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Die Chemie hinter der Fermentierung von Joghurt

Die Fermentierung ist ein natürlicher Prozess, der auf unterschiedliche Weise bei einer Vielzahl von Lebensmitteln angewendet werden kann. Als fermentiertes Lebensmittel ist Joghurt das Ergebnis der bakteriellen Umwandlung von Milch. Lass uns mehr über die Fermentierung von Joghurt und mikrobiologische Abläufe, die Milch in Joghurt verwandelt, erfahren.

Mikroorganismen in fermentierten Lebensmitteln

Fermentierte Lebensmittel sind diejenigen, bei denen Mikroorganismen relativ komplexe Substanzen in einfachere abgebaut haben.1 Dieses einfache Verfahren kann die Lebensmitteleigenschaften vollständig verändern und zum Beispiel Traubensaft in Wein oder Milch in Joghurt verwandeln.

Die für diese Umwandlung verantwortlichen Mikroorganismen werden „Fermente“ genannt - das sind hauptsächlich Bakterien oder Hefen. Fermentierung ist das natürliche Verfahren, das spezifische Mikroorganismen verwenden, um Energie für Wachstum und Entwicklung zu gewinnen.

Die Wissenschaft hinter der Fermentierung von Joghurt

In der Natur verhindert normalerweise das Wachstum eines Bakterienstamms das Wachstum der anderen, da sie um die gleichen Nährstoffe konkurrieren. Bei der Herstellung von Joghurt ist das anders. Die zwei bei der Joghurtherstellung verwendeten Bakterien, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus und Streptococcus thermophilus helfen stattdessen einander beim Wachstum, bis sie beide ein stabiles Gleichgewicht erreichen.2 Gemeinsam wandeln sie dann die in der Milch natürlich vorhandene Laktose (Milchzucker) in Milchsäure um, wodurch Joghurt entsteht.

Wie Joghurt-Bakterien positiv zusammenwirken

Streptococcus thermophilus wächst in einer neutralen, sauerstoffreichen Umgebung wie Milch besser als Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Daher beginnt es zuerst zu wachsen. Das Bakterium verbraucht Sauerstoff und erzeugt neue Verbindungen, die die Voraussetzung für das Wachstum des Bakteriums L. bulgaricus schaffen.2

Nun ist es an L. bulgaricus, die Führung zu übernehmen, indem es einige der in der Milch vorhandenen Proteine in Aminosäuren aufspaltet. So kann das andere Bakterium, S. thermophilus, die Nährstoffe einfacher sammeln, die es für das weitere Wachstum benötigt.2 

Die richtige Konsistenz erreichen

Beim Wachstum verbrauchen beide Bakterienstämme die in der Milch natürlich vorkommende Laktose und wandeln sie in Milchsäure um. Je mehr Laktose sie in Milchsäure umsetzen, desto saurer wird die Milch.2 Sobald sich die Säure entwickelt, beginnt das Kasein (das in Milch enthaltene Protein) zu verklumpen, wodurch sich die Konsistenz der Milch verändert und eine dicklichere Substanz entsteht: der Joghurt. Diese beiden Bakterienstämme im Joghurt verhindern tatsächlich das Wachstum anderer Bakterien, die normalerweise die Milch verderben würden. Aus diesem Grund ist die Fermentierung auch eine Art der Konservierung.

Den Fermentierungsvorgang stoppen: Die Temperatur senken

Sobald aus Milch Joghurt geworden ist und der gewünschte Geschmack und Konsistenz erreicht ist,, muss der Johgurt-Fermentierungsvorgang gestoppt werden. Dafür kühlt man den ganzen Prozess einfach herunter, da niedrigere Temperaturen das Wachstum der beiden Bakterienstämme, die das Verfahren vorantreiben, verlangsamen. Die Aufbewahrung des Joghurts bei niedrigeren Temperaturen erhält nicht nur die Konsistenz und den Geschmack, sondern verhindert auch, dass er  säurehaltiger wird.3

Hast du schon einmal versucht, Joghurt oder irgendetwas anderes zu Hause zu fermentieren? Schreibe uns gerne dazu einen Kommentar!