Ферментация — это изменение состава продуктов или биологических материалов в результате химических реакций. Она широко применялась для сохранения собранного летом урожая до того, как появились холодильники, были разработаны технологии консервирования и глубокой заморозки. Что такое ферментация с научной точки зрения, в своих трудах объяснили российские ученые Александр Шмук и Петр Асмаев. Сейчас ферментированные продукты снова завоевывают популярность, так как считаются очень полезными для здоровья.
Исходное сырье
Для протекания ферментации, больше известной как брожение, необходимы:
- ферменты,
- бактерии,
- грибки или
- клеточные культуры.
Во время брожения образуются газы, спирты, кислоты. Бактерии или грибки приходится добавлять не всегда.
Нужны лишь овощи, соль, чистая посуда. Ферментируемый продукт хранят так, чтобы он не контактировал с воздухом.
Особый случай — пищевые продукты, изменившиеся под воздействием собственных ферментов. К ним относятся, например, слабосоленая жирная сельдь и чай.
Ферментированные продукты
Ферментация применяется:
- для повышения стойкости продуктов питания при хранении (квашеная капуста, кимчи);
- в производстве молочнокислых продуктов (сыр, йогурт с лакто, пахта, кефир), тофу, сыро-копченых колбас (салями), алкогольных напитков: виски, пива, вина, сидра. Последние два получают путем сбраживания свежих фруктовых соков;
- для расщепления дубильных веществ, содержащихся в чае, какао, кофе, табаке;
- для получения вкусовых добавок (соевый соус).
Полезные свойства продуктов
Продукты молочнокислого брожения, такие как квашеная капуста, кефир или йогурт, способствуют поддержанию здоровой микрофлоры кишечника. Это значит, что его населяют преимущественно полезные микроорганизмы, которые сдерживают размножение патогенных, играют важную роль в процессах пищеварения, положительно влияют на иммунитет.
Благодаря “предварительному перевариванию” они становятся более удобоваримыми и менее калорийными, так как расщепляются углеводы.
Противопоказания и побочные эффекты
Ферментированные продукты обычно хорошо переносятся, но у отдельных людей возможны временное усиление процессов газообразования и вздутие. Особый дискомфорт это доставляет при синдроме раздраженного кишечника. Ограничить употребление сброженной пищи или исключить ее из рациона рекомендуется при пищевой непереносимости гистамина, так как это органическое соединение присутствует в ней в большом количестве.
Некоторые пробиотики — источники генов устойчивости к антибиотикам (преимущественно ванкомицину, эритромицину, тетрациклину), которые передаются от одних микроорганизмов к другим.
Ферментация в домашних условиях
Занимаясь ферментацией дома, важно соблюдать правила гигиены: мыть руки и продукты, использовать чистую посуду и кухонные принадлежности. В целях безопасности лучше выбирать проверенные рецепты.
Ферментация чайных листьев
Под ферментацией чая понимают окисление чайных листьев во влажной среде. То есть она протекает без участия микроорганизмов.
Процесс ферментации чая
Листья скручиваются, и клетки растений частично разрушаются. Процесс занимает около трех часов.
- Соберите нужное количество листьев (они должны быть слегка вялыми) и оставьте на несколько часов.
- Нарежьте листья тонкими полосками и тщательно разомните их руками или скалкой. Важно, чтобы при этом выделился сок.
- Выложите листья на чистую ткань и немного сбрызните водой. Затем крепко скрутите ткань, положите в плотно закрывающуюся коробку или заверните в обычную пищевую пленку, чтобы не проникал воздух.
- Храните так траву 3 дня при комнатной температуре. Затем разверните ткань и дайте листьям высохнуть на воздухе или высушите их в духовке при температуре +40 ºC.
Стадии ферментации чайных листьев
Получение курительного табака
При ферментации табака в нем снижается количество никотина и белковых соединений, которые при курении испортили бы его характерный аромат. Он приобретает буро-коричневый цвет, становится менее крепким. Вот один из старинных домашних способов, применявшийся еще в 20-е годы прошлого века:
- Порцию табака, которой достаточно на неделю, заливают горячей водой и оставляют на полминуты. Получившийся настой выливают.
- Листья отжимают и туго набивают ими открытый керамический сосуд. Он не должен быть чрезмерно широким вверху, чтобы влага не испарялась слишком быстро.
- Сосуд накрывают сложенной в несколько раз тканью и ставят в теплое место, где сырье “потеет” и ферментируется.
- Через несколько дней еще влажные листья нарезают полосками и сушат при умеренной температуре. Ферментированный таким образом табак можно сразу использовать.
Приготовление квашеной капусты
Нашинкованную белокочанную капусту, смешанную с натертой на крупной терке морковью, складывают в кастрюлю из неокисляемого материала, деревянную кадку или бочку и энергично перетирают с солью (1 ст. л. на 2 кг), чтобы выделился сок. Затем добавляют ложку сахара, перемешивают капусту и придавливают ее тарелкой, на которую ставят груз: миску или большой пакет для заморозки с водой, контейнер с камнями или песком. Вес не дает поднять тарелку пузырькам газа, образующимся при брожении.
. Температура должна быть комфортной для молочнокислых бактерий — от +20 ºC. Поэтому не нужно ставить капусту на холодный балкон или в погреб. Только после завершения процесса кастрюлю можно отнести в подвал или поставить на чердак. Идеальная температура хранения — от +15 до +18 ºC.
Этот же способ подходит для ферментирования других овощей: красной свеклы, китайской (пекинской) капусты, моркови, редьки, зеленой фасоли, помидоров. Вкус продуктов улучшают специи: белокочанной капусты — тмин, китайской — перец чили, моркови — имбирь.
Производство удобрений
Промышленный ферментер
Путем сбраживания получают биоудобрения. Исходным сырьем служат органические отходы: навоз, остатки растений, куриный помет, пищевые отбросы и т. д.
В готовых удобрениях содержатся полезные микроорганизмы, макро-и макроэлементы, но в них нет нитратов, семян сорняков, яиц глистов, патогенных микробов. Биогаз, который выделяется при брожении, используется для заправки автомобилей, получения электрической или тепловой энергии.
