poniedziałek, 30 czerwca 2014

Na czym polega kiszenie

Kiszenie (kwaszenie) to nic innego jak fermentacja mlekowa. Inaczej mówiąc zespół rozmaitych reakcji chemicznych, które towarzyszą działalności bakterii mlekowych. W uproszczeniu cały proces polega na zamianie cukrów zawartych w tkankach roślinnych na kwas mlekowy, który - w odpowiednim stężeniu - zabezpiecza produkty przed gniciem.

Zdaję sobie sprawę z własnej niewiedzy mikrobiologicznej i chemicznej. Zawsze robiłam kiszonki w sposób intuicyjny (jak nasze babcie), a po literaturę fachową sięgnęłam zupełnie niedawno. Okazała się fascynująca. Naukowe opracowania dotyczące kiszenia czyta się jak zajmującą powieść historyczną. Oto mamy niepozorne bakterie mlekowe, których początkowy stosunek w produkcie jest bardzo niekorzystny (jeden do kilku, a nawet kilkudziesięciu tysięcy). W odpowiednich warunkach zaczynają się jednak namnażać i wypierać inne, niepożądane bakterie (np. octowe, masłowe) oraz grzyby (np. drożdże, pleśnie). Jest to walka rodzaju „bakterie mlekowe kontra reszta świata”. W sposób przystępny przedstawia to obrazek, który dla Was narysowałam. Jeśli macie ochotę raczej na wzory chemiczne, to polecam Biblioteczkę Kiszonkarza. :)


Naukowcy zajmujący się kiszarnictwem wyróżniają kilka faz kiszenia, podczas których zmienia się pH i liczba bakterii w kiszonce. Oddajmy głos fachowcowi:

„Proces samofermentacji warzyw można podzielić pod względem działających drobnoustrojów na cztery okresy:
I okres - rozwój przede wszystkim drobnoustrojów niepożądanych,
II okres - rozwój bakterii mlekowych i zanik rozwoju bakterii pierwszego okresu,
III okres - zahamowanie rozwoju bakterii mlekowych i wzrost aktywności drożdży,
IV okres - ponowny wzrost aktywności biologicznej drobnoustrojów niepożądanych lub szkodliwych.”

O pierwszej fazie:

„W procesie samofermentacji, w zależności od szeregu czynników, a przede wszystkim od stopnia zanieczyszczenia surowca i szybkości rozwijania się bakterii mlekowych ich rozwój może trwać od jednego do kilku dni.
Produkty szeregu niepożądanych reakcji spowodowanych działaniem bakterii typowych dla I okresu kiszenia, jak np. kwas masłowy, aceton, butanol, metanol, kwas mrówkowy i inne, mogą wywierać ujemny wpływ na jakość produktu gotowego.”

Oba fragmenty z książki dr. Władysława Lecha „Biologiczne utrwalanie warzyw”

W drugiej fazie działa 5 gatunków bakterii mlekowych (podaję za powyższym opracowaniem):

Leuconostoc mesenteroides (aktywna na początku, wytwarza kwas mlekowy, alkohol etylowy, kwas octowy, dwutlenek węgla, dekstran i inne składniki),
Streptococcus ovalis (jej krewniacy kwaszą mleko),
Lactobacillus brevis (działalność podobna do pierwszej grupy),
Pediococcus cerevisiae (silnie zakwasza),
Lactobacterium plantarum (silnie kwasi i kończy fermentację).

Na pewno ciekawie byłoby poobserwować ich świat pod mikroskopem. To, co możemy zobaczyć gołym okiem (i poczuć nosem), to unoszące się do góry bąbelki różnych gazów. Niektóre uboczne substancje produkowane przez bakterie mlekowe i inne (te z pierwszej fazy fermentacji) nie są wcale takie złe, bo dodają kiszonkom smaku. Docelowe stężenie kwasu mlekowego to około 1,5%. Właściwie jest to optymalny moment na spożycie kiszonki albo utrwalenie jej w inny sposób (np. przez pasteryzację).

Trzecia faza to działalność drożdży, które znowuż rozkładają kwasy, a więc stwarzają warunki dla ponownego wkroczenia niepożądanych bakterii. Drożdże dodatkowo produkują znaczne ilości gazów. To one odpowiadają za wadę ogórków - puste przestrzenie w środku.

Czwarta faza, która występuje w kiszonkach długo przechowywanych, to - mówiąc językiem laika - „psucie się” produktu. Działają tu różne bakterie gnilne, pleśnie itp.

W kolejnym odcinku opowiem, co lubią bakterie mlekowe i jak je wspomóc w walce o zdobycie władzy nad światem (a przynajmniej nad słoikiem).

15 komentarzy:

  1. A myślałem, że to takie proste...
    Kompletnie zagubiłem się w tych łacińskich nazwach szczepów bakterii.
    Jakby nie bardzo komunikatywna grafika mógłbym napisać "nic nie kapuje";)

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Na szczęście można kisić intuicyjnie, jak to robili nasi przodkowie.

      Usuń
  2. Ten komentarz został usunięty przez administratora bloga.

    OdpowiedzUsuń
  3. Bardzo dobry i komunikatywny wpis. Pokazuje fazy i dzieki temu wiadomo, kiedy kiszonki są najlepsze do spożzycia. Nie wiedziałam, że "zepsuta" kiszonka to nie tylko zły smak, ale także niekorzystne bakterie i pleśnie.

