Im Zeitalter der Lebensmittelgeschäfte und Haushaltskühlschränke verliert man leicht die Tatsache aus den Augen, dass die Menschen schon immer an die Saisonalität von Lebensmitteln gebunden waren. Diese Realität stellt die Menschheit seit langem vor ein Rätsel: Wie kann man nach der Ernte weiter essen?
In ernährungsunsicheren Regionen der Welt ist die „Hungerlücke„“ oder der Zeitraum zwischen dem Ende der Nahrungsressourcen der vorherigen Saison und dem Eintreffen der nächsten Ernte ist nach wie vor ein echtes und anhaltendes Problem. Eine gute Ernte – und die Fähigkeit, sie so lange wie möglich haltbar zu machen – ist ein Lied davon Leben und Tod der Menschheit seit Jahrtausenden.
Methoden zur Lebensmittelkonservierung zur Bewältigung magerer Jahreszeiten haben im Laufe der Geschichte je nach Region und Kultur faszinierende Wendungen erfahren. Es gibt die beliebten stinkenden Käsesorten Frankreichs, das säuerliche Sauerkraut Deutschlands (das eigentlich stammt ursprünglich aus China), Misopaste in Japan, gesalzener Fisch in Island und Wurstwaren verschiedener Kulturen, die bis in die Antike zurückreichen, um nur einige zu nennen. Einige Konservierungsmethoden zielen darauf ab, die Beteiligung von Mikroben zu minimieren, indem sie Lebensmittel für die Ansiedlung von Mikroben unschädlich machen, während andere sich mikrobielles Leben zu eigen gemacht haben, um viele der Spezialitäten herzustellen, die wir heute kennen und lieben.
Mikroben abwehren: Pökeln, Trocknen und Einmachen
Es ist vielleicht kein Zufall, dass einige der Schlüsselkomponenten des Geschmacks auch dazu beitragen, Lebensmittel vor mikrobiellen Menschenfeinden zu schützen. Schauen wir uns einige bewährte Methoden an, um Lebensmittel mikrobenfeindlich zu machen und sie dennoch für den Menschen genießbar zu halten.
Salz und Sonne: Aushärten und Trocknen
Fisch und Fleisch salzen reicht Jahrtausende zurück in der Menschheitsgeschichte und kommt in vielen Kulturen auf der ganzen Welt vor. Das Jagen oder Schlachten eines großen Tieres liefert auf einmal eine Menge nährstoffreiches Fleisch – viel mehr, als eine durchschnittliche Familie verzehren kann, bevor es verdirbt. Bevor Gefrierschränke in den 1940er-Jahren weit verbreitet waren, brauchten die Menschen andere Möglichkeiten, um die Nährstoffe im Fleisch haltbar zu machen, und Salz wurde zu einer praktikablen Option.
Salz entwässert Fleisch und kann antiseptisch wirken. Große Mengen Natrium verringern die sogenannte „Wasseraktivität“ eines Lebensmittels oder die Menge an freiem Wasser, die Bakterien zur Verfügung steht. Während nicht alle Mikroben durch hohen Salzgehalt abgetötet werden, sterben viele potenzielle Krankheitserreger durch Osmose, da das Salz ihnen das gesamte Wasser entzieht. Andere finden es einfach zu energetisch aufwändig, um zu überleben.
Die Lebensmittelindustrie verwendet auch heute noch Salz zur Lebensmittelkonservierung, wenn auch nicht in der Weise, wie man vielleicht denken würde. Beispielsweise sind stark verarbeitete Lebensmittel dafür berüchtigt, einen astronomisch hohen Natriumgehalt zu haben (mehr als 70 % der durchschnittlichen Tagesdosis einer Person). Dies liegt zum Teil daran, dass verpackte Lebensmittel jahrelang im Regal stehen können, ohne zu verderben.
Salz ist jedoch nicht die einzige Möglichkeit zur Dehydrierung. Die Sonne ist auch für viele Gärtner praktisch, die Körbe voller Körbe mit Tomaten, Obst oder anderen Produkten anlegen möchten. Ähnlich wie gesalzene Lebensmittel fehlt Lebensmitteln, die durch die Sonne (oder moderne Dörrgeräte) dehydriert wurden, ein Großteil des Wassers, das Mikroben zum Überleben benötigen, was sie davon abhält, sich niederzulassen.
