مواد غذایی تخمیری به دسته‌ای از محصولات غذایی گفته می‌شود که با استفاده از فرآیند تخمیر و فعالیت میکروارگانیسم‌ها تولید می‌شوند. این فرآیند، یکی از قدیمی‌ترین و موثرترین روش‌های حفظ و بهبود کیفیت مواد غذایی است که از دیرباز توسط انسان استفاده می‌شده است. تخمیر نه‌تنها باعث ماندگاری بیشتر غذا می‌شود، بلکه به بهبود طعم، عطر و ارزش تغذیه‌ای آن نیز کمک می‌کند.
مقدمه
تخمیر یک فرآیند بیوشیمیایی است که طی آن میکروارگانیسم‌ها، نظیر باکتری‌ها، مخمرها و قارچ‌ها، ترکیبات آلی مانند کربوهیدرات‌ها (قندها) را به محصولات نهایی نظیر اسیدهای آلی، الکل، گاز دی‌اکسیدکربن یا ترکیبات معطر تبدیل می‌کنند. این فرآیند می‌تواند به صورت هوازی یا بی‌هوازی انجام شود، اما اغلب در محیط‌های بی‌هوازی صورت می‌گیرد. در این مقاله از سری مقالات مجله پی‌استور قصد داریم در مورد مواد غذایی تخمیری در صنعت میکروبیولوژی صحبت کنیم، پس در ادامه با ما همراه باشید.
اهداف تخمیر مواد غذایی
- افزایش ماندگاری: تولید اسیدها و کاهش pH، رشد میکروب‌های بیماری‌زا و فاسدکننده را محدود می‌کند.
- بهبود طعم و عطر: تخمیر ترکیباتی مانند الکل، استرها و دی‌استیل را تولید می‌کند که به بهبود ویژگی‌های حسی غذا کمک می‌کند.
- افزایش ارزش تغذیه‌ای: فرآیند تخمیر می‌تواند باعث تولید ویتامین‌های B، C و سایر مواد مغذی شود.
- افزایش ایمنی غذایی: تخمیر با حذف یا کاهش سموم طبیعی موجود در مواد اولیه، ایمنی غذایی را بهبود می‌بخشد.
- تولید مواد غذایی عملکردی: برخی مواد تخمیری حاوی پروبیوتیک‌ها هستند که به سلامت دستگاه گوارش کمک می‌کنند.
انواع تخمیر
فرآیندهای تخمیر بسته به نوع میکروارگانیسم‌ها و محصولات نهایی تولید شده، به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند:
۱- تولید سرکه
هنگامی که محلولی از قند‌های قابل تخمیر (آبمیوه یا دیگر عصاره‌های گیاهی) در معرض فعالیت میکروب‌های موجود در آن قرار می‌گیرد، نوعی تخمیر الکلی توسط مخمرها صورت می‌پذیرد و سپس از طریق اکسیداسیون باکتریایی اتانول به اسیداستیک تیدیل می‌شود (استریفیکاسیون). اگر اسیداستیک به مقدار کافی تولید شود، می‌توان به عنوان سرکه از آن استفاده نمود. واژه‌ی سرکه از کلمه‌ی فرانسوی vin (شراب) و aigre (ترش) مشتق شده‌است. به‌طورکلی سرکه در گروه ادویه‌جات قرار می‌گیرد و حاوی حداقل ۴ درصد اسیداستیک می‌باشد.
هزاران سال است که سرکه از مواد قابل تخمیر محلی و نوشیدنی‌های الکلی مثل شراب، آب سیب تخمیری و عرق‌ها تولید می‌شود. سرکه عمدتا از آبمیوه‌ها و شربت‌های قندی مثل شربت درخت افرا، ملاس و عسل به عمل می‌آید ولی از ساکاریفیه کردن غلات یا برخی نشاسته‌ها نیز می‌توان آن را تولید نمود.
منابع سرکه‌های خوراکی و سرکه‌های نگهدارنده در سراسر جهان متفاوت است. در آمریکا، آب سیب تخمیری، عمده‌ترین منبع تولید سرکه است، در حالی که در اروپای جنوبی و مرکزی از انگور سفید و قرمز و در انگلیس از مالت جهت تولید سرکه استفاده می‌شود. امروزه تولید سالانه‌ی سرکه در سرتاسر جهان حدود ۲۰۰۰ میلیون لیتر است.
