Wat is fermentatie? Gecontroleerde rot (ontzettend gezond!)

Wat is fermentatie precies? En wat is het verschil tussen rottend eten en gefermenteerd producten? Fermenteren we na al die duizenden jaren nog steeds? Waarom zou je überhaupt eten laten rotten om vervolgens op te eten? Misschien heb je niet eens door dat jij gefermenteerde producten eet. Kan ik dat fermenteren ook zelf? En hoezo wordt het ook nog gezonder? Wij zetten alle aspecten op een verteerbare manier op een rijtje.

Door onze health-redactie| Kian Alaie, voedingswetenschapper BSc

Wat is fermentatie: Gecontroleerde rot

In principe is fermentatie het afbreken van biologisch materiaal tot eenvoudigere stoffen door micro-organismen waarbij complexe smaken, aroma’s,  vitamines en bioactieve stoffen kunnen ontstaan. Dit is misschien voor jou een ontzettend ingewikkelde zin. Maar we gaan proberen haarfijn uit te leggen zodat jij dit proces snapt en er wellicht meer voordelen uit kan halen om het te integreren in je dieet.

Bij het ontstaan van veel fermentatie producten ontstaan er zo veel gezondheid verbeterende stofjes en moleculen. Daarom is het handig om er even meer over te leren!

Enkele voorbeelden van fermentatie – Hoe wij het kennen

Om het even te versimpelen introduceren we jou aan enkele producten die jij en ik misschien wel op dagelijkse basis eten die gefermenteerd zijn. Enkele simpele producten zijn koffie, kaas, brood, yoghurt, bier en wijn. Er zijn natuurlijk veel meer gefermenteerde producten, maar voor nu noemen we deze om het begrip fermentatie te verduidelijken.

Met elk van deze producten begin je met één product en eindig je met een ander product door het toevoegen van micro-organismen en ze vervolgens te laten groeien. Het simpelste voorbeeld is bijvoorbeeld yoghurt. Je begint met melk, voegt bacteriën toe, wacht en je hebt yoghurt. Is het zo simpel? Nee, er zitten bepaalde haken en ogen aan.

Hoe fermenteer je?

Je fermenteert door bepaalde micro-organismen toe te voegen aan een substraat in een bepaald milieu. In deze zin staan drie belangrijke dikgedrukte woorden die we even gaan behandelen.

Je kan je bijvoorbeeld wel voorstellen dat als je melk lang laat staan dat het zuur wordt en gaat klonteren. De drie dikgedrukte woorden zijn essentieel om het proces goed te laten verlopen. Zoals de titel van dit artikel al verraad. We laten een product gecontroleerd rotten.

We leggen de drie dikgedrukte woorden uit met behulp van het yoghurt voorbeeldje.

Substraat: Het beginproduct

Het substraat is het product waar je mee begint en wil transformeren tot iets anders. Er zitten bepaalde eisen aan dit substraat. Het substraat moet voedzaam zijn, oftwel voldoende energie bezitten. Melk is het substraat voor yoghurt. Volle melk wordt gebruikt voor volle yoghurt en magere melk voor magere yoghurt.

Micro-organismen: The good, the Bad and the Ugly

Micro-organismen kunnen bacteriën, schimmels of gisten zijn. Deze bewerken het substraat door erop te groeien en vervolgens om te zetten naar een ander product. Voor yoghurt zijn dit bepaalde bacteriën. Je inoculeert melk met een starterscultuur met specifieke bacterien zodat ze hun ding kunnen doen. Je wil natuurlijk niet dat een verkeerde bacterie je product binnendringen.

De één doet exact wat je wil, maar de ander kan je ziek maken! Hoe zorg je ervoor dat je de juiste krijgt? Steriel werken en ervoor zorgen dat jij het milieu juist hebt.

Milieu: Wat zijn de voorwaarden van groei

Je wil dus dat de juiste bacteriën, schimmels of gisten gaan groeien. Zoals elk dier optimaal groeit in een omgeving, groeien deze micro-organismen ook optimaal bij een specifieke omgeving. Sommige dieren leven ideaal in een sahara en overleven het niet in een koude omgeving en voor andere dieren geldt dit andersom. Voor micro organismen geldt dit dus ook.