Säure und Hitze: Einmachen
Einst eine etwas in Vergessenheit geratene alte Kunst (ähnlich dem Buttern) ist das Einmachen zu Hause wieder voll im Trend. Während Fleisch und Fisch traditionell gepökelt werden, eignet sich die Konservenherstellung besonders für die Konservierung von Obst und Gemüse, die einen höheren natürlichen Wassergehalt haben. Das Prinzip der Konservenherstellung besteht aus zwei Hauptelementen: Hitze und Säure. Die zum Sterilisieren der Lebensmittel erforderliche Temperatur hängt vom Säuregehalt der eingemachten Lebensmittel ab. Dies liegt daran, dass Clostridium botulinum, ein sporenbildendes Bakterium (das für Botulismus bekannt ist), kann bestehen bleiben und gedeihen, wenn der pH-Wert über 4,6 liegt, auch nach dem Kochen. Aus diesem Grund enthalten viele Konservenkonserven natürlich säurehaltige Lebensmittel oder werden mit Zitronensaft oder anderen Säuren ergänzt, um den pH-Wert in der Konservenumgebung zu senken.
Druckbeaufschlagung ist eine weitere Möglichkeit, sicherzustellen, dass die richtigen Temperaturen erreicht werden, um sporenbildende Mikroben zu eliminieren. C. botulinum-Sporen, das Hauptanliegen der Sicherheit bei der Konservenherstellung, sind bei normaler Siedetemperatur (212 °F) nur sehr schwer zu zerstören. Durch die Druckbeaufschlagung der Konservenumgebung können die Temperaturen jedoch die ~250℉ erreichen, die erforderlich sind, um die Sporen von C. botulinum und andere sporenbildende mikrobielle Kontaminanten vollständig auszurotten. Lebensmittel mit niedrigem Säuregehalt müssen daher in einem unter Druck stehenden Dosensystem abgefüllt werden, um sicherzustellen, dass die richtigen, sicheren Temperaturen erreicht werden.
Fermentation
Viele Menschen müssen nicht ermutigt werden, einige der Lieblinge der Fermentation zu lieben, wie Käse, Bier, Wein, Miso usw Kombucha. Darüber hinaus haben sich fermentierte Lebensmittel ihren Ruf als Superstars der Darmgesundheit erworben, da Wissenschaftler begonnen haben, die Geheimnisse des Darmmikrobioms zu entschlüsseln. Dennoch haben viele fermentierte Lebensmittel bescheidene Anfänge im Bestreben der Menschheit, Lebensmittel in der Nähe zu halten.
Viele fermentierte Lebensmittel nutzen Milchsäurebakterien (LAB), um Zucker in Milchsäure und Kohlendioxid umzuwandeln. Ähnlich wie die Säure beim Einmachen senkt die von LAB produzierte Milchsäure den pH-Wert der konservierten Lebensmittel und hilft, krankheitserregende Mikroben fernzuhalten. Dieser Säuregehalt verleiht vielen fermentierten Lebensmitteln auch ihr charakteristisches würziges oder saures Geschmacksprofil. Die Gasproduktion des Milchsäurestoffwechsels kann auch zum sprudelnden oder sprudelnden Charakter von Getränken wie Kombucha oder Bier oder zum Aufgehen von Sauerteigbrot beitragen.
Wie Mikroben fermentierte Lebensmittel herstellen
Verschiedene LAB-Arten produzieren einzigartige organische Verbindungen, die das Geschmacksprofil der fermentierten Lebensmittel verändern. Einige LABs stellen beispielsweise Verbindungen her, die Ester genannt werden und einen fruchtigen Geschmack abgeben können. Andere LAB produzieren möglicherweise Verbindungen wie Diacetyl, die dazu beitragen, Lebensmitteln wie Joghurt und Käse cremige Noten zu verleihen.
Viele LAB sind bekannte Freunde: Lactobacillus und Bifidobakterien, die vielen aus herkömmlichen Probiotika bekannt sind. Aber die Kategorie der Milchsäureverstoffwechselung erstreckt sich auch auf mehrere andere Gattungen wie Streptococcus, Leuconostoc, Pediococcus und Enterococcus. Jede dieser Bakterienfamilien produziert einzigartige aromatische Verbindungen und Vitamine, die den Geschmack, die Textur und das Nährwertprofil des jeweiligen Lebensmittels beeinflussen.
Joghurtwird beispielsweise durch eine relativ kurze Fermentation der Laktose in der Milch über einen Zeitraum von 8–12 Stunden hergestellt. In dieser Zeit arbeiten Lactobacillus, Streptococcus acidophilus und manchmal auch Bifidobakterien zusammen, um die Laktose zu verdauen und Milchsäure zu produzieren, die die Proteine in der Milch denaturiert und koaguliert, um ein dickeres und würzigeres Produkt zu erzeugen.