مراحل تولید سرکه
تولید سرکه شامل دو تخمیر الکلی و استیکی می‌باشد، که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم:
۲- تخمیر الکلی
۲- تخمیر الکلیاین تخمیر نوعی فرآیند بی‌هوازی است که توسط سویه‌های خاص مخمر تولیدکننده‌ی سرکه که معمولا Saccharomyces cerevisiae «ساکارومایسس سرویسیه» می‌باشد، صورت می‌گیرد. در برخی فرآیندهای سنتی به جای استفاده از استارتر، از مخمرهای طبیعی موجود در محیط استفاده می‌شود. برای تولید سرکه‌ی مالت، محیط کشت تخمیر، عصاره‌ی مالت است و عمل تخمیر مخمری تقریبا مشابه آنچه در تولید ماءالشعیر به‌کار می‌رود صورت می‌پذیرد. فرآورده‌های تخمیری، اتانول، دی اکسید کربن «CO2» و مقادیر کمی گلیسرول، اسیداستیک و برخی الکل‌های عالی‌تر می‌باشد.
۳- تخمیر استیکی
تخمیر استیکی، یک فرایند کاملا هوازی است که به صورت تغییر شکل زیستی توسط باکتری‌های اسیداستیک انجام می‌شود و ناشی از اکسیداسیون ناقص اتانول به اسیداستیک می‌باشد. از دیگر فرآورده‌های جزئی می‌توان از استالدئید، اتیل‌استات و استون نام برد.
باکتری‌های تولیدکننده‌ی اسیداستیک از اعضاء جنس استوباکتر «Acetobacter» و گلوکونوباکتر «Gluconobacter» می‌باشند. اعضای گروه پراکسیدان که برخی از استوباکترها هستند می‌توانند اسیداستیک را به CO2 و H2O متابولیزه نمایند ولی برخی از اعضای گروه گلوکونوباکتر که ساب اکسیدان هستند نمی‌توانند اکسیداسیون موجود را انجام دهند. برخی از گونههای استوباکترها حدواسط هستند و در غلظت‌های پایین‌تر می‌توانند اکسیداسیون بی‌رویه انجام دهند.
این باکتری‌های هوازی، میله‌ای گرم منفی هستند که به طور طبیعی برروی مواد گیاهی و اغلب به‌همراه مخمرها یافت می‌شوند، توانایی تحرک محدودی دارند و فاقد رنگدانه می‌باشند. تمام اعضای این گروه می‌توانند از طریق اکسیداسیون ناقص قندها و الکل‌ها، اسید تولید کنند. این گروه به علت دارا بودن یکی از اعضای آنزیم‌های خانواده‌ی دهیدروژناز، الکل‌ها و گلوکز یا پلی‌ال های موجود را مصرف می‌نمایند.
تمام این مواد دارای یک آنزیم یار متصل (گروه‌های شیمیایی غیر پروتئینی که به آنزیم متصل اند) به نام پیرول کوئینولین کوئینون «PQQ» می‌باشند که واسطه الکترون بوده و الکترون‌ها را به دهیدروژناز منتقل می‌نمایند. این دهیدروژناز بر روی سطح خارجی غشاء سیتوپلاسمی این میکروارگانیسم‌ها قرار دارد.
۴- فرآورده‌های لبنی تخمیری
از سری مواد غذایی تخمیری می‌توان به فرآورده‌های لبنی تخمیری اشاره کرد که با استفاده از میکروارگانیسم‌های مفید مانند باکتری‌ها «Lactobacillus acidophilus» و گونههای بیفیدی باکتریوم (برای بهبود روده و پایداری فلور میکروبی) و مخمرها تهیه می‌شوند. این محصولات نه‌تنها از نظر طعم و عطر متفاوت هستند، بلکه دارای فواید سلامت‌بخش بسیاری نیز می‌باشند. تخمیر در این محصولات باعث تولید اسید لاکتیک، ترکیبات معطر و بهبود قابلیت هضم مواد مغذی می‌شود. در ادامه برخی از مهم‌ترین فرآورده‌های لبنی تخمیری و ویژگی‌های آن‌ها معرفی می‌شوند:
۱- ماست
ماست یکی از رایج‌ترین مواد غذایی تخمیری لبنی است که انواع مختلفی از ماست مثل ماست ساده، طعم‌دار، یونانی و کم‌چرب وجود دارد ولی اشکال تجاری آن معمولاً از تخمیر شیر کامل توسط باکتری‌های اسیدلاکتیک «مانند Lactobacillus bulgaricus و Streptococcus thermophilus» تولید می‌شود. دارای طعمی ملایم و کمی اسیدی بوده که به بهبود سلامت دستگاه گوارش، تقویت سیستم ایمنی و تأمین پروبیوتیک‌ها کمک می‌کند.
۲- کفیر
کفیر یک نوشیدنی تخمیری است که با استفاده از دانه‌های کفیر، ترکیبی از مخمرهای مفید مانند Saccharomyces kefir و باکتری‌های اسید لاکتیک، تولید می‌شود. طعمی ترش و کمی گازدار داشته و به گوارش و کاهش التهابات کمک می‌کند.
۳- دوغ
دوغ محصولی است که از تخمیر ماست رقیق‌شده با باکتری‌های اسیدلاکتیک تولید می‌شود. در بسیاری از فرهنگ‌ها، این نوشیدنی به عنوان محصولی خنک‌کننده مصرف می‌شود. انواع سنتی آن دارای طعم ملایم و کمی شور است که هضم آن‌ها آسان بوده و کمک به متعادل‌سازی فلور روده و کاهش عطش می‌کند.
