Fermentação no processamento de alimentos - Fermentation in food processing

Uvas sendo pisadas para extrair o suco e transformadas em vinho em potes de armazenamento. Tumba de Nakht , 18ª dinastia , Tebas , Egito Antigo

No processamento de alimentos, a fermentação é a conversão de carboidratos em álcool ou ácidos orgânicos usando microorganismos - leveduras ou bactérias - em condições anaeróbicas (sem oxigênio). A fermentação geralmente implica que a ação de microrganismos é desejada. A ciência da fermentação é conhecida como zimologia ou zimurgia.

O termo "fermentação" às vezes se refere especificamente à conversão química de açúcares em etanol , produzindo bebidas alcoólicas como vinho , cerveja e cidra . No entanto, processos semelhantes ocorrem na fermentação do pão (CO 2 produzido pela atividade do fermento) e na preservação de alimentos ácidos com a produção de ácido lático , como no chucrute e no iogurte .

Outros alimentos fermentados amplamente consumidos incluem vinagre , azeitonas e queijo . Alimentos mais localizados preparados por fermentação também podem ser baseados em feijão, grãos, vegetais, frutas, mel, laticínios e peixes.

História e pré-história

Pães cónicos de pão deixados como bens graves , exatamente como previsto no Grande túmulo em Gebelein , Egito , 2435-2305 aC.

A fermentação natural precede a história humana. Desde os tempos antigos, os humanos exploram o processo de fermentação. A mais antiga evidência arqueológica de fermentação são os resíduos de uma cerveja com 13.000 anos de idade, com consistência de mingau, encontrados em uma caverna perto de Haifa, em Israel. Outra bebida alcoólica antiga, feita de frutas, arroz e mel, data de 7.000 a 6.600 aC, na aldeia chinesa neolítica de Jiahu , e a produção de vinho data de ca. 6000 aC, na Geórgia , na região do Cáucaso . Frascos de sete mil anos contendo restos de vinho, agora em exibição na Universidade da Pensilvânia, foram escavados nas montanhas Zagros, no Irã . Há fortes evidências de que as pessoas fermentavam bebidas alcoólicas na Babilônia ca. 3000 AC, antigo Egito ca. 3150 AC, México pré-hispânico ca. 2000 AC e Sudão ca. 1500 AC.

O químico francês Louis Pasteur fundou a zimologia , quando em 1856 ligou a levedura à fermentação. Ao estudar a fermentação do açúcar em álcool pela levedura , Pasteur concluiu que a fermentação era catalisada por uma força vital, chamada " fermento ", dentro das células da levedura. Os "fermentos" funcionavam apenas dentro de organismos vivos. “A fermentação alcoólica é um ato correlacionado com a vida e organização das células de levedura, não com a morte ou putrefação das células”, escreveu.

No entanto, sabia-se que os extratos de levedura podem fermentar o açúcar mesmo na ausência de células de levedura vivas. Enquanto estudava esse processo em 1897, o químico e zimologista alemão Eduard Buchner, da Universidade Humboldt de Berlim , Alemanha , descobriu que o açúcar era fermentado mesmo quando não havia células de levedura vivas na mistura, por um complexo enzimático secretado pela levedura que ele denominou zimase . Em 1907 ele recebeu o Prêmio Nobel de Química por sua pesquisa e descoberta da "fermentação livre de células".

Um ano antes, em 1906, estudos de fermentação de etanol levaram à descoberta precoce do NAD + .

Usos

Cerveja e pão, dois principais usos da fermentação em alimentos

A fermentação de alimentos é a conversão de açúcares e outros carboidratos em álcool ou ácidos orgânicos conservantes e dióxido de carbono . Todos os três produtos encontraram usos humanos. A produção de álcool é aproveitada quando os sucos de frutas são convertidos em vinho , quando os grãos são transformados em cerveja e quando alimentos ricos em amido, como a batata , são fermentados e destilados para a produção de destilados como o gim e a vodca . A produção de dióxido de carbono é usada para fermentar o pão. A produção de ácidos orgânicos é explorada para preservar e dar sabor a vegetais e laticínios.

