Augļu un dārzeņu raudzēšana attiecas uz sulu dzērieniem, kas iegūti, fermentējot noteiktu laiku atsevišķu vai sarežģītu mikroorganismu iedarbībā, izmantojot vienu vai vairākus svaigus augļus, dārzeņus, ēdamās sēnes u.c., ko dēvē arī par fermentiem. Fermentācijas procesā sagatavotie augļu un dārzeņu produkti ne tikai palielina sākotnējo uzturvielu saturu, bet arī ievieš jaunas funkcionālās sastāvdaļas un piešķir tiem jaunu garšu. Runājot par efektivitāti, tas var arī uzlabot ķermeņa imunitāti, regulēt zarnu floru, uzlabot antioksidantu spēju, pazemināt cukura līmeni asinīs un pazemināt lipīdu līmeni asinīs. Formas ziņā līdz ar iepakojuma tehnoloģiju un materiālu pilnveidošanos un inovācijām uz augļu un dārzeņu produktu iepakojuma ir parādījušies daudzi jauni galaproduktu stili, kas vairāk atbilst mūsdienu cilvēka dzīves paradumiem un vajadzībām.
◢Parastie celmi, ko izmanto augļu un dārzeņu fermentācijā
Baktērijas, ko parasti izmanto augļu un dārzeņu fermentācijā, ir pienskābes baktērijas, rauga un etiķskābes baktērijas. Šie celmi var izmantot augļu un dārzeņu sulas izejvielas fermentācijas procesā, lai autogēnā metabolisma ceļā radītu dažādas starpproduktu organiskās vielas un metabolītus.
Pienskābes baktērijas (LAB) ir vispārīgs termins, kas apzīmē sporu nesaturošu grampozitīvu baktēriju klasi, kas fermentē cukurus (piemēram, glikozi, laktozi utt.) pienskābē. Ir daudz veidu pienskābes baktēriju, tostarp Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus, Bifidobacterium, Pediococcus un Lactobacillus sporogenes.
Raugs ir fakultatīva anaeroba vienšūnu sēne, kas var vairoties lielā skaitā aerobos apstākļos un var metabolizēt cukurus spirtā un oglekļa dioksīdā anaerobos apstākļos. Raugs var izmantot augļu sulā esošo cukuru savai augšanai un vairošanai, un tajā pašā laikā anaerobās fermentācijas ceļā ražot alkoholu, lai iegūtu augļu vīnu. Augļu vīnu var arī tālāk raudzēt aerobā veidā, lai iegūtu augļu etiķi. Polisaharīdi, organiskās skābes, fenola vielas un citi augļu vīna komponenti ir funkcionāli savienojumi, kam piemīt antioksidanta iedarbība, pazemina holesterīna līmeni un novērš sirds un asinsvadu slimības.
◢Uztura un garšas izmaiņas augļu un dārzeņu fermentācijā
Probiotiski raudzēta augļu un dārzeņu sula var ne tikai iedarboties uz probiotikām, bet arī mainīt augļu un dārzeņu sulas uzturvērtības komponentus. Pēc probiotiku fermentācijas dažas uzturvielas tiek mainītas un pārveidotas par barības vielām, kuras organismā vieglāk uzsūcas. Piemēram, probiotikas var pārvērst olbaltumvielas mazmolekulāros polipeptīdos un lielmolekulāros polisaharīdus oligosaharīdos. Probiotiski raudzēti augļu un dārzeņu produkti var biotransformēt vai bioloģiski noārdīt augļu un dārzeņu uzturvielas, ražot organismam vieglāk uzņemamas barības vielas, palielināt probiotiku funkciju zarnu trakta uzlabošanai, kā arī padarīt raudzētos augļu un dārzeņu produktus barojošākus.
Tiks pārveidoti daži funkcionālie komponenti probiotiskos fermentētos augļu un dārzeņu produktos, īpaši pārveidošanās starp dažām fenola vielām. Augļi un dārzeņi satur lielu skaitu fenola vielu, kurām piemīt antioksidanta aktivitāte. Lielākā daļa fenola savienojumu var sasniegt resnās zarnas. Zarnu mikroorganismu ietekmē fenola savienojumi tiks pārveidoti, veidojot metabolītus, kurus organisms absorbēs, radot fizioloģisku efektu.
