Fermentacija in biološka uporabnost: zakaj so razgrajene sestavine tako zanimive

Živilo je lahko bogato z določenimi hranili – pa vendar jih telo izkoristi le del. Za to je odgovorna biološka uporabnost. Prav tu nastopi fermentacija: z mikrobno fermentacijo lahko nekatere sestavine »odklenemo« oziroma naredimo telesu lažje dostopne. Zveni preprosto, a je ob natančnejšem pogledu precej bolj razgibano, kot se pogosto predstavlja.

V pregledu pojasnjujemo, kaj natančno pomeni biološka uporabnost, kako nanjo vpliva fermentacija in kaj ima z vsem tem opraviti vitamin C.

Kaj pomeni biološka uporabnost?

Biološka uporabnost opisuje, v kolikšni meri in kako hitro telo sestavino po zaužitju dejansko vsrka in izkoristi. Živilo ima torej lahko določeno vsebnost hranila, ne da bi ga telo v celoti izkoristilo.

Biološka uporabnost je odvisna od številnih dejavnikov: od kemične oblike sestavine, drugih hkrati zaužitih snovi, individualne prebave in deloma tudi od priprave ali predelave živila. Fermentacija in biološka uporabnost sta povezani – fermentacija je eden od več možnih dejavnikov vpliva.

Kako lahko fermentacija vpliva na biološko uporabnost?

Med fermentacijo mikroorganizmi spremenijo strukturo živila. Pri tem se lahko pojavijo učinki, ki lahko vplivajo na biološko uporabnost nekaterih sestavin:

• Razgradnja fitinske kisline: fitinska kislina, ki jo najdemo predvsem v žitih in stročnicah, lahko zavira vsrkavanje nekaterih mineralov, kot so železo, cink ali magnezij. Nekateri mikroorganizmi jo lahko med fermentacijo delno razgradijo.
• Razbijanje celičnih sten: mikroorganizmi lahko razbijejo rastlinske celične strukture, zato postanejo nekatere sestavine lažje dostopne.
• Predprebava kompleksnih spojin: nekatere beljakovine ali ogljikovi hidrati se med fermentacijo delno razgradijo na manjše, lažje vsrkljive gradnike.

Pomembno: ali in v kolikšni meri se ti učinki pojavijo, je močno odvisno od živila, mikroorganizmov ter trajanja in pogojev fermentacije. Pavšalna trditev »fermentacija vedno izboljša biološko uporabnost vseh sestavin« zato ne drži.

Mikrobna fermentacija: kaj se pri njej natančno zgodi?

Pri mikrobni fermentaciji bakterije, kvasovke ali drugi mikroorganizmi presnavljajo sestavine izhodiščnega živila in jih pretvarjajo v nove spojine. Glede na sodelujoče skupine mikroorganizmov se procesi in končni produkti močno razlikujejo – od nastajanja mlečne kisline in alkoholnega vrenja do zapletenejših presnovnih poti nekaterih bakterijskih sevov.

Ta raznolikost je tudi razlog, zakaj mikrobne fermentacije ne moremo skrčiti na en sam učinek. Glede na to, kateri mikroorganizmi sodelujejo, lahko nastanejo povsem različni presnovki in spremembe biološke uporabnosti.

Vitamin C iz fermentacije: dve različni stvari

Izraz »vitamin C iz fermentacije« se uporablja v dveh povsem različnih pomenih, ki ju pogosto zamešamo.

Vitamin C v fermentiranih živilih: pri nekaterih fermentiranih živilih, na primer kislem zelju, se lahko vsebnost vitamina C v primerjavi s surovim izhodiščnim živilom ohrani ali je celo ugodnejša kot pri drugih načinih predelave, na primer močnem segrevanju. Zgodovinsko je znano, da so kislo zelje na dolgih plovbah uporabljali kot vir vitamina C za preprečevanje skorbuta. Kako močno se vsebnost vitamina C dejansko spremeni, pa je odvisno od izhodiščnega živila, trajanja fermentacije in shranjevanja.

Industrijska proizvodnja vitamina C s fermentacijo: velik del vitamina C (askorbinske kisline), proizvedenega po svetu, danes ne nastaja več zgolj kemično, temveč z dvostopenjskim postopkom, v katerem ima mikrobna fermentacija osrednjo vlogo. Glukozo oziroma sorbitol s pomočjo določenih mikroorganizmov najprej pretvorijo v vmesno spojino, ki jo nato v nadaljnjih korakih predelajo v askorbinsko kislino. Ta postopek, ki izhaja iz starejših metod, kot je Reichsteinov postopek, je postal učinkovit industrijski standard.

