Wat is fermenteren?

Wanneer micro-organismen zoals bacteriën, gisten of schimmels organische stoffen afbreken tot eenvoudigere verbindingen, spreken we van fermenteren. Het proces vindt plaats zonder zuurstof, het is dus anaeroob. Suikers worden daarbij omgezet in stoffen als alcohol, melkzuur of azijnzuur, afhankelijk van welk micro-organisme het werk doet. Tegelijkertijd komt er energie vrij die de micro-organismen zelf gebruiken om te groeien en zich te vermenigvuldigen.

In de biochemie wordt fermentatie beschreven als een vorm van stofwisseling waarbij organische moleculen (zoals glucose) worden afgebroken en hun elektronen worden overgedragen op andere organische moleculen. Dat onderscheidt het van verbranding met zuurstof, waarbij elektronen uiteindelijk aan zuurstof worden afgegeven. Fermentatie is daarmee een van de oudste manieren waarop levende organismen energie winnen uit voedsel, het bestaat al veel langer dan er zuurstof in de atmosfeer was.

Verschillende vormen

Er zijn grofweg twee hoofdvormen. Bij alcoholische fermentatie zetten gisten suikers om in ethanol (alcohol) en koolstofdioxide. Dit is het proces achter bier, wijn en brood. Bij melkzuurfermentatie produceren melkzuurbacteriën melkzuur uit suikers. Dat gebeurt bijvoorbeeld bij het maken van yoghurt, zuurkool en kimchi. Daarnaast bestaan er tal van andere fermentatievormen, zoals azijnzuurfermentatie, maar de twee genoemde zijn het meest bekend.

Fermentatie in voeding

Gefermenteerde voedingsmiddelen zijn al duizenden jaren onderdeel van voedingsculturen wereldwijd. Denk aan kefir, miso, tempeh, kombucha en ingelegde groenten. Tijdens het fermentatieproces ontstaan bioactieve stoffen, verbindingen die invloed kunnen hebben op de gezondheid. Melkzuurbacteriën produceren bijvoorbeeld bioactieve peptiden en vitaminen en ze kunnen antinutriënten in voedsel afbreken, waardoor voedingsstoffen beter beschikbaar worden. Bij kefir is aangetoond dat de complexe samenwerking van bacteriën en gisten in de kefirkorrel leidt tot een breed scala aan bioactieve verbindingen.

Fermentatie speelt ook een rol bij de kwaliteit van producten als thee en koffie. Bij thee bepaalt de mate van fermentatie het verschil tussen groene thee (nauwelijks gefermenteerd) en zwarte thee (sterk gefermenteerd). Bij koffie beïnvloeden de micro-organismen tijdens de fermentatie van het vruchtvlees het uiteindelijke smaakprofiel.

Ook in het lichaam

Fermentatie is niet beperkt tot de voedselindustrie. Het vindt ook plaats in het menselijk lichaam. Wanneer spieren zo hard werken dat er onvoldoende zuurstof beschikbaar is, schakelen spiercellen tijdelijk over op melkzuurfermentatie. Het melkzuur dat daarbij ontstaat, draagt bij aan het brandende gevoel bij intensieve inspanning. Daarnaast fermenteren darmbacteriën voedingsvezels in de dikke darm, waarbij korteketenvetzuren ontstaan die een rol spelen in de darmgezondheid.