazylia). Posiada tytuł magistra i doktorat z nauki (mikrobiologii) z Paulo de Góes Institute of Microbiology (IMPG-UFRJ). Badał biosurfaktanty, biopolimery i enzymy drobnoustrojowe, takie jak pektynazy, amylazy i celulazy. Uczestniczył w programie wymiany na Uniwersytecie Heriot-Watt we współpracy z Shell Brazil, badając potencjał biopolimerów do zaawansowanego odzyskiwania ropy. Jest podoktoranckim badaczem w Bioinovar Center w UFRJ, specjalizującym się w mikrobiologii przemysłowej.
Claudia Ramos da Silva: Ma tytuł magistra i doktorat z inżynierii chemicznej na Federalnym Uniwersytecie São Carlos (UFSCAR) oraz kolejne doktorat z autonomicznego University of Madryt, gdzie skupiała się na szkoleniach i badaniach akademickich w zakresie unieruchomienia enzymatycznego. Jej praca koncentruje się na bioprodukcjach drobnoustrojów i opracowywaniu technologii sektora bioenergii, szczególnie w produkcji etanolu z produktów ubocznych brazylijskiej agroindyjskiej, w szczególności materiałów lignocelulozowych. Ma doświadczenie w skalowaniu bioprocesów z poziomu pilota do poziomu przemysłowego. Ponadto pracowała w ramach zespołu Bioinovar.
Veronica da Silva Cardoso: Weterynarz z magistrem i doktoratem z mikrobiologii oraz postoktorat z mikrobiologii przemysłowej z Federalnego Uniwersytetu Rio de Janeiro. Ma doświadczenie w różnych dziedzinach mikrobiologii, w tym ogólnej mikrobiologii, mikologii, bakteriologii i mikotoksykologii. Obecnie jest członkiem grupy badawczej Bionovar Biotechnology Center, gdzie koncentruje się na badaniach związanych z biokatalizą i bioproduktami drobnoustrojów skierowanymi do sektora przemysłowego. Ma również wiedzę specjalistyczną w zakresie badań, rozwoju i innowacji (R&D&I).
Treg Ingrid Akamine: Ukończyła studia z nauk biologicznych na Federalnym Uniwersytecie Rio de Janeiro (UFRJ) i posiada tytuł magistra w dziedzinie nauki i technologii. Dzięki ponad 30 -letniemu doświadczeniu w segmencie piekarni, uzyskała doktorat z nauki (mikrobiologii) od UFRJ. Jej wiedza specjalistyczna polega na sektorze spożywczym, szczególnie w konsorcjach mikrobiologicznych, w tym drożdże biologiczne stosowane w pieczeniu. Jako bizneswoman w tej dziedzinie jest obecnie badaczką podoktorancką w Bioinovar Center.
