Ферментированные продукты

Что такое ферментация и как она работает?

Ферментация – это химический процесс, при котором микроорганизмы (бактерии, дрожжи или грибки) расщепляют органические соединения и выделяют другие вещества. Набор конечных продуктов зависит от типа брожения. На выходе получаются молочная кислота, углекислый газ, спирты и соединения, которые меняют исходную структуру, аромат и вкус сырья. По такому принципу бактерии превращают обычное молоко в кефир или йогурт, а свежие овощи – в хрустящие соленья.

Во время брожения трансформируется весь химический профиль пищи. Бактериальные ферменты выполняют предварительную работу за наш желудочно-кишечный тракт: они частично расщепляют тяжелые белки и сложные углеводы. В результате организм человека легче усваивает нутриенты и тратит меньше энергии на пищеварение.

Параллельно микроорганизмы синтезируют новые вещества – витамины группы B, К и биоактивные пептиды. Современные гастроэнтерологи рассматривают ферментацию не просто как способ консервации, а как инструмент для изменения состава кишечной микрофлоры и коррекции обмена веществ.

Ферментированные продукты

Человечество оценило квашеные продукты за тысячи лет до изобретения первых холодильных установок. Изначально ферментация происходила спонтанно из-за микробов, живущих на поверхности растений и в воздухе. Оставленное в тепле молоко скисало, виноградный сок превращался в вино, а овощи в соленой воде консервировались за счет выработки кислот.

Постепенно люди научились изолировать конкретные микроорганизмы и стандартизировать условия. Так в разных частях планеты появились свои уникальные продукты: корейское кимчи, японская паста мисо, европейский хлеб на закваске, зрелые сыры, соевый соус и напитки на основе чайного гриба.

Чтобы запустить правильный микробиологический процесс, требуется строгое соблюдение технологии. Бактериям нужны определенный температурный коридор, выверенное количество консервантов (соли или сахара), чистые емкости и блокировка доступа кислорода, который стимулирует рост плесневых грибков. При малейших изменениях этих параметров в субстрате активизируются гнилостные микроорганизмы, и еда вполне может стать токсичной.

Брожение кардинально меняет органолептические свойства. Вкус продуктов становится многослойным и острым: формируется кислотность, а распад белков высвобождает глутаминовую кислоту, которая отвечает за вкус умами. В процессе жизнедеятельности полезные бактерии разрушают антинутриенты – например, фитиновую кислоту, которая мешает всасыванию железа и цинка. Накопленные органические кислоты снижают уровень pH, блокируя размножение сальмонеллы, кишечной палочки и других возбудителей инфекций.

Важно: Наличие слова «ферментированный» на этикетке не гарантирует, что внутри находятся живые микроорганизмы. Если квашеная капуста или огурцы прошли промышленную пастеризацию (термическую обработку), бактерии в них погибают, остаются только их метаболиты.

Ферментированные молочные продукты

Главная особенность ферментированных продуктов из молока – это использование лактозы (молочного сахара) в качестве основного корма для бактерий. Молочнокислые микроорганизмы перерабатывают лактозу в молочную кислоту, которая снижает pH среды, из-за чего молочный белок казеин сворачивается.

Разновидности заквасок определяют финальный состав микробиоты готового продукта:

• Кефир – получается при симбиозе молочнокислых лактобацилл, уксуснокислых бактерий и специфических дрожжей. Такой коктейль обеспечивает высокое микробное разнообразие и легкую естественную газацию.
• Классический йогурт – результат жизнедеятельности болгарской палочки (Lactobacillus bulgaricus) и термофильного стрептококка (Streptococcus thermophilus). Они дают плотный сгусток и ровный мягкий вкус без выраженного спиртового брожения.

При ферментации молочные продукты меняют структуру белков – они распадаются на более короткие пептидные цепочки. Благодаря этому ферментированные молочные продукты усваиваются организмом быстрее, чем цельное коровье молоко.