A fermentação de alimentos atende a cinco propósitos principais: enriquecer a dieta por meio do desenvolvimento de uma diversidade de sabores, aromas e texturas em substratos de alimentos; para preservar quantidades substanciais de alimentos por meio de fermentações de ácido lático , álcool , ácido acético e alcalinas ; para enriquecer substratos alimentares com proteínas, aminoácidos essenciais e vitaminas; para eliminar antinutrientes ; e reduzir o tempo de cozimento e o uso associado de combustível.

Alimentos fermentados por região

Nattō , um alimento japonês de soja fermentada

Alimentos fermentados por tipo

Feijões

Cheonggukjang , doenjang , coalhada de feijão fermentada , miso , natto , molho de soja , tofu fedorento , tempeh , oncom, pasta de soja, leite de feijão mung de Pequim, kinama, iru

Grão

Massa feita de arroz e lentilha ( Vigna mungo ) preparada e fermentada para assar idlis e dosas

Amazake , cerveja , pão , choujiu , gamju , injera , kvass , makgeolli , murri , ogi , rejuvelac , saquê , sikhye , fermento , sowans , vinho de arroz , uísque de malte , uísque de grãos , idli , dosa , vodka Bangla (bebida) , boza e chicha , entre outros.

Legumes

Kimchi , picles mistos , chucrute , picles indianos , gundruk , tursu

Fermentando grãos de cacau

Fruta

Vinho , vinagre , cidra , perada , conhaque , atchara , nata de coco , burong mangga , asinan , decapagem , vişinată , chocolate , rakı , aragh sagi , chacha (conhaque)

Mel

Mead , metheglin

Laticínio

Alguns tipos de queijo também, kefir , kumis (leite de égua), shubat (leite de camelo), produtos lácteos de cultura , como quark , filmjölk , crème fraîche , smetana , skyr e iogurte

Peixe

Bagoong , faseekh , molho de peixe , Garum , Hákarl , jeotgal , rakfisk , pasta de camarão , surströmming , shidal

Eu no

Chin som mok é uma especialidade do norte da Tailândia, feita com carne de porco grelhada envolta em folha de bananeira (pele e carne) que foi fermentada com arroz glutinoso

Chouriço , salame , sucuk , pepperoni , nem chua, som moo , saucisson , linguiça fermentada

Chá

Chá Pu-erh , Kombuchá , Lahpet , Goishicha

Riscos

A esterilização é um fator importante a ser considerado durante a fermentação dos alimentos. Deixar de remover completamente os micróbios do equipamento e dos recipientes de armazenamento pode resultar na multiplicação de organismos prejudiciais dentro do fermento, aumentando potencialmente os riscos de doenças de origem alimentar, como o botulismo. A produção de odores estranhos e descoloração podem ser indicações de que bactérias nocivas podem ter sido introduzidas nos alimentos.

O Alasca testemunhou um aumento constante de casos de botulismo desde 1985. Tem mais casos de botulismo do que qualquer outro estado dos Estados Unidos da América. Isso é causado pela prática tradicional dos esquimós de permitir que produtos de origem animal, como peixes inteiros, cabeças de peixes, morsas , leões-marinhos e nadadeiras de baleia , caudas de castor , óleo de foca e pássaros, fermentem por um longo período de tempo antes de serem consumidos. O risco é exacerbado quando um recipiente de plástico é usado para esse fim em vez do método tradicional e antiquado, um buraco forrado de grama, já que a bactéria Clostridium botulinum se desenvolve em condições anaeróbicas criadas pelo invólucro hermético de plástico.

A Organização Mundial da Saúde classificou os alimentos em conserva como possivelmente cancerígenos , com base em estudos epidemiológicos. Outra pesquisa descobriu que o alimento fermentado contém um subproduto cancerígeno, o carbamato de etila (uretano) . "Uma revisão de 2009 dos estudos existentes realizados em toda a Ásia concluiu que comer regularmente vegetais em conserva quase dobra o risco de uma pessoa para carcinoma de células escamosas do esôfago ."

Veja também

Referências

links externos