1. Laktik asit fermantasyonu bilimine yakından bir bakış, hepimizin bildiği ve sevdiği bazı ekşi gıdalardan sorumlu süreç: lahana turşusu, turşu, kimchi, yoğurt ve daha fazlası.
2. Lakto-Fermentasyonun Tarihçesi
3. Laktik Asit Fermantasyonu Nasıl ve Neden Çalışır?
4. LAB Ailesi ile Tanışın
5. Dereotu Turşunun Hayatı
6. Pratikte Fermantasyon: Temel Kavramlar

Laktik asit fermantasyonu bilimine yakından bir bakış, hepimizin bildiği ve sevdiği bazı ekşi gıdalardan sorumlu süreç: lahana turşusu, turşu, kimchi, yoğurt ve daha fazlası.

Fermantasyon uzmanları Mara Jane King ve Sandor Katz, bölgedeki endüstriyel ve ev tipi fermantasyonu araştırmak için Sichuan'a gittiğinde, evde fermantasyon konusunda bilgili bir yerliyi nerede bulacaklarına dair hiçbir fikirleri yoktu. Orada bağlantıları, rehberleri, kişisel tanıdıkları yoktu. Neyse ki, çift çok uzağa bakmak zorunda değildi. O ilk gün sokaklarda dolaşırken, Katz ön verandada pişen bazı sosisler buldu. O fotoğraf çekerken, evinden bir kadın, Bayan Ding çıktı. Kısa bir sohbetten sonra nezaketle onları evine davet etti. King, “Ve işte oradaydı, mutfağındaydı” diyor. “Şili ile mayalanan bir tenceresi var; hünnap ve zencefille mayalanan bir tenceresi var; kendi ev yapımı doubanjiang'ıyla mayalanan başka bir tenceresi var. Ve onun için önemli değil. Bu onun pfe'sinin sadece bir parçasıydı. ”

Pke kimchi, lahana turşusu, umeboshi, yoğurt, yarı ekşi dereotu turşusu, Bayan Ding'in turşusu chiles ve hünnapları, hatta Noma'daki ekşi yaban mersini gibi yiyeceklerin ortak noktası nedir? Hepsi ekşi, elbette, ama bunaltıcı bir şekilde öyle değil; korkak ve keskindirler. Ama açıkça zavallı; ve onların varlığı, bakteriler ve çevredeki çevre arasındaki dinamik bir ilişkiye bağlıdır. Bu gıdalar laktik asit bakterileri (LAB) tarafından fermente edilir veya lakto fermente edilir. Fakat LAB fermantasyonu nedir? O nasıl çalışır? Ve neden bizim için önemli?

Lakto-Fermentasyonun Tarihçesi

Laktik asit fermantasyonu - ve genel olarak fermantasyon - bir heves değildir. Sosyal medyanın size inanmasına rağmen, fermantasyon, beyaz masa örtüleri (veya beyaz şefler), 200 dolarlık akşam yemeği sekmeleri veya Michepn yıldızları olan restoranlar için ayrılmış yeni bir okul, geçici şef tekniği değildir. Fermantasyon, uygarlık kadar eski, soluduğumuz hava kadar geniştir. Geniş anlamda, fermantasyon anaerobik metabopsmdur: oksijen yokluğunda besinlerin enerjiye dönüştürülmesi. Bu sürecin merkezinde yer alan mantarlar, enzimler ve fermente edici bakteriler -hepsi toprakta, havada, bitkilerde, bizde ve bizde bulunur- ve bunların, Dünya'nın yeni gelişen yıllarının ilkel çorbasından ortaya çıktıkları tahmin edilmektedir. Uzun zaman önce aerobik pfe'yi destekleyen bir atmosfer vardı.

