Fermente gıdalar, çeşitli bakteri ve mantar türlerinin, fermentasyon adı veirlen tepkimeleri gerçekleştirmesi yardımıyla üretilen gıdalardır. Bu gıdalar genellikle geleneksel tabir edilen gıdaların üretiminde rol oynarlar. Geçmişten günümüze kadar gelmiş ev tipi gıda üretiminin büyük kısmını oluşturan geleneksel gıdalar, zaman içerisinde teknolojinin gelişimi ile birlikte, fabrikasyon üretimi de yapılarak tüketilebilir hale gelmiştir.

Gıdaların fermentasyon ile üretiminde küfler, mayalar ve laktik asit bakterileri başlıca rolü oynamaktadır. Bu bakterilere yararlı bakteriler de denilebilir. Fermentasyon, halk arasında mayalanma olarak da bilinir.

Fermentasyon veya mayalanma mikroorganizmaların şekerli maddelere (karbonhidratlara) tesiri ile meydana gelen biyokimyasal bir olaydır. Fermentasyon bakterileri, yaşamak için ihtiyaç duydukları besin ve enerjiyi, etraflarındaki bileşikleri parçalayıp, bu sırada açığa çıkan ısıdan temin ederler. Bu tür mikroorganizmalar dışarıdan oksijene ihtiyaç duymayıp havasız ortamlarda yaşadıklanndan anaerob olarak isimlendirilirler.

Fermentasyon sonucunda bir takım bileşikler meydana gelir. Faaliyet sonunda oluşan bileşik alkol ise, bu olaya alkol fermentasyonu; asit ise, asit fermentasyonu adı verilmektedir. Bunlardan başka bileşikler de (hidrokarbonlar, aldehitler, ketonlar, esterler, organik asitler vs.) meydana gelir ve bunlar, fermente ürünün aroması (tadı ve kokusu) üzerinde önemli etki yaparlar.

Fermentasyon sonucunda, fermente eden mikroorganizmanın özelliğine göre, farklı bileşikler oluşur ve fermentasyon  bu bileşiklere göre adlandırılır. Örneğin sütten yoğurt yapımında laktik asit fermentasyonu, üzümden sirke yapımında hem alkol hem de asit fermentasyonu, undan hamur yapımı sırasında ise, yine alkol fermentasyonu olur.

Fermente gıdaların diğer gıdalara kıyasla insan sağlığı açısından bir takım olumlu etkileri kanıtlanmıştır.

Fermente gıdaların yararları:

Çeşitli gıdalarda fermantasyon sonucu besin değerlerinde olumlu değişmeler meydana gelmekte ve özellikle esansiyel aminoasit miktarında artış olmaktadır. Bu tip gıdalar insan sağlığında dengeli beslenme açısından önem taşımaktadır. Buna ilaveten fermente süt ürünlerinin diğer bir olumlu etkisi ise laktoz intoleransı olan kişilerin süt ürünlerini tüketebilmesidir. Bu gıdalar koroner kalp hastalıklarının en büyük nedenlerinden biri olan kolesterol açısından olumlu bazı değişikliklere neden olurlar.

Fermentasyon Mikroorganizmaları:

Laktik Asit Bakterileri:

Bu grupta yer alan bakterilerin genel tanımı; Gram pozitif, spor oluşturmayan, katalaz negatif, sitokroma sahip olmayan, aerobik olmayan ama aerotolerant, asidi tolere edebilen, kuvvetli fermentatif olup şeker fermentasyonu sırasında başlıca son ürün olarak laktik asit üreten kok veya çubuk şeklinde bakterilerdir. Laktik asit bakterileri genellikle besin içeriği bakımından zengin olan ortamlarda, örneğin süt, et ve sebzelerde bulunmaktadırlar.

Bu bakterilere örnek olarak, Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus, Streptococcus ve Lactococcus cinsi bakteriler verilebilir. Bu bakterilerin ortak özelliği laktozdan laktik asit fermentasyonu sonucu, laktik asit oluşturmalarıdır.

