Melkzuurfermentatie, een essentieel proces bij het bewaren van voedsel en de productie van dranken, is afhankelijk van grondstoffen die fermenteerbare suikers bevatten. De primaire substraten voor melkzuurbacteriën (LAB), de micro-organismen die verantwoordelijk zijn voor deze fermentatie, zijn onder meer:

1. Lactose: Lactose is een disaccharide die van nature voorkomt in melk en zuivelproducten. Het dient als een ideaal substraat voor veel LAB-soorten, zet het om in melkzuur en draagt ​​bij aan de karakteristieke pittige smaak van gefermenteerde zuivelproducten zoals yoghurt, kaas en kefir.

2. Glucose: Glucose is een monosaccharide dat veel voorkomt in fruit, groenten en granen. Het is een veelzijdig substraat dat door een breed scala aan LAB-soorten wordt gebruikt. Glucosefermentatie levert melkzuur op, dat bijdraagt ​​aan het behoud en de smaakontwikkeling van gefermenteerde producten zoals zuurkool, kimchi en zuurdesembrood.

3. Fructose: Fructose is een ander monosacharide dat rijk is aan fruit en honing. LAB kan fructose efficiënt fermenteren en melkzuur produceren. Op fruit gebaseerde gefermenteerde dranken zoals kombucha, kwas en sommige wijnen zijn afhankelijk van fructose als primair substraat.

4. Sucrose: Sucrose, algemeen bekend als tafelsuiker, bestaat uit glucose- en fructose-eenheden. Het kan in hoge concentraties worden aangetroffen in suikerriet, suikerbieten en verschillende soorten fruit. LAB kan sucrose afbreken in de samenstellende monosachariden en deze vervolgens fermenteren om melkzuur te produceren.

5. Maltose: Maltose, een disaccharide bestaande uit twee glucose-eenheden, wordt verkregen door de afbraak van zetmeel. Granen zoals gerst en tarwe bevatten aanzienlijke hoeveelheden zetmeel, dat LAB kan omzetten in maltose en dit verder kan fermenteren tot melkzuur. Dit proces is cruciaal bij de productie van bier en andere dranken op basis van mout.

6. Andere fermenteerbare suikers: Naast deze primaire substraten kan LAB ook verschillende andere fermenteerbare suikers gebruiken die aanwezig zijn in plantaardig materiaal. Deze kunnen xylose, arabinose en galactose omvatten, die voorkomen in fruit, groenten en sommige plantaardige producten.

De selectie van grondstoffen voor melkzuurfermentatie is afhankelijk van het gewenste eindproduct en de specifieke gebruikte LAB-stammen. Door gebruik te maken van de metabolische mogelijkheden van LAB ondergaan deze grondstoffen bioconversie om melkzuur te produceren, wat resulteert in het behoud, de smaakverbetering en gezondheidsbevorderende eigenschappen van gefermenteerde voedingsmiddelen en dranken.