כבישת מלפפונים חמוצים דורשת שימוש מדויק ומושכל בידידינו הטובים – חיידקי התסיסה

מה המשותף ליין, יוגורט, מלפפונים חמוצים, גבינה ורוטב סויה?

התשובה היא כמובן שתהליך הייצור שלהם כולל תסיסה. תהליכי תסיסה קיימים בשפע בטבע, למשל בריקבון של חומר אורגני. בני האדם רתמו אותם לשמר מזון לאורך זמן ולהגן עליו מזיהומים, כמו אלו של חיידקים מחוללי מחלות. בנוסף, תסיסה מאפשרת לשפר את טעם המזון ואת מרקמו. לדוגמה, זיתים טריים אינם אכילים, אך התסיסה הופכת אותם למזון נחשק.

מה מתרחש במהלך התסיסה, מיהם האחראים לה ומה ההבדל בין התסיסה של יין או מחמצת ללחם לבין זאת שמפיקה עבורנו מלפפונים חמוצים? לפני שנענה על כל השאלות הללו, נתחיל במתכון לכבישת מלפפונים חמוצים.

מה צריכים?

  • כלי כבישה מזכוכית, שטוף במים רותחים ואטום

  • מלפפונים טריים קטנים, שטופים וללא פגמים חיצוניים

  • 50-20 גרם מלח (כפית מלח גדושה = 8 גרם; כף מלח גדושה = 25 גרם) לכל ליטר מים (4 כוסות מים). כמות המלח המדוייקת תלויה באופי החמוצים שתרצו לקבל בסוף (ראו המשך הכתבה)

  • מים בהתאם לגודל הכלי

תוספות אפשריות: שיני שום שלמות או פרוסות, שמיר, פלפל חריף, עלי דפנה, גבעולי סלרי ועוד

מה עושים?

  1. המיסו היטב את המלח במים (מחוץ לכלי הכבישה)

  2. סדרו בצפיפות את המלפפונים בכלי הכבישה ופזרו ביניהם את התוספות שבחרתם.

  3. מלאו את הכלי במי מלח עד קצת מעל לגובה המלפפונים.

  4. סיגרו את המכסה והניחו במקום מוצל למשך כשבוע. מאחר שבמהלך התסיסה נפלט גז פחמן דו-חמצני, רצוי לפתוח את המכסה אחת ליום ולהניח לגז להשתחרר. חשוב להקפיד שהמלפפונים יישארו שקועים כל הזמן במי המלח.

  5. אחרי שבוע טעמו את התוצר, ואם יש צורך השאירו אותם בכלי עד שיתקבל הטעם הרצוי.

  6. כשהמלפפונים מוכנים, אפשר להעביר אותם לכלי אחר, יחד עם הנוזלים. שימרו בקירור.

אפשר לכבוש בדרך דומה גם פירות וירקות פחות שגרתיים – ואפילו קליפות אבטיח.


מללפפונים, צנצנצת, הרבה מלח ואולי גם שום - כל מה שצריך כדי להחמיץ מלפפונים בבית | Shutterstock, istetiana

ועכשיו למדע

אף על פי שהאדם החל להתסיס מזונות כבר בשחר ימי המהפכה החקלאית, רק במאה ה-19 התחלנו להבין באמת איך התהליך הזה מתרחש. בשלהי המאה ה-17 גילה לראשונה חלוץ המיקרוסקופים ההולנדי אנטוני ון-לוונהוק (van Leeuwenhoek) את קיומם של חיידקים, ובהדרגה התפתחה ההבנה שהם אלה שאחראים לתהליך התסיסה. תחילה הניחו שהתהליך נובע מריקבון ומוות של חיידקים ויצורים חד-תאיים אחרים, אך בשנת 1857 המדען פורץ הדרך לואי פסטר שינה את התמונה.

שנה קודם לכן פנה אל פסטר יצרן אלכוהול שסבל מפגם חמור בייצור: רבים מהמכלים שלו חדלו למלא את תפקידם, והפיקו במקום אלכוהול נוזל חמוץ. פסטר גילה שהאחראים לתקלה הם חיידקים שיוצרים חומצה. התעמקות נוספת בתהליך התסיסה גילתה לו ששמרים הם אלה שהופכים את הסוכר שבתערובת לאלכוהול, וההחמצה של התערובת נובעת מחיידקים שפלשו לתוכה. הוא הראה שאפשר לחמם תערובות לטמפרטורה גבוהה וכך לחסל מיקרואורגניזמים לא רצויים, בלי לפגום בטעמה של התערובת או באיכותה. כיום קוראים לתהליך הזה על שמו: פסטור. מסקנות מחקרו של פסטר על תסיסה עיצבו מחדש את התזונה המודרנית.