LAB fermantasyonunun oradaki en eski muhafaza yöntemlerinden biri olması mantıklıdır. Arkeologlar, eski Mezopotamya'da MÖ 2400'e kadar salamura gıdaların en eski örneklerinin izini sürüyorlar. Bugün, laktik asit fermantasyonu, hemen hemen her seramik geleneğinin ve yönteminin dokusuna dokunmuştur. Pst, iyi bilinen salamura ürünleri pke kimchi, lahana turşusu ve dereotu turşusu içerir; birkaç çeşit acı sos ve şili ezmesi; işlenmiş süt ürünleri pke yoğurt, taze krema ve peynir; kombucha, salam ve evet, hatta ekşi mayalı ekmek. Sandor Katz'ın The Art of Fermentation'da yazdığı gibi, "Herhangi bir [laktik asit] fermantasyonu içermeyen örnek örnekleri aradım - başarılı olamadım. Gerçekten de, mayalar birçok, hatta belki de çoğu mutfağın temel özellikleridir.”

Laktik Asit Fermantasyonu Nasıl ve Neden Çalışır?

Christina Ward, "Lactobacillus karbonhidrat yiyor ve laktik asiti dışarı atıyor" diye yazıyor. Gerçekte, o çok uzakta değil. Daha kesin olarak ve genel olarak, laktik asit bakterileri, karbondioksit, etanol ve bazen asetik aside ek olarak laktik asit üretmek için basit karbonhidratları sindiren asit ve tuza dayanıklı (veya haloya dayanıklı) bakterilerdir. LAB, çürüyen bitkilerde, süt ürünlerinde, sebze ve meyvelerin kabuklarında ve hatta kendi ellerinizde bulunabilir. Tüm bu mikrobiyal fermantasyon oksijenin yokluğunda meydana gelen anaerobiktir.

Özetle, LAB fermantasyonu tatlıyı (basit karbonhidratları) ekşiye (asite) dönüştürür. Biraz ürün alın, doğrayın, tuz veya salamura ekleyin, bir kaba koyun, üzerini kapatın ve bir iki hafta bekleyin. Bu süre zarfında asit seviyeleri gıdanın pH'ını yükseltir ve düşürür, salamura gıdalara karakteristik büzülmelerini verir; daha düşük bir pH, bozulmaya neden olabilecek istenmeyen mikropları da engeller, gıdayı korur ve raf ömrünü iyileştirir. Katılan oyuncularla tanışalım.

LAB Ailesi ile Tanışın

Laktik asit bakterileri, düzinelerce bakteri türünü içeren taksonomik düzen Lactobacillales altında sınıflandırılır. Bu tür bir çeşitlilik, süreçle ilgili üretimleri zorlaştırmaktadır. Örneğin, bu sıradaki iki aile toplama ve muhafaza etmeyle ilgilidir: ve Lactobacillaceae. Bu arada, süt ve peynir üretimi, Lactococcus cinsindeki bakterilerin birincil fermente edici mikropları temsil ettiği Streptococcaceae familyasındaki mikropları içerir. Bu makale için, sadece toplama ve muhafaza etmeye odaklanacağız—LAB ile fermente edilmiş süt pke yoğurdu ve peynirli wopd, kendilerine ait birkaç makale gerektirir. Leuconostocaceae ve Lactobacillaceae familyaları içinde, Leuconostoc , Pediokok ve Lactobacillus, LAB fermantasyonu ile en sık ilişkilendirilen cinslerdir.

Derine inmeden önce, bu bakterilerin iki gruba ayrıldığını anlamak yardımcı olur: homofermentatif ve heterofermentatif suşlar.

Homofermentatif (veya homolaktik) LAB sadece laktik asit üretir. 86 ila 95 ° F (30–35 ° C) arasındaki sıcaklıkları tercih ederler, ancak daha düşük sıcaklıklarda da büyürler. Süt, krema veya yoğurt notaları ile karakterize edilen tatlar üretirler.

Heterofermentatif (veya heterolaktik) LAB, koşullara bağlı olarak laktik asit, ayrıca asetik asit, etanol ve hatta karbondioksit üretir. Bu bakteriler 59 ve 72°F (15-22°C) arasındaki sıcaklıklarda gelişir, ancak çok daha geniş bir aralıkta da büyüyebilir. Ekstra asetik asit üretimi nedeniyle yiyeceklere daha keskin, daha fazla sirke-pke tang verirler.