۴- پنیرهای تخمیری
بسیاری از انواع پنیر، مانند چدار، کاممبر، گودا و بلوچیز، فرآورده‌های تخمیری هستند که با استفاده از باکتری‌ها و گاهی قارچ‌ها تولید می‌شوند. در آغاز شیر تازه از نظر خصوصیات شیمیایی و میکروبی کنترل شده و سپس پاستوریزه می‌گردد. ایجا پروتئین‌های منعقد شده‌ی شیر یا دلمه از طریق فعالیت باکتری‌های لاکتیک اسید مثل Lactococcus lactis و Streptococcus thermophilus صورت می‌گیرد. این باکتری‌ها از طریق تخمیر لاکتوز به اسیدلاکتیک، pH را کاهش داده و بدین ترتیب انعقاد پروتئین را آسان می‌سازد. این باکتری‌ها با تولید ترکیبات طعم‌زا و عطرزای خاص فرآورده‌ی نهایی را تحت تأثیر قرار می‌دهند و باعث پروتئولیز و لیپولیز در مراحل بعدی پنیر می‌شوند.
۵- کره لبنی تخمیری
کره تخمیری با استفاده از خامه‌ای که تحت تخمیر قرار گرفته، تولید می‌شود. این خامه‌ی پاستوریزه از کره‌ی کشت داده شده به‌دست می‌آید که قبل از کره‌گیری به مدت ۴۸-۲۴ ساعت توسط باکتری رسیده شده‌است. اغلب از Lactococcus lactis برای این منظور استفاده می‌شود که اسید و ترکیبات طعم‌زا به‌خصوص دی استیل را تولید می‌کنند.
۶- شیر تخمیری (شیر اسیدوفیلوس)
این نوع شیر با استفاده از باکتری‌های خاص مانند Lactobacillus acidophilus تخمیر می‌شود و برای افرادی که به لاکتوز حساسیت دارند مناسب است. ملایم و کمی اسیدی بوده و کمک به هضم لاکتوز، تنظیم فلور روده و تقویت ایمنی می‌نمایید.
۵- پروبیوتیک ها
پروبیوتیک ها از سری مواد غذایی تخمیری بوده و از میکروارگانیسم‌های زنده‌ای تشکیل می‌شود که مصرف آن‌ها به میزان کافی می‌تواند اثرات مثبت بر سلامت بدن، به ویژه دستگاه گوارش، داشته باشد. این موجودات زنده شامل انواع خاصی از باکتری‌ها و مخمرها هستند که به طور طبیعی در برخی غذاها و مکمل‌های غذایی یافت می‌شوند.
ویژگی‌های پروبیوتیک ها
میکروارگانیسم‌های زنده: برای اینکه یک ماده به عنوان پروبیوتیک شناخته شود، باید حاوی میکروارگانیسم‌های زنده باشد.
میزان کافی: مصرف باید به اندازه‌ای باشد که اثرات مفید آن بر سلامت آشکار شود.
اثرگذاری در بدن میزبان: پروبیوتیک‌ها باید بتوانند به روده برسند و در آنجا تأثیر خود را بگذارند.
انواع رایج پروبیوتیک ها
باکتری‌ها:
Lactobacillus: رایج‌ترین نوع پروبیوتیک، که در مواد غذایی تخمیری مانند ماست و کفیر یافت می‌شود.
Bifidobacterium: این باکتری در محصولات لبنی و مکمل‌ها وجود دارد و به بهبود گوارش و کاهش التهابات کمک می‌کند.
مخمرها:
Saccharomyces boulardii: نوعی مخمر پروبیوتیکی که برای درمان برخی مشکلات گوارشی مانند اسهال مفید است.
فواید پروبیوتیک ها
بهبود سلامت دستگاه گوارش:
تعادل فلور میکروبی روده را حفظ می‌کند.
کاهش علائم سندرم روده تحریک‌پذیر «IBS» و بیماری‌های التهابی روده مانند کولیت.
تقویت سیستم ایمنی:
افزایش مقاومت بدن در برابر عفونت‌ها و بیماری‌ها.
تحریک تولید آنتی‌بادی‌ها و بهبود عملکرد سلول‌های ایمنی.
کاهش حساسیت به لاکتوز:
کمک به تجزیه لاکتوز در افرادی که به آن حساسیت دارند.
پیشگیری از عفونت‌ها:
کاهش خطر عفونت‌های دستگاه گوارش و دستگاه ادراری.
سلامت روان:
بهبود ارتباط بین مغز و روده (محور مغز-روده) که می‌تواند به کاهش اضطراب و افسردگی کمک کند.
کاهش التهابات:
کاهش التهابات مزمن و بهبود سلامت عمومی بدن.
