Kaj je fermentacija? Spoznajte 3 različne vrste fermentacije in 6 nasvetov za domače vrenje

Človeštvo fermentira hrano že od neolitika, že dolgo preden so ljudje razumeli znanost, ki stoji za tem procesom. Danes po znanstvenih odkritjih francoskega mikrobiologa Louisa Pasteurja, ki je pokazal, da živi organizmi sprožijo fermentacijo, vemo, zakaj fermentacija ne samo, da ima hrana, kot so kruh iz kvašenega testa, sir in vino, boljši okus, ampak tudi pomaga, da ostanemo živi.

Učite se od najboljših

Skoči na odsek

• Kaj je fermentacija?
• Kako deluje fermentacija?
• Kaj se zgodi med fermentacijskim postopkom?
• Kakšne so prednosti fermentacije?
• Katere so tri različne vrste fermentacije?
• Katere so različne faze fermentacijskega procesa?
• 6 nasvetov za začetek fermentacije

V Gordonovem prvem MasterClassu o osnovnih metodah, sestavinah in receptih kuhanje dvignite na naslednjo stopnjo.

Kaj je fermentacija?

Fermentacija je vsak presnovni proces, pri katerem aktivnost mikroorganizmov ustvari zaželeno spremembo v hrani in pijačah, ne glede na to, ali gre za povečanje okusa, konzerviranje živil, zdravstveno korist ali več.

Beseda ferment izhaja iz latinskega glagola fervere, kar pomeni vreti. Ironično je, da je vrenje mogoče brez toplote.

pri izbiri najboljšega sloga poslušanja je pomembno upoštevati

Kako deluje fermentacija?

Če želite obvladati fermentacijo, morate razumeti znanost kemijskega procesa.

• Mikroorganizmi preživijo z uporabo ogljikovih hidratov (sladkorjev, kot je glukoza) za energijo in gorivo.
• Organske kemikalije, kot je adenozin trifosfat (ATP), po potrebi dovajajo to energijo v vsak del celice.
• Mikrobi s pomočjo dihanja ustvarjajo ATP. Aerobno dihanje, ki zahteva kisik, je najučinkovitejši način za to. Aerobno dihanje se začne z glikolizo, kjer se glukoza pretvori v piruvično kislino. Ko je prisotnega dovolj kisika, pride do aerobnega dihanja.
• Fermentacija je podobna anaerobnemu dihanju - takšnemu, ko pride do pomanjkanja kisika. Vendar fermentacija vodi do tvorbe različnih organskih molekul, kot je mlečna kislina, ki vodi tudi do ATP, za razliko od dihanja, ki uporablja piruvično kislino.
• Odvisno od pogojev okolja lahko posamezne celice in mikrobi preklapljajo med obema načinoma proizvodnje energije.
• Organizmi običajno pridobivajo energijo anaerobno s fermentacijo, vendar nekateri sistemi uporabljajo sulfat kot končni akceptor elektronov v verigi prenosa elektronov.

Kaj se zgodi med fermentacijskim postopkom?

Fermentacija poteka v odsotnosti kisika (anaerobni pogoji) in v prisotnosti blagodejnih mikroorganizmov (kvasovk, plesni in bakterij), ki svojo energijo pridobivajo s fermentacijo. Če je na voljo dovolj sladkorja, nekatere kvasne celice, kot npr Saccharomyces cerevisiae raje fermentacijo kot aerobno dihanje, tudi če je kisika v izobilju.

• V procesu fermentacije ti koristni mikrobi razgrajujejo sladkorje in škrob v alkohole in kisline, s čimer postanejo živila bolj hranljiva in jih ohranijo, da jih lahko ljudje dlje časa shranjujejo, ne da bi se pokvarila.
• Fermentacijski proizvodi zagotavljajo encime, ki so potrebni za prebavo. To je pomembno, ker se ljudje rodijo s končnim številom encimov in se s starostjo zmanjšujejo. Fermentirana hrana vsebuje encime, potrebne za njihovo razgradnjo.
• Fermentacija pomaga tudi pri predbavi. Med fermentacijo se mikrobi hranijo s sladkorji in škrobom ter razgrajujejo hrano, še preden jo je kdo zaužil.

Kakšne so prednosti fermentacije?