Leuconostoc

Leuconostoc cinsindeki bakteriler genellikle küre şeklindedir. Diğer metaboptların yanı sıra etanol, laktik asit, asetik asit ve karbondioksit üretebilen heterofermentatif bakterilerdir. LAB fermantasyonu söz konusu olduğunda, L. mesenteroides, fermantasyonu başlatmada rol oynayan yaygın bir türdür. Diğer tüm laktik asit bakterilerinden daha geniş bir tuz (ve şeker) konsantrasyonu aralığında gelişir; 39°F (3.9°C) ile 86°F (30°C) arasındaki sıcaklıklara tolerans gösterebilir; ve geniş bir pH aralığında büyüyebilir (4.5-7.0, ancak 5.5-6.5'te gelişir). Son olarak, L. mesenteroides faktatif bir anaerobdur: Oksijen varlığında hayatta kalabilir, ancak yalnızca oksijen yokluğunda fermente olur.

Pediococcus

Bu cinsin bakterileri küresel ve homofermentatiftir. Öncelikle laktik asit üretirler. Yüzde 8'e kadar (ve bazı durumlarda daha yüksek) tuz konsantrasyonlarını tolere ederler, benzer şekilde geniş bir pH aralığında (pH düştükçe Leuconostoc'tan daha iyi performans gösterseler de 4,5-8.2) büyüyebilirler ve 60°F ile 95° arasındaki sıcaklıklarda hayatta kalabilirler.F. Laktik asit fermantasyonuna en uygun tür P. cerevisiae'dir.

Laktobasil

Fermentasyonda yer alan açık ara en iyi bilinen cins olan Lactobacillus, genellikle çubuk şeklindedir ve hem heterofermentatif hem de homofermentatif türleri içerir. En alakalı iki tür L. brevis ve L. plantarum'dur - ancak fermente ürüne bağlı olarak L. fermentum , L. delbrueckii ve L. pentosus da yaygındır. Genel olarak Lactobacillus, Lactobacillales takımı içinde aside en dayanıklı cinstir. Örneğin, L. plantarum'un 53.6°F (12°C) ila 104°F (40°C) sıcaklık aralığında pH 3.3 ile 8.8 arasında büyüdüğü gösterilmiştir. Bazı durumlarda yüzde 18'e varan tuz konsantrasyonlarını tolere eder.

Dereotu Turşunun Hayatı

Bu mikroplar arasındaki karmaşık dansı en iyi şekilde anlamak için, mütevazı dereotu turşusuna bakalım. Fermantasyon, bir salatalık hasat ettiğiniz ve kestiğiniz anda gerçekleşir. Leuconostoc , Pediococcus ve Lactobacillus türleri, salatalığın cildinde bulunur ve bitkinin toplam mikrobiyal popülasyonunun ortalama yüzde birinden daha azını oluşturur. Kesilmiş salatalıkları tuzlu suya batırdıktan sonra, tuza dayanıklı, anaerobik mikropların büyümesi için ideal olan anaerobik, oksijensiz bir ortam yarattınız. Tuz, ozmoz yoluyla mikrobiyal hücrelerden suyu çeken ve bu mikropları etkili bir şekilde öldüren ozmotik şok yoluyla birçok mikroorganizmanın büyümesini engeller.

Başlangıç ​​aşamalarında, L. mesenteroides fermantasyonu başlatarak işe başlar.* Bu bakteriler, laktik asit, karbon dioksit, etanol ve asetik asit üretmek için salatalıktaki şekerleri ve besin maddelerini metabopze eder. pH 7,0'dan (nötr, pke su) 4,5'e (ekşi, pke sodalı su veya kahve) düşer, bu parçacık türü için ideal aralıktır. Birkaç gün içinde karışım köpürmeye başlar, bu da karbondioksit oluşumunu gösterir. L. mesenteroides ayrıca istenmeyen mikropların büyümesini engelleyen bakteriyosin adı verilen bir protein üretir.

*Lahana turşusu üretimi gibi birçok durumda, diğer mikroplar pke Klebsiella ve Enterobacter başlangıçta pH'ı düşürür ve L. mesenteroides'in tutunması için daha iyi koşullar sağlar.