Käse hingegen ist etwas komplizierter. Fast jeder Käse sieht zunächst gleich aus. Und doch entwickeln sich im Laufe von Tagen, Wochen und sogar Monaten durch die Lagerungsbedingungen verschiedener Käsesorten einzigartige mikrobielle Ökosysteme, die zu den ausgeprägten und manchmal scharfen Aromen erblühen, die wir kennen. Das verdanken wir Hunderten von Bakterien- und Pilzarten. Zusätzlich zu LAB, das die Laktose verdaut und die Milchproteine im Laufe der Zeit zu Quark koaguliert, werden auch andere Bakterien, Hefen und Schimmelpilze verwendet, um dem Käse vertraute Aromen und Texturen zu verleihen. Beispielsweise produziert Propionibacterium freudenreichii Gas, das die charakteristischen Löcher von Schweizer Käse erzeugt. Der Schimmelpilz Penicillium roqueforti erzeugt die charakteristischen blauen Adern, die sich durch Roquefort- und Bleu-Käse ziehen.
Nicht alle fermentierten Lebensmittel enthalten hauptsächlich LAB. Gängige Sojafermente wie Miso und Tempeh basieren für ihre primären Eigenschaften auf Pilzen. Tempeh beispielsweise ist ein leicht fermentierter Sojabohnenkuchen aus Indonesien, der mit Hilfe des Pilzes aus der Gattung Rhizopus fermentiert wird. Diese Gattung organischer Stoffe verdauender Pilze kommt häufig auf Pflanzen vor, wenn die Luftfeuchtigkeit hoch genug ist. Bei der Herstellung von Tempeh bildet Rhizopus oligosporus ein zusammenhängendes Netzwerk um die Sojabohnen und baut Proteine ab, um sie besser verdaulich zu machen. Ähnlich wie LAB produziert Rhizopus Gas, das das Tempeh belüftet und Verbindungen produziert, die das Wachstum von Krankheitserregern unterdrücken.
Es gibt unzählige andere Geschichten darüber, wie wir Bier, Wein, Sauerteig, Kimchi, Sauerkraut und viele andere fermentierte Lebensmittel, und jedes von ihnen weist einzigartige Mikrobenpopulationen auf. LAB kommt bei vielen von ihnen vor, zusammen mit Pilzen, Hefen und Schimmelpilzen.
Warum Lebensmittel heute konservieren?
Welchen Sinn hat das Fermentieren oder Aufbewahren von Lebensmitteln angesichts all der praktischen und zeitsparenden Geräte?
Ein nachhaltiger Vorteil der Lebensmittelkonservierung besteht darin, Abfall zu minimieren und Lebensmittel lokal zu halten. Viele Menschen müssen sich zwar nicht mehr je nach Jahreszeit lokal ernähren, aber wenn sie sich dafür entscheiden, können sie die fossilen Brennstoffe reduzieren, die für den Transport nicht saisonaler Produkte verwendet worden wären. Dies kann sich positiv auf den CO2-Fußabdruck unserer Ernährung auswirken. Die Begrenzung der Lebensmittelverschwendung verringert auch die Verschwendung von Wasser und anderen Ressourcen, die für den Anbau dieser Lebensmittel verwendet werden. Ganz zu schweigen davon, dass jeder, der schon einmal eine Menge frischer Gartentomaten genossen hat, weiß, dass selbst angebaute Lebensmittel oft köstlicher sind als Lebensmittel, die gepflückt wurden, bevor sie reif für die Reise um die Welt waren.
Insbesondere fermentierte Lebensmittel sind ebenfalls Probiotika der Natur. Es ist kein Zufall, dass viele kommerzielle Probiotika einige der gleichen Arten von Bakterien enthalten – Lactobacillus und Bifidobacteria –, die in vielen beliebten fermentierten Lebensmitteln vorkommen. Obwohl es immer noch ein aktives Thema der Forschung und Debatte ist, einige Studien legen nahe, dass fermentierte Lebensmittel zur Versorgung beitragen können entzündungshemmend und gesundheitsfördernde Signale an den Körper, insbesondere bei regelmäßiger Einnahme. LAB produziert auch eine Vielzahl von Vitaminen und kurzkettige Fettsäuren die sich nachweislich positiv auf die menschliche Gesundheit auswirken.
Achten Sie beim Kauf traditionell fermentierter Lebensmittel darauf, dass die Lebensmittel tatsächlich eine aktive Kultur enthalten. Der Fortschritt in der Lebensmittelwissenschaft hat es leider leicht gemacht, die bekannten Aromen fermentierter Lebensmittel (z. B. eingelegtes Gemüse) zu reproduzieren, ohne die eigentlichen Mikroben einzubeziehen, die sie so nützlich machen.
Noch besser: Probieren Sie einige Ihrer eigenen fermentierten Meisterwerke aus. Das Fermentieren eigener Lebensmittel ist unkompliziert und köstlich. Joghurt ist ein einfacher Anfang, aber Kombucha, Kimchi und Sauerteig sind allesamt beliebte und köstliche Möglichkeiten, die Füße einzutauchen.