Augļos un dārzeņos ir daudz garšvielu, kas pēc fermentācijas ar probiotikām arī radīs jaunas fermentētas garšas. Celma veids, fermentācijas laiks, temperatūra, substrāta veids un koncentrācija ietekmēs garšas vielu veidošanos probiotiskos raudzētos augļos un dārzeņos. Šīs garšas vielas galvenokārt ietver skābes, spirtus, aldehīdus, ketonus un terpēnus. Ņemot vērā dažādu veidu probiotikas un augļus un dārzeņus, pēc fermentācijas tiks ražotas aromātvielas ar atšķirīgām īpašībām.
◢Problēmas augļu un dārzeņu raudzētos produktos
1. Produkta stabilitāte
Probiotiski raudzētie augļu un dārzeņu produkti satur ne tikai paša augļa un dārzeņa uzturvielas, bet arī fermentācijas procesā radušos metabolītus un probiotisko baktēriju somatiskās šūnas. Probiotiski raudzētu augļu un dārzeņu produktu nepareiza apstrāde izraisīs nogulsnēšanos, brūnināšanu un produkta paskābināšanos glabāšanas laikā, kā rezultātā samazināsies produkta kvalitāte. Dažādi komponenti augļu un dārzeņu sulās mijiedarbojas arī fermentācijas laikā, samazinot to stabilitāti. Lielākā daļa augļu un dārzeņu sulu to glabāšanas laikā mainīs krāsu. Galvenais iemesls ir tas, ka augļu un dārzeņu sulu uzglabāšanas laikā pigmenti noārdās. Vielas, kas ietekmē pigmentu noārdīšanos augļu un dārzeņu produktos, ir Vc, reducējošie cukuri un kopējie fenoli.
Turklāt fermentētiem augļu un dārzeņu produktiem ar dzīvām baktērijām, jo probiotiski raudzētie augļu un dārzeņu produkti satur dzīvas baktērijas, produkta kvalitāte glabāšanas laikā ir dinamiski mainījusies. Augstas dzīvo baktēriju koncentrācijas uzturēšana probiotiskos raudzētos augļu un dārzeņu produktos ir sarežģīta problēma augļu un dārzeņu fermentācijas pētījumos. Šobrīd tirgū nopērkamo probiotisko fermentētu augļu un dārzeņu sulu dzīvu baktēriju produktu derīguma termiņš ir salīdzinoši īss, un uzglabāšanas temperatūras, laika, pH un celma rakstura ietekmē tie glabāšanas laikā pakāpeniski tiek inaktivēti. pati par sevi. Turklāt augļu un dārzeņu daudzveidības dēļ daži augļu un dārzeņu produkti ar augstu skābumu nevar nodrošināt optimālu augšanas vidi, lai nodrošinātu probiotiku aktivitāti, kā rezultātā fermentācijas procesā probiotikas tiek inaktivētas.
2. Garšas problēma
Augļu un dārzeņu sulas raudzēšanas procesā ar probiotikām daži celmi radīs augļu aromātu, bet daži radīs arī nepatīkamas īpašas garšas, un šo garšu veidošanās ir salīdzinoši sarežģīta, un daudzas garšas līdz šim nav skaidri identificētas. Probiotiskajās raudzētās augļu un dārzeņu sulās palielinājās gaistošo garšas vielu veidi, starp kuriem ievērojami palielinājās spirtu un esteru daudzums, kas veicināja sulu ar esteru garšu, piemēram, ābolu sulas un bumbieru sulas, izteikto augļu un ziedu aromātu. Probiotikām ir svarīga loma pārtikas un dzērienu maņu, uztura un higiēnas īpašībās. Fermentācijas procesā tie ražos aromātiskus savienojumus, kas saistīti ar baktērijām, lai parādītu ēdiena garšu.
Probiotiski raudzētām augļu un dārzeņu sulām raksturīgās garšas vielas ir atkarīgas ne tikai no garšas vielu veida un satura, bet arī no to garšas īpašībām un sliekšņa vērtības. Aromāta ražošanai ir noteikta saistība ar augļu un dārzeņu šķirņu un celmu izvēli. Turklāt probiotisko smaku veidošanās ir saistīta arī ar uzglabāšanas laiku, substrātiem un fermentācijas celmiem, un mehānisms ir salīdzinoši sarežģīts.