Fermantasyon Nedir? Fermantasyon Çeşitleri Nelerdir?

İnsanlar, fermantasyon arkasındaki kimyayı henüz açıklayamasalarda Neolitik Çağ’dan beri yiyecekleri fermente ediyorlar.

Bugün, canlı organizmaların fermantasyon yaptığını keşfeden Fransız mikrobiyolog Louis Pasteur’un bilimsel keşiflerine dayanarak fermantasyonun aynı zamanda hayatta kalmamıza yardımcı olduğunu biliyoruz.

Fermantasyon Nedir?

Fermantasyon; mikroorganizmaların tadını,besin değerini arttırır. “Ferment” kelimesi “kaynatmak” anlamına gelen Latince “fervere” fiilinden türemiştir. İronik olarak fermantasyon, ısı olmadan da gerçekleşebilir.

Fermantasyon Nasıl Gerçekleşir?

Fermantasyonu öğrenmek için bu kimyasal tepkimelerin bilimsel sürecini anlamamız gerekiyor:

• Mikroorganizmalar,karbonhidratları (glikoz vs. şekerler); yakıt ve enerji için kullanarak hayatta kalırlar.
• Adenozin trifosfat (ATP) gibi organik kimyasallar ihtiyaç duyulduğunda hücrenin her yerine enerjiyi iletirler.
• Mikroplar ATP’yi solunum yaparak üretir. Oksijen gerektiren aerobik solunum ise bunu yapmanın en verimli yoludur. Aerobik solunum glikozun pirüvik aside dönüştürüldüğü glikoliz tepkimeleri ile başlar. Ortamda yeterli oksijen varsa oksijenli solunum gerçekleşir.
• Fermantasyon ortamda yeterli oksijen olmadığında gerçekleşen anaerobik solunuma benzer. Ancak  ATP için pirüvik asidi kullanan solunum tepkimelerinin aksine ATP oluşumunu sağlayan laktik asit gibi farklı moleküllerin üretilmesine öncülük eder.
• Çevresel koşullara dayanarak, tek hücreliler ve mikroplar enerji üretiminin iki çeşidi arasında geçiş yapma yetisine sahiptirler.
• Organizmalar genelde enerjiyi anaerobik solunum tepkimeleri sayesinde kazanırlar ancak bazı türler elektron taşıma sisteminde son elektron tutucu olarak sülfatı kullanırlar.

Fermantasyon Sürecinde Neler Gerçekleşir?

Fermantasyon oksijensiz ortamda (anaerobik şartlar) ve enerjilerini fermantasyonla kazanan yararlı mikroorganizmalar (maya mantarı, küf mantarı ve bakteri) varlığında gerçekleşir. Ortamda yeterli şeker varsa Saccharomyces cerevisiae gibi bazı maya mantarları yeterli oksijen varken bile fermantasyonu tercih eder.

• Fermantasyon sırasında bu yararlı mikroplar şekerleri ve nişastayı alkol ve asitlere dönüştürerek yiyeceklerin besin değerini arttırır ve insanlar onları daha uzun süre saklayabilsinler diye fermente ürünlerin bozulmasını engellerler.
• Fermantasyon ürünleri sindirim için gerekli enzimleri içerir. Bu önemlidir çünkü insanlar belirli sayıda enzimle doğarlar ayrıca bunların sayısı da yaşlandıkça azalır. Fermente yiyecekler sindirime uğrayacak besinleri parçalayan enzimleri içerir.
• Fermantasyon sindirim öncesine de yardım eder. Fermantasyon sırasında mikroplar şeker ve nişasta tüketerek birisi yiyeceği yemeden önce sindirir.

Fermantasyonun Avantajları Nelerdir?

Fermente gıdalar probiyotik -bağırsak sağlığını koruyarak besinlerin emilmesini sağlayan mikroorganizmalar- açısından zengindir.

• Probiyotikler bağışıklık sistemine yardımcı olur çünkü bağırsak antibiyotik, anti-tümör, anti-viral ve antifungal maddeler üretir ve patojenler fermente gıdaların oluşturduğu asidik ortamda işlevsizleşir.
• Fermantasyon ayrıca tahıllarda, kabuklu yemişlerde ve baklagillerde yer alan ve mineral eksikliğine sebep olan fitik asit gibi anti-besinlerin nötrlenmesine yardımcı olur. Fitatlar nişastayı, yağları ve proteinleri sindirmeyi zorlaştırır bu yüzden onları nötrlemek oldukça önemlidir.
• Fermantasyon gıdalardaki vitamini ve minerali arttırabilir ve onları daha emilebilir hale getirebilir. Fermantasyon B ve C vitaminlerini çoğaltır ayrıca folik asit, riboflavin, niasin, tiamin ve biyotin miktarını da arttırır. Fermente gıdalardaki probiyotikler, enzimler ve laktik asit bu vitamin ve minerallerin vücut tarafından emilmesini kolaylaştırır.