Fermentirana hrana je bogata s probiotiki, koristnimi mikroorganizmi, ki pomagajo ohranjati zdravo črevesje, da lahko iz hrane pridobiva hranila.

kakšen je tvoj naraščajoči znak

• Probiotiki pomagajo imunskemu sistemu, ker črevesje proizvaja antibiotične, protitumorske, protivirusne in protiglivične snovi, patogeni pa se ne obnesejo dobro v kislem okolju, ki ga ustvarjajo fermentirana živila.
• Fermentacija pomaga tudi nevtralizirati protitelesa, kot je fitinska kislina, ki se pojavlja v žitih, oreščkih, semenih in stročnicah in lahko povzroči pomanjkanje mineralov. Fitati tudi škrob, beljakovine in maščobe naredijo manj prebavljive, zato je njihova nevtralizacija izjemno koristna.
• Fermentacija lahko poveča vitamine in minerale v hrani in jih naredi bolj dostopne za absorpcijo. Fermentacija poveča vitamine B in C ter poveča folno kislino, riboflavin, niacin, tiamin in biotin. Probiotiki, encimi in mlečna kislina v fermentirani hrani olajšajo absorpcijo teh vitaminov in mineralov v telo.

MasterClass

Predlagano za vas

Spletni tečaji, ki jih poučujejo največji svetovni umi. Razširite svoje znanje v teh kategorijah.

Uči kuhanje I

Uči kuhati

Uči umetnost domače kuhinje

ali lahko očistite usnje z vodo

Uči kuharske tehnike I: zelenjava, testenine in jajca

Katere so tri različne vrste fermentacije?

Misli kot profesionalec

V Gordonovem prvem MasterClassu o osnovnih metodah, sestavinah in receptih kuhanje dvignite na naslednjo stopnjo.

kako ustvariti modno linijo

Mikrobi, specializirani za pretvorbo nekaterih snovi v druge, lahko proizvajajo različna živila in pijače. To so tri različne vrste fermentacije, ki jih ljudje uporabljajo.

1. Mlečnokislinska fermentacija . Sevi kvasovk in bakterije pretvorijo škrob ali sladkor v mlečno kislino, pri čemer pri pripravi ne potrebujejo toplote. Te anaerobne kemične reakcije piruvična kislina uporablja nikotinamid adenin dinukleotid + vodik (NADH) za tvorbo mlečne kisline in NAD +. (Mlečnokislinska fermentacija se pojavi tudi v človeških mišičnih celicah. Med napornimi aktivnostmi lahko mišice porabijo adenozin trifosfat (ATP) hitreje, kot se kisik dovaja v mišične celice, kar povzroči kopičenje mlečne kisline in bolečine v mišicah. V tem primeru pride do glikolize, ki se zlomi molekulo glukoze razdeli na dve molekuli piruvata in ne uporablja kisika, tvori ATP.) Mlečnokislinske bakterije so bistvenega pomena za proizvodnjo in ohranjanje poceni, polnovredne hrane, kar je še posebej pomembno pri prehranjevanju revnih prebivalcev. Ta metoda omogoča kislo zelje , kumarice, kimchi , jogurt in kisli kruh.
2. Fermentacija etanola / alkoholna fermentacija . Kvasovke razgrajujejo molekule piruvata - rezultat presnove glukoze (C6H12O6), znane kot glikoliza - v škrobih ali sladkorjih navzdol v molekule alkohola in ogljikovega dioksida. Z alkoholno fermentacijo se dobi vino in pivo.
3. Ocetnokislinska fermentacija . Škrob in sladkor iz žit in sadja fermentirajo v kis in dišave po okusu. Primeri vključujejo jabolčni kis, vinski kis in kombučo.

Katere so različne faze fermentacijskega procesa?

Izberite urednike

Odvisno od tega, kaj fermentirate, ima lahko postopek več stopenj.

