Fermentacja

Na co dzień wykorzystujemy produkty fermentacji, takie jak napoje alkoholowe, fermentowane napoje mleczne, czy też kiszonki. Fermentacja tlenowa lub beztlenowa zachodzi przy pomocy bakterii lub drożdży, które przerabiają substancje organiczne, aby pozyskać energię. Dowiedz się jak przebiega fermentacja, jakie jest jej zastosowanie oraz jakie jej rodzaje wykorzystujemy w domu i w przemyśle. Przedstawiamy jakie rodzaje fermentacji znajdują zastosowanie w domowej kuchni i podajemy najlepsze, sprawdzone przepisy na produkty fermentowane.

Co to jest fermentacja

Na czym polega proces fermentacji i jaki jest jego przebieg

Fermentacja stanowi proces biochemiczny, w czasie którego bakterie beztlenowe dokonują przemiany związków organicznych. Proces ten ma na celu uzyskanie energii, które jest wykorzystywana przez mikroorganizmy beztlenowe. W większości przypadków proces ten przebiega w warunkach beztlenowych.

Od wieków fermentacja wykorzystywana była jako sposób konserwacji żywności, gdyż zapobiega psuciu się produktów żywnościowych i pozwalała na ich dłuższe przechowywanie. Obok solenia i suszenia był to jeden z podstawowych sposobów konserwacji żywności. Natomiast innym celom służy marynowanie i karmelizowanie. Marynowanie odbywa się bez fermentacji i ma zastosowanie w kuchni jako sposób poprawiania smaku produktów. Natomiast karmelizowanie poprawia smak produktów. Fermentacja od wieków wykorzystywana była do wyrobu napojów alkoholowych, kiszonek i napojów mlecznych.

Rodzaje fermentacji i ich przebieg

W przyrodzie zachodzą różne rodzaje fermentacji. Do fermentacji zalicza się procesy beztlenowe oraz zwyczajowo niektóre procesy tlenowe. Tylko niektóre z nich są dla nas korzystne i wykorzystywane są w sztuce kulinarnej. Inne rodzaje fermentacji mają zastosowanie w przemyśle, natomiast inne są niekorzystne.

Rodzaje fermentacji beztlenowej:

• alkoholowa,
• mlekowa,
• masłowa,
• metanowa,
• mannitowa,
• propionowa.

Fermentacja tlenowa:

• cytrynowa,
• octowa (zwana pseudo fermentacją, gdyż jest to fermentacja tlenowa).

W kuchni domowej wykorzystujemy takie rodzaje fermentacji, jak fermentacja alkoholowa, mlekowa i octowa. Niektóre rodzaje fermentacji znajdują zastosowanie w przemyśle. Fermentacja cytrynowa służy do produkcji kwasu cytrynowego z melasy. Fermentacja propionowa znajduje zastosowanie w produkcji serów dojrzewających.

Beztlenowa fermentacja masłowa wykorzystywana jest do moczenia lnu i konopii w procesie produkcji włókna. Prócz tego jest to proces niekorzystny, gdyż powoduje psucie się mleka, serów, konserw oraz kiszonych pasz.

Pod nazwą fermentacji metanowej kryją się procesy rozkładu związków organicznych zachodzące w warunkach beztlenowych. Metoda ta wykorzystywana jest do utylizacji odpadów oraz do produkcji biogazów. Fermentacja mannitowa odbywa się w cieczach zawierających cukier. Powoduje ona psucie się wina, ale może także zachodzić w domowych kiszonkach, kiedy w słoiku pojawia się śluz i brzydki zapach. Kiszonkę ze śluzem można niekiedy uratować przez usunięcie śluzu i nalanie nowej zalewy.

Jak wykorzystujemy proces fermentacji w sztuce kulinarnej

Fermentacja alkoholowa - przebieg i zastosowanie

Beztlenowa fermentacja alkoholowa odbywa się z udziałem drożdży. Znajduje ona zastosowanie w gorzelnictwie, piwowarstwie i winiarstwie, jak również w przemyśle piekarniczym. Za proces ten odpowiedzialne są drożdże piekarnicze z gatunku Saccharomyces cerevisiae. Drożdże posiadają enzymy, które hydrolizują disacharydy na cukry proste. W wyniku produkcji enzymów przez drobnoustroje powstaje alkohol etylowy i dwutlenek węgla.

