Lên men là gì? Tìm hiểu về 3 kiểu lên men khác nhau và 6 mẹo lên men tự chế

Nhân loại đã lên men thực phẩm từ thời kỳ đồ đá mới, rất lâu trước khi con người hiểu được khoa học đằng sau quá trình này. Ngày nay, sau những khám phá khoa học của nhà vi sinh vật học người Pháp Louis Pasteur, người đã chỉ ra rằng các sinh vật sống bắt đầu quá trình lên men, chúng ta biết tại sao quá trình lên men không chỉ làm cho thực phẩm như bánh mì chua, pho mát và rượu vang ngon hơn mà còn giúp duy trì sự sống cho chúng ta.

Học hỏi từ những điều tốt nhất

Chuyển đến phần

• Lên men là gì?
• Quá trình lên men hoạt động như thế nào?
• Điều gì xảy ra trong quá trình lên men?
• Ưu điểm của quá trình lên men là gì?
• 3 loại lên men khác nhau là gì?
• Các giai đoạn khác nhau của quá trình lên men là gì?
• 6 lời khuyên khi bắt đầu lên men

Nâng công việc nấu ăn của bạn lên một tầm cao mới trong MasterClass đầu tiên của Gordon về các phương pháp, nguyên liệu và công thức thiết yếu.

người kể chuyện ở ngôi thứ ba là gì

Lên men là gì?

Lên men là bất kỳ quá trình trao đổi chất nào trong đó hoạt động của vi sinh vật tạo ra sự thay đổi mong muốn trong thực phẩm và đồ uống, cho dù đó là tăng hương vị, bảo quản thực phẩm, mang lại lợi ích cho sức khỏe hoặc hơn thế nữa.

Từ lên men xuất phát từ động từ tiếng Latinh fervere, có nghĩa là đun sôi. Trớ trêu thay, có thể lên men mà không cần nhiệt.

Quá trình lên men hoạt động như thế nào?

Để làm chủ quá trình lên men, bạn cần hiểu khoa học đằng sau quá trình hóa học.

làm thế nào để tìm thấy dấu hiệu mọc và trăng của bạn

• Các vi sinh vật tồn tại bằng cách sử dụng carbohydrate (đường, chẳng hạn như glucose) để làm năng lượng và nhiên liệu.
• Các hóa chất hữu cơ như adenosine triphosphate (ATP) cung cấp năng lượng đó đến mọi phần của tế bào khi cần thiết.
• Vi khuẩn tạo ra ATP bằng cách sử dụng quá trình hô hấp. Hô hấp hiếu khí, cần oxy, là cách hiệu quả nhất để làm điều đó. Hô hấp hiếu khí bắt đầu bằng quá trình đường phân, nơi glucose được chuyển hóa thành axit pyruvic. Khi có đủ oxy, quá trình hô hấp hiếu khí xảy ra.
• Quá trình lên men tương tự như quá trình hô hấp kỵ khí — loại diễn ra khi không có đủ oxy. Tuy nhiên, quá trình lên men dẫn đến việc sản xuất các phân tử hữu cơ khác nhau như axit lactic, cũng dẫn đến ATP, không giống như quá trình hô hấp, sử dụng axit pyruvic.
• Tùy thuộc vào điều kiện môi trường, các tế bào và vi khuẩn riêng lẻ có khả năng chuyển đổi giữa hai phương thức sản xuất năng lượng khác nhau.
• Các sinh vật thường thu nhận năng lượng theo cách kỵ khí thông qua quá trình lên men, nhưng một số hệ thống sử dụng sulfat làm chất nhận điện tử cuối cùng trong chuỗi vận chuyển điện tử.

Điều gì xảy ra trong quá trình lên men?

Quá trình lên men xảy ra trong điều kiện không có oxy (điều kiện kỵ khí) và với sự hiện diện của các vi sinh vật có lợi (nấm men, nấm mốc và vi khuẩn) thu năng lượng của chúng thông qua quá trình lên men. Nếu có đủ đường, một số tế bào nấm men, chẳng hạn như Saccharomyces cerevisiae , ưa lên men hô hấp hiếu khí ngay cả khi oxy dồi dào.

• Trong quá trình lên men, những vi khuẩn có lợi này phân hủy đường và tinh bột thành rượu và axit, làm cho thực phẩm trở nên bổ dưỡng hơn và bảo quản được để mọi người có thể bảo quản trong thời gian dài hơn mà không bị hư hỏng.
• Sản phẩm lên men cung cấp các enzym cần thiết cho quá trình tiêu hóa. Điều này rất quan trọng vì con người được sinh ra với một số lượng lớn các enzym và chúng giảm dần theo tuổi tác. Thực phẩm lên men chứa các enzym cần thiết để phá vỡ chúng.
• Quá trình lên men cũng hỗ trợ quá trình tiêu hóa trước. Trong quá trình lên men, vi sinh vật ăn đường và tinh bột, phá vỡ thực phẩm trước khi bất kỳ ai tiêu thụ.