• Primarna fermentacija . V tej kratki fazi mikrobi začnejo hitro delati na surovinah, kot so sadje, zelenjava ali mlečni izdelki. Mikrobi, ki so prisotni ali v okoliški tekočini (na primer slanica za fermentirano zelenjavo), preprečujejo, da bi bakterije, ki gnijejo, naselile hrano. Kvas ali drugi mikrobi pretvorijo ogljikove hidrate (sladkorje) v druge snovi, kot so alkoholi in kisline.
• Sekundarna fermentacija . V tej daljši fazi fermentacije, ki traja več dni ali celo tednov, se raven alkohola zviša, kvasovke in mikrobi odmrejo in njihov razpoložljivi vir hrane (ogljikovi hidrati) postane redkejši. Vinarji in pivovarji uporabljajo sekundarno fermentacijo za ustvarjanje svojih alkoholnih pijač. PH fermenta se lahko bistveno razlikuje od začetka, kar vpliva na kemijske reakcije, ki potekajo med mikrobi in njihovim okoljem. Ko je alkohol med 12–15% in ubije kvas ter prepreči nadaljnjo fermentacijo, je treba destilacija odstraniti vodo, kondenzirati vsebnost alkohola, da se ustvari večji odstotek alkohola (dokaz).

6 nasvetov za začetek fermentacije

Ne glede na to, ali želite kisati zelenjavo ali začeti kuhati pivo doma, vam bodo ti nasveti pomagali pri fermentaciji.

1. Vzpostavite svoje začetne kulture . Mikrobi so naravno prisotni v zraku, ki ga vdihavamo, toda za začetek fermentacije boste pogosto potrebovali začetni nabor kultur, na primer sirotko (iz jogurta), simbiotsko kolonijo bakterij in kvasa ali SCOBY (za kombučo) ali celo tekočino iz prejšnjega vrenja. Začetne kulture so že bogate z blagodejnimi mikroorganizmi. Ko jih dodate v hrano ali pijačo, se bodo hitro razmnožile in začele postopek fermentacije.
2. Oprema naj bo čista . Da preprečite, da bi se slabe bakterije izpirale na vaš ferment, je nujno, da očistite in sterilizirate kuhinjsko opremo in površine, na katerih delate.
3. Izogibam se izpostavljenosti . Izpostavljanje fermentacije zraku lahko prepreči pravilno fermentacijo in poveča tveganje za pokvaritev in zastrupitev s hrano. Temu se lahko izognete na več načinov.
4. Da fermentirana hrana ne pride v stik z zrakom, jo ​​lahko potopite v raztopino soli (slanica) . Ta metoda dobro deluje pri fermentaciji trdnih kosov hrane, kot je sesekljana zelenjava. PH fermentacije, ki določa, koliko kisika bo, lahko nadzirate tako, da v raztopino dodate kis.
5. Skladiščenje . Da bi se izognili onesnaženju zraka, morate fermentirani izdelek hraniti v zatesnjeni posodi za shranjevanje. Veliko domačih fermentatorjev uporablja preprost zidarski kozarec s pokrovom, da zapre zrak, obstajajo pa tudi druge možnosti. Običajno imajo posode za shranjevanje ventil za odzračevanje plina ogljikovega dioksida, ki se sprosti med fermentacijo. Če ste pozorni na to, da skrbno spremljate svoj ferment, da se ne pokvari, lahko zatesnjene posode odprete ročno, da sprostite ogljikov dioksid. (Če izdelujete kombučo, vino ali druge končne izdelke, ki imajo koristi od karbonizacije, se lahko odrečete odzračevanju CO2.)
6. Upravljanje fermentacije . Z nadzorovanjem temperature okolja lahko vplivate na rezultat vaše fermentacije. Značilno je, da mikrobi dobro delujejo, kadar je njihovo okolje toplo ali pri sobni temperaturi, vendar je idealna temperatura odvisna od vrste mikrobov, ki jih uporabljate, in od tega, kaj fermentirate. Spreminjanje temperature lahko močno vpliva na vaš postopek. Selitev izdelka v hladnejše okolje, kot je klet ali hladilnik, bo upočasnila hitrost fermentacije in jo v nekaterih primerih popolnoma ustavila. Po drugi strani pa segrevanje fermenta lahko uniči vaše bistvene mikrobe.

Postanite boljši domači kuhar z letnim članstvom v MasterClassu. Pridobite dostop do ekskluzivnih video lekcij, ki jih predavajo mojstri kulinarike, med njimi kuhar Thomas Keller, Gordon Ramsay, Alice Waters in drugi.