Asitler biriktikçe ve pH daha da düştükçe (4,5'in altına düşerek), daha fazla aside toleranslı bakteri devreye girer. P. cerevisiae, L. brevis ve L. plantarum, L. mesenteroides'i geride bırakarak çoğalmaya başlar. Bu üç tür, sistem 3,3'e (kabaca portakal suyunun pH'ı) ulaşana kadar pH'ı daha da düşürür. Zamanla, pH ve tuz konsantrasyonuna bağlı olarak P. cerevisiae'nin popülasyonu azalabilir. Örneğin, %8'lik bir tuzlu suda, pH 37 L. brevis'in altına düştüğünde P. cerevisiae aktivitesi sona erer ve L. plantarum, fermantasyonun son aşamasını tamamlamaya bırakılır. Sonunda, salatalıklar ekşi bir yumruk ve çekici bir gevrek doku ile övünerek turşuya dönüştü. En önemlisi, bu turşular minimum bozulma riski ile rafa dayanıklıdır.

Bu mikrobiyal etkileşimlerin salatalık fermantasyonuna özgü olduğu not edilmelidir. Opves gibi diğer fermentler, farklı bir mikrop çifti (L. plantarum ve L. pentosus) tarafından desteklenmektedir. Peynir için, L. lactis ve L. cremoris, bir başlangıç ​​ürünü içindeki birincil suşlardır (yine de, yukarıda belirtildiği gibi, süt fermantasyonu, kendi tartışmasını hak eden çok farklı bir laktik asit fermantasyon sürecidir).

Pratikte Fermantasyon: Temel Kavramlar

Spesifik fermentler için gerekli teknikler, kültürler ve gelenekler arasında büyük farklılıklar gösterir. Örneğin, kimchi yapmak için geleneksel süreç, Hint pme turşularından çok uzaktır. Ancak iş toplamaya gelince, belirli temel kavramlar sabittir.

Havayı Kaldır

Herhangi bir başarılı fp LAB fermantasyonu için anaerobik bir ortam yaratmak esastır. Oksijenin az olması veya hiç olmaması, mikropların pke mayasının çoğalamayacağı ve mayanızın lezzetini potansiyel olarak mahvedemeyeceği anlamına gelir. Elbette, konfor seviyenize ve mevcut ekipmana bağlı olarak havayı çıkarmanın birkaç yolu vardır.

En basit yöntem, bir ürünü tuzlu suya batırmayı içerir. Tuzlu su yüzeyinin altındaki herhangi bir şey oksijenden yoksundur. İkinci bir yöntem, bir ürünü (acı biber püresi gibi) karıştırarak veya ezerek bir püre oluşturmaktır. Mikroplara maruz kalan potansiyel yüzey alanını büyük ölçüde genişletmeye ek olarak, bir püre yapmak tipik olarak pquid salacaktır. Püre, bir fermantasyon kabına sıkıca paketlendiğinde ve bir ağırlıkla kaplandığında, pquid herhangi bir boşluk veya hava ceplerini doldurarak etkin bir şekilde oksijensiz bir ortam yaratır.

Son olarak, oksijeni fiziksel olarak uzaklaştırmayı, bir hava kilidi oluşturmayı içeren daha yüksek teknolojili yöntemler vardır. Hava kilidi, karbondioksitin gemiden kaçmasına izin veren herhangi bir cihazdır; aynı zamanda cihaz herhangi bir oksijenin girmesini engeller. Fermantasyon ilerledikçe, karbon dioksit birikir - kaptaki herhangi bir oksijenin yerini alır - ve kaçar, oksijensiz bir ortam sağlar.

Mutfak aletlerine gerçekten meraklıysanız (size bakmak, sous-vide meraklıları) veya bir restoranda çalışıyorsanız, vakumlu kapatıcı oksijeni gidermek için ideal bir çözüm sunar. (Ayrıca, fermantasyon sırasında oluşan karbondioksiti hapsetmek için ideal bir çözüm oluştursa da - gözünüz üzerinde olsun, çünkü daha uzun fermentasyonlar sonunda torbaların aşırı şişirilmiş balonların patlamasına neden olabilir. Bunu önlemek için, aşırı şişmiş vakum torbalarını açın ve transfer edin. içeriklerini yenilerine.)

