Με τον όρο ζύμωση (fermentation) στα αγγλικά που είναι ένας όρος της Χημείας , εννοείται η διαδικασία διάσπασης οργανικών ενώσεων όπως υδατανθράκων , πρωτεϊνών , σε απλούστερες ενώσεις πχ αλκοόλες , οξέα , με τη δράση μικροοργανισμών των ζυμομυκήτων .
Ιστορικά πρόκειται για μια διαδικασία που εδώ και αιώνες παρέμεινε άγνωστη , παρότι ήταν σε κοινή χρήση όχι μόνο για τη μετατροπή του γλεύκους , αλλά και άλλων αμυλούχων και σακχαρούχων ουσιών όπως το υδρόμελι (μείγμα νερού και ζυμωμένου μελιού ),το κρασί από χουρμάδες , ο μηλίτης οίνος (κρασί από μήλα) και άλλα
Αργότερα και συγκεκριμένα από τον 17ο αιώνα και μετά επιστήμονες όπως ο χημικός Λαβουαζιέ , διατύπωσαν μια χημική εξήγηση και καθόρισαν τον τύπο της αλκοολικής ζύμωσης
Κατά τα τέλη του 18ου αιώνα γεννιέται και αναπτύσσεται ολοκληρωτικά η οινολογία , ως εφηρμοσμένη επιστήμη που μελετά τα φυσικά , χημικά και βιολογικά φαινόμενα της μετατροπής των σταφυλιών σε αλκοολούχο προϊόν και της μεθόδους επεξεργασίας , διατήρησης και παλαίωσης των κρασιών .Μάλιστα η οινολογία διεξάγει έρευνες , για να ελέγξει και να τροποποιήσει τη ζύμωση , με σκοπό να επιτευχθούν καλύτερα αποτελέσματα , να προφυλαχθεί το κρασί από αλλοιώσεις και ασθένειες , ώστε να μειωθεί το κόστος παραγωγής
Διαδικασίες δράσης
Οι μικροοργανισμοί με τα ένζυμα που εγκρίνουν και κάτω από ελεγχόμενες συνθήκες , μετατρέπουν συστατικά της πρώτης ύλης σε νέα προϊόντα με διαφορετικές φυσικοχημικές ιδιότητες και οργανικά χαρακτηριστικά .Επομένως η ζύμωση αποτελεί μέθοδο παραγωγής νέων προϊόντων , τα οποία είναι γνωστά ως ζυμούμενα προϊόντα (fermented foods ) .Ως τέτοια θα μπορούσαμε να αναφέρουμε γενικά τα οινοπνευματώδη ποτά , τον οίνο , άρτο , διάφορα τυροκομικά προϊόντα
Το πλεονέκτημα των ζυμούμενων προϊόντων είναι ότι μπορούν να συντηρηθούν για σημαντικά μεγαλύτερο διάστημα σε σχέση με την πρώτη ύλη από την οποία παράγονται .
Αναλυτικά θα μπορούσαμε να αναφέρουμε τα πλεονεκτήματα που παρουσιάζει η ζύμωση ως μέθοδος επεξεργασίας και συντήρησης των τροφίμων .
α) Χρησιμοποιεί ήπιες συνθήκες επεξεργασίας , οι οποίες διατηρούν και συχνά βελτιώνουν την θρεπτική αξία και πεπτικότητα των παραγομένων προϊόντων .
β) Παράγονται προϊόντα με χαρακτηριστικό άρωμα και υφή , τα οποία δεν μπορούν να επιτευχθούν με καμία άλλη μέθοδο επεξεργασίας
γ) Η κατανάλωση σε ενέργεια είναι μικρή , λόγω των ήπιων συνθηκών που εφαρμόζονται
δ) Το κόστος της επένδυσης και λειτουργίας των μονάδων παραγωγής ζυμούμενων προϊόντων είναι χαμηλή .
