Lexikon der Ernährung: Milchsäuregärung
Milchsäuregärung, E lactic acid fermentation, der enzymatische Abbau von Kohlenhydraten (insbesondere Glucose, Lactose) zu Milchsäure unter anaeroben Bedingungen (vgl. Gärung). Neben der Milchsäurebildung in der Muskulatur sind manche Pilze, Grünalgen, höhere Pflanzen und vor allem Milchsäurebakterien zur M. befähigt.
Bei der homofermentativen M., zu der neben verschiedenen Lactobacillen (z.B. Lactobacillus lactis, L. bulgaricus) auch Coccen (u. a. Streptococcus lactis) in der Lage sind, entsteht praktisch nur Milchsäure (etwa 90 %). Der Abbau der Glucose erfolgt – wie in der Skelettmuskulatur der Säugetiere – über die Glycolyse. Im Gegensatz zu Tieren, die ausschließlich L-Lactat bilden, entsteht bei den aufgeführten Bakterien nur D-Lactat. L. casei jedoch bildet bei der homofermentativen M. L-Lactat und L. curvatus D,L-Lactat. Die optische Aktivität der gebildeten Milchsäure ist von der Stereospezifität der Lactat-Dehydrogenase sowie von dem Vorkommen einer Racemase abhängig.
Bei der heterofermentativen M. wird nur ein Teil der Glucose in Lactat umgewandelt. Aus dem Rest entstehen Ethanol und CO2 (Leuconostoc mesenteroides), Acetat oder auch Aromastoffe, z. B. Diacetyl und Acetoin in Butter, Acetaldehyd in Jogurt.
Lactat wird auch von verschiedenen Enterobacteriaceen, Bacillen und Clostridien heterofermentativ gebildet.
Von industrieller Bedeutung ist die homofermentative M. Milchsäure wird u. a. als konservierender Nahrungsmittelzusatz, in der Gerberei (Quellen und Entkalken) und in der Textilindustrie als Färberei- und Druckereihilfsmittel verwendet. In der Pharmazie kommt sie vor allem als Calciumsalz zum Einsatz.
Heterofermentative werden neben den homofermentativen Milchsäurebakterien für die Silage-, Sauerkraut- und Sauergurkenherstellung genutzt.
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