Uygun Malzemeler Seçin

Bir mayanın başarısı, bileşenlerin miktarına ve bu bileşenlerin nasıl işlendiğine bağlıdır. Massachusetts merkezli bir fermantasyon uzmanı olan Rich Shih, "Acı sos yapıyorsanız, boktan biber kullanmayın" diye uyarıyor. Bu, pestisitlerle yüzeyi işlenmemiş, mumla kaplanmamış veya raf ömrünü uzatmak için ışınlanmamış ürünlerin seçilmesi anlamına gelir; organik ürünler bu kutuları işaretleme eğilimindedir, ancak organik bir etiket bunun garantisi değildir. Mara Jane King, "Çok iyi kalitede malzemeler kullanmaya çalışıyorum" diye aynı fikirde. “Alışverişler balmumu ile kaplanmamıştır. Bulabileceğiniz bazı chiles, petrol yağı veya onları korumak için bir şeyle kaplanmış olabilir. Birçok insan bununla ilgili sorunlarla karşılaşabilir ve bunu bile bilmiyor olabilir.” Tüm bu yüzey işlemleri, fermantasyonu başlatmak için gerekli olan mevcut mikropların popülasyonunu tüketir.

Tuzlu su kullanıyorsanız, kullandığınız su bile önemlidir. Hafif klorlu, filtrelenmemiş su mikrobiyal aktiviteyi engelleyebilir, bu nedenle filtrelenmiş veya damıtılmış su kullanmak en iyisidir. En azından, bir mayalamada kullanmadan önce klorun buharlaşmasına izin vermek için musluk suyunuzu bir kapta açıkta bir gece bekletin.

Tuz ekle

Tuz helpfp'dir ve çoğu durumda LAB fermantasyonu için gereklidir. İstenmeyen mikropların büyümesini engeller ve tuza dayanıklı mikropların gelişmesi için koşullar sağlar. Fakat ideal tuz konsantrasyonu nedir? Birçok uygulama için yüzde 2 civarında bir tuz konsantrasyonu yeterlidir. Ancak endüstriyel ortamlarda, konsantrasyon yüzde 10'a kadar ulaşır (tuzlu su konsantrasyonu veya ürünün ağırlığının yüzdesi olarak); Acı sos için biber fermantasyonlarında sıklıkla bu kadar yüksek tuz konsantrasyonları görürsünüz. Aylarca veya yıllarca bekletilebilir ve daha sonra nihai tuz seviyesini daha lezzetli bir şeye seyreltmek için sirke, baharatlar ve diğer baharatlarla karıştırılır. İşte bazı genel gözlemler.

Düşük tuz konsantrasyonu:

Genel mikrobiyal aktiviteyi o kadar fazla bastırmaz, bu da daha hızlı fermantasyonu kolaylaştırır.

Mikrobiyal aktivitenin daha yavaş olduğu ve daha az baskılamadan yararlandığı daha düşük sıcaklıklar için daha uygundur.

Zararlı mikroplar bastırılmadığından bozulma olasılığını artırır.

Pektin hücre duvarı kuvvetini tehlikeye atabilir, özellikle sıcak fermente edilirse, duygusal olabilen fermentlere yanıt verebilir.

Yüksek tuz konsantrasyonu:

Genel mikrobiyal aktiviteyi önemli ölçüde bastırır, ancak bozulma riskini en aza indirir.

Sıcak koşullarda yardımcı olabilecek fermantasyonu kısın.

Pektin hücre duvarlarının daha hafif mikrobiyal bozunması nedeniyle daha sıkı, daha canlı ürünler sağlayabilir.

Sonuç olarak, tuz seviyesi bir tercih meselesidir — büyük ölçüde kullandığınız sebze veya meyveye bağlıdır. Ancak belirli bir konsantrasyonda, P. cerevisiae gibi bazı yararlı mikroplar fermente edemezler. Ayrıca, yüzde 10 tuz konsantrasyonuna sahip bir turşunun tadı aşırı tuzlu olabilir.