۶- گوشت و ماهی تخمیر شده
گوشت و ماهی تخمیر شده جزء مواد غذایی تخمیری و فرآورده‌های غذایی سنتی بوده که در بسیاری از فرهنگ‌ها به عنوان راهی برای حفظ مواد غذایی و ایجاد طعم و عطر منحصر به فرد استفاده می‌شوند. تخمیر در این مواد غذایی توسط میکروارگانیسم‌ها مانند باکتری‌های اسیدلاکتیک انجام می‌شود که ترکیبات موجود در گوشت و ماهی را به مواد شیمیایی ساده‌تر تجزیه کرده و طعم، بافت و ماندگاری آن‌ها را تغییر می‌دهند.
گوشت تخمیر شده
گوشت تخمیر شده به طور گسترده‌ای در تولید محصولات گوشتی خشک مانند سوسیس‌های تخمیری استفاده می‌شود.
نمونه‌های معروف گوشت تخمیر شده:
سوسیس‌های تخمیری Fermented Sausages:
محصولاتی مانند سالامی و پپرونی از گوشت تخمیر شده هستند.
این محصولات با افزودن نمک، ادویه‌ها و کشت‌های استارتر تخمیر می‌شوند.
طعم‌های ترش و منحصر به فرد به دلیل تولید اسید لاکتیک ایجاد می‌شود.
Basturma پاسترما:
نوعی گوشت خشک و تخمیری سنتی که در خاورمیانه و قفقاز رایج است.
گوشت گاو با ادویه‌های متنوع پوشانده و سپس تخمیر و خشک می‌شود.
ماهی تخمیر شده
ماهی تخمیر شده در بسیاری از کشورهای آسیایی و برخی مناطق دیگر به عنوان بخشی از فرهنگ غذایی سنتی تولید می‌شود. این محصولات به دلیل تخمیر، ماندگاری بالایی دارند و طعم و بوی بسیار قوی و متمایزی پیدا می‌کنند.
نمونه‌های معروف ماهی تخمیر شده
نمک‌سود و تخمیر شده:
Fesikh: ماهی نمک‌سود و تخمیر شده سنتی مصری که در جشن‌ها مصرف می‌شود.
Hakarl: گوشت تخمیر شده کوسه که در ایسلند بسیار مشهور است.
خمیر ماهی تخمیری Fish Paste:
محصولی که در بسیاری از کشورهای آسیای جنوب شرقی، مانند تایلند و فیلیپین، تهیه می‌شود.
ماهی خرد شده با نمک مخلوط و تخمیر می‌شود و برای تهیه انواع غذاها استفاده می‌شود.
سوسوی ماهی Fish Sauce:
نوعی چاشنی مایع که از تخمیر طولانی‌مدت ماهی تهیه می‌شود و در آشپزی آسیایی به کار می‌رود.
دارای طعمی شور و غنی است.
فواید گوشت و ماهی تخمیر شده
افزایش ماندگاری:
تخمیر از فساد مواد غذایی جلوگیری کرده و آن‌ها را برای مدت طولانی قابل نگهداری می‌کند.
بهبود طعم و عطر:
فرآیند تخمیر ترکیبات پیچیده‌ای ایجاد می‌کند که طعم و عطر متمایز و غنی دارند.
هضم بهتر:
پروتئین‌ها و چربی‌ها در طول تخمیر تجزیه می‌شوند، که هضم آن‌ها را آسان‌تر می‌کند.
سلامت گوارش:
در محصولات تخمیری، میکروارگانیسم‌های مفید می‌توانند به سلامت روده کمک کنند.
گوشت و ماهی تخمیر شده بخشی از فرهنگ غذایی بسیاری از جوامع هستند و با ایجاد طعم‌های منحصر به فرد و افزایش ماندگاری، ارزش غذایی و جذابیت بالایی دارند. با این حال، مصرف این محصولات باید با در نظر گرفتن میزان نمک و رعایت کیفیت و استانداردهای بهداشتی انجام شود.
۷- فرآورده‌های گیاهی تخمیری
فرآورده‌های گیاهی تخمیری از مواد اولیه گیاهی مانند سبزیجات، حبوبات، غلات و میوه‌ها تهیه می‌شوند و فرآیند تخمیر با کمک میکروارگانیسم‌های مفید مانند باکتری‌های اسیدلاکتیک، مخمرها یا کپک‌ها انجام می‌گیرد. این فرآورده‌ها که جزء مواد غذایی تخمیری به‌شمار می‌روند، نه‌تنها طعم و عطر خاصی دارند، بلکه حاوی مواد مغذی مفید و پروبیوتیک‌ها نیز هستند که برای سلامت بدن، به ویژه دستگاه گوارش، بسیار مفیدند.
