Fermentace při zpracování potravin - Fermentation in food processing
Při zpracování potravin, fermentace je přeměna sacharidů na alkoholu nebo organických kyselin pomocí mikroorganismů - kvasinky nebo bakterie -under anaerobní (bez přístupu kyslíku) podmínek. Fermentace obvykle znamená, že je žádoucí působení mikroorganismů. Věda o kvašení je známá jako zymologie nebo zymurgie.
Termín "kvašení" někdy specificky odkazuje na chemickou přeměnu cukrů na ethanol , produkující alkoholické nápoje, jako je víno , pivo a cider . Nicméně, podobné procesy probíhají v kynutí z chleba (CO 2 produkované kvasinkami činnosti), a na zachování kyselých potravin s výrobu kyseliny mléčné , jako jsou například kyselé zelí a jogurt .
Mezi další široce konzumované fermentované potraviny patří ocet , olivy a sýr . Lokalizovanější potraviny připravené kvašením mohou být také založeny na fazolích, obilí, zelenině, ovoci, medu, mléčných výrobcích a rybách.
Historie a prehistorie
Přírodní kvašení předchází historii lidstva. Lidé od pradávna využívali fermentační proces. Nejstarší archeologické důkazy o kvašení jsou 13 000 let staré zbytky piva s konzistencí kaše, nalezené v jeskyni poblíž Haify v Izraeli. Další raný alkoholický nápoj z ovoce, rýže a medu pochází z období 7000 až 6600 př. N. L. V neolitické čínské vesnici Jiahu a vinařská data pochází z ca. 6000 př. N. L., V Gruzii , v oblasti Kavkazu . Sedm tisíc let staré nádoby obsahující zbytky vína, nyní vystavené na univerzitě v Pensylvánii, byly vykopány v pohoří Zagros v Íránu . Existují pádné důkazy o tom, že lidé kvasili alkoholické nápoje v Babylonu ca. 3000 př. N. L., Starověký Egypt ca. 3150 př. N. L., Předhispánské Mexiko ca. 2000 př. N. L. A Súdán ca. 1500 př. N. L.
Francouzský chemik Louis Pasteur založil zymologii , když v roce 1856 spojil kvasinky s fermentací. Při studiu fermentaci cukru do alkoholu u kvasinek , Pasteur k závěru, že se fermentace katalyzována životní síly, s názvem „ fermenty “, v kvasinkových buněk. Předpokládalo se, že „fermenty“ fungují pouze v živých organismech. „Alkoholické kvašení je akt, který souvisí se životem a organizací kvasinkových buněk, nikoli se smrtí nebo hnilobou buněk,“ napsal.
Přesto se vědělo, že kvasnicové extrakty dokážou kvasit cukr i v nepřítomnosti živých kvasinkových buněk. Při studiu tohoto procesu v roce 1897 německý chemik a zymolog Eduard Buchner z Humboldtovy univerzity v Berlíně v Německu zjistil, že cukr byl fermentován, i když ve směsi nebyly žádné živé kvasinkové buňky, enzymatickým komplexem vylučovaným kvasinkami, který nazval zymase. . V roce 1907 obdržel Nobelovu cenu za chemii za výzkum a objev „bezbuněčné fermentace“.
O rok dříve, v roce 1906, vedly studie fermentace ethanolu k časnému objevu NAD + .
Využití
Kvašení potravin je přeměna cukrů a jiných uhlovodíků na alkohol nebo konzervační organické kyseliny a oxid uhličitý . Všechny tři produkty našly lidské využití. Výroba alkoholu se využívá tehdy, když se ovocné šťávy přeměňují na víno , když se zrna zpracovávají na pivo a když se potraviny bohaté na škrob, jako jsou brambory , fermentují a destilují za vzniku lihovin, jako je gin a vodka . K kysání chleba se používá produkce oxidu uhličitého . Výroba organických kyselin se využívá k uchování a ochucení zeleniny a mléčných výrobků.
Kvašení potravin slouží pěti hlavním účelům: obohatit dietu vývojem rozmanitosti chutí, vůní a textur v potravinových substrátech; konzervovat značné množství potravin pomocí kyseliny mléčné , alkoholu , kyseliny octové a zásaditých fermentací; obohatit potravinové substráty o bílkoviny, esenciální aminokyseliny a vitamíny; eliminovat antinutrienty ; a zkrátit dobu vaření a s tím spojené použití paliva.