כמו ירקות כבושים, גם יוגורט וגבינות מייצרים בעזרת חיידקים. ואכן החמיצות שאנו חשים כשאנחנו מתענגים עליהם נובעת מהחומצה שיש בכולם, שנוצרת בתהליך של תסיסה.


מה המשותף ליין, יוגורט, מלפפונים חמוצים, גבינה ורוטב סויה? כולם מיוצרים בתהליך של תסיסה. קערות עם כמה מאכלים מותססים נפוצים | Shutterstock, Madeleine Steinbach

איך מתרחשת תסיסה?

מבחינה מדעית, מזונות מותססים הם מאכלים או משקאות המיוצרים באמצעות צמיחה מבוקרת של  מיקרואורגניזמים כמו חיידקים ושמרים, שממירים רכיבים במזון לתרכובות אחרות.

תסיסה היא תהליך מורכב. כל יצור חי זקוק למזון כדי לגדול ולשגשג, ואצל חיידקים ושמרים אלה בדרך כלל סוכרים פשוטים, שהם צורכים בתהליך פירוק שנקרא גליקוליזה. לאחריו, המיקרואורגניזמים יכולים להמשיך ולהפיק אנרגיה מתוצרי הפירוק בתהליך שדורש חמצן. אך כשהסביבה דלה בחמצן חופשי, עליהם להפיק אנרגיה בדרך אחרת: תסיסה.

תסיסה, אם כן, היא תהליך אנאירובי, כלומר כזה שמתרחש בסביבה נטולת חמצן חופשי. התוצרים שלה מסייעים בשימור המזון, מאחר שהכוהל או החומצות שנוצרים במהלכו מונעים צמיחת זיהומים - חיידקיים שגורמים למזון להתקלקל. בנוסף, במהלך התסיסה נוצרים חומרים שמשנים את טעם המזון ומרקמו. ומאחר שבתהליך התסיסה שותפים חיידקים מועילים, אכילת מזונות מותססים עשויה לשפר את תהליכי העיכול ולהעשיר את המעיים בחיידקים פרוביוטים.  

סוג נפוץ אחד של תסיסה הוא תסיסה כוהלית, שמתרחשת בנוכחות שמרים שמפרקים סוכרים לכוהל (אתנול) ולגז פחמן דו-חמצני. תסיסה מהסוג הזה משמשת ליצירת יינות, בירה ומשקאות אלכוהוליים אחרים, וגם להתפחה של לחם ועוגות שמרים.


תסיסה כוהלית משמשת ליצירת יינות, ובירה וגם להתפחה של לחם ועוגות שמרים. מחמצת שאור, שמשמשת להכנת לחם, בזמן תסיסה | Shutterstock, Vadzim Mashkou

סוג נוסף הוא תסיסה לקטית, שמעורבים בה בעיקר חיידקים, אך לפעמים גם שמרים מסוימים. בולטים ביניהם במיוחד חיידקי החומצה הלקטית – קבוצה של חיידקים שמפרקים סוכרים שונים, ביניהם הסוכר לקטוז המצוי בחלב, וממירים אותם לחומצה לקטית, פחמן דו-חמצני ואתנול. כך מייצרים יוגורט, גבינות ומלפפונים חמוצים.

התסיסה הלקטית בתהליך הכבישה של ירקות מתרחשת בנוכחות חיידקים השייכים לסדרת לקטובצילוס (Lactobacillales). הלקטובצילוס עמידים היטב בסביבה חומצית, שורדים היטב בטווח רחב למדי של טמפרטורות ומשגשגים גם במים מלוחים מאוד – עד 18 אחוז במקרים מסוימים.

בכבישת מלפפונים, תהליך התסיסה מתחיל בקנה מידה קטן מיד אחרי הקטיף, באמצעות חיידקי חומצה לקטית שחיים על קליפת המלפפון. כשמשקעים את המלפפונים בתמיסת מלח, מספקים לחיידקים הללו סביבה מלוחה ללא חמצן חופשי, שמתאימה לשגשוגם. יתר על כן, המליחות הגבוהה מונעת תחרות מצד חיידקים רבים שאינם עמידים בסביבה מלוחה. החיידקים ניזונים מסוכרים במלפפון ומפרקים אותם לחומצה לקטית, פחמן דו-חמצני ותוצרים נוספים. החומציות הגוברת יוצרת תנאים מיטביים לחיידקי התסיסה הלקטית, ומונעת גדילה של חיידקים לא רצויים.