Fermantasyonun 3 Farklı Çeşidi Nedir?

Belirli substratları fermantasyonla dönüştürebilen özelleşmiş mikroplar birçok gıda maddesini ve içeceği üretebilirler. Bunlar insanlar tarafından kullanılan üç farklı fermantasyon türü olarak adlandırılır.

1. Laktik asit fermantasyonu: Maya türleri ve bakteriler ısı gerektirmeden nişastayı ya da şekerleri laktik aside çevirebilirler. Bu anareobik tepkimelerde pirüvik asit, NAD+ ve laktik asit oluşturmak için NADH’i (nikotinamid adenin dinükleotit + hidrojen) kullanır. (Laktik asit  insan kas hücrelerinde de meydana gelir. Yorucu aktivitelerde, kaslar adenozin trifosfatı oksijenin hücre içine girebileceğinden daha hızlı tüketirler. Bu da laktik asit oluşumuna ve kasların yorulmasına sebep olur. Bu olayda, oksijen kullanmadan bir glikoz molekülünün iki pirüvat molekülüne dönüştürüldüğü glikoliz tepkimesinde, ATP üretilir.) Fakir toplumları beslemekte hayati önemi olan laktik asit bakterileri ucuz, sağlıklı besinleri üretip onların bozulmasını engellemektedir. Bu yöntem lahana turşusu, salatalık turşusu, kimchi, yoğurt ve ekşi mayalı ekmeğin yapımında kullanılır.
2. Etanol fermantasyonu/etil alkol fermantasyonu: Maya mantarları nişasta ya da şekerlerde bulunan pirüvat moleküllerini —glikozun (C6H12O6) parçalanma evresi glikoliz olarak adlandırlır— alkol ve karbondioksite parçalar. Bu tür fermantasyonla şarap ve bira üretilir.
3. Asetik asit fermantasyonu: Tahıllardan ve meyvelerden elde edilen nişasta ve şekerler, ekşi sirkeye ve çeşni/tatlandırıcılara dönüşür. Örnek olarak elma sirkesi, şarap sirkesi ve kombu çayı verilebilir.

Fermantasyon Sürecinin Farklı Evreleri Nelerdir?

Fermente ettiğiniz ürüne göre süreç birkaç evreden gerçekleşebilir.

• Birincil fermantasyon: Bu kısa evrede; mikroplar, meyve, sebze ya da süt gibi işlenmemiş yiyecekler üzerinde hızlıca çalışmaya başlarlar. Ortamda halihazırda ya da ürünün etrafındaki sıvıda (fermente edilen sebzelerde salamura gibi) bulunan mikroplar kokuşmuş bakterilerin yiyeceği kolonileştirmesini önler. Maya mantarları ve öbür mikroplar karbonhidratları (şekerler) alkol ve asit gibi farklı maddelere dönüştürürler.
• İkincil fermantasyon: Fermantasyonun birkaç gün hatta haftalarca sürebilen bu uzun evresinde alkol seviyesi yükselir. Besin kaynağı (karbonhidratlar) azalan mikroplar ve mantarlar ölür. Şarap ya da bira üreticileri alkollü içecek yapmak için ikincil fermantasyonu kullanırlar. Fermentin, mikropların çevreleriyle olan kimyasal tepkimelerini etkileyen pH değeri, fermente olmadan önceki değerine göre önemli ölçüde farklılık gösterir. Alkol değeri %12-15 arasına geldiğinde mantarlar ölür ve bu da daha fazla fermantasyon olmasını engeller, alkol oranını artırmak için çözeltinin damıtılarak su oranının azaltılması gerekir.

Fermente gıdaların faydaları nelerdir?

Fermente gıdalar, daha uzun raf ömürleri ve benzersiz tatları, aromaları, dokuları ve görünümleri nedeniyle tarihsel olarak değerli olmuştur. Ayrıca, yenmeyen yiyecekleri tüketmemize de izin veriyorlar. Örneğin sofralık zeytinlerin acı tadı olan fenolik bileşiklerini uzaklaştırmak için fermente edilmesi gerekir .