Fermentovaná jídla podle regionů
- Celosvětově: alkohol ( pivo , víno ), ocet , olivy , jogurt , chléb , sýr
-
Asie
- Východní a jihovýchodní Asie : amazake , atchara , belacan , burong mangga , com ruou , doenjang , douchi , lambanog , kimchi , kombucha , leppet-so , narezushi , miso , nata de coco , nattō , oncom , prahok , ruou nep , sake , soju , sójová omáčka , páchnoucí tofu , páska , tempeh , zha cai
- Střední Asie : kumis , kefír , shubat
- Jižní Asie : Achar , appam , dosa , dhokla , Dahi ( jogurt ), Idli , smíšený lák , Ngari , sinki , tongba , paneer
- Afrika : garri , injera , laxoox , mageu , ogi , ogiri , iru
- Amerika : chicha , čokoláda , vanilka , pálivá omáčka , tibico , pulque , muktuk , kiviak , parakari
- Blízký východ : torshi , boza
- Evropa : kynuté pečivo , bezinkové víno , kombucha , moření , rakfisk , zelí , nakládaná okurka , surströmming , medovina , salám , sucuk , prosciutto , kultivované mléčné produkty, jako je tvaroh , kefír , filmjölk , smetana , Smetana , Skyr , raki , Tupi .
- Oceánie : poi , kaanga pirau
Fermentovaná jídla podle druhu
Fazole
Cheonggukjang , doenjang , tvaroh z fermentovaných fazolí , miso , natto , sojová omáčka , páchnoucí tofu , tempeh , oncom, sójová pasta, pekingské mléko z fazolí mungo, kinama, iru
Obilí
Amazake , pivo , chléb , choujiu , gamju , injera , kvas , Makgeolli , Murri , Ogi , rejuvelac , sake , sikhye , kynuté , sowans , rýžové víno , whisky , obilnou whisky , Idli , dosa , Bengálština (nápoj) vodka , boza , a chicha , mezi ostatními.
Zelenina
Kimchi , smíšený nálev , kysané zelí , indický nálev , gundruk , tursu
Ovoce
Víno , ocet , jablečný mošt , hruškové víno , brandy , atchara , nata de coco , burong mangga , asinan , moření , vişinată , čokoláda , rakı , aragh sagi , chacha (brandy)
Miláček
Mléčné výrobky
Některé druhy sýrů také, kefír , kumis ( kobylí mléko), shubat (velbloudí mléko), mléčné výrobky jako kvark , filmjölk , crème fraîche , smetana , skyr a jogurt
Ryba
Bagoong , faseekh , rybí omáčky , Garum , Hákarl , jeotgal , rakfisk , krevety pasta , surströmming , shidal
Maso
Chorizo , salám , sucuk , feferonky , nem chua, som moo , saucisson , kvašená klobása
Čaj
Čaj Pu-erh , Kombucha , Lahpet , Goishicha
Rizika
Sterilizace je důležitým faktorem, který je třeba vzít v úvahu při kvašení potravin. Pokud se nepodaří zcela odstranit všechny mikroby ze zařízení a skladovacích nádob, může to mít za následek rozmnožování škodlivých organismů v rámci fermentu, což potenciálně zvyšuje riziko nemocí přenášených potravinami, jako je botulismus. Produkce zápachu a zabarvení může být známkou toho, že do jídla mohly být zavlečeny škodlivé bakterie.
Aljaška je svědkem neustálého nárůstu případů botulismu od roku 1985. Má více případů botulismu než kterýkoli jiný stát ve Spojených státech amerických. To je způsobeno tradiční eskymáckou praxí umožňující živočišným produktům, jako jsou celé ryby, rybí hlavy, mrož , lachtan a velrybí ploutve, bobří ocasy, tulení olej a ptáci, delší dobu kvasit, než budou spotřebovány. Riziko se zhoršuje, když se k tomuto účelu použije plastová nádoba namísto staromódní, tradiční metody, díry lemované trávou, protože bakterii Clostridium botulinum se daří v anaerobních podmínkách vytvořených vzduchotěsným uzavřením v plastu.
Světová zdravotnická organizace klasifikovala nakládané potraviny jako potenciálně karcinogenní , na základě epidemiologických studií. Jiný výzkum zjistil, že fermentované potraviny obsahují karcinogenní vedlejší produkt, ethylkarbamát (uretan) . „Přezkum stávajících studií provedených po celé Asii v roce 2009 dospěl k závěru, že pravidelná konzumace nakládané zeleniny zhruba zdvojnásobuje riziko člověka pro karcinom dlaždicových buněk jícnu .“
Viz také
- Bletting - Proces měknutí, kterému některé masité plody procházejí, mimo zrání
- Sněť kukuřičná - Plísňová onemocnění rostlin na kukuřici a teosint
- Fermentace - Anaerobní enzymatická přeměna organických sloučenin
- Fermentace při výrobě vína - proces výroby vína
- Fermentační zámek
- Mikrobiologie potravin
- Průmyslová fermentace
- Průmyslová mikrobiologie
- Bakterie mléčného kvašení - Řád bakterií
- Kvašení kyseliny mléčné
- Kvasnice při výrobě vína
- Moření
- Brining
- Vytvrzování (konzervace potravin)
- Kouření (vaření)