التخمير في صناعة الأغذية

في مجال تصنيع الأغذية ، يُعرف التخمير بأنه تحويل الكربوهيدرات إلى كحول أو أحماض عضوية باستخدام الكائنات الدقيقة - كالخمائر أو البكتيريا - دون استخدام عامل مؤكسد في التفاعل. ويشير التخمير عادةً إلى أن نشاط الكائنات الدقيقة مرغوب فيه. ^{[ 1 ]} ويُعرف علم التخمير باسم علم الزيمولوجيا أو علم الزيمرجيا.

يشير مصطلح "التخمير" أحيانًا تحديدًا إلى التحويل الكيميائي للسكريات إلى إيثانول ، مما ينتج عنه مشروبات كحولية مثل النبيذ والبيرة وعصير التفاح . ومع ذلك، تحدث عمليات مماثلة في تخمير الخبز ( _ثاني أكسيد الكربون الناتج عن نشاط الخميرة)، وفي حفظ الأطعمة الحامضة مع إنتاج حمض اللاكتيك ، كما هو الحال في مخلل الملفوف والزبادي .

تشمل الأطعمة المخمرة الأخرى واسعة الانتشار الخل والزيتون والجبن . كما قد تعتمد الأطعمة المحلية المُحضّرة بالتخمير على البقوليات والحبوب والخضراوات والفواكه والعسل ومنتجات الألبان والأسماك.

تخمير الطعام هو تحويل السكريات والكربوهيدرات الأخرى إلى كحول أو أحماض عضوية حافظة وثاني أكسيد الكربون . وقد استُخدمت هذه المنتجات الثلاثة في العديد من التطبيقات البشرية. يُستفاد من إنتاج الكحول عند تحويل عصائر الفاكهة إلى نبيذ ، وعند تحويل الحبوب إلى بيرة ، وعند تخمير الأطعمة الغنية بالنشا، مثل البطاطس ، ثم تقطيرها لصنع مشروبات روحية مثل الجن والفودكا . ويُستخدم ثاني أكسيد الكربون الناتج في تخمير الخبز. أما الأحماض العضوية الناتجة فتُستغل في حفظ الخضراوات ومنتجات الألبان وإضفاء النكهة عليها. ^{[ 15 ]}

تخدم عملية تخمير الطعام خمسة أغراض رئيسية: إثراء النظام الغذائي من خلال تطوير تنوع في النكهات والروائح والقوام في المواد الغذائية؛ حفظ كميات كبيرة من الطعام من خلال التخمير باستخدام حمض اللاكتيك والكحول وحمض الخليك والقلويات ^{[ 16 ]} ؛ إثراء المواد الغذائية بالبروتين والأحماض الأمينية الأساسية والفيتامينات؛ التخلص من مضادات التغذية ؛ وتقليل وقت الطهي وما يرتبط به من استهلاك للوقود. ^{[ 17 ]}

من المرجح أن المشروبات المنتجة عن طريق التخمير ارتبطت عالميًا بالاحتفالات والمهرجانات. وهناك بعض الفهم لكيفية استهلاكها في مثل هذه السياقات، مستمد من صناعة أواني الشرب، والمخلفات الموجودة فيها. ^{[ 18 ]}

• عالميًا: الكحول ( البيرة ، النبيذ )، الخل ، الزيتون ، الزبادي ، الخبز ، الجبن
• آسيا
  • شرق وجنوب شرق آسيا: أمازاكي ، أتشارا ، بيلاكان ، بورونج مانجا ، كوم رو ، دونجانج ، دوتشي ، صلصة السمك ، لا بيت ، لامبانج ، كيمتشي ، كومبوتشا ، ليبيت سو ، ناريزوشي ، ميسو ، ناتا دي كوكو ، ناتو ، نجابي ، أونكوم ، باديك ، بلا را , براهوك , رو نيب , ساكي , معجون الروبيان , سوجو , صلصة الصويا , التوفو النتن , شريط , تمبيه , تيمبوياك , تشا كاي
  • آسيا الوسطى: الكوميس ، الكفير ، الشباط ، القطيق (الزبادي)
  • جنوب آسيا: أجار ، أبام ، دوسا ، دهوكلا ، داهي ( زبادي )، إدلي ، ​​مخلل مشكل ، نجاري ، سينكي ، تونجبا ، بانير
• أفريقيا: غاري ، إنجيرا ، لاكسوكس ، ماجيو ، أوجي ، أوجيري ، إيرو
• الأمريكتين: تشيتشا ، شوكولاتة ، فانيليا ، صلصة حارة ، تيباشي ، تيبيكوس ، بولكي ، موكتوك ، كيفياك ، باراكاري
• الشرق الأوسط: طرشي ، بوظة
• أوروبا: خبز العجين المخمر ، نبيذ البلسان ، كومبوتشا ، التخليل ، راكفيسك ، مخلل الملفوف ، الخيار المخلل ، سورسترومينغ ، الميد ، كفاس ، السلامي ، السجق ، بروشوتو ، منتجات الألبان المخمرة مثل الكوارك ، الكفير ، فيلميولك ، الكريمة الطازجة ، سميتانا ، سكير ، راكي ، توبي ، زور .
• أوقيانوسيا : poi ، kānga pirau

يُعدّ التعقيم عاملاً هاماً يجب مراعاته أثناء تخمير الأطعمة. فعدم إزالة أي ميكروبات بشكل كامل من المعدات وأوعية التخزين قد يؤدي إلى تكاثر الكائنات الحية الضارة داخل المُخمّر، مما قد يزيد من مخاطر الإصابة بالأمراض المنقولة بالغذاء، مثل التسمم الوشيقي. مع ذلك، لا يحدث التسمم الوشيقي في مُخمّرات الخضراوات إلا في حال عدم تعليبها بشكل صحيح. وقد يكون ظهور روائح كريهة وتغير في اللون مؤشراً على دخول بكتيريا ضارة إلى الطعام.

شهدت ألاسكا ارتفاعًا مطردًا في حالات التسمم الوشيقي منذ عام 1985. ^{[ 19 ]} وتُسجّل فيها حالات تسمم وشيقي أكثر من أي ولاية أخرى في الولايات المتحدة الأمريكية. ويعود ذلك إلى ممارسة السكان الأصليين في ألاسكا التقليدية المتمثلة في ترك المنتجات الحيوانية، مثل الأسماك الكاملة ورؤوس الأسماك وزعانف الفظ وأسود البحر والحيتان وذيول القندس وزيت الفقمة والطيور، لتتخمر لفترة طويلة قبل استهلاكها. ويتفاقم الخطر عند استخدام وعاء بلاستيكي لهذا الغرض بدلًا من الطريقة التقليدية القديمة، وهي حفرة مبطنة بالعشب، إذ تزدهر بكتيريا المطثية الوشيقية في الظروف اللاهوائية التي يوفرها الغلاف البلاستيكي المحكم. ^{[ 19 ]}

أظهرت الأبحاث أن الأطعمة المخمرة تحتوي على مادة مسرطنة ثانوية، وهي إيثيل كاربامات (يوريثان). ^{[ 20 ]} وخلصت مراجعة أجريت عام 2009 للدراسات الموجودة في جميع أنحاء آسيا إلى أن تناول الخضراوات المخللة بانتظام يضاعف تقريبًا خطر إصابة الشخص بسرطان الخلايا الحرشفية في المريء . ^{[ 21 ]}

• وسيلة تعليمية: التخمير - عملية التخمير واستخداماته
• الحبوب المخمرة: منظور عالمي - منظمة الأغذية والزراعة 1999