Żywność fermentowana to mądry wybór!

Piotr Koczara in żywność

Żywność fermentowana powoli wraca do łask. Coraz śmielej sięgamy po kapustę kiszoną, kefir, chleb na zakwasie, a nawet kimchi. I słusznie, bo włączenie do diety tradycyjnej żywności fermentowanej może być jedną z lepszych decyzji żywieniowych. Dlaczego? O tym w tekście.

Słowa klucze: bakterie kwasu mlekowego / mikrobiota / probiotyki / fermentacja mlekowa / kiszonki / żywność fermentowana / kwaszenie / aminy biogenne

Żywność tradycyjna

Żywność fermentowana występuje w kuchni niemal każdej kultury na świecie, co świadczy nie tylko o jej tradycyjnym charakterze, ale również ogromnej różnorodności. Niektóre źródła podają, że żywność była już poddawana przez człowieka fermentacji kilka tysięcy lat temu¹.

W zależności od regionu świata, fermentacji poddaje się obecnie m.in.: warzywa (np. kapusta kwaszona, kimchi), owoce (arbuz, cytryny), zboża (np. zakwas na chleb, piwo), mleko (kumys, kefir), herbatę (kombucha), nasiona roślin strączkowych (natto, miso, tempeh), a także mięso (salami, nem chua) oraz ryby (sos rybny)².

Kilka słów o procesie fermentacji

Fermentacja jest procesem zachodzącym w warunkach beztlenowych. W wyniku enzymatycznych przemian cukrów z udziałem mikroorganizmów (w tym bakterii kwasu mlekowego, np. Lactococcus lactis, Lactobacillus casei oraz drożdży, np. Saccharomyces cerevisiae), powstają m.in.: kwasy organiczne (przede wszystkim kwas mlekowy), etanol, CO2 oraz kwas octowy (w warunkach tlenowych)³.

Istnieją dwie podstawowe metody fermentacji żywności. Pierwszą z nich jest tzw. fermentacja spontaniczna. Fermentacja taka zachodzi z udziałem mikroorganizmów, które naturalnie występują na powierzchni fermentowanych owoców, warzyw oraz zbóż. Jest to najbardziej pierwotna metoda fermentowania żywności, wciąż wykorzystywana w warunkach domowych oraz w produkcji żywności tradycyjnej. W ten sposób powstaje m.in.: kapusta kiszona, kimchi oraz chleb na zakwasie⁴.

Drugi sposób fermentacji żywności polega na zastosowaniu kultur starterowych, czyli wykorzystaniu do procesu konkretnych szczepów komercyjnych. Zastosowanie tej metody umożliwia dokładniejszą standaryzację cech organoleptycznych produktu końcowego, dlatego najczęściej kultury starterowe wykorzystuje się w produkcji żywności na skalę masową. Z zastosowaniem kultur starterowych otrzymuje się np. jogurty, sery, piwo, tempeh, natto oraz kombuchę⁴.

Fermentacja żywności - proces pożądany

Żywność fermentowana stanowi bardzo zróżnicowaną grupę produktów, zarówno pod względem przebiegu samego procesu fermentacji, jak i składu chemicznego, wartości odżywczej oraz właściwości organoleptycznych gotowego produktu. Wspólny mianownik między produktami fermentowanymi stanowi natomiast aktywność metaboliczna zaangażowanej w proces fermentacji mikroflory. Dzięki tej aktywności mamy możliwość uzyskania żywności o nowych, unikatowych cechach, których nie posiadają surowce wykorzystane do jej produkcji.

Lepsza trwałość i stabilność mikrobiologiczna

Przede wszystkim fermentacja jest jedną z najstarszych, biotechnologicznych metod utrwalania żywności. Obecność w gotowych wyrobach takich związków jak kwas mlekowy, kwas octowy, alkohol, czy CO2 skutecznie zabezpiecza żywność przed rozwojem mikroflory niekorzystnej, wydłużając tym samym trwałość gotowego produktu³.