Ưu điểm của quá trình lên men là gì?

Thực phẩm lên men rất giàu men vi sinh, vi sinh vật có lợi giúp duy trì đường ruột khỏe mạnh để có thể chiết xuất chất dinh dưỡng từ thực phẩm.

• Probiotics hỗ trợ hệ thống miễn dịch vì đường ruột sản xuất các chất kháng sinh, chống khối u, chống vi rút và kháng nấm, và các tác nhân gây bệnh không hoạt động tốt trong môi trường axit mà thực phẩm lên men tạo ra.
• Quá trình lên men cũng giúp trung hòa các chất chống lại chất dinh dưỡng như axit phytic, có trong ngũ cốc, quả hạch, hạt và các loại đậu và có thể gây ra thiếu hụt khoáng chất. Phytates cũng làm cho tinh bột, protein và chất béo khó tiêu hóa hơn, vì vậy việc trung hòa chúng là vô cùng có lợi.
• Quá trình lên men có thể làm tăng vitamin và khoáng chất trong thực phẩm và làm cho chúng dễ hấp thụ hơn. Quá trình lên men làm tăng vitamin B và C và tăng cường axit folic, riboflavin, niacin, thiamin và biotin. Probiotics, enzym và axit lactic trong thực phẩm lên men tạo điều kiện thuận lợi cho việc hấp thụ các vitamin và khoáng chất này vào cơ thể.

Lớp học thạc sĩ

Được đề xuất cho bạn

Các lớp học trực tuyến do những bộ óc vĩ đại nhất thế giới giảng dạy. Mở rộng kiến ​​thức của bạn trong các danh mục này.

Dạy nấu ăn I

làm thế nào để viết một cảnh mở đầu

Dạy nấu ăn

Dạy nghệ thuật nấu ăn tại nhà

Dạy kỹ thuật nấu ăn I: Rau, mì ống và trứng

3 loại lên men khác nhau là gì?

Nghĩ như một người chuyên nghiệp

Nâng công việc nấu ăn của bạn lên một tầm cao mới trong MasterClass đầu tiên của Gordon về các phương pháp, nguyên liệu và công thức thiết yếu.

làm thế nào để trở thành một nhà thiết kế bìa sách

Các vi sinh vật chuyên chuyển hóa một số chất thành những chất khác có thể sản xuất nhiều loại thực phẩm và đồ uống. Đây là ba kiểu lên men riêng biệt mà người ta sử dụng.

1. Lên men axit lactic . Các chủng nấm men và vi khuẩn chuyển hóa tinh bột hoặc đường thành axit lactic, không cần nhiệt trong quá trình chuẩn bị. Các phản ứng hóa học kỵ khí này, axit pyruvic sử dụng nicotinamide adenine dinucleotide + hydro (NADH) để tạo thành axit lactic và NAD +. (Quá trình lên men axit lactic cũng xảy ra trong tế bào cơ của con người. Trong quá trình hoạt động gắng sức, cơ bắp có thể tiêu hao adenosine triphosphate (ATP) nhanh hơn lượng oxy có thể được cung cấp cho các tế bào cơ, dẫn đến tích tụ axit lactic và làm đau cơ. Trong trường hợp này, quá trình đường phân, bị đứt xuống một phân tử glucose thành hai phân tử pyruvate và không sử dụng oxy, tạo ra ATP.) Vi khuẩn lactic rất quan trọng để sản xuất và bảo quản thực phẩm lành mạnh, rẻ tiền, đặc biệt quan trọng trong việc cung cấp thức ăn cho những người nghèo. Phương pháp này làm cho dưa cải bắp , dưa muối, kim chi , sữa chua và bánh mì bột chua.
2. Lên men etanol / lên men rượu . Nấm men phá vỡ các phân tử pyruvate - đầu ra của quá trình chuyển hóa glucose (C6H12O6) được gọi là quá trình đường phân - trong tinh bột hoặc đường thành các phân tử rượu và carbon dioxide. Quá trình lên men rượu tạo ra rượu và bia.
3. Lên men axit axetic . Tinh bột và đường từ ngũ cốc và trái cây lên men thành giấm và gia vị có vị chua. Ví dụ như giấm táo, giấm rượu và kombucha.

Các giai đoạn khác nhau của quá trình lên men là gì?

Người biên tập chọn

Tùy thuộc vào những gì bạn đang lên men, quá trình này có thể có nhiều giai đoạn.