Drożdże prawdopodobnie jako pierwsi wyizolowali Sumerowie ze skórek winogron. Początkowo stosowano je do wyrobu piwa. Proces fermentacji został opisany przez Ludwika Pasteura, który odkrył jaką rolę odgrywają w nim drożdże. Fermentacja alkoholowa wykorzystywana jest nie tylko do wyrobu napojów alkoholowych, lecz także do produkcji drożdży i kandyzowania owoców.

Fermentacja mlekowa - przebieg i zastosowanie

Najważniejsze zastosowanie w domowej kuchni ma beztlenowa fermentacja mlekowa, która odpowiada za proces kiszenia. W przemyśle spożywczym fermentacja mlekowa wykorzystywana jest do produkcji serów dojrzewających, jogurtu, kefiru, kumysu czy kwaśnego mleka.

W domowej kuchni wykorzystujemy fermentację mlekową do wyrobu kiszonek, z których najpopularniejsza jest kapusta kiszona czy kiszone ogórki. Kisić można w zasadzie wszystkie warzywa i owoce. Podstawową zasadą skutecznego kiszenia jest zapewnienie warunków beztlenowych, co uzyskujemy przez ubicie produktów ciasno w słoikach lub kamionkach i zalanie ich solanką tak, aby nic nie wystawało ponad powierzchnię. Fermentacja mlekowa zachodzi także podczas kwaśnienia mleka.

Warto wiedzieć, że produkty fermentacji mlekowej są bardzo korzystne dla naszego zdrowia. Zarówno kiszonki warzywne i owocowe, jak i fermentowane produkty mleczne przyczyniają się do odbudowy flory bakteryjnej jelit, która uległa zniszczeniu w wyniku nieprawidłowej diety lub antybiotykoterapii. Ponadto produkty fermentacji zapobiegają procesom zapalnym w organizmie i poprawiają odporność. Kiszonki są także bogatym źródłem witamin i składników mineralnych.

Kiszonki są nie tylko zdrowe, lecz także łatwe do zrobienia w warunkach domowych. Wystarczy tylko ułożyć warzywa i owoce ciasno w słoikach i zalać je solanką. Jako zalewę stosuje się wodę z solą w proporcjach 2 - 4 łyżki soli na litr wody. O ile zrobienie kwaśnego mleka jest bardzo łatwe, to wykonanie domowych jogurtów i kefirów nie należy do prostych. Mleko wystarczy odstawić w temperaturze pokojowej i bakterie same wykonają całą pracę. Natomiast, aby zrobić domowy jogurt czy kefir należy zaopatrzyć się w odpowiednie szczepy bakterii, zaś proces produkcji wymaga wiedzy i doświadczenia.

Fermentacja przy pomocy bakterii mlekowych bierze udział również w wypieku chleba na zakwasie. Przygotowanie zakwasu oraz zaczynu i ciasta na chleb wykorzystuje proces fermentacji mlekowej.

Do czego służy fermentacja octowa

Fermentacja octowa odbywa się w warunkach tlenowych, dlatego też uważana jest za pseudo fermentację. Proces ten służy do wytwarzania kwasu octowego z alkoholu etylowego. Bakterie octowe wykorzystuje się do produkcji octu, jednak nie zawsze są one korzystne. Powodują psucie się piwa, wina, marynat owocowych i warzywnych oraz zakłócają proces produkcji drożdży.

Ocet odkryli starożytni Babilończycy, którzy zaczęli go wykorzystywać do konserwacji żywności i odkryli marynowanie, czyli konserwowanie w occie. Ocet stanowi wodny roztwór kwasu octowego, który powstaje w wyniku fermentacji tlenowej produktów zawierających cukier. Produkuje się go głównie z owoców, lecz także z kokosa, ryżu lub miodu. W czasach historycznych ocet robiono ze skwaśniałego wina. Obecnie produkuje się:

• ocet spirytusowy, powstały z buraków lub ziemniaków,
• ocet winny, powstały w wyniku fermentacji wina,
• ocet ryżowy,
• ocet balsamiczny z moszczu winogronowego,
• ocet jabłkowy,
• ocet słodowy, wykorzystywany jako przyprawa w Anglii.

W warunkach domowych bez trudu zrobimy swojski ocet jabłkowy, który ma właściwości prozdrowotne. Wystarczą do tego zwykłe jabłka i odpowiedni przepis. Ocet jabłkowy w kuchni wykorzystuje się do sałatek, sosów i do zakwaszania barszczu.