La fermentación de frutas y verduras se refiere a las bebidas de jugo obtenidas por fermentación durante un cierto período de tiempo bajo la acción de microorganismos únicos o complejos mediante el uso de una o más frutas frescas, verduras, hongos comestibles, etc., también conocidos como enzimas. Los productos hortofrutícolas elaborados mediante el proceso de fermentación no solo aumentan el contenido de los nutrientes originales sino que también introducen nuevos componentes funcionales y les dotan de un nuevo sabor. En términos de eficacia, también puede mejorar la inmunidad del cuerpo, regular la flora intestinal, mejorar la capacidad antioxidante, reducir el azúcar en la sangre y reducir los lípidos en la sangre. En cuanto a la forma, con la mejora y la innovación de la tecnología y los materiales de envasado, han aparecido muchos nuevos estilos de productos finales en los envases de productos de frutas y verduras, que se ajustan más a los hábitos de vida y las necesidades de la gente moderna.
◢Cepas comunes utilizadas en la fermentación de frutas y verduras
Las bacterias comúnmente utilizadas en la fermentación de frutas y verduras incluyen bacterias del ácido láctico, levaduras y bacterias del ácido acético. Estas cepas pueden usar materias primas de jugos de frutas y vegetales en el proceso de fermentación para generar una variedad de sustancias orgánicas intermedias y metabolitos a través del metabolismo autógeno.
Las bacterias del ácido láctico (LAB) es un término general para una clase de bacterias grampositivas libres de esporas que fermentan azúcares (como glucosa, lactosa, etc.) en ácido láctico. Hay muchos tipos de bacterias del ácido láctico, incluidos Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus, Bifidobacterium, Pediococcus y Lactobacillus sporogenes.
La levadura es un hongo unicelular anaeróbico facultativo, que puede reproducirse en grandes cantidades en condiciones aeróbicas y puede metabolizar los azúcares en alcohol y dióxido de carbono en condiciones anaeróbicas. La levadura puede usar el azúcar en el jugo de frutas para su propio crecimiento y reproducción, y al mismo tiempo producir alcohol a través de la fermentación anaeróbica para obtener vino de frutas. El vino de frutas también se puede fermentar aeróbicamente para obtener vinagre de frutas. Los polisacáridos, ácidos orgánicos, sustancias fenólicas y otros componentes del vino de frutas son compuestos funcionales, que tienen actividad antioxidante, reducen el colesterol y previenen enfermedades cardiovasculares.
◢Cambios nutricionales y de sabor en la fermentación de frutas y verduras
El jugo de frutas y verduras fermentado con probióticos no solo puede ejercer el efecto de los probióticos sino también cambiar los componentes nutricionales en el jugo de frutas y verduras. Después de la fermentación de los probióticos, algunos nutrientes se modifican y transforman en nutrientes que el cuerpo absorbe más fácilmente. Por ejemplo, los probióticos pueden convertir proteínas en polipéptidos moleculares pequeños y polisacáridos macromoleculares en oligosacáridos. Los productos de frutas y vegetales fermentados con probióticos pueden biotransformar o biodegradar los nutrientes de las frutas y vegetales, producir nutrientes que son más fáciles de absorber para el cuerpo, aumentar la función de los probióticos para mejorar el tracto intestinal y hacer que los productos de frutas y vegetales fermentados sean más nutritivos.
Se transformarán algunos componentes funcionales en productos de frutas y verduras fermentadas con probióticos, especialmente la transformación entre algunas sustancias fenólicas. Las frutas y verduras contienen una gran cantidad de sustancias fenólicas, que tienen actividad antioxidante. La mayoría de los compuestos fenólicos pueden llegar al colon. Bajo la acción de los microorganismos intestinales, los compuestos fenólicos se transformarán para producir metabolitos, que serán absorbidos por el organismo para producir efectos fisiológicos.