Je wil dat de juiste micro-oganismes groeien en de bad and ugly. Niet alleen is temperatuur belangrijk, maar ook hoe zuur (pH) de omgeving is of substraat. Soms groeit een bepaalde micro-organisme zo snel waardoor de ander geen kans meer krijgt.

Hoe is fermentatie ontstaan? Functie door de jaren heen

Fermentatie is een techniek die heeft zich ontwikkeld vanuit een eigenlijk vrij primaire functie. Deze functie was het verzekeren van stabiliteit en veiligheid van eten. Tegenwoordig heeft het een nieuwe functie, namelijk het creëren van producten met een ongelooflijk sensorische en voedzame waarde.

Je kan je wel voorstellen dat honderden tot duizenden jaren geleden het veel moeilijker was om eten niet te laten bederven zonder koelkast of vriezer. Eigenlijk hebben we het tegenwoordig zo veel beter omdat we alles op elk moment van het jaar kunnen eten.

Stel je slachtte een koe om te eten, dan had je natuurlijk veel te veel vlees. Het zouten en drogen ervan zorgde ervoor dat stukken vlees langer goed bleven, ook zonder koelkast. Dit noemt men een preserveringstechniek.

Fermenteren is eigenlijk een preserveringstechniek. Je neemt een product wat niet lang goed blijft en je verlengt de houdbaarheidsdatum door microorganismen te gebruiken die het product veranderen. Denk bijvoorbeeld aan zuurkool, salami en kaas!

Recepten zijn over de eeuwen verbeterd door het doorgegeven van generatie tot generatie. Maar hoe komt het eigenlijk dat als je iets laat ‘rotten’ dat het langer goed blijft en zelfs gezonder wordt.

Nou dat komt doordat bij fermentatie koolhydraten worden geoxideerd en dus omgezet worden tot bijvoorbeeld organische zuren, alcohol en koolstofdioxide. Dit werkt conserverend en beperkt dus de groei van bederf of pathogene microbiota.

Organische zuren, alcohol en koolstofdioxide kan je bijvoorbeeld wel voorstellen in zuurkool.  Als je ooit zelf zuurkool hebt gemaakt heb je misschien wel gemerkt dat er heel veel gas bij vrijkomt. Dat is dus koolstofdioxide, hetzelfde wat bruisend water bruisend maakt.

Van vroeger naar functie van nu

Gefermenteerde producten zijn een groot onderdeel van ons dieet, maar al helemaal voor ontwikkelingslanden waar voedsel meer schaars is en er nood is aan lang houdbare producten.

Sinds enkele decennia is er vooral hier in het westen meer vraag naar gefermenteerde producten. Dit komt omdat consumenten meer op zoek zijn naar gezonde en organische producten. Fermentatie is natuurlijk ook echt een natuurlijk proces en wordt niet geassocieerd met “nep verwerkt” eten.

Producten zoals kombucha of kefir zijn bijvoorbeeld heel hip omdat ze goed zijn voor je darmflora. Producten zoals Yakult zijn eigenlijk een beetje achterhaald tegenwoordig. Waarom gefermenteerde producten zo gezond zijn leggen we later uit.

Aroma Smaak Textuur:

Er zijn tal aan metabolieten (producten) die uit een fermentatieproces kunnen komen. Naast preservatie zorgt fermentatie ook nog voor aroma, smaak, textuur en een verbeterde nutritionele profiel.

Textuur

Textuur kunnen we goed toelichten met het voorbeeld brood. Door je beslag te fermenteren met gist ontstaat er een bepaalde structuur en verbeterde smaak. Gist zet koolhydraten om tot alcohol en koolzuurgas. Dat laat brood rijzen en geeft het volume en luchtigheid. Als je het niet zou laten rijzen krijg je een soort betonblok. Misschien denk je: “ik heb nog nooit alcohol geproefd in brood”. Alcohol vervliegt natuurlijk.

Smaak

Wijn wordt zoals je weet misschien gemaakt van druivensap. Wat zit er naast water het meest in druivensap? Suiker! Dat is het substraat en wordt door gist in alcohol geconverteerd. Hierbij komt niet alleen alcohol vrij, maar ook esters en phenolen wat wijn zijn bijzondere smaak geeft. Verschillende soorten gist geven verschillende esters en phenolen.

