Teorie
Kvašení nebo také fermentace představuje přeměnu látky za účasti enzymů různých mikroorganismů. V důsledku metabolické aktivity těchto mikroorganismů probíhají v látce chemické přeměny (obvykle sacharidů) na látky energeticky chudší. Tuto metodu konzervace a výroby potravin používá lidsko už tisíce let, ale na její podstatu přišel až v roce 1859 Louis Pasteiur, který prokázal, že kvašení způsobují bakterie. V roce 1907 získal Eduard Buchner Nobelovu cenu za chemii za objev, že ke kvašení není třeba živých mikroorganismů, ale stačí jen jejich enzymy (to jsou jednoduché nebo složené bílkoviny). Kvašení probíhá bez přítomnosti vzduchu (anaerobní proces). Kvašení může být alkoholové, citronové, máselné, mléčné, octové a propionové.
Spektrum používaných mikroorganismů (bakterií, kvasinek i plísní) je velmi široké. Při výrobě alkoholických nápojů a droždí se používají především kvasinky Saccharomyces cerevisiae, ocet se tvoří z etanolu pomocí bakterie Acetobacter, u mléčných výrobků se uplatňují bakterie mléčného kvašení (Lactobacillus, Bifidobacterium), při máselném kvašení při zrání sýrů působí např. bakterie Clostridium butyricum, k výrobě kefíru kvasinky Kluyveromyces či Candida. Při výrobě masných výrobků se přidávají laktobacily, stafylokoky, pediokoky, mikrokoky aj. Kvasinky (např. Debaryomyces) a plísně (např. Penicillium) našly uplatnění u fermentovaných výrobků, které nejsou během výroby zauzeny.
O fermentaci se mluví i v souvislosti s čajem a tabákem, ale tento proces je z chemického hlediska oxidací.
Kvasinky roku Scaccharomyces, které se podílí na alkoholovém kvašení.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.
Alkoholové kvašení je typické pro kvasinky (rodu Saccharomyces, Kluyveromyces) a některé bakterie (např. Zymomonas) a probíhá za přítomnosti fosforu a dusíku. Z jednoduchých cukrů při ní vzniká ethanol a oxid uhličitý. Saccharomyces cerevisiae (pivní, pekařská nebo vinná kvasinka) je druh kvasinky, kterou člověk používá v kvasných procesech již velmi dlouho. Tohoto procesu se využívá při výrobě piva a vína (vzniká ethanol), ale také při kynutí těsta (uvolňování oxidu uhličitého). Maximální koncentrace alkoholu v roztoku sacharidu může být 13 až 14 %, u některých speciálních kvasinek až 16 %. Pokud koncentrace stoupne nad tuto mez, mohou se v roztoku namnožit bakterie, které přemění meziprodukt fermentace (acetaldehyd) na kyselinu octovou. Místo alkoholu pak vznikne vysoce procentní ocet.
Citronové kvašení uskutečňuje řada druhů plísní (např. Aspergillus, Penicillium, Mucor …). Dochází k oxidaci glukózy za vzniku kyseliny citronové.
Při máselném kvašení se štěpí cukry nebo kyseliny mléčné na kyselinu máselnou. Nejobvyklejší je pro máselné kvašení bakterie Clostridium butyricum. Máselné kvašení se používá při výrobě pšeničného škrobu kysáním a při zrání některých sýrů.
Při mléčném kvašení vyrábějí bakterie z jednoduchých sacharidů kyselinu mléčnou. Využívá se například ke konzervaci okurek, kysaného zelí a dalších druhů zeleniny nebo při výrobě tvarohů a sýrů. Bakterie mléčného kvašení představují velkou skupinu užitečných bakterií s podobnými vlastnostmi, které mohou fermentovat různé živiny. Lactobacillus bulgaricus je bakterie mléčného kvašení, která se využívá pro výrobu jogurtů a ostatních kysaných mléčných výrobků. Bakterie se běžně vyskytuje v našich střevech jako součást střevní mikroflóry.
Fuet – tradiční španělský salám, který vzniká mléčným kvašením bez tepelné úpravy kouřem.
Zdroj: commons.wikimedia.org.
Octové kvašení způsobují bakteri roku Acetobacter, které přeměňují alkohol na kyselinu octovou.
Propionové kvašení je způsobeno bakteriemi z čeledi Propionibacteriaceae, jeho hlavním produktem je kyselina propionová. Navazuje většinou na mléčné kvašení a kyselinu mléčnou zpracovává na kyselinu propionovou, kyselinu octovou a oxid uhličitý, díky kterému vznikají plynné bublinky v některých druzích sýrů.