Οι κύριες ζυμώσεις που εφαρμόζονται στη βιομηχανία τροφίμων για την παραγωγή νέων προϊόντων είναι 1) η αλκοολική 2) η γαλακτική 3) η οξική 4) άλλες λιγότερο γνωστές όπως η προπιονική , η μηλογαλακτική , η βουτυρική και η μυρμηγκική ζύμωση
Θα αναφέρουμε τις τρεις σημαντικότερες
-Αλκοολική ζύμωση
Η Αλκοολική ζύμωση είναι μια χημική διαδικασία , με τη δράση των ζυμομυκήτων , σε περιβάλλον με άφθονο οξυγόνο κατά την οποία σάκχαρα διασπώνται σε αλκοόλη και διοξείδιο του άνθρακα , καμιά φορά παράγονται και άλλες ουσίες
Η γενική αντίδραση της αλκοολικής ζύμωσης είναι
γλυκόζη(εξόζη)---- 2αιθυλική αλκοόλη +διοξείδιο του άνθρακα
Παραδείγματα θα μπορούσαμε να αναφέρουμε την μετατροπή του γλεύκους των σταφυλιών σε κρασί , την μετατροπή του χυμού μήλου σε μηλίτη οίνο , την παραγωγή μπίρας και του ψωμιού
- Γαλακτική ζύμωση
Η Γαλακτική ζύμωση είναι μια άλλη χημική διαδικασία , κατά την οποία γίνεται αποικοδόμηση των σακχάρων και πρωτεϊνών από τα γαλακτικά βακτήρια . Τα βακτήρια αυτά είναι αερόφιλα , δηλαδή αναπτύσσονται καλύτερα σε περιβάλλον απουσία αέρα και σπανίως στην επιφάνεια των ζυμούμενων προϊόντων
Η γενική αντίδραση της γαλακτικής ζύμωσης είναι
γλυκόζη(εξόζη)----2γαλακτικό οξύ
Ανάλογα των γαλακτικών βακτηρίων δηλαδή εάν είναι ομοζυμωτικά ή ετεροζυμωτικά , παράγεται και οξικό οξύ ή αλκοόλη και διοξείδιο του άνθρακα .
Προσοχή εάν οι συνθήκες παραγωγής προϊόντων με γαλακτική ζύμωση δεν είναι απόλυτα ελεγχόμενες , μπορεί να οδηγήσει στην παραγωγή ελαττωματικών προϊόντων
Παραδείγματα προϊόντων γαλακτικής ζύμωσης θα μπορούσαμε να αναφέρουμε τα τουρσιά λαχανικών , τις βρώσιμες ελιές , τα γαλακτοκομικά προϊόντα και τα αλλαντικά αέρος
- Οξική ζύμωση
Η Οξική ζύμωση είναι μια χημική αντίδραση , κατά την οποία η αιθυλική αλκοόλη με την επενέργεια βακτηρίων του γένους Acetobacter , σε περιβάλλον οξυγόνου , διασπάται προς οξικό οξύ και νερό .
Κύριο προϊόν της οξικής ζύμωσης είναι το ξύδι(vinegar) .Συνήθως παράγεται από κρασί χαμηλής ποιότητας ή από μηλοχυμό αφού πρώτα έχει υποστεί αλκοολική ζύμωση.
Η αναπαράσταση της οξικής ζύμωσης είναι
αλκοόλη +οξυγόνο -----οξικό οξύ +νερό
Φυσικά για να λάβουν χώρα και τρεις ζυμώσεις Αλκοολική -Γαλακτική -Οξική , πρέπει για κάθε μια ξεχωριστά , να εφαρμοσθούν διαφορετικές συνθήκες θερμοκρασίας , συντήρησης , παλαίωσης και αποθήκευσης , κάτι που είναι ανώφελο να περιγραφεί
Συμπέρασμα
Οι παραπάνω χημικές διεργασίες (ζυμώσεις) , είναι σημαντικές στην ζωή μας , γιατί έτσι παράγονται προϊόντα μεγάλης σπουδαιότητας
-Ο οίνος που ομορφαίνει τη ζωή μας
-Το ξύδι στην μαγειρική
-Τα τυροκομικά προϊόντα σπουδαίες τροφές του ανθρώπου
