06.10.2016, 08:25
Eesti teadlased kasvatavad Prantsuse gigandile hinnalisi juustubaktereid
Üks pisike punkt sisaldab miljon rakku..
FOTO:
Mustamäel, kauni vaatega arenduskeskuse laboris, kasvatakse, testitakse ja võrreldakse baktereid, mis aitavad tulevikus aina kiiremini ja kvaliteetsemalt laagerdada erinevaid juustusorte.
Toidu- ja fermantatsioonitehnoloogia arenduskeskuse (TFTAK) projekti „Paremad piimhappebakterid läbi insenergeneetilise arendamise“ toetati Archimedese programmist 105 000 euroga. Selle eesmärk on luua teatud omadustega piimhappebaktereid, kasutades moodsaid teaduslikke metoodikaid – insenergeneetikat ja bakterite ainevahetuse süvaanalüüsi koos bakterite targa kasvatamise ja metaboolse mudeldamisega.
Kõigepealt peaks selgitama, millega keerulise nimega keskus tegeleb. Olgu öeldud, et TFTAK-is keskendutakse peamiselt piimhappebakterite ja pärmide ainevahetuse uurimisele. Piimhappebakterite kasutamine piimatoodetes ja leivas ning pärmide osa õlles on olulisemad uurimuslikud tulipunktid.
Suur osa eespool mainitud arendustegevusest tehakse lepinguliste töödena rahvusvahelistele ettevõtetele DuPont ja Lallemand. TFTAK-i tugevuseks on oskus sooritada väga detailseid mikroorganismide ainevahetuse uuringuid, kus vaadeldakse tuhandeid biokeemilisi reaktsioone samaaegselt. Kuid samas ei unustata ka seda, et töö tulemus peab olema kiiresti rakendatav.
TFTAK-is on välja töötatud meetodite kompleks, mis võimaldab uurida ja põhjalikult kirjeldada erinevate piimatoodete valmistamise protsessi toorpiimast valmistooteni. See annab võimaluse püstitada ja lahendada piima kvaliteedi ning omadustega seotud probleeme ja piimatoodete tootmisprotsesside uurimise, kontrolli, optimeerimise, arendamise ja stabiilsuse juhtimise ülesandeid uuel tõhusamal viisil.
Väärt teadmised tööstusele
Juustu, kohupiima, jogurti jms valmistamisel on tähtis valida sobiv juuretis ja sellele vastav käärimistemperatuur, et tagada soovitusliku maitse, tekstuuri ja aroomiga toode. TFTAK-is arendatud ja kasutusele võetud mikrokalorimeetriline kompleksmeetod võimaldab uurida ja kirjeldada juuretiste kasvu mudelpiimades ja -juustudes.
Saadud teadmised on pärast rakendatavad piimatoodete arendamisprojektides ja ka tööstuste tasemel.
Kogemus, mis on saadud piimageelide reoloogiliste (voolavuse) omaduste ning valgu põhjaliku proteolüüsi (valkude hüdrolüüs) uurimisel, on kasutatav eeskätt laagerdamata ja laagerdatud juustude retseptide arendamisel ja optimeerimisel, vajadusel ka juustu küpsemisprotsessi ulatuslikul kirjeldamisel.
Katseta, arenda, jälgi bakterit
Tänu kiirete DNA sekveneerimismeetodite arengule on TFTAK-is tekkinud efektiivsed meetodid piimatoodetes ja toodete valmimise jooksul mikrobioloogiliste protsesside jälgimiseks ja kontrollimiseks ning rakendatud juustu tootmis- ja küpsemisprotsesside ja juuretise bakterite autolüüsi protsesside uurimiseks.
TFTAK-is on võimalik valmistada katsetooteid ja hinnata nende omadusi instrumentaalsete meetoditega (keemilised, füüsikalised ja mikrobioloogilised analüüsid) ja ulatusliku sensoorse analüüsi teel, et uurida valmistoodete maitse, lõhna ja tekstuuri vastavust tarbijatele.
Dr Ranno Nahku räägib laboris ringkäiku tehes, et sisuliselt tegelevad nad juuretise bakterite loomise, erinevate tüvede testimise ja DuPonti jaoks võrdlusmaterjali kasvatamisega. Bakteritootja DuPont ütleb Eesti teadlastele, et tal on selline kindlate parameetriga piimabakter: „Katsetage, arendage ja jälgige seda bakterit oma Mustamäe servas asuvas laboris edasi nii, et ettevõte saaks aimu, kuidas seda bakterit peaks suures mahus tootma.”
Õigeks hapnemiseks on vaja lisada baktereid
Peale selle on DuPontile väga oluline aru saada, mis on need bakterite ainevahetuse piirangud, mis takistavad juuretiste efektiivsemat tootmist. Mis on need konkreetsed molekulaarsed mehhanismid ja kui suurt efekti saaks nende muutmisega? Viimane ongi toetust saanud projekti üks eesmärk. Laias laastus on siiski nii, et juustubakterite puhul peab arvestama järgmist: kui toorpiim tuuakse autoga tööstusse, siis on selle pH tase (näitab happelisust) 6,5. Võrdluseks, puhta vee pH tase on 7. Aga selleks, et toorpiimast saada juustu, oleks vaja piima pH viia umbes 4 pügalani. Selleks, et piim hakkaks õigesti hapnema, on vaja sinna lisada piimhappebaktereid.
Bakterite tootjaid ja lõpuks ka juustutööstureid huvitab, kuidas timmida baktermassi hulk teatud koguse piima jaoks nii efektiivseks – võimalikult väikese bakterite hulgaga võimalikult kiire ja soodne hapnemine – et juustu maitseomadused, lõhn ja muud ostjaid peibutavad omadused oleksid igati meeldivas tasakaalus.
Teadmine jääb Eestisse
Kuna lääne suurfirmadel on rohkem raha kui Eesti tootjatel – ainult Valio Võru juustutehas on siinsetest juustuvalmistajatest veel TFTAK-i klient – siis ongi teadlased rakkes Prantsuse gigandi tellimuste täitmisega. See ei ole iseenesest üldse halb, sest teadmine jääb ju Eestisse. Päris üksüheselt ei tohi teadmisi ja patente kopeerida, kuid süsteemi loogikat ja alusuuringuid võib ometi hiljemgi kasutada sarnaste probleemide lahendamisel.
Nahku sõnul rahastataksegi eurorahaga eelkõige alusuuringuid, ettevõtted tellivad märksa spetsiifilisemaid uuringuid. „Meil käivad siin peale juustubakterite uuringutele ka paljude muude toiduainete ja toorainete uuringud. Jäätisest kasemahlani,“ lisab Nahku.