رایج‌ترین فرآورده‌های گیاهی تخمیری
۱. سبزیجات تخمیری
سبزیجات تخمیری یکی از محبوب‌ترین و رایج‌ترین محصولات گیاهی تخمیری هستند که در سراسر جهان تولید می‌شوند.
کلم ترش Sauerkraut:
تهیه‌شده از تخمیر کلم سفید با باکتری‌های اسیدلاکتیک.
دارای طعمی ترش و عطر دلپذیر.
سرشار از ویتامین C و پروبیوتیک.
کیمچی Kimchi:
غذای تخمیری سنتی کره‌ای که از کلم، تربچه و ادویه‌جات تهیه می‌شود.
منبع غنی از آنتی‌اکسیدان‌ها و ترکیبات مفید برای دستگاه گوارش.
خیارشور طبیعی:
خیار تخمیری که بدون استفاده از سرکه و با نمک و میکروارگانیسم‌های طبیعی تخمیر می‌شود.
۲. خمیرها و محصولات غلات تخمیری
غلات و دانه‌ها با تخمیر به محصولاتی مغذی و قابل هضم‌تر تبدیل می‌شوند.
نان خمیرترش Sourdough Bread:
نانی که با تخمیر طبیعی خمیر تهیه می‌شود و هضم آن آسان‌تر از نان‌های معمولی است.
اسیدهای تولیدشده در تخمیر باعث کاهش فیتات‌ها (ضد‌مغذی‌ها) در غلات می‌شوند.
۳. نوشیدنی‌های گیاهی تخمیری
نوشیدنی‌های تخمیری از میوه‌ها، گیاهان یا دانه‌ها تولید می‌شوند و اغلب خاصیت گوارشی و تقویتی دارند.
کامبوجا Kombucha:
چای تخمیری که با استفاده از قارچ کامبوجا تهیه می‌شود.
سرشار از آنتی‌اکسیدان‌ها و اسیدهای آلی مفید.
نوشیدنی کفیر آب Water Kefir:
محصولی تخمیری از آب شیرین و دانه‌های کفیر.
دارای طعمی ملایم و گازدار.
سایدر تخمیری:
نوشیدنی تخمیری از آب سیب که طعم و عطر خاصی دارد.
۴. حبوبات و دانه‌های تخمیری
حبوبات و دانه‌ها در طی فرآیند تخمیر هضم‌پذیرتر شده و مواد مغذی آن‌ها افزایش می‌یابد.
ادویه‌های تخمیری:
مانند خمیر کاری تخمیری که در برخی کشورها تولید می‌شود و طعم و عطر خاصی دارد.
فواید فرآورده‌های گیاهی تخمیری
بهبود گوارش:
حاوی پروبیوتیک‌ها و آنزیم‌هایی که به تجزیه غذا و جذب بهتر مواد مغذی کمک می‌کنند.
تقویت سیستم ایمنی:
میکروارگانیسم‌های مفید موجود در این فرآورده‌ها می‌توانند سیستم ایمنی را تقویت کنند.
کاهش ترکیبات ضد‌مغذی:
تخمیر باعث کاهش فیتات‌ها و سایر ترکیبات ضد‌مغذی در گیاهان می‌شود و جذب مواد معدنی را افزایش می‌دهد.
افزایش ماندگاری:
فرآیند تخمیر یک روش طبیعی برای حفظ مواد غذایی است که نیاز به افزودنی‌های مصنوعی را کاهش می‌دهد.
کاهش احتمال ابتلا به بیماری‌ها:
تخمیر می‌تواند به کاهش ترکیبات مضر در مواد خام کمک کند.
فرآورده‌های گیاهی تخمیری ترکیبی از سنت و علم هستند که علاوه بر ماندگاری و طعم دلپذیر، خواص بی‌نظیری برای سلامتی دارند. افزودن این محصولات به رژیم غذایی می‌تواند به بهبود گوارش، تقویت ایمنی و افزایش جذب مواد مغذی کمک کند. این محصولات در بسیاری از فرهنگ‌ها بخشی جدایی‌ناپذیر از آشپزی و سلامت غذایی به شمار می‌روند.
۸- تولید سائرکرات (کلم شور تخمیری)
سائرکرات «Sauerkraut» یک مواد غذایی تخمیری سنتی است که از کلم سفید تهیه می‌شود. این فرآورده که به طور طبیعی با کمک باکتری‌های اسیدلاکتیک تخمیر می‌شود، یکی از محبوب‌ترین غذاهای تخمیری در جهان است. تولید سائرکرات فرآیندی ساده اما دقیق دارد که در آن کلم و نمک به طور عمده به کار می‌روند.
خواص و مزایای سائرکرات
سرشار از پروبیوتیک‌ها:
باکتری‌های اسیدلاکتیک موجود در سائرکرات به بهبود سلامت دستگاه گوارش کمک می‌کنند.
ویتامین C بالا:
به ویژه در پیشگیری از بیماری‌هایی مانند اسکوربوت (در دوران قدیم) مفید بوده است.