• Lên men sơ cấp . Trong giai đoạn ngắn ngủi này, vi khuẩn bắt đầu hoạt động nhanh chóng trên các nguyên liệu thô như trái cây, rau hoặc sữa. Các vi sinh vật hiện diện hoặc trong chất lỏng xung quanh (chẳng hạn như nước muối cho rau lên men) thay vào đó ngăn vi khuẩn thối rữa xâm nhập vào thực phẩm. Nấm men hoặc các vi sinh vật khác chuyển đổi carbohydrate (đường) thành các chất khác như rượu và axit.
• Lên men phụ . Trong giai đoạn lên men dài hơn này, kéo dài vài ngày hoặc thậm chí vài tuần, nồng độ cồn tăng lên và nấm men và vi sinh vật chết đi và nguồn thức ăn sẵn có của chúng (carbohydrate) trở nên khan hiếm hơn. Các nhà sản xuất rượu và nấu rượu sử dụng quá trình lên men phụ để tạo ra đồ uống có cồn của họ. Độ pH của quá trình lên men có thể thay đổi đáng kể so với khi nó bắt đầu, điều này ảnh hưởng đến các phản ứng hóa học diễn ra giữa vi sinh vật và môi trường của chúng. Một khi cồn từ 12–15% và nó sẽ giết chết nấm men, ngăn cản quá trình lên men tiếp theo, cần phải chưng cất để loại bỏ nước, ngưng tụ nồng độ cồn để tạo ra tỷ lệ cồn cao hơn (bằng chứng).

6 lời khuyên khi bắt đầu lên men

Cho dù bạn đang tìm cách ngâm rau hay bắt đầu nấu bia tại nhà, những mẹo này sẽ giúp bạn bắt đầu lên men.

1. Thiết lập nền văn hóa khởi đầu của bạn . Vi sinh vật hiện diện tự nhiên trong không khí bạn hít thở, nhưng để bắt đầu quá trình lên men, bạn thường sẽ cần một bộ nuôi cấy khởi đầu, chẳng hạn như whey (từ sữa chua), Khuẩn lạc vi khuẩn và nấm men cộng sinh hoặc SCOBY (đối với kombucha), hoặc thậm chí là chất lỏng từ một lần lên men trước đó. Các nền văn hóa ban đầu đã rất giàu vi sinh vật có lợi. Khi bạn thêm chúng vào sản phẩm thực phẩm hoặc đồ uống của mình, chúng sẽ sinh sôi nhanh chóng và bắt đầu quá trình lên men.
2. Giữ thiết bị của bạn sạch sẽ . Để ngăn vi khuẩn xấu xâm nhập vào men của bạn, điều cần thiết là bạn phải làm sạch và tiệt trùng thiết bị nhà bếp cũng như các bề mặt mà bạn làm việc.
3. Tránh tiếp xúc . Để men của bạn tiếp xúc với không khí có thể ngăn quá trình lên men thích hợp diễn ra và làm tăng nguy cơ hư hỏng và ngộ độc thực phẩm. Có một số cách để bạn có thể tránh điều đó.
4. Để ngăn thực phẩm lên men tiếp xúc với không khí, bạn có thể ngâm thực phẩm trong dung dịch muối (nước muối) . Khi lên men các miếng thực phẩm rắn như rau cắt nhỏ, phương pháp này hoạt động tốt. Bạn có thể kiểm soát độ pH của quá trình lên men, xác định lượng oxy sẽ có mặt, bằng cách thêm giấm vào dung dịch của bạn.
5. Lưu trữ . Để tránh ô nhiễm không khí, bạn nên giữ sản phẩm lên men của mình trong hộp bảo quản có thể đậy kín. Nhiều nhà lên men tại nhà sử dụng một lọ xây đơn giản có nắp để khóa không khí, nhưng có những lựa chọn thay thế khác. Thông thường, các thùng chứa có van để thoát khí carbon dioxide thoát ra trong quá trình lên men. Nếu bạn cam kết theo dõi cẩn thận quá trình lên men của mình để nó không bị hỏng, bạn có thể mở các hộp kín bằng tay để giải phóng khí cacbonic. (Nếu bạn đang sản xuất kombucha, rượu vang hoặc các sản phẩm cuối cùng khác có lợi từ quá trình cacbonat hóa, bạn có thể bỏ qua việc thoát khí CO2.)
6. Quản lý quá trình lên men . Bằng cách kiểm soát nhiệt độ của môi trường, bạn có thể ảnh hưởng đến kết quả của quá trình lên men. Thông thường, vi sinh hoạt động tốt khi môi trường của chúng ấm áp hoặc nhiệt độ phòng, nhưng nhiệt độ lý tưởng phụ thuộc vào loại vi sinh bạn đang sử dụng và những gì bạn đang lên men. Thay đổi nhiệt độ có thể ảnh hưởng lớn đến quá trình của bạn. Di chuyển sản phẩm của bạn đến một môi trường mát mẻ hơn, chẳng hạn như tầng hầm hoặc tủ lạnh, sẽ làm chậm tốc độ lên men và trong một số trường hợp, ngăn chặn hoàn toàn quá trình lên men. Mặt khác, đun nóng lên men có thể giết chết các vi sinh vật cần thiết của bạn.

Trở thành người nấu ăn ngon hơn tại nhà với Tư cách thành viên thường niên của MasterClass. Nhận quyền truy cập vào các bài học video độc quyền được giảng dạy bởi các bậc thầy ẩm thực bao gồm Chef Thomas Keller, Gordon Ramsay, Alice Waters, v.v.