Kardiyovasküler hastalık, yüksek tansiyon , diyabet, obezite ve iltihaplanma riskinde azalma dahil olmak üzere fermente gıdalarla birçok sağlık yararı ilişkilendirilmiştir . Ayrıca daha iyi kilo yönetimi, daha iyi ruh hali ve beyin aktivitesi, artan kemik sağlığı ve egzersiz sonrası daha iyi iyileşme ile bağlantılıdırlar. Kalp sağlığına bakıldığında, probiyotikler toplam ve düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL) kolesterolü düşürmeye yardımcı olabilir, ancak bunun kanıtı hala çok sınırlıdır

Tüm bu etkilerin bir açıklaması, fermantasyonda yer alan mikroorganizmalar tarafından üretilen ve kan sağlığı, sinir fonksiyonu ve bağışıklık gibi vücutta kilit rollere sahip olan biyoaktif peptitler , vitaminler ve diğer bileşiklerin üretilmesidir.

En İyi Fermente Gıdalar

1. Kefir

Kefir, tadı içilebilir bir yoğurt gibi olan fermente bir süt ürünüdür (inek, keçi veya koyun sütünden yapılır). Kefir faydaları arasında yüksek düzeyde B12 vitamini, kalsiyum, magnezyum, K2 vitamini, biotin, folat, enzimler ve probiyotikler bulunur.

Kefir, 3.000 yıldan fazla bir süredir tüketilmektedir. Kefir terimi Rusya ve Türkiye’de kullanılmaya başlandı ve “iyi hissetmek” anlamına geliyor.

2. Kombu çayı

Kombucha , siyah çay ve şekerden (şeker kamışı, meyve veya bal gibi çeşitli kaynaklardan) yapılan fermente bir içecektir. Şekerle birleştiğinde fermantasyon sürecini başlatmaktan sorumlu olan bir bakteri ve maya kolonisi içerir.

Kombucha gibi fermente gıdalar alkol içerir mi? Kombucha’nın eser miktarda alkolü vardır, ancak sarhoşluğa neden olmak ve hatta fark edilmek için çok azdır.

Yoğurt veya fermente sebzeler gibi diğer fermente gıdalarda genellikle hiç alkol yoktur.

3. Lahana turşusu

Lahana turşusu , Alman, Rus ve Çin mutfağında çok uzun kökleri olan, 2000 yıl veya daha eski bir tarihe sahip en eski geleneksel yiyeceklerden biridir. Lahana turşusu, Almanlar aslında lahana turşusunu ilk yapanlar olmasa da, Almanca’da “ekşi lahana” anlamına gelir. (Çinlilerin olduğuna inanılıyor.)

Fermente yeşil veya kırmızı lahanadan yapılan lahana turşusu lif, A vitamini, C vitamini, K vitamini ve B vitaminleri bakımından yüksektir. Aynı zamanda harika bir demir, bakır, kalsiyum, sodyum, manganez ve magnezyum kaynağıdır.

4. Turşu

Turşuların probiyotikleri olduğunu düşünmediniz mi? Fermente turşular bir ton vitamin ve mineral, ayrıca antioksidanlar ve bağırsak dostu probiyotik bakteriler içerir.

Mağazadan alınan turşular fermente edilir mi? Genellikle değil.

Marketten alınan turşuların çoğu sirke ve salatalık ile yapılır ve bu turşuların tadını ekşitse de bu, doğal fermantasyona yol açmaz. Fermente turşular salatalık ve salamura (tuz+su) ile yapılmalıdır.

5. Elma Sirkesi

Ham içeren elma sirkesi fermentedir ve bazı probiyotikler içerir. Ayrıca, bağırsaklarınızdaki probiyotiklerin ve prebiyotiklerin işlevini destekleyen asetik asit gibi belirli asit türlerini de içerir .

Bununla birlikte, süpermarkette bulunan sirkelerin çoğu probiyotik içermez.

6. Süzme Peynir

Daha fazla araştırma, probiyotiklerin oldukça faydalı olduğunu doğruladığından, gıda üreticileri, süzme peynir gibi probiyotik süt ürünlerini daha kolay erişilebilir hale getirmeye başlıyor. Yoğurda benzer şekilde, süzme peynir, bakteriler mandıradaki laktozu (bir tür şeker) parçalamaya yardımcı olduğunda fermente edilebilir.

Süzme peynir satın alırken şeker oranı düşük ve aktif kültürler içeren markaları arayın. Bazı türlere kuru lor peyniri veya çiftçi peyniri de denir.