تقویت سیستم ایمنی:
ترکیبات موجود در این محصول به تقویت سیستم ایمنی کمک می‌کنند.
هضم آسان‌تر:
تخمیر باعث تجزیه برخی ترکیبات سخت‌هضم در کلم می‌شود.
سائرکرات یک غذای تخمیری مغذی و خوش‌طعم است که تولید آن به تجهیزات خاصی نیاز ندارد و می‌توان آن را به راحتی در خانه تهیه کرد. با رعایت اصول بهداشتی و تنظیم دما و زمان، می‌توانید سائرکراتی سالم و خوشمزه برای استفاده در غذاها یا به عنوان چاشنی تهیه کنید.
۹- تخمیر دانه سویا
تخمیر دانه سویا یکی از روش‌های سنتی برای افزایش ارزش غذایی و ایجاد طعم و عطر منحصر به فرد در این ماده غذایی است. سویا که جزء مواد غذایی تخمیری می‌باشد، به دلیل محتوای پروتئین بالا و ترکیبات مفید دیگر، ماده‌ای ایده‌آل برای تخمیر است و در فرهنگ‌های غذایی مختلف، محصولات تخمیری متنوعی از سویا تولید می‌شود.
محصولات تخمیری دانه سویا
۱. تمپه Tempeh:
محصولی تخمیری از دانه‌های کامل سویا که در اندونزی رواج دارد.
در فرآیند تولید تمپه، دانه‌های سویا پس از خیساندن و پخت، توسط قارچ Rhizopus تخمیر می‌شوند. قارچ در طول تخمیر رشته‌هایی ایجاد می‌کند که دانه‌ها را به هم متصل کرده و یک بافت فشرده و قابل برش ایجاد می‌کند.
این محصول منبع غنی از پروتئین، فیبر و ویتامین‌های گروه B است.
۲. میسو Miso:
خمیر تخمیری تهیه‌شده از سویا و غلاتی مانند برنج یا جو که در آشپزی ژاپنی استفاده می‌شود.
تخمیر میسو توسط کپک Aspergillus oryzae انجام می‌گیرد.
میسو در تهیه سوپ‌ها، سس‌ها و چاشنی‌ها کاربرد دارد و طعمی شور و پیچیده دارد.
۳. ناتو Natto:
محصولی ژاپنی از دانه‌های تخمیری سویا که با باکتری Bacillus subtilis تخمیر می‌شود.
ناتو دارای بافت لزج و طعم قوی است و به عنوان منبعی غنی از پروتئین و ویتامین K2 شناخته می‌شود.
۴. سویاسس Soy Sauce:
یک چاشنی مایع که با تخمیر دانه‌های سویا و گندم تهیه می‌شود.
تخمیر توسط ترکیبی از کپک‌ها «Aspergillus»، مخمرها و باکتری‌ها انجام می‌شود.
دارای طعمی شور، عمیق و مناسب برای استفاده در غذاهای متنوع است.
۵. توفو تخمیری:
پنیر توفو یا پنیر سویا یک پروتئین جامد یا نیمه جامد است که از شیر سویای تغلیظ شده ساخته شده و طعمی قوی و خاص دارد، در برخی از غذاهای آسیایی استفاده می‌شود.
فرآیند کلی تخمیر دانه سویا
آماده‌سازی دانه سویا:
شست‌وشوی دانه‌ها برای حذف ناخالصی‌ها.
خیساندن دانه‌ها برای نرم شدن و تسهیل فرآیند تخمیر.
پختن دانه‌ها برای از بین بردن ترکیبات ضد‌مغذی مانند مهارکننده‌های تریپسین.
اضافه کردن کشت‌های میکروبی:
کشت‌های خاص میکروارگانیسم‌ها مانند قارچ‌ها، مخمرها یا باکتری‌ها به دانه‌های سویا اضافه می‌شوند.
تخمیر:
دانه‌های سویا در دمای کنترل‌شده و رطوبت مناسب برای چند ساعت تا چند روز تخمیر می‌شوند.
در این مرحله، مواد مغذی مانند پروتئین‌ها و کربوهیدرات‌ها به ترکیبات ساده‌تر تبدیل می‌شوند.
نگهداری:
محصول تخمیری نهایی بسته‌بندی شده و در دمای مناسب (معمولاً خنک) نگهداری می‌شود.
مزایای تخمیر دانه سویا
افزایش هضم پذیری:
تخمیر باعث تجزیه پروتئین‌ها و کاهش ترکیبات ضد‌مغذی مانند فیتات‌ها می‌شود.
ایجاد طعم و عطر خاص:
فرآیند تخمیر ترکیبات پیچیده‌ای ایجاد می‌کند که به طعم و عطر منحصر به فرد محصول کمک می‌کند.
افزایش ارزش غذایی:
برخی ویتامین‌ها، مانند ویتامین B12، در طی تخمیر تولید می‌شوند.