Mayalar:

Mayalar, bakterilerden yapısal olarak daha büyüktürler ve hemen her yerde bulunurlar. Oksijenden eksik bir ortamda değilllerse, ortam oksijenini kullanarak, şekerlerden karbondioksit ve su meydana getirirler. Eğer ortam oksijenden fakirse, şekerleri tamamen karbondioksite ve alkole dönüştürürler.

Fermentasyon işleminin meydana gelmesi için; ortamın asitlik, sıcaklık ve nem bakımlarından uygun olması gereklidir.

Mayalar ile fermentasyonda genel olarak kullanılan mayalar, Saccharomyces türü mayalardır.

Mayalar, kendi aralarında gruplara ayrılır ve uygun ortam bulduklarında alkol meydana getirirler. Ancak her bir maya grubunun etkilediği gıdalar farklıdır. Mesela eliptik mayalar olarak bilinenler (Saccharomyces elipsoideus) meyve sularının mayalanmasında en uygun olanlardır. Nişastalı maddelerin mayalamasında ise, Saccharomyces cerevisiae grubu mayalar daha uygundur. Arpadan elde edilen biranın mayalanmasını Saccharomyces cerevisiae grubu mikroorganizmalar yapar. Çünkü arpa, bol miktarda nişasta ihtiva eder. Bira mayasında bu mikroorganizmalar vardır. Bira mayası olarak bilinen maya, aynı zamanda ekmek yapımında hamurun fermentasyonu için kullanılır. Mayalar, hamurdaki nişastaya etki ederek alkol ve karbondioksit meydana getirirler. Karbondioksit ise gaz olduğu için, hamurun kabarmasını sağlar. Meydana gelen alkol ekmek pişerken uçar.

Fermente gıdalara örnek vermek gerekirse:

Peynir:

Peynir fermente süt ürünlerinin çoğunda olduğu gibi laktik asit fermantasyonu sonucu oluşan bir üründür. Genel olarak iki ana aşamadan oluşan peynir üretiminin ilkk aşaması olan starter kültür inokulasyonundalaktik starter kültürler kullanılır.

Bu aşamada kullanılan starter kültürler tarafından laktik asit üretilir ve daha sonrada süt proteini kazein, rennin enzimi ile koagüle edilir. Peynir üretiminde genellikle streptococcus, lactococcus, leuconostoc ve Lactobacillus gibi laktik asit bakterilerinin değişik türleri kullanılmakla beraber, kullanılan starter kültürlerin pıhtıya uygulanan ısısal işleme göre değişiklik göstermektedir. Haşlanan pıhtılarda daha çok daha yüksek sıcaklıklara dayanıklı streptococcus termophilus yalnız başına starter kültür olarak kullanılırken, orta derecede ısısal işleme tabi tutulan peynirlerin üretiminde s, termophilus ve lactobacillus lactis bir arada kullanılmaktadır.


Yoğurt:

Sütten elde edilen fermente bir gıdadır. Yoğurt üretiminde laktik asit fermentasyonu söz konusu olmasına rağmen, yoğurt kültürüne bulaşan diğer süt asidi bakterileri heterofermentatif olarak sütü fermentasyona uğratır ve bunun sonunda süt şekerinden süt asidiyle beraber, etanol ve karbondioksit meydana gelir.

Yoğurt streptococcus termophilus ve lactobacillus bulgaricusun bire bir oranda karışık kültürüyle üretilen fermente bir süt ürünüdür. Yoğurt üretiminde söz konusu bu iki organizma birbirleri üzerinde destekleyici sinerjistik etkiye sahiptirler. Bu nedenle her iki organizma yalnız başlarına ürettikleri laktik asit ve aromaların daha fazlasını üretmektedirler.

Yoğurtta kullanılan starter kültürler tarafından üretilen en önemli aroma maddesi asetaldehittir.