    OdpowiedzUsuń
  4. Co sądzisz o szczepieniu Lactobacillus Plantarum ?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Myślę, że przy domowej produkcji nie ma ono sensu. 1. Bakterie są na warzywach (więc po co dodatkowe koszty i zabawa) 2. W kiszeniu biorą udział najprzeróżniejsze szczepy bakterii, nie tylko L. plantarum, dobrze, by mogły się rozwijać jeden po drugim. Jeśli zaszczepi się określonym szczepem, to ma on od początku dominację - nie wiem, co wtedy z tego wyjdzie, trzeba by pytać mikrobiologów.

      Usuń
    2. Moja przygoda z kiszeniem dopiero się zaczyna. Początek był z zakwasem żytnim, który mi nie wyszedł i po pieczywie mieliśmy prysznic z d. Pewnie jakieś szkodliwe bakterie rozwinęły się w nim - może za długo był w temperaturze pokojowej i przeszedł w 4 fazę kiszenia. Teraz, nie do końca zadowolony z efektów, piekę na zakwasie drOetkera.
      Różnie też reaguję na kupne kiszonki. Raz jest ok a innym razem mamy problemy 'toaletowe'.
      Stąd pomysł aby potestować proszki z kapsułek z 'probiotykami' aby wyhodować swój starter, który nasze żołądki będą dobrze tolerowały. Będę testował Sanprobi IBS z Lactobacillus plantarum 299v a później może też jakieś mieszanki.
      Po samym kiszeniu warzyw i owoców sporo sobie obiecuję. Lubię gotować, bo wiem co jemy, ale nie lubię robić tego często. Dlatego kiszonki są chyba dobrym rozwiązaniem. Podoba mi się, że zachowują wszystkie cenne wartości odżywcze + zmniejsza się ich kaloryczność.
      Raz zrobić, siup do lodówki i mamy sałatki i przekąski na długi czas.
      Będę testował i podzielę się doświadczeniami.
      Sama preferujesz zaszczepianie już gotową i udaną kiszonką czy lepsze efekty są, gdy startujesz 'od zera'?

      Usuń
    3. Zakwas to trochę inna fermentacja - drożdżowa. Dodanie starterów z gotowej kiszonki odrobinę przyspiesza proces, ale moim zdaniem najlepsze kiszonki to te bez startera, kiszone dłużej i w niższej temperaturze oraz dużym naczyniu. To daje stabilne środowisko fermentacyjne.

      Usuń
  5. Tak, zakwas to głównie drożdże, ale fermentuje sie go dość długo, aby zdążyły się rozwinąć też bakterie mlekowe. Próbowałem żytni chleb na samych drożdżach i nie jest smaczny. Brakuje mu bardzo kwasowości. Teraz spróbuję te bakterie z tabletki i mikro ilość drożdży. W sumie zakwas najlepszy jest długo prowadzony, wiec te wcześniejsze bakterie są chyba mniej istotne.
    Mnie trochę zniechęciły porażki i dlatego kieruję się do testowania tabletek, ale wezmę pod uwagę Twoje opinie i jak będę miał pewność, że materiał jest dobrej jakości to spróbuję jeszcze z kiszeniem od zera.
    Dzieki za wymianę opinii i doświadczeń. Bardzo fajny blog.
    Do sklikania jak już coś popróbuję

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Z perspektywy czasu i doświadczenia uważam, że podstawą fermentacji idącej w odpowiednim kierunku jest stworzenie bakteriom odpowiedniego środowiska wzrostu. W przypadku kiszenia czyli bakterii mlekowych jest to środowisko beztlenowe, koniec, kropka. Wszelkie mity w stylu "babcia kisiła ogórki pod szmatką" albo "kapustę nakrywała drewnianą deską" pora odłożyć do lamusa. Nauka o fermentacji poszła już nieco do przodu. Jeśli masz dobre naczynie, to naprawdę trzeba się mocno postarać, żeby kiszenie nie wyszło.

      Usuń
  6. Dzięki za tą radę. Widzę, że pisałaś też o tym na blogu. Z uwagą go przeczytam. Wybór naczyń do kiszenia dopiero przede mną i zrobię to już z nową wiedzą.
    Teraz w zwykłym słoju 3l zastąpiłem 'szmatkę' folią spożywczą. Powinna ograniczyć dostęp tlenu.
    Czy zatem używanie przegotowanej wody - temperatura zmniejsza rozpuszczalność gazów w wodzie - może mieć sens? Próbowałaś zalewy na wodzie przegotowanej?
    Ogórki z tymi bakteriami już nastawione. Nie mogę się doczekać efektu. Dam znać co z tego wyszło.

    OdpowiedzUsuń
  7. a jakie macie pomysły na kiszonki sprzed roku , 2 lat i 3 lat - nakisiłem dużo
    wszystko w piwnicy mam - ale i piwnica latem się podgrzeje do ok 18C - i kiszonki są mocno ostre octowe - ocet
    jak to zjeść albo jak unikać tego zoctowania ?

    OdpowiedzUsuń

Dziękuję za odwiedziny i komentarz!