La fermentació de fruites i hortalisses es refereix a les begudes de suc que s'obtenen fermentant durant un període de temps determinat sota l'acció de microorganismes simples o complexos mitjançant l'ús d'una o més fruites fresques, verdures, fongs comestibles, etc., també coneguts com a enzims. Els productes hortofrutícoles elaborats pel procés de fermentació no només augmenten el contingut dels nutrients originals sinó que també introdueixen nous components funcionals i els doten d'un nou sabor. Pel que fa a l'eficàcia, també pot millorar la immunitat del cos, regular la flora intestinal, millorar la capacitat antioxidant, baixar el sucre en sang i reduir els lípids a la sang. Pel que fa a la forma, amb la millora i la innovació de la tecnologia i els materials d'embalatge, han aparegut molts estils nous de productes finals als envasos de fruites i verdures, que s'ajusten més als hàbits i necessitats de vida de la gent moderna.
◢Soques comuns utilitzades en la fermentació de fruites i hortalisses
Els bacteris que s'utilitzen habitualment en la fermentació de fruites i hortalisses inclouen els bacteris de l'àcid làctic, el llevat i els bacteris de l'àcid acètic. Aquestes soques poden utilitzar matèries primeres de sucs de fruites i verdures en el procés de fermentació per generar una varietat de substàncies orgàniques i metabòlits intermedis mitjançant un metabolisme autògen.
Els bacteris de l'àcid làctic (LAB) és un terme general per a una classe de bacteris Gram-positius lliures d'espores que fermenten els sucres (com la glucosa, la lactosa, etc.) en àcid làctic. Hi ha molts tipus de bacteris de l'àcid làctic, com ara Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus, Bifidobacterium, Pediococcus i Lactobacillus sporogenes.
El llevat és un fong unicel·lular anaeròbic facultatiu, que es pot reproduir en gran nombre en condicions aeròbiques i pot metabolitzar els sucres en alcohol i diòxid de carboni en condicions anaeròbies. El llevat pot utilitzar el sucre del suc de fruita per al seu propi creixement i reproducció, i alhora produir alcohol mitjançant la fermentació anaeròbica per obtenir vi de fruita. El vi de fruita també es pot fermentar aeròbicament per obtenir vinagre de fruita. Els polisacàrids, els àcids orgànics, les substàncies fenòliques i altres components del vi de fruita són compostos funcionals, que tenen activitat antioxidant, redueixen el colesterol i prevenen les malalties cardiovasculars.
◢Alteracions nutricionals i de sabor en la fermentació de fruites i hortalisses
El suc de fruites i verdures fermentat amb probiòtics no només pot exercir l'efecte dels probiòtics, sinó que també pot canviar els components nutricionals del suc de fruites i verdures. Després de la fermentació dels probiòtics, alguns nutrients es canvien i es transformen en nutrients que l'organisme absorbeix més fàcilment. Per exemple, els probiòtics poden convertir les proteïnes en petits polipèptids moleculars i els polisacàrids macromoleculars en oligosacàrids. Els productes de fruites i verdures fermentades probiòtiques poden biotransformar o biodegradar els nutrients de fruites i verdures, produir nutrients que són més fàcils d'absorbir per al cos, augmentar la funció dels probiòtics per millorar el tracte intestinal i fer que els productes vegetals i fruites fermentats siguin més nutritius.
Es transformaran alguns components funcionals dels productes hortofrutícoles fermentats probiòtics, especialment la transformació entre algunes substàncies fenòliques. Les fruites i verdures contenen un gran nombre de substàncies fenòliques, que tenen activitat antioxidant. La majoria dels compostos fenòlics poden arribar al còlon. Sota l'acció dels microorganismes intestinals, els compostos fenòlics es transformaran per produir metabòlits, que seran absorbits per l'organisme per produir efectes fisiològics.
Les fruites i verdures contenen moltes substàncies aromàtiques, que també produiran nous sabors fermentats després de ser fermentades amb probiòtics. El tipus de soca, el temps de fermentació, la temperatura, el tipus de substrat i la concentració afectaran la producció de substàncies aromàtiques en fruites i verdures fermentades probiòtiques. Aquestes substàncies aromàtiques inclouen principalment àcids, alcohols, aldehids, cetones i terpens. A causa dels diferents tipus de probiòtics i fruites i verdures, després de la fermentació es produiran substàncies aromàtiques de diferents característiques.
◢Problemes en els productes fermentats de fruites i hortalisses
1. Estabilitat del producte
Els productes vegetals i fruites fermentats probiòtics contenen no només els nutrients de la fruita i la verdura, sinó també els metabòlits produïts durant el procés de fermentació i les cèl·lules somàtiques dels bacteris probiòtics. El processament inadequat dels productes vegetals i fruites fermentats probiòtics provocarà precipitacions, enrosseixement i acidificació del producte durant la seva vida útil, la qual cosa comportarà una disminució de la qualitat del producte. Diversos components dels sucs de fruites i verdures també interactuen durant la fermentació, reduint la seva estabilitat. La majoria dels sucs de fruites i verdures canviaran de color durant la seva vida útil. El motiu principal és que els pigments es degraden durant l'emmagatzematge de sucs de fruites i verdures. Les substàncies que afecten la degradació dels pigments en els productes hortofrutícoles són el Vc, els sucres reductors i els fenols totals.
A més, per als productes de fruites i hortalisses fermentades amb bacteris vius, ja que els productes de fruites i hortalisses fermentades probiòtiques contenen bacteris vius, la qualitat del producte ha anat canviant dinàmicament durant la vida útil. Mantenir una alta concentració de bacteris vius en productes vegetals i fruites fermentats probiòtics és un problema difícil en la investigació de la fermentació de fruites i hortalisses. Actualment, la vida útil dels productes de bacteris vius de sucs de fruites i verdures fermentades probiòtiques que es venen al mercat és relativament curta i s'inactiven gradualment durant la vida útil a causa de la influència de la temperatura d'emmagatzematge, el temps, el pH i la naturalesa de la soca. mateix. A més, a causa de la gran varietat de fruites i verdures, algunes fruites i hortalisses d'alt àcid no poden proporcionar un entorn de creixement òptim per garantir l'activitat dels probiòtics, donant lloc a la inactivació dels probiòtics durant el procés de fermentació.
2. Problema de sabor
Durant el procés de fermentació de sucs de fruites i verdures amb probiòtics, algunes soques produiran una aroma afruitat, però algunes també produiran sabors especials desagradables, i la formació d'aquests sabors és relativament complicada i molts sabors no s'han identificat clarament fins ara. En els sucs de fruites i verdures fermentats amb probiòtics, van augmentar els tipus de substàncies aromàtiques volàtils, entre les quals els alcohols i els èsters van augmentar significativament, la qual cosa va propiciar els destacats aromes afruitats i florals dels sucs amb gust d'èster, com el suc de poma i el suc de pera. Els probiòtics tenen un paper important en les qualitats sensorials, nutricionals i higièniques dels aliments i begudes. Durant el procés de fermentació, produiran compostos aromàtics relacionats amb els bacteris per mostrar el sabor dels aliments.
Les substàncies aromàtiques característiques dels sucs de fruites i verdures fermentats probiòtics depenen no només del tipus i contingut de les substàncies de sabor, sinó també de les seves característiques de sabor i del valor llindar. La producció de sabor té una certa relació amb la selecció de varietats i ceps de fruites i hortalisses. A més, la generació d'olor probiòtica també està relacionada amb el temps d'emmagatzematge, els substrats i les soques de fermentació, i el mecanisme és relativament complicat.