Наука показывает, почему традиционное приготовление кимчи так хорошо работает

Новое исследование показывает, почему сосуды для ферментации ручной работы под названием «онги» выдерживают испытание временем

Кимчи, древний продукт корейской кухни, традиционно ферментируется в глиняных кувшинах ручной работы, называемых онги. Но когда дело доходит до массового производства, компании используют банки из стекла и других материалов для ферментации кимчи в больших количествах. Новое исследование показывает, почему некоторые производители кимчи до сих пор придерживаются традиционной технологии: онги создают прекрасную среду для роста молочнокислых бактерий, «хороших» микробов, которые придают кимчи характерный кислый вкус.

«Более высокая пролиферация бактерий полезна с точки зрения питания и создает уникальный вкус ферментированных продуктов», — говорит Сухван Ким, доктор философии в области машиностроения. студент, специализирующийся на механике жидкости и биофизике в Технологическом институте Джорджии. В исследовании, опубликованном в прошлом месяце в Журнале интерфейса Королевского общества, Ким и его коллега сравнили онги со стеклянной банкой и обнаружили, что керамический сосуд производит кимчи с более высоким уровнем молочнокислых бактерий за тот же период ферментации. «Существует поверье, что онги, используемый в ферментированных продуктах, делает пищу лучше, но достоверных научных данных по этому поводу нет», — говорит Ким. Его работа направлена ​​на то, чтобы изменить это.

Создание вкусного кимчи — это художественное, научное и кулинарное занятие, в котором ключевым моментом является процесс ферментации. Поскольку на этот процесс влияет множество различных факторов, кимчи и другие ферментированные продукты являются привередливыми, отмечает Мария Л. Марко, пищевой микробиолог из Калифорнийского университета в Дэвисе. «Даже в одном конкретном продукте, [приготовленном] с использованием одних и тех же ингредиентов и одного и того же рецепта, как могут быть разные вкусы и результаты ферментации? Это большой вопрос, на который у нас сейчас нет ответов», — говорит Марко, который не участвовал в новом исследовании.

Чтобы изучить процесс ферментации, Ким и его научный руководитель, специалист по гидродинамике Технологического института Джорджии Дэвид Ху, использовали комбинацию экспериментов и математического моделирования. Они пришли к выводу, что приготовление кимчи в онги способствует большему росту бактерий, чем в закрытой стеклянной банке. Что еще более важно, исследователи обнаружили, что делает онги идеальными сосудами для этого процесса.

«Я подумал, что это интересный подход — попытаться разобраться, как приготовление ферментированных продуктов разными способами может повлиять на приготовленную еду», — говорит Марко.

Разница между контейнерами связана с их проницаемостью, то есть с тем, насколько быстро через них могут проходить жидкость и газ. По словам Кима, для производства превосходного кимчи требуется ситуация Златовласки: сосуды для ферментации должны быть полупроницаемыми, а не чрезмерно проницаемыми или непроницаемыми.

Проницаемость важна, поскольку она влияет на тонкий танец между углекислым газом и молочнокислыми бактериями. Эти микробы естественным образом мигрируют из почвы в растущие в ней овощи, включая капусту и другие ингредиенты, составляющие основу кимчи. В процессе соленого брожения молочнокислые и другие виды бактерий размножаются и выделяют углекислый газ, который начинает накапливаться в емкости. Результаты исследователей показывают, что молочнокислые бактерии «размножаются при умеренном уровне углекислого газа», говорит Ким. Но избытку углекислого газа нужно куда-то деваться; в противном случае его концентрация достигнет высокой, что в конечном итоге будет препятствовать важнейшему росту бактерий. И наоборот, если контейнер слишком проницаем, углекислый газ будет выходить слишком быстро, уменьшая рост бактерий.

После того, как Ким купил неглазированный онги в своем родном городе на острове Чеджу в Южной Корее, он и Ху измерили уровень углекислого газа, когда соленая капуста ферментировалась как в онги, так и в плотно закрытой стеклянной банке. Они провели по три испытания на банку, стерилизуя контейнеры в автоклаве перед каждым испытанием. Для точных измерений исследователи накрыли онги специальной крышкой, в которой можно было разместить датчики давления, углекислого газа и кислорода. Затем они использовали тонкую пластиковую пленку, чтобы закрыть оставшиеся зазоры между датчиками и крышкой. Ким и Ху отметили в ходе исследования, что стеклянная банка немного протекла, хотя и меньше, чем онги.