RT Dissertation/Thesis
T1 Isolierung universell einsetzbarer und mikrobiologisch stabiler Sauerteigstarterkulturen durch spontane Fermentationen mit Amaranth.
A1 Sterr,Yasemin Arzu
WP 2010/01/18
AB Spontan fermentierte Sauerteige, hergestellt aus fünf Amaranthmehlen, wurden auf die Präsenz von Milchsäurebakterien (MSB), welche in der autochthonen Mikrobiota im Mehl vorherrschten, überprüft. Die vorherrschenden Stämme wurden als Starterkulturen für Amaranthsauerteige in Erwägung gezogen. Die Teige wurden mit täglichem Anfrischen im Labormaßstab für zehn Tage bei 30°C und einer TA 200 fermentiert. Alle 24 Stunden wurden pH-Werte und Säuregrade bestimmt sowie Proben für die Keimzahlbestimmung von MSB und Hefen mit kulturabhängigen Methoden gezogen. Die Isolate wurden während der Fermentation mit RAPD-PCR mit zwei unterschiedlichen Primern auf Stammebene und mittels Sequenzierung der 16S rDNA auf Speziesebene identifiziert. Die Stämme Lactobacillus plantarum RTa12, L. sakei RTa14 und Pediococcus pentosaceus RTa11 wurden ausgewählt und in weiteren Laborfermentationen als Starterkulturen verwendet. Die Stämme L. plantarum RTa12 und P. pentosaceus RTa11 waren in diesen Experimenten vorherrschend, sowohl als Einzel- oder Mehrstammstarter, und wurden für weitere Versuche aufgrund guter Fermentationseigenschaften ausgewählt. Während der ersten 24 h wuchsen die Stämme L. plantarum RTa12 und P. pentosaceus RTa11 ziemlich ähnlich. Die pH-Werte fielen bei P. pentosaceus RTa11 etwas früher, während beide Stämme nach 10 h Fermentation die gleichen Werte zeigten. Es wurde die Wettbewerbsfähigkeit der beiden Stämme gegenüber der autochthonen Mikroflora evaluiert. Hier überwuchsen beide Stämme die anderen MSB der spontan fermentierten Teige innerhalb der ersten acht Stunden und waren somit über die residierende Mikrobiota dominant. Der Einfluss der Temperatur auf die Fermentationscharakteristika konnte für die MSB-Keimzahlen, die pH-Werte und die Säuregrade während der Fermentation vor allem bei 25°C beobachtet werden. Tendenziell konnten bei höheren Fermentationstemperaturen von 30 und 35°C höhere MSB-Keimzahlen erreicht werden als bei niedrigen Fermentationstemperaturen von 25°C. Die pH-Werte waren bei höheren Fermentationstemperaturen (30 und 35°C) während der Fermentation bei beiden Stämmen jeweils niedriger als bei 25°C, jedoch erreichten sie nach 24 h denselben Wert von etwa pH 4,0. Von dieser Vielzahl an Fermentationen wurden von repräsentativen Teigproben mittels HPLC-Analysen Stoffwechselprofile für Kohlenhydrate, organische Säuren, Mannitol und Ethanol erstellt. Hauptmetabolite waren hier vor allem Glukose, Saccharose, Laktat und Acetat. Um die potentiellen Starterkulturen mit kommerziell schon verfügbaren Starterkulturen zu vergleichen wurden in diesem Rahmen Fermentationen über 24 h bei 30°C durchgeführt. Beide Stämme konnten sowohl bezüglich der MSB-Keimzahlen, der pH-Werte als auch der Säuregrade mit den kommerziellen Starterkulturen konkurrieren. Aufgrund der Dominanz der beiden Stämme in Amaranthfermentationen, dem Säuerungsvermögen in kurzer Zeit, der Wettbewerbsfähigkeit gegenüber der autochthonen Mikrobiota, der Robustheit gegenüber kleineren Umwelteinflüssen, wie z. B. Temperaturschwankungen, und die Konkurrenzfähigkeit gegenüber kommerziell erhältlichen Sauerteigstartern sind die Stämme L. plantarum RTa12 und P. pentosaceus RTa11 interessante Kandidaten für die industrielle Anwendung als Starterkulturen in Amaranthsauerteigen.
K1 Pseudocerealien
K1 Amaranth
K1 Fermentation
K1 Glutenfreies Produkt
PP Hohenheim
PB Kommunikations-, Informations- und Medienzentrum der Universität Hohenheim
UL http://opus.uni-hohenheim.de/volltexte/2010/409