Doğal yoğurt aromasının oluşumunu destekleyen diğer bir madde ise pek çok süt ürününde de starter kültürler tarafından üretilen diasetildir.


Tereyağı, yayıkaltı ve ekşi krema:

Tereyağı spontan fermantasyon veya genellikle starter kültür kullanılarak kontrollü fermantasyonla olgunlaştırılmış ekşi kremadan üretilen bir süt ürünüdür. Bu şekilde ekşi kremadan üretilen tereyağlarına kültüre edilmiş tereyağı adı verilir. Olgunlaşmış veya tatlı kremadan üretilen tereyağı ise sweet cream butter olarak bilinir.

Son zamanlarda spesifik starter kültürlerin kullanımıyla kontrollü koşullar altında tereyağı üretimi yaygınlaşmıştır.

Tereyağı üretiminde sağımdan hemen sonra soğutulan sütün kreması ayrılır. Krema standardize ve pastörize edilir. Daha sonra soğutularak %4 oranında karışık kültür inoküle edilir.

Genellikle tereyağı üretiminde asit üreten lactocooccus lactis subsp. Lactis ve/veya lactococcus lactis subps. Cremoris kültürleri, tat ve krema üreten türler olarak da leuconostoc mesentteroiedes subsp. Cremoris ve/ veya leuconostoc dextranicum ve lactococus lactis subsp. Diacetilactis kullanılmaktadır.


Kefir ve Kımız:

İnek, koyun ve keçi sütünden yapılan kefir, fermente bir süt içeceğidir. Bunun elde edilmesi sırasında hem asit (laktik asit) fermentasyonu, hem de alkol fermentasyonu birlikte olur.

İlk üretilen kefirler geleneksel olarak genellikle kısrak sütünden üretilmekle beraber günümüzde inek sütünden de üretim yapılmaktadır.

Kefiri diğer fermente süt ürünlerinden ayıran en önemli özellik bu üründe laktik asit ve alkol fermantasyonunun bir arada yürümesidir. Kefir fermantasyonunda bir yandan laktik asit bakterileri laktik asit üretirken, diğer taraftan mayalar %0.5-1 oranında alkol ve bunun yanında karbondioksit üretmekte, üretilen bu karbondioksit de fermantasyonun ağzı kapalı bir kapta yürütülmesi durumunda ürünün köpürmesine neden olmaktadır. Bu nedenle kefir alkollü ve köpürme özelliğine sahip bir süt içkisi olarak da değerlendirilir.

Kımız, kısrak sütünden yapılan fermente bir süt içeceğidir. Ülkemizde üretimi küçük çapta ve daha ziyade evlerde yapılmaktadır. Daha çok Doğu Türkistan ‘da ve Kafkas Türkleri arasında üretilip içildiği bilinmektedir. Kımızda alkol üreten maya Saccharomyces lactis’dir.

Meyve Suları:

 

Meyveler, şeker ihtiva eder ve bunlardan elde edilen meyve sularındaki glukoz ve fruktozu mayalar uygun ortamda femente ederek etil alkol ve karbondiokside dönüştürürler.

Sirke:

 

Yemeklere tat vermesi veya iştah açması niyetiyle katılan sirke, değişik gıdalardan üretilmektedir. Üzümden üretilene üzüm sirkesi, elmadan üretilene elma sirkesi denilir.

Boza:

 

Darı, mısır veya pirinci ezerek kabuk kısımlanndan ayırdıktan sonra içine su katılarak pişirilen ve süzüldükten sonra az bir süre fermentasyona uğratılıp içine şeker katılan, krem renginde, koyu kıvamlı, tatlı veya tatlı ekşimtırak lezzette bir içecektir.

Bira:
Arpadan elde edilen alkollü bir içkidir. İçerisindeki alkol miktarının en az %2, en çok %8 olduğu belirtilmektedir. Fermentasyonda Saccharomyces cerevisiae görev yapar.