Однако ассортимент современных супермаркетов требует избирательности. Десертные йогурты с наполнителями часто перенасыщены добавленным сахаром, который нивелирует пользу бактерий и стимулирует рост патогенной флоры в кишечнике. Кроме того, консерванты в таких десертах снижают титр живых клеток, превращая продукт в обычный калорийный перекус.

Польза ферментированных продуктов

Основной интерес к ферментированной еде продиктован ее влиянием на кишечник человека. В нашем ЖКТ живут триллионы микроорганизмов. Эта экосистема регулирует барьерную функцию кишечника, тренирует клетки иммунной системы, синтезирует нейромедиаторы и помогает расщеплять плотные пищевые волокна. Регулярное поступление пищи, содержащей живые бактерии и продукты их жизнедеятельности, помогает поддерживать видовое разнообразие микрофлоры и снижать воспаление.

Предварительное расщепление макронутриентов микробами снижает нагрузку на поджелудочную железу. Человек, испытывающий вздутие или метеоризм после стакана молока, обычно свободно употребляет натуральный йогурт или зрелый сыр, поскольку лактоза в них уже переработана бактериями.

Вырабатываемые в процессе брожения органические кислоты (янтарная, молочная, пропионовая) регулируют моторику ЖКТ и оптимизируют скорость всасывания углеводов, предотвращая резкие скачки сахара в крови.

В рацион детей ферментированные продукты можно вводить постепенно, начиная с кисломолочных – натурального йогурта или кефира. Это тренирует иммунный ответ и снижает риски развития атопических реакций в будущем, однако требует контроля переносимости.

Вред ферментированных продуктов

Несмотря на доказанную пользу, ферментированная пища может провоцировать нежелательные реакции. В процессе созревания продуктов бактерии разрушают аминокислоты с образованием биогенных аминов, главный из которых – гистамин. При снижении активности фермента диаминоксидазы, который расщепляет внешний гистамин в кишечнике, избыток таких продуктов вызывает симптомы, схожие с аллергией: головную боль, покраснение лица, зуд кожи, крапивницу и ускорение пульса. Больше всего аминов содержат продукты долгой выдержки: сыры пармезан и рокфор, соевый соус, комбуча и выдержанное кимчи.

Высокая концентрация органических кислот иногда вызывает механическое раздражение слизистых оболочек верхних отделов ЖКТ. При гастрите в стадии обострения, синдроме раздраженного кишечника (СРК) или синдроме избыточного бактериального роста (СИБР) ферментированные овощи и кислые напитки провоцируют спазмы, избыточное газообразование и жидкий стул.

Ещё один минус – это соль, которую добавляют при ферментации для подавления гнилостных бактерий. Большое количество соли (более 5 г в сутки) создает повышенную натриевую нагрузку на почки, удерживает воду в тканях, провоцирует отечность и повышает артериальное давление у людей с артериальной гипертензией.

Отдельный риск – домашнее производство без должного гигиенического контроля. Нарушение стерильности банок или температурного режима приводит к размножению патогенных клостридий или сальмонелл вместо лактобактерий.

Самые полезные ферментированные продукты (ТОП-15)

Ниже собраны пятнадцать продуктов с доказанной пользой:

Кефир

Этот кисломолочный напиток лидирует по показателю биологического разнообразия закваски. В кефирных зернах сосуществуют около 30–50 штаммов бактерий и полезных дрожжей. Основной уникальный компонент – Lactobacillus kefiri, а также особый полисахарид кефиран. Попадая в ЖКТ, эти компоненты угнетают рост патогенных сальмонелл и шигелл. Дрожжи частично утилизируют лактозу, поэтому при лактазной недостаточности кефир обычно переносится лучше. По мере созревания напитка содержание углеводов в нем падает, а кислотность растет.

Йогурт

Классический вариант производят из цельного или обезжиренного молока с помощью Streptococcus thermophilus и Lactobacillus bulgaricus. В индустриальные пробиотические версии производители дополнительно вводят штаммы бифидобактерий (Bifidobacterium animalis). Живые культуры йогурта синтезируют лактазу прямо в просвете кишечника, облегчая переваривание пищи.