سلامت گوارش:
میکروارگانیسم‌های مفید موجود در محصولات تخمیری می‌توانند به بهبود سلامت روده و دستگاه گوارش کمک کنند.
کاهش حساسیت‌ها:
تخمیر می‌تواند حساسیت‌زایی برخی ترکیبات موجود در سویا را کاهش دهد.
تخمیر دانه سویا فرآیندی سنتی و علمی است که از آن برای تولید محصولاتی متنوع با طعم، عطر و خواص بی‌نظیر استفاده می‌شود. این محصولات علاوه بر مصرف به عنوان غذا، تأثیرات مثبتی بر سلامت عمومی بدن دارند و به همین دلیل در بسیاری از فرهنگ‌ها جایگاه ویژه‌ای دارند.
۱۰- تخمیر چای
در صنعت چای، تخمیر معمولاً به فرآیند اکسیداسیون آنزیمی برگ‌های چای Camellia sinensis اشاره دارد. اگرچه به فرآیند آماده سازی چای، تخمیر می‌گویند ولی تولید چای سیاه تخمیر شده و چایی که تا حدودی تخمیر می‌شود، نیازی به میکروارگانیسم‌ها ندارد.
مراحل تخمیر چای
چیدن برگ‌ها: برگ‌های تازه چای جمع‌آوری می‌شوند.
پلاسیدن Withering: برگ‌ها در محیط کنترل‌شده پخش می‌شوند تا بخشی از رطوبت خود را از دست دهند و آنزیم‌ها فعال شوند.
غلتاندن Rolling: برگ‌ها غلتانده می‌شوند تا سلول‌های گیاه شکسته شده و مواد شیمیایی در معرض اکسیژن قرار گیرند.
تخمیر Fermentation: برگ‌ها در دمای معین و رطوبت بالا برای مدت زمان مشخصی نگهداری می‌شوند تا اکسیداسیون رخ دهد. این فرآیند در چای سیاه بسیار مهم است.
خشک کردن نهایی: حرارت به برگ‌ها اعمال می‌شود تا اکسیداسیون متوقف شود و رطوبت کاهش یابد.
اثرات تخمیر بر چای
رنگ: تخمیر موجب تغییر رنگ برگ‌ها به قهوه‌ای تیره یا سیاه می‌شود.
طعم: ترکیبات پلی‌فنولی به مواد جدیدی مانند تی‌فلاوین و تی‌روبیگین تبدیل می‌شوند که طعم گس و شیرین ایجاد می‌کنند.
عطر: ترکیبات معطر پیچیده‌تر و غنی‌تری شکل می‌گیرد.
۱۱- تخمیر قهوه
از دیگر مواد غذایی تخمیری که محبوبیت بسیاری در میان مردم جهان دارد، قهوه می‌باشد، که در تولید قهوه از تخمیر برای حذف لایه‌های میوه‌ای اطراف دانه‌های قهوه «Coffea canephora و Coffea arabica» و بهبود طعم آن استفاده می‌شود. این فرآیند معمولاً توسط میکروارگانیسم‌هایی مانند مخمرها و باکتری‌ها انجام می‌گیرد.
مراحل تخمیر قهوه
جمع‌آوری گیلاس‌های قهوه: میوه‌های قهوه برداشت می‌شوند.
جداسازی دانه‌ها: میوه‌ها از دانه‌ها جدا می‌شوند.
تخمیر: دانه‌ها در مخازن تخمیر (معمولاً همراه با آب) قرار می‌گیرند. باکتری‌ها و مخمرها شروع به تجزیه لایه‌های مخاطی اطراف دانه می‌کنند.
شستشو: پس از تخمیر، دانه‌ها شسته می‌شوند تا بقایای مخاطی از بین برود.
خشک کردن: دانه‌های قهوه خشک می‌شوند تا رطوبت کاهش یابد و دانه‌ها برای ذخیره‌سازی و فرآوری نهایی آماده شوند.
اثرات تخمیر بر قهوه
طعم: تخمیر می‌تواند طعم‌های شیرین‌تر، میوه‌ای‌تر و پیچیده‌تری در قهوه ایجاد کند.
عطر: ترکیبات معطر بیشتری تولید می‌شود.
کیفیت: تخمیر مناسب موجب بهبود کیفیت و یکنواختی محصول نهایی می‌شود.
۱۲- تخمیر کاکائو
تخمیر در تولید شکلات یکی از مهم‌ترین مراحل است که مستقیماً بر عطر و طعم دانه‌های کاکائو تأثیر می‌گذارد.
مراحل تخمیر کاکائو
برداشت: میوه‌های کاکائو یا غلاف‌های Theobroma cacao که حاوی دانه هستند، چیده و باز می‌شوند.
جمع‌آوری دانه‌ها: دانه‌های کاکائو همراه با پالپ سفید اطرافشان از میوه جدا می‌شوند.