Las frutas y verduras contienen muchas sustancias aromáticas, que también producirán nuevos sabores fermentados después de ser fermentados por los probióticos. El tipo de cepa, el tiempo de fermentación, la temperatura, el tipo de sustrato y la concentración afectarán la producción de sustancias de sabor en las frutas y verduras fermentadas con probióticos. Estas sustancias de sabor incluyen principalmente ácidos, alcoholes, aldehídos, cetonas y terpenos. Debido a los diferentes tipos de probióticos y frutas y verduras, se producirán sustancias aromáticas con diferentes características después de la fermentación.
◢Problemas en productos fermentados hortofrutícolas
1. Estabilidad del producto
Los productos de frutas y verduras fermentadas con probióticos contienen no solo los nutrientes de la fruta y la verdura en sí, sino también los metabolitos producidos durante el proceso de fermentación y las células somáticas de las bacterias probióticas. El procesamiento inadecuado de los productos de frutas y vegetales fermentados con probióticos provocará la precipitación, el oscurecimiento y la acidificación del producto durante la vida útil, lo que resultará en una disminución de la calidad del producto. Varios componentes de los jugos de frutas y verduras también interactúan durante la fermentación, lo que reduce su estabilidad. La mayoría de los jugos de frutas y vegetales cambiarán de color durante su vida útil. La razón principal es que los pigmentos se degradan durante el almacenamiento de jugos de frutas y verduras. Las sustancias que inciden en la degradación de pigmentos en productos hortofrutícolas son Vc, azúcares reductores y fenoles totales.
Además, para los productos de frutas y vegetales fermentados con bacterias vivas, dado que los productos de frutas y vegetales fermentados con probióticos contienen bacterias vivas, la calidad del producto ha estado cambiando dinámicamente durante la vida útil. Mantener una alta concentración de bacterias vivas en productos de frutas y vegetales fermentados con probióticos es un problema difícil en la investigación de la fermentación de frutas y vegetales. En la actualidad, la vida útil de los productos de bacterias vivas de jugo de frutas y vegetales fermentados con probióticos que se venden en el mercado es relativamente corta, y se inactivan gradualmente durante la vida útil debido a la influencia de la temperatura de almacenamiento, el tiempo, el pH y la naturaleza de la cepa. sí mismo. Además, debido a la gran variedad de frutas y verduras, algunos productos de frutas y verduras con alto contenido de ácido no pueden proporcionar un entorno de crecimiento óptimo para garantizar la actividad de los probióticos, lo que da como resultado la inactivación de los probióticos durante el proceso de fermentación.
2. Problema de sabor
Durante el proceso de fermentación de jugos de frutas y vegetales con probióticos, algunas cepas producirán un aroma afrutado, pero algunas también producirán sabores especiales desagradables, y la formación de estos sabores es relativamente complicada, y muchos sabores no se han identificado claramente hasta el momento. En los jugos de frutas y vegetales fermentados con probióticos, aumentaron los tipos de sustancias de sabor volátiles, entre las cuales los alcoholes y los ésteres aumentaron significativamente, lo que condujo a los aromas afrutados y florales prominentes de los jugos con sabor a éster, como el jugo de manzana y el jugo de pera. Los probióticos juegan un papel importante en las cualidades sensoriales, nutricionales e higiénicas de los alimentos y bebidas. Durante el proceso de fermentación, producirán compuestos aromáticos relacionados con las bacterias para mostrar el sabor de los alimentos.
Las sustancias aromáticas características de los jugos de frutas y verduras fermentados con probióticos dependen no solo del tipo y contenido de las sustancias aromáticas, sino también de sus características de sabor y del valor umbral. La producción de sabor tiene cierta relación con la selección de variedades y cepas hortofrutícolas. Además, la generación de olor probiótico también está relacionada con el tiempo de almacenamiento, los sustratos y las cepas de fermentación, y el mecanismo es relativamente complicado.