Квашеная капуста

Продукт традиционной лакто-ферментации, в котором консервантом выступает чистая молочная кислота, выработанная бактериями из сахаров капустного листа. Уксус при классическом рецепте не используется. В процессе созревания бактерии видов Leuconostoc, Lactobacillus и Pediococcus размножаются и выделяют ферменты, которые сохраняют исходный витамин C от окисления. Кислый pH готовой капусты блокирует размножение чужеродной флоры, а грубая клетчатка служит питательным субстратом (пребиотиком) для собственных бактерий толстого кишечника.

Кимчи

Азиатский аналог квашеной капусты, который готовят из пекинской капусты, редьки, чеснока, имбиря и острого перца. За ферментацию отвечают специфические штаммы Lactobacillus plantarum и Leuconostoc citreum. Кимчи активирует выработку ферментов, регулирующих холестериновый обмен, помогая снижать «плохой» холестерин. За счет жгучих специй продукт стимулирует выработку желудочного сока, но требует осторожности при чувствительной слизистой.

Комбуча

Напиток, получаемый в результате жизнедеятельности зооглеи – симбиотической колонии уксуснокислых бактерий и дрожжей (Медузомицета), помещенной в подслащенный чай. Дрожжи расщепляют сахар на спирт и углекислый газ, а бактерии окисляют спирт до уксусной и глюконовой кислот. Готовая комбуча содержит полифенолы чая с высокой антиоксидантной активностью.

Мисо

Густая паста, которую производят путем ферментации соевых бобов, ячменя или риса с помощью плесневого грибка кодзи (Aspergillus oryzae). Процесс созревания длится от нескольких месяцев до трех лет. Грибок расщепляет соевый белок на свободные аминокислоты, формируя концентрированный вкус умами. Несмотря на высокое содержание поваренной соли, мисо не вызывает резкого скачка артериального давления по сравнению с эквивалентным количеством чистой соли, так как соевые пептиды частично блокируют рецепторы, отвечающие за спазм сосудов.

Темпе

Традиционный индонезийский продукт из цельных соевых бобов, которые заквашивают культурой гриба Rhizopus oligosporus. В процессе ферментации мицелий гриба прорастает сквозь бобы, прессуя их в плотный брикет. Темпе превосходит стандартный тофу по концентрации пищевых волокон и белка. Ферменты грибка разрушают часть фитиновой кислоты, благодаря чему кальций, магний и цинк из сои свободно всасываются в кишечнике.

Простокваша

Густой кисломолочный продукт, получаемый методом самокваса или путем внесения чистых культур лактококков в пастеризованное молоко. В отличие от йогурта, простокваша сквашивается при более низких температурах (26–30 °C), что формирует нежную, легко разрушающуюся структуру сгустка. Продукт не содержит стабилизаторов, загустителей и искусственных сахаров, а потому подходит людям на строгих диетах и детям.

Ферментированные огурцы

Бочковые огурцы, приготовленные без использования пищевой уксусной кислоты. Консервация достигается за счет жизнедеятельности бактерий, попавших на плоды из почвы. Микробы перерабатывают сахара, содержащиеся в мякоти огурца, выделяя молочную кислоту. Магазинные маринованные огурцы, напротив, заливают горячим маринадом с уксусом и стерилизуют, что полностью уничтожает микрофлору. Настоящие же квашеные огурцы сохраняют жизнеспособные лактобациллы.

Натто

Японское блюдо из соевых бобов, ферментированное сенной палочкой (Bacillus subtilis штамм natto). Продукт обладает специфическим аммиачным запахом и тягучей, слизистой консистенцией. Натто – рекордсмен по содержанию витамина K2 (менахинона-7), который перенаправляет кальций из сосудистого русла в костную ткань, предотвращая кальцификацию артерий. Сенная палочка также вырабатывает фермент наттокиназу, который сейчас активно изучают как потенциально перспективное средство для снижения вязкости крови.