Je hebt misschien een aantal biertjes gehad die meer naar banaan smaken, of andere biertjes die weer meer naar karamel smaken. Dit komt dus ook door die esters en fenolen. Melk elk product kan je verschillende substraten en verschillende micro-organismes toevoegen om zo je gewilde smaken te krijgen! Eigenlijk is het een soort datingshow. Soms matcht het, soms niet. Je moet je substraten en micro-organismes goed koppelen.

Gezondheidseffecten – Van simpele producten tot superfoods

Er zijn 3 voornaamste redenen die gelden voor alle fermentatieproducten. Natuurlijk produceert elk micro-organsime en elk substraat zijn eigen producten. Maar we zetten de belangrijkste redenen die voor alle producten gelden even op een rijtje!

• De micro-organismes die in je product zijn gegroeid en het eindproduct hebben gemaakt zitten nog steeds in je product! Je hebt misschien wel gehoord dat je darmflora heel belangrijk is voor je algemene gezondheid. Er zijn zelfs onderzoeken gedaan die aangeven dat de staat van je darmflora beslissend is voor je mentale gesteldheid! De bacteriën zijn bevorderlijk voor je darmgezondheid en immuunsysteem. (voedingscentrum, 2022).
• Micro-organismes produceren bioactieve stoffen. Er zijn ontiegelijk veel bioactieve stoffen die gemaakt kunnen worden door de micro-organismes (Wageningen universiteit, 1997). Bioactieve stoffen zijn alle stoffen die een bepaalde biologische of fysiologische functie hebben. Denk aan vitamines, flavonoïden, carotenoïden, antioxidanten en nog vele meer!
• Verbeterde verteerbaarheid! Stel je bent lactose intolerant, dan kan je bijvoorbeeld kefir consumeren omdat lactose (lactose is een suiker) al omgezet is als substraat tot eindproduct.

Nadelen: Zitten er ook nog nadelen of risicos aan fermenteren?

Ja en nee. Als je fermenteert volgens de regels, kan er eigenlijk niks mis gaan. Gefermenteerde producten die je in de winkel koopt zijn altijd veilig omdat bedrijven moeten voldoen aan strenge productieregels omtrent voedselveiligheid.

Wat in veel producten het geval is, is dat de ‘goede’ micro-organismes de ‘slechte’ micro-organismes eruit concurreren zodat ze geen kans hebben om te groeien. Melkzuur bacteriën bijvoorbeeld maken je product ook zuur waardoor veel andere organismes er moeilijk in groeien. Er zijn eigenlijk veel factoren waardoor het eigenlijk moeilijk mis kan gaan.

Echter als je zelf wil fermenteren dan zijn er wel enkele zaken waar je rekening mee moet houden. Clostridium botulinum is bijvoorbeeld een gevaarlijke bacterie die je goed ziek kan maken (RIVM, 2022). In zure producten kan deze eigenlijk vaak niet groeien. Alsnog moet je wel schoon werken om besmetting te voorkomen. Kijk altijd even wat de valkuilen zijn bij de producten die je zelf wil fermenteren. Zuurkool is bijvoorbeeld makkelijk zelf te maken en heeft een heel duidelijk lijstje wat allemaal mis kan gaan!

Leerzame video

Ben je benieuwd naar meer informatie? Bekijk dit YouTube filmpje over fermenteren vanuit de Universiteit van Vlaanderen.

Kan ik dit ook zelf? Fermenteren?

Het vak Food Fermentation wat ik in mijn studie Food Technology heb gevolgd had me geïnspireerd om zelf een paar keer te fermenteren. De producten die ik makkelijk zelf heb gemaakt zijn bier, kombucha, sake, kimchi en zuurkool. Lees dit artikel over kimchi en zuurkool en probeer het uit! LINKJE

Bronnen

https://www.voedingscentrum.nl/encyclopedie/fermentatie.aspx#:~:text=Bij%20fermentatie%20zorgen%20bacteri%C3%ABn%2C%20schimmels,noemen%20we%20ook%20wel%20fermenteren.

https://edepot.wur.nl/117767

https://www.rivm.nl/botulisme