Żywność fermentowana może być także bezpieczniejsza pod względem mikrobiologicznym za sprawą obecności bakteriocyn, np. nizyny. Związek ten wytwarzany przez bakterie kwasu mlekowego z gatunku Lactococcus lactis działa bakteriobójczo względem niektórych patogenów, w tym bakterii Listerii monocytogenes – będącej jedną z najczęstszych przyczyn zatruć pokarmowych^5,6.

Lepsze wykorzystanie składników mineralnych

Żywność pochodzenia roślinnego, a w szczególności pszenica, żyto, kukurydza, ryż, jęczmień, owies, a także nasiona roślin strączkowych (w tym soja, ciecierzyca) oraz orzechy, zawiera fityniany (sole kwasu fitowego). Związki te mają zdolność tworzenia nierozpuszczalnych kompleksów m.in. z cynkiem, żelazem, wapniem, magnezem, znacząco ograniczając przyswajalność powyższych pierwiastków przez człowieka. Poddawanie żywności fermentacji (np. chleb na zakwasie, fermentowana soja – natto) obniża stężenie fitynianów w produkcie, zwiększając tym samym możliwość wykorzystania kluczowych dla człowieka składników mineralnych¹.

Lepsza tolerancja żywności fermentowanej?

Żywność fermentowana może być lepiej tolerowana przez osoby z niektórymi nietolerancjami oraz nadwrażliwościami pokarmowymi, istnieją jednak pewne wyjątki.

Bakterie kwasu mlekowego (np. Lactobacillus bulgaricus) wykorzystywane do produkcji fermentowanych produktów mlecznych rozkładają obecną w mleku laktozę, dzięki czemu takie produkty jak jogurty czy sery żółte mogą być lepiej tolerowane przez osoby z wtórną lub pierwotną nietolerancją laktozy⁸.

Z kolei poddawanie fermentacji mąk chlebowych (np. chleb na zakwasie) może zmniejszać zawartość związków z grupy FODMAP, dzięki czemu produkty przygotowane w ten sposób mogą być lepiej tolerowane przez osoby z zespołem jelita drażliwego (IBS)⁹.

Warto jednak zwrócić uwagę, że żywność fermentowana, w tym sery dojrzewające, pleśniowe, fermentowane warzywa (kapusta kiszona, kimchi), a także fermentowane mięsa, mogą być jednocześnie źródłem amin biogennych m.in. histaminy, tyraminy, kadaweryny, putrescyny i innych. Intoksykacja tymi związkami, szczególnie w przypadku osób nadwrażliwych, może wywołać bóle głowy, kołatanie serca, nudności, wymioty oraz podwyższone ciśnienie krwi. Ilość amin biogennych potrzebnych do wywołania powyższych dolegliwości jest jednak trudna do ustalenia i zależy od osobniczych cech człowieka¹⁰.

Wysoka wartość odżywcza

Żywność fermentowana może również charakteryzować się wysoką wartością odżywczą. Za sprawą aktywności metabolicznej wybranych szczepów biorących udział w procesie fermentacji mogą powstawać witaminy, szczególnie z grupy B (w tym kwas foliowy – B9, ryboflawina – B2, a także śladowe ilości witaminy B12) oraz witamina K czy krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (np. masłowy). Bakterie kwasu mlekowego w procesie fermentacji produktów roślinnych mogą także zwiększać konwersję flawonoidów do metabolitów biologicznie aktywnych, wykazujących szereg właściwości prozdrowotnych – w tym przeciwzapalnych czy przeciwutleniających¹.

Co z probiotykami?

Istnieje pewne powszechne przekonanie, że żywność fermentowana jest źródłem bakterii probiotycznych. Według definicji Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) oraz Organizacji Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa (FAO) z 2002 roku, probiotyki to: „żywe mikroorganizmy, które podawane w odpowiednich ilościach wywierają korzystne skutki zdrowotne”. Jednak, aby konkretny szczep bakterii mógł zostać uznany za probiotyczny, musi wykazywać udokumentowane klinicznie właściwości zdrowotne oraz spełniać szereg wymogów¹⁰.