Выдержанные сыры

Пармезан, чеддер, гауда и сыры с плесенью (рокфор, горгонзола) проходят этап созревания длительностью от нескольких недель до нескольких лет. В этот период молочнокислые бактерии полностью перерабатывают остаточную лактозу, поэтому зрелые сыры безопасны для людей со стойкой лактазной недостаточностью. Параллельно происходит глубокий протеолиз – распад казеина на свободные аминокислоты. Твердые сыры концентрируют кальций и фосфор в биодоступной форме, но из-за накопления гистамина могут провоцировать мигрени у чувствительных людей.

Мацони

Кавказский кисломолочный напиток, близкий к йогурту, но имеющий более высокую кислотность и плотную желеобразную текстуру. Специфика мацони – использование закваски, в которой сочетаются теплолюбивые молочнокислые палочки и молочные дрожжи. Ферментация меняет пространственную структуру белков молока, превращая их в мелкодисперсные хлопья. Организм переваривает такой белок быстрее, не задействуя избыточные ресурсы ферментных систем.

Яблочный уксус

Продукт двухэтапного брожения яблочного муста. На первом этапе дикие дрожжи трансформируют сахара фруктов в этанол. На втором этапе уксуснокислые бактерии (Acetobacter) превращают спирт в уксусную кислоту. Наибольший терапевтический потенциал имеет нефильтрованный, мутный уксус. Осадок на дне бутылки («матка») состоит из нитей целлюлозы и колоний живых бактерий. Кислота замедляет расщепление сложных углеводов в тонком кишечнике, предотвращая резкий подъем уровня глюкозы в плазме после углеводного обеда.

Ферментированные оливки

Свежие оливки непригодны для употребления из-за экстремальной горечи, которую обеспечивает гликозид олеуропеин. Чтобы нейтрализовать горечь, плоды выдерживают в солевом растворе, где активизируются лактобациллы. За несколько месяцев бактериальные ферменты расщепляют олеуропеин на простые сахара и фенольные соединения. Натуральная ферментация сохраняет высокий уровень гидрокситирозола – полифенола, защищающего липиды крови от окисления. Главный минус продукта – высокая концентрация натрия из-за рассола.

Хлеб на закваске

При производстве такого хлеба вместо коммерческих прессованных дрожжей применяют симбиотическую закваску из диких дрожжей и молочнокислых бактерий. Длительный процесс расстойки (от 12 до 24 часов) позволяет микроорганизмам переработать часть глютена и крахмала в тесте. Бактерии снижают уровень фитиновой кислоты, высвобождая связанные минералы. Хлеб на закваске имеет более низкий гликемический индекс по сравнению с обычным промышленным батоном, поэтому он вызывает умеренный и плавный инсулиновый ответ организма.

Ферментированные продукты при гастрите

При воспалении слизистой оболочки желудка (гастрите) возможность включения ферментированной пищи в меню определяется текущей фазой заболевания и уровнем секреции соляной кислоты. В период обострения процесса, когда на слизистой есть эрозии или выраженный отек, любые продукты с высоким индексом кислот противопоказаны. Комбуча, яблочный уксус, острый кимчи и квашеные овощи усиливают химическое раздражение нервных окончаний, вызывая изжогу, жжение в эпигастрии и болевой синдром.

В период стойкой ремиссии ситуация меняется. Мягкие кисломолочные продукты (термостатный йогурт, свежая простокваша, однодневный кефир) помогают заживлению тканей. Молочный жир обволакивает стенки желудка, а расщепленный бактериями белок легко усваивается без стимуляции избыточной секреции желудочного сока.

Главный критерий безопасности – индивидуальный ответ пищеварительной системы. Кислые и соленые ферментированные блюда требуют дробного введения: их употребляют небольшими порциями (по 50–70 граммов) в конце основного приема пищи, избегая употребления на голодный желудок. При хроническом течении болезни схему питания целесообразно согласовать с гастроэнтерологом.

Ферментированные продукты и Симбионты Кутушова – в чём разница?