מהמדע למטבח

המאפיינים של תהליך התסיסה מכתיבים גם את הדרישות לכבישה מוצלחת וטעימה של ירקות במטבח. ראשית יש לספק לחיידקי התסיסה סביבה דלת חמצן. אחת הדרכים היעילות היא לשקע את הירק כולו בתוך נוזל שיבודד אותו מהאוויר שבחוץ. זה תפקידם הראשון של מי המלח. דרך נוספת היא הוצאת נוזלים מהפרי או הירק עצמו על ידי ריסוק או חריצה. הנוזלים שנפלטים מהסדקים שנוצרים עוטפים את הפרי או הירק ואוטמים אותו לאוויר. זוהי אחת הדרכים המשמשות לכבישת זיתים מבוקעים. בנוסף נוהגים לכסות את הזיתים בשכבת מלח צפופה ולהניח עליה משקולת. כל אלה מגבירים את יציאת הנוזלים ומעודדים את התסיסה.


אחת הדרכים המשמשות לכבישת זיתים היא ריסוק וכיסוי במלח להוצאת נוזלים מהפרי, שעוטפים אותו ואוטמים אותו לאוויר. זיתים מבוקעים | Shutterstock, Esin Deniz

דרישה נוספת היא להקפיד על איכות המרכיבים. חשוב להשתמש בירקות או פירות באיכות טובה וללא פגמים. בנוסף יש לשים לב לאיכות המים: מים עשירים בכלור יכולים למנוע פעילות חיידקית.

כשכובשים ירקות במלח, חשוב להקפיד על הכמויות. ריכוז מלח נמוך מדי יאיץ את התסיסה, אבל הוא לא יספיק כדי לדכא את פעילותם של חיידקים ממינים בלתי רצויים, שעלולים גם לקלקל את התוצר הסופי. ריכוז מלח גבוה ידכא את התסיסה, אך גם יצמצם את הסכנה לקלקול. כמו כן, במקרה כזה החמוצים שנקבל יהיו מוצקים ופריכים יותר, משום שהמלח עוזר לשמור על מבנה התאים של הפרי או הירק. בסופו של דבר ריכוז המלח הרצוי תלוי בירק או בפרי שעוברים כבישה. מלפפונים, למשל, מומלץ לכבוש בתמיסת מי מלח בריכוז של 5-2 אחוזים.

הטמפרטורה משפיעה מאוד על קצב התסיסה, שכן חיידקי התסיסה מעדיפים בדרך כלל סביבה חמימה. הטמפרטורה  המומלצת היא 40-30 מעלות צלזיוס, אך יש מיני חיידקים שיקיימו תהליכי תסיסה גם בסביבה צוננת של שתי מעלות או בחום יוקד של 50 מעלות.

משך תהליך הכבישה נע בין חמישה ימים לשלושה שבועות, בעיקר בהשפעת הטמפרטורה. ככל שהוא ממושך יותר, הירקות או הפירות הכבושים יהיו רכים יותר, עקב התפרקות הסוכר פקטין שמחזק ומקשה את דפנות התאים.

ולבסוף, יחסי הגומלין בין מיני המיקרואורגניזמים המעורבים בתהליך התסיסה משפיעים מאוד על התוצר הסופי. אפשר להתייחס לזה כמעין הצגה בימתית שכל שחקן צריך לבצע בה תפקיד מוגדר: רק שיתוף פעולה מוצלח בין השחקנים יוביל למופע משובח. באופן דומה, שיתוף פעולה פורה בין היצורים הזעירים המעורבים בתסיסה יניב מזון מותסס בשלל טעמים ומרקמים. בסופו של דבר, ההנאה שלנו ממלפפון חמוץ או מסלט עם גבינת פטה תלוי במידה רבה בשחקנים הזעירים שליהקנו למשימה, ובתנאים שיצרנו למענם על הבמה.

 

8 תגובות

  • עדי

    שאלה לגבי בטיחות המזון

    שלום ד"ר דפנה,
    אשמח בבקשה לדעת מה חשיבות תהליך העיקור שמומלץ בהרבה מתכונים... הרי היד שלנו, הירקות וכו' אינם סטריליים...
    בנוסף, אשמח להבין האם בהכנה ביתית שגויה יש סיכוי ליצור מאכל מסוכן, למשל מזוהם בבוטולוניום או צרה אחרת...
    תודה!