Dlatego też, żywność fermentowana z reguły nie zawiera bakterii probiotycznych, o ile nie zostały one celowo dodane do produktu. Brakuje także jednoznacznych dowodów na to, by bakterie obecne w żywności fermentowanej, po przejściu tak długiej i niebezpiecznej drogi jaką jest przewód pokarmowy (m.in. niskie pH żołądka, obecność soli żółciowych oraz enzymów trawiennych w jelitach), wykazywały jeszcze zdolność do zasiedlania jelita grubego, konkurowania o składniki odżywcze i wykazywania złożonej aktywności metabolicznej.

Niemniej, bakterie obecne w żywności fermentowanej oraz sama żywność fermentowana może stwarzać dogodniejsze warunki do wzrostu prawidłowej mikrobioty w jelicie grubym, m.in. poprzez utrzymanie odpowiedniego pH, a także dostarczanie prebiotyków, czyli składników odżywiających mikrobiotę zasiedlającą przewód pokarmowy człowieka¹¹.

(Więcej o prebiotykach przeczytasz tutaj!)

Podsumowanie

Proces fermentacji żywności jest procesem niezwykle pożądanym. Dzięki niemu mamy szansę otrzymać żywność o zupełnie nowych cechach organoleptycznych – smaku, teksturze, zapachu, przedłużonej trwałości i stabilności mikrobiologicznej oraz wysokiej wartości odżywczej (synteza nowych witamin, lepsza przyswajalność mikroelementów, zwiększona biodostępność flawonoidów). Co więcej, żywność fermentowana może być lepiej tolerowana przez osoby z niektórymi nadwrażliwościami i nietolerancjami pokarmowymi. Pomimo, że żywność fermentowana z reguły nie zawiera szczepów probiotycznych, to wciąż lista korzyści dla jakich warto po nią sięgać jest długa!

Piśmiennictwo

Marco, M. i wsp., Health benefits of fermented foods: microbiota and beyond. Current Opinion in Biotechnology 2017, 44:94–102
Tamang, J.P. i wsp., Microorganisms in Fermented Foods and Beverages, 2015.
Ramesh, C. R., Joshi V.K., Fermented Foods: Past, Present and Future. Microorganisms and Fermentation of Traditional Foods, 2014.
Dimidi, D., Fermented Foods: Definitions and Characteristics, Impact on the Gut Microbiota and Eects on Gastrointestinal Health and Disease. Nutrients, 2019, 11, 1806
M.A.S.S. Ferreira M.A.S.S., LundThe B.M., Effect of nisin on Listeria monocytogenes in culture medium and long‐life cottage cheese.Letters in Applied Microbiology, 1996, Volume 22, Issue 6
Błaszczyk, U., Moczarny, j. Bakteriocyny bakterii gram-ujemnych – struktura, mechanizm działania i zastosowanie. Post. Mikrobiol., 2016, 55, 2, 157–171
Ciszewski, K. Szkolnicka, B., (red: E. Kolarczyk), Toksyny i substancje antyodżywcze roślin konsumpcyjnych. Antyodżywcze i antyzdrowotne aspekty żywienia człowieka, 2016 wyd. Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego.
Kok, C., Hutkins, R., Yogurt and other fermented foods as sources of health-promoting bacteria. Nutrition ReviewsVR Vol. 76(S1): 4–15
L. A. A. Menezes, et. al., Effects of Sourdough on FODMAPs in Bread and Potential Outcomes on Irritable Bowel Syndrome Patients and Healthy Subjects. Frontiers of microbiology, August 2018, Volume 9, Article 1972
Nowak, A. i wsp., Probiotyki – historia i mechanizmy działania. ŻYWNOŚĆ. Nauka. Technologia. Jakość, 2010, 4 (71), 5 – 19
Bell, V. i wsp., One Health, Fermented Foods, and Gut Microbiota. Foods 2018, 7, 195