Несмотря на пользу ферментированной пищи, такие продукты подходят не всем. При лактазной недостаточности, чувствительности к молочным белкам, синдроме избыточного бактериального роста, выраженном гастрите или непереносимости гистамина даже натуральный кефир, комбуча или ферментированные овощи могут провоцировать вздутие, спазмы и симптомы аллергии. В таких случаях дополнительным источником про- и пребиотиков могут стать синбиотики – комплексы, сочетающие полезные микроорганизмы и пищевые волокна для их питания.

«Симбионты Кутушова» (товар не является лекарственным средством. Перед употреблением проконсультируйтесь со специалистом). Продукт разработан на базе традиционного бурятского кисломолочного напитка хурунге и сочетает в себе от 10 до 14 штаммов лактобацилл, бифидобактерий, пропионовокислых бактерий, а также дрожжи и уксуснокислые микроорганизмы. Это стандартизированный синбиотик с фиксированным титром микроорганизмов, что исключает риски размножения случайных гнилостных бактерий или патогенных грибков, которые часто загрязняют домашние настои чайного гриба или нефабричные кисломолочные закваски.

Для людей с пищевой непереносимостью разработаны специализированные безлактозные линейки на растительной основе – «Микробиотики микст», и «Микробиоша» – пробиотик для детей.

Главное технологическое преимущество «Симбионтов Кутушова» – объединение большого количества пробиотических культур с пребиотической матрицей из растворимой клетчатки, растительных экстрактов, дегидрированных ягод, фруктов и овощей. Комплексный состав параллельно запускает несколько физиологических процессов в теле:

• Заселение кишечника. Полезные бактерии конкурируют с патогенами за ресурсы и места прикрепления на эпителии, подавляя гнилостные и бродильные процессы.
• Защита слизистых оболочек. Компоненты укрепляют барьерную функцию кишечной стенки, препятствуя проникновению крупных токсичных молекул в системный кровоток.
• Энергетическая поддержка. Микроорганизмы расщепляют волокна пребиотика с выделением короткоцепочечных жирных кислот, которые служат основным топливом для обновления клеток эпителия толстой кишки.
• Синтез нутриентов. Бактерии активируют эндогенный синтез витаминов группы B и улучшают всасывание железа, кальция и магния из сопутствующей пищи.
• Иммунная регуляция. Живые клетки взаимодействуют с пейеровыми бляшками и лимфоидной тканью кишечника, стимулируя синтез секреторного иммуноглобулина A.
• Детоксикация. Продукт связывает и выводит метаболиты чужеродных бактерий, снижая общую интоксикационную нагрузку на печень.
• Антиоксидантная защита. Высушенные растительные компоненты поставляют в просвет ЖКТ фитонутриенты и полифенолы, которые нейтрализуют свободные радикалы.

За счет лабораторного контроля и предсказуемой переносимости синбиотики подходят для восстановления пищеварительной функции у людей с повышенной чувствительностью ЖКТ, у детей в период расширения рациона, а также на этапе реабилитации после курсов антибактериальной терапии.

Источники:

• Dimidi, E., Cox, S.R., Rossi, M., Whelan, K. Fermented Foods: Definitions and Characteristics, Impact on the Gut Microbiota and Effects on Gastrointestinal Health and Disease. Nutrients, 2019.
• Gaus, O. & Livzan, M. «Pro- and synbiotics in the treatment of intestinal diseases: what effects can we expect?», Consilium Medicum, 2020.
• Hemarajata P, Versalovic J. Effects of probiotics on gut microbiota: mechanisms of intestinal immunomodulation and neuromodulation. Therap Adv Gastroenterol, 2013
• Marco, M.L. и др. (2021). 'The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) Consensus Statement on Fermented Foods', Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, 18 (3), с. 1–13.
• Margraf, A. (2022). Fermented Foods, Probiotics and Their Health Benefits. Brown University Health.
• Mukherjee, A. и др. (2023). 'Fermented foods and gastrointestinal health: underlying mechanisms', Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, с. 1–19.
• Schnedl, W.J. и Enko, D. (2021). 'Histamine Intolerance Originates in the Gut', Nutrients, 13 (4), с. 1262.