Fermentarea fructelor și legumelor se referă la băuturile din sucuri obținute prin fermentarea pe o anumită perioadă de timp sub acțiunea unor microorganisme simple sau complexe prin utilizarea unuia sau mai multor fructe proaspete, legume, ciuperci comestibile etc., cunoscute și sub denumirea de enzime. Produsele din fructe și legume pregătite prin procesul de fermentație nu numai că măresc conținutul de nutrienți originali, ci introduc și noi componente funcționale și le înzestra cu un nou gust. În ceea ce privește eficacitatea, poate, de asemenea, să îmbunătățească imunitatea organismului, să regleze flora intestinală, să sporească capacitatea antioxidantă, să scadă zahărul din sânge și să scadă lipidele din sânge. În ceea ce privește forma, odată cu îmbunătățirea și inovarea tehnologiei și materialelor de ambalare, multe stiluri noi de produse finite au apărut pe ambalajele produselor din fructe și legume, care sunt mai în concordanță cu obiceiurile de viață și nevoile oamenilor moderni.
◢Tulpini comune utilizate în fermentarea fructelor și legumelor
Bacteriile utilizate în mod obișnuit în fermentarea fructelor și legumelor includ bacteriile de acid lactic, drojdiile și bacteriile de acid acetic. Aceste tulpini pot folosi materii prime din suc de fructe și legume în procesul de fermentație pentru a genera o varietate de substanțe organice intermediare și metaboliți prin metabolism autogen.
Bacteriile cu acid lactic (LAB) este un termen general pentru o clasă de bacterii Gram pozitive, fără spori, care fermentează zaharurile (cum ar fi glucoza, lactoza etc.) în acid lactic. Există multe tipuri de bacterii lactice, inclusiv Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus, Bifidobacterium, Pediococcus și Lactobacillus sporogenes.
Drojdia este o ciupercă unicelulară anaerobă facultativă, care se poate reproduce în număr mare în condiții aerobe și poate metaboliza zaharurile în alcool și dioxid de carbon în condiții anaerobe. Drojdia poate folosi zahărul din sucul de fructe pentru propria sa creștere și reproducere și, în același timp, poate produce alcool prin fermentație anaerobă pentru a obține vin de fructe. Vinul de fructe poate fi, de asemenea, fermentat aerob pentru a obține oțet de fructe. Polizaharidele, acizii organici, substanțele fenolice și alte componente din vinul de fructe sunt compuși funcționali, care au activitate antioxidantă, scad colesterolul și previn bolile cardiovasculare.
◢Modificări nutriționale și de arome în fermentația fructelor și legumelor
Sucul de fructe și legume fermentat cu probiotic nu poate doar să exercite efectul probioticelor, ci și să modifice componentele nutriționale din sucul de fructe și legume. După fermentarea probioticelor, unii nutrienți sunt modificați și transformați în nutrienți care sunt mai ușor absorbiți de organism. De exemplu, probioticele pot transforma proteinele în polipeptide moleculare mici și polizaharidele macromoleculare în oligozaharide. Produsele de fructe și legume fermentate cu probiotice pot biotransforma sau biodegrada nutrienții fructelor și legumelor, pot produce nutrienți care sunt mai ușor de absorbit de organism, pot crește funcția probioticelor pentru a îmbunătăți tractul intestinal și pot face fructele și legumele fermentate mai hrănitoare.
Unele componente funcționale din fructele și legumele fermentate probiotice vor fi transformate, în special transformarea între unele substanțe fenolice. Fructele și legumele conțin un număr mare de substanțe fenolice, care au activitate antioxidantă. Majoritatea compușilor fenolici pot ajunge la colon. Sub acțiunea microorganismelor intestinale, compușii fenolici vor fi transformați pentru a produce metaboliți, care vor fi absorbiți de organism pentru a produce efecte fiziologice.
Fructele și legumele conțin o mulțime de substanțe aromatice, care vor produce și noi arome fermentate după ce au fost fermentate de probiotice. Tipul de tulpină, timpul de fermentație, temperatura, tipul de substrat și concentrația, toate vor afecta producția de substanțe aromatice în fructele și legumele fermentate cu probiotice. Aceste substanțe aromatice includ în principal acizi, alcooli, aldehide, cetone și terpene. Datorită diferitelor tipuri de probiotice și fructe și legume, după fermentare vor fi produse substanțe aromatice cu caracteristici diferite.
◢Probleme la produsele fermentate din fructe și legume
1. Stabilitatea produsului
Produsele de fructe și legume fermentate cu probiotice conțin nu numai nutrienții fructelor și legumelor în sine, ci și metaboliții produși în timpul procesului de fermentație și celulele somatice ale bacteriilor probiotice. Prelucrarea necorespunzătoare a produselor din fructe și legume fermentate cu probiotice va cauza precipitarea, rumenirea și acidificarea produsului în timpul perioadei de valabilitate, având ca rezultat o scădere a calității produsului. Diverse componente din sucurile de fructe și legume interacționează și în timpul fermentației, reducându-le stabilitatea. Majoritatea sucurilor de fructe și legume își vor schimba culoarea în timpul perioadei de valabilitate. Motivul principal este că pigmenții se degradează în timpul depozitării sucurilor de fructe și legume. Substanțele care afectează degradarea pigmenților din fructele și legumele sunt Vc, zaharuri reducătoare și fenolii totali.
În plus, pentru fructele și legumele fermentate cu bacterii vii, deoarece fructele și legumele fermentate probiotice conțin bacterii vii, calitatea produsului s-a schimbat dinamic în timpul perioadei de valabilitate. Menținerea unei concentrații mari de bacterii vii în fructele și legumele fermentate cu probiotice este o problemă dificilă în cercetarea fermentației fructelor și legumelor. În prezent, perioada de valabilitate a produselor cu bacterii vii din fructe și legume fermentate cu probiotice vândute pe piață este relativ scurtă și sunt inactivate treptat în timpul perioadei de valabilitate din cauza influenței temperaturii de depozitare, timpului, pH-ului și naturii tulpinii. în sine. In plus, datorita varietatii mari de fructe si legume, unele produse din fructe si legume cu un continut ridicat de acid nu pot oferi un mediu optim de crestere pentru a asigura activitatea probioticelor, rezultand inactivarea probioticelor in timpul procesului de fermentatie.
2. Problemă de aromă
În timpul procesului de fermentare a sucului de fructe și legume cu probiotice, unele tulpini vor produce o aromă fructată, dar unele vor produce și arome deosebite neplăcute, iar formarea acestor arome este relativ complicată, iar multe arome nu au fost identificate clar până acum. În sucurile de fructe și legume fermentate cu probiotic, au crescut tipurile de substanțe aromatice volatile, printre care alcoolii și esterii au crescut semnificativ, ceea ce a favorizat aromele fructate și florale proeminente ale sucurilor cu aromă de ester, cum ar fi sucul de mere și sucul de pere. Probioticele joacă un rol important în calitățile senzoriale, nutriționale și igienice ale alimentelor și băuturilor. În timpul procesului de fermentație, vor produce compuși aromatici legați de bacterii pentru a arăta aroma alimentelor.
Substanțele aromatice caracteristice sucurilor de fructe și legume fermentate cu probiotice depind nu numai de tipul și conținutul substanțelor aromatice, ci și de caracteristicile de aromă ale acestora și de valoarea prag. Producerea aromei are o anumită relație cu selecția soiurilor și tulpinilor de fructe și legume. În plus, generarea mirosului de probiotic este legată și de timpul de depozitare, substraturi și tulpini de fermentație, iar mecanismul este relativ complicat.