تخمیر: دانه‌ها درون جعبه‌های چوبی یا روی برگ‌های موز قرار می‌گیرند. این مرحله بین ۵ تا ۷ روز طول می‌کشد و باکتری‌های اسید لاکتیک مثل Lactobacillus plantarum و Lactobacillus fermentum و مخمرها به خصوص کاندیداف هانسنولا، پیشیا و ساکارومایسس می‌توانند پالپ را تجزیه می‌کنند.
هم زدن: برای تأمین اکسیژن و یکنواختی تخمیر، دانه‌ها مرتباً هم زده می‌شوند.
خشک کردن: پس از تخمیر، دانه‌ها در آفتاب یا دستگاه‌های خشک‌کن خشک می‌شوند.
اثرات تخمیر بر کاکائو
طعم: ترکیبات تلخ و قابض کاهش یافته و طعم‌های پیچیده‌تر و شکلاتی‌تر شکل می‌گیرد.
رنگ: تخمیر رنگ دانه‌ها را به قهوه‌ای تغییر می‌دهد که برای تولید شکلات مناسب است.
عطر: ترکیبات معطر اصلی شکلات در این مرحله تولید می‌شود.
میکروارگانیسم‌های مهم در تخمیر
باکتری‌ها:
باکتری‌های اسید لاکتیک: شامل Lactobacillus، Bifidobacterium و Leuconostoc که در محصولات لبنی و ترشیجات کاربرد دارند.
باکتری‌های تولیدکننده اسید استیکی: نظیر Acetobacter برای تولید سرکه.
باکتری‌های پروپیونیک: نظیر Propionibacterium که در فرآیند تولید برخی انواع پنیر دخیل هستند.
مخمرها:
Saccharomyces cerevisiae: برای تولید نان، آبجو و شراب.
Candida: برای تخمیر برخی مواد غذایی سنتی.
قارچ‌ها:
Aspergillus: برای تولید سس سویا، میسو و تمپه.
Rhizopus: برای تولید تمپه و فرآورده‌های تخمیری از دانه‌های سویا.
مزایای مواد غذایی تخمیری
- تقویت سیستم گوارشی: پروبیوتیک‌های موجود در مواد تخمیری به حفظ تعادل میکروبی روده کمک می‌کنند.
- تقویت سیستم ایمنی: ترکیبات تخمیری مانند بتاگلوکان‌ها می‌توانند عملکرد سیستم ایمنی را بهبود بخشند.
- بهبود هضم: تخمیر لاکتوز و تجزیه پروتئین‌ها هضم مواد غذایی را برای افراد حساس آسان‌تر می‌کند.
- کاهش ترکیبات ضد تغذیه‌ای: ترکیباتی مانند فیتات و تانن در طی فرآیند تخمیر کاهش می‌یابند و جذب مواد معدنی افزایش می‌یابد.
- پیشگیری از بیماری‌ها: برخی مواد تخمیری می‌توانند خطر بیماری‌های قلبی، دیابت و سرطان را کاهش دهند.
چالش‌ها در صنعت مواد غذایی تخمیری
- کنترل کیفیت: وجود میکروارگانیسم‌های نامطلوب می‌تواند کیفیت محصول را کاهش دهد.
- رعایت بهداشت: تولید صنعتی نیازمند رعایت دقیق استانداردهای بهداشتی است.
- پایداری محصولات: حفظ یکنواختی در تولید محصولات تخمیری دشوار است.
- فرصت‌ها در صنعت مواد غذایی تخمیری
- افزایش تقاضا: رشد آگاهی مردم نسبت به فواید محصولات پروبیوتیک و تخمیری.
- نوآوری در تولید: امکان تولید محصولات جدید با استفاده از میکروارگانیسم‌های اصلاح‌شده ژنتیکی.
- گسترش بازار جهانی: محبوبیت روزافزون غذاهای تخمیری سنتی مانند کیمچی و تمپه.
نتیجه‌گیری
مواد غذایی تخمیری به دلیل خواص منحصر‌به‌فردشان نقش مهمی در بهبود کیفیت زندگی انسان دارند. این مواد نه‌تنها به عنوان یک روش پایدار برای حفظ مواد غذایی شناخته می‌شوند، بلکه مزایای فراوانی برای سلامت انسان به همراه دارند.
با پیشرفت‌های علم میکروبیولوژی و بیوتکنولوژی، امکان تولید مواد غذایی تخمیری با کیفیت بالاتر و ارزش تغذیه‌ای بیشتر فراهم شده است که می‌تواند نیازهای متنوع مصرف‌کنندگان را برآورده کند. اگر علاقه‌مند به یادگیری بیشتر مطالب در این زمینه هستید، توصیه می‌کنیم به ویدیو آموزشی ما با موضوع دوره‌ی آموزشی میکروبیولوژی مواد غذایی مراجعه کنید.
