Proč kváskový chléb dlouho nezplesniví | Chleba starého světa

Piškotový chléb odolává plísním, na rozdíl od běžného pečiva. Výzkumný pracovník Michael Gansl a jeho kolegové z University of Alberta (Edmonton, USA) zjistil, proč se to děje. Ukázalo se, že při výrobě kvásku bakterie přeměňují kyselinu linolovou v chlebové mouce na sloučenina se silnou antifungální aktivitou.
Tým M. Hansla učinil 2 závěry:

Výrobci chuťově bohatších řemeslných kváskových chlebů nemusí do receptur přidávat konzervanty, aby prodloužili trvanlivost.

Producenti obilí mohou chtít zvážit další kontrolu plísní v rostlinné produkci ošetřením semen produkty obsahujícími specifické protiplísňové mastné kyseliny.
Pravý kváskový chléb se od běžného chleba liší tím má další fermentační krok, kde se účastní nejen kvasinky, ale i bakterie mléčného kvašení, obvykle z rodu Lactobacillus.
Ve studii vědci „nabídli“ kyselinu linolovou bakteriím mléčného kvašení a testovali je na organismy, které produkují silnou antifungální aktivitu.
Výzkumníci poté rozdělili metabolity (metabolické produkty) do frakcí, aby identifikovali sloučeniny s antifungální aktivitou. Identifikace těchto sloučenin byla úzkým hrdlem tohoto výzkumného projektu. Do vývoje nových metod bylo dokonce nutné zapojit chemiky.
Jak byl experiment proveden
Těsto na pšeničný chléb bylo připraveno smícháním 10 gramů bílé pšeničné mouky, 10 ml vodovodní vody a 5% směsi LAB ve fyziologickém roztoku. Dále byl přidán substrát kyseliny linolové (sloučenina kvasinek). Těsto bylo fermentováno při 30 °C po dobu 8 dnů. První, čtvrtý a osmý den byly ze směsi odebrány 2 gramy startéru pro analýzu. Byl analyzován počet buněk, hodnoty pH, koncentrace organických kyselin a ethanolu.
Během testovacího inkubačního procesu vědci analyzoval antifungální aktivitu. Odebrali spory z A. niger, M. plumbeus nebo P. roqueforti, odpařili chemická rozpouštědla, extrahovali kultury, sušili je a poté je fermentovali pomocí LAB z L. hammesii nebo L. sanfranciscensis. Nakonec byly výsledné frakce shromážděny a analyzovány na čistotu a antimikrobiální aktivitu.
Recept na chlebové těsto obsahoval pšeničnou mouku, vodu, sůl, čisté droždí, směs kyseliny mléčné a octové, kvásek (kvašený buď bakteriemi L. hammesii nebo L. sanfranciscensis s přídavkem kyseliny linolové), propionát vápenatý a kyselinu koriovou.

Po upečení byl chléb za sterilních podmínek nakrájen na stejnoměrné plátky o tloušťce 25 mm a umístěny do uzavřených sterilních plastových sáčků s vloženými filtračními špičkami pro umožnění výměny kyslíku. Kousky chleba byly naočkovány suspenzí spor obsahující plíseň. Tato suspenze byla nastříkána pětkrát do každého rohu krajíce chleba a jednou doprostřed. Další vzorky byly nařezány v otevřeném (nesterilním) pečicím prostoru, aby se zajistila kontaminace prostředí bez naočkování sporami. Řezy byly inkubovány po dobu 15 dnů při 20 °C a monitorovány každých 12 hodin, dokud nebyl viditelný růst mycelia.
Závěry: proč kváskový chléb dlouho neplesniví
Druh bakterií mléčného kvašení L. hammesii produkoval významné množství hydroxylovaných (oxidovaných) mononenasycených mastných kyselin, které silně potlačená tvorba plísní. Druhou složkou, která se podílela na antifungální aktivitě startéru, byla kyselina monohydroxyoktadecenová. Získal se přeměnou kyseliny linolové.
Tyto dvě sloučeniny a jejich produkce obilnými nebo mikrobiálními enzymy byly popsány dříve, ale jejich antifungální aktivita a jejich tvorba při výrobě potravin nebyla dříve známa.
Tyto nové objevy jsou krokem k pochopení toho, jak a proč bakterie mléčného kvašení metabolizují mastné kyseliny. To může být užitečné z dlouhodobého hlediska pro zlepšení našeho porozumění biologii těchto organismů.