Pomenov ne smemo zamenjevati: prvi se nanaša na vsebnost vitamina C v fermentiranem živilu, drugi na industrijsko metodo proizvodnje čistega vitamina C kot surovine.

Ali fermentirano samodejno pomeni boljšo biološko uporabnost?

Ne. Čeprav ima fermentacija lahko nekatere učinke na biološko uporabnost, iz tega ne sledi, da vsako fermentirano živilo v vseh pogledih dovaja bolje izkoristljiva hranila od nefermentiranega.

Nekateri učinki zadevajo le določene sestavine, druge ostanejo nespremenjene ali se celo zmanjšajo – na primer ko se toplotno občutljivi vitamini razgradijo med fermentacijo ali poznejšim segrevanjem. Biološko uporabnost je zato treba vedno presojati za posamezno snov, ne kot splošno lastnost celotnega živila.

Je fermentirano zato samodejno zdravo?

Morebitna boljša biološka uporabnost posameznih sestavin ne pomeni samodejno, da je fermentirano živilo v celoti zdravo. Enako pomembni so vsebnost soli in sladkorja, stopnja predelave in drugi dejavniki. Več o tem v članku Je fermentacija zdrava?

Slovarček: najpomembnejši izrazi

• Biološka uporabnost: obseg, v katerem telo sestavino po zaužitju dejansko izkoristi.
• Mikrobna fermentacija: presnovni procesi, pri katerih bakterije, kvasovke ali drugi mikroorganizmi pretvarjajo sestavine živila.
• Vitamin C iz fermentacije (živilo): vsebnost vitamina C, ki se v fermentiranem živilu, kot je kislo zelje, lahko ohrani ali spremeni.
• Vitamin C iz fermentacije (proizvodnja): industrijski dvostopenjski postopek, pri katerem z mikrobno fermentacijo proizvajajo askorbinsko kislino kot surovino.

Zaključek

Fermentacija lahko izboljša biološko uporabnost nekaterih sestavin, na primer z razgradnjo fitinske kisline ali razbijanjem celičnih struktur. Ta učinek pa ne velja samodejno enako za vsako živilo ali sestavino. Tudi izraza »vitamin C iz fermentacije« ne moremo skrčiti na en pomen. Kdor želi razumeti povezave med fermentacijo in biološko uporabnostjo, ima korist od jasnega razlikovanja teh ravni. Pri Dr. Niedermaier s kaskadno fermentacijo nastaja Regulatessenz® – osnova izdelkov, kot je Regulatpro® Bio.

Pogosta vprašanja o fermentaciji in biološki uporabnosti

Kaj preprosto pomeni biološka uporabnost?

Koliko zaužite sestavine telo dejansko izkoristi. Visoka vsebnost hranila ne pomeni samodejno visoke biološke uporabnosti.

Ali fermentacija vedno izboljša biološko uporabnost?

Ne. Učinek je odvisen od sestavine, izhodiščnega živila in mikroorganizmov. Nekatere sestavine ostanejo nespremenjene ali se celo zmanjšajo.

Kaj je mikrobna fermentacija?

Proces, pri katerem bakterije, kvasovke ali drugi mikroorganizmi presnavljajo sestavine živila in pri tem tvorijo nove spojine.

Kaj ima vitamin C opraviti s fermentacijo?

Dvoje: vsebnost vitamina C se lahko v nekaterih fermentiranih živilih, kot je kislo zelje, ohrani; poleg tega velik del industrijsko proizvedenega vitamina C nastaja s fermentacijskim postopkom.

Ali vitamin C res proizvajajo s fermentacijo?

Da. Razširjen dvostopenjski postopek z mikrobno fermentacijo iz glukoze oziroma sorbitola izdela vmesno spojino, ki jo nato predelajo v askorbinsko kislino.

Zakaj fermentacija razgrajuje fitinsko kislino?

Nekateri mikroorganizmi imajo encime, ki fitinsko kislino razgradijo. To lahko olajša vsrkavanje nekaterih mineralov, kot sta železo ali cink.

Je fermentirano živilo samodejno bogatejše s hranili?

Ne nujno. Fermentacija lahko spremeni dostopnost nekaterih hranil, skupna vsebnost pa je odvisna od številnih drugih dejavnikov.

Ali boljša biološka uporabnost samodejno pomeni zdravo živilo?

Ne. Biološka uporabnost je le eden od dejavnikov; pomembni so tudi vsebnost soli, sladkorja in stopnja predelave.