  • דפנה

    תודה עדי. בקשר לעיקור. עיקור

    תודה עדי. בקשר לעיקור. עיקור הוא חיסול כל המיקרואורגניזמים. כאשר מעקרים חלב מחסלים על ידי חימום את כל המיקרואורגניזמים ועל ידי כך מונעים את הקילקול של החלב. בכל פעם שאנחנו פותחים בקבוק של חלב נכנסים מיקרואורגניזמים לחלב והחלב מפסיק להיות מעוקר ולכן גם יחמיץ בסופו של דבר. כאשר אנחנו רוצים שמשהו ישאר מעוקר גם לאחר שעיקרנו את הדבר עצמו אנחנו דואגים לעקר את הכלים בהם אנחנו משתמשים ולאחר העיקור לא נוגעים יותר בידיים או בכלים שאינם עוברים עיקור ובכך מונעים גדילת מיקרואורגניזמים. בקשר לשאלה השניה אז עובדתית עולה שבכלל תהליכי הבישול ויצירת המזון יש אפשרות שמזון יתקלקל ויגרום לקלקול קיבה או חלילה יכיל סלמונלה.

  • רוני הפנר

    נקודה שקצת פוספסה היא הקשר של

    נקודה שקצת פוספסה היא הקשר של ההתססה לסביבה אנאירובית מלוחה. נדמה לי שהסביבה הזאת מדמה את הסביבה המקורית שבה נוצרו החיים (בים), ולכן היא מיטיבה כל כך את המזון עבור בני האדם. גם מערכת העיכול היא סביבה אנאירובית (לא יודע מה רמת המליחות שם).

  • אנונימי

    מה הקשר בין ראשית החיים

    מה הקשר בין ראשית החיים לתסיסה אנאירובית? זה תהליך מאוד מאוחר אחרי שכבר היו חיים על כדור הארץ

  • אנונימי

    חסר ריכוז תמיסת המלח

    חשוב להוסיף את כמות המים אחרת אנשים עלולים לדלל מידי את התמיסה ולא להגיע למליחות הנדרשת להתססה בטוחה או לא לשים מספיק מים וזה יהיה מלוח מידי

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןיונת אשחר

    תודה על התיקון! הוספנו - 20

    תודה על התיקון! הוספנו - 20-50 גרם מלח לליטר מים

  • רז

    חיידקים במזון זה נושא מרתק. שתי שאלות

    מעניין מאוד, כרגיל! יש לי שתי שאלות:
    1. למה ריכוז המלח הרצוי תלוי בירק או בפרי שעוברים כבישה?
    2. האם יכול להיות שבהתחלת התסיסה יש עליה במספר החיידקים המזיקים לעומת המצב ההתחלתי של הירק עד שהסביבה נהיית עויינת עבורם עקב פעילות חיידקי הלקטובצילוס? או שבטוח להשתמש בירק המותסס בכל שלב ההתססה? אם זה לא בטוח להשתמש על ההתחלה אז מה משך הזמן שיש לחכות עבור ירקות שונים?

  • דפנה

    ריכוז המלח הרצוי לכבישת ירקות

    ריכוז המלח הרצוי לכבישת ירקות או פירות תלוי במספר גורמים, ביניהם סוג הירק או הפרי, תכולת המים שלו, המרקם וסוג תהליך התסיסה או השימור. לעובדה שריכוז המלח משתנה יש מספר סיבות:
    1. תכולת המים של הירק/פרי: ירקות או פירות בעלי תכולת מים גבוהה (כמו מלפפונים, קישואים או קליפת אבטיח) משחררים הרבה מים במהלך תהליך הכבישה. יש צורך בריכוז מלח גבוה יותר כדי לשמור על ריכוז מלח רצוי, למנוע את ירידה בריכוז התמלחת וכך לשמור על סביבה אופטימלית לתסיסה.
    לכאלה עם תכולת מים נמוכה (כמו גזר או סלק), ריכוז מלח נמוך יותר עשוי להספיק מכיוון שהם משחררים פחות מים עם הוספת המלח.
    2. סוג התסיסה: תסיסה של חומצת חלב דורשת ריכוז מלח אופטימלי כדי לתמוך בצמיחת חיידקי חומצת חלב מועילים תוך עיכוב צמיחת חיידקים מזיקים. לירקות שונים הרכבים חיידקיים ורמות סוכר משתנים, המשפיעים על כמות המלח הרצויה.
    3. בקרת גדילה של חיידקים: מלח פועל כחומר משמר על ידי עיכוב הצמיחה של חיידקים, עובשים ושמרים מזיקים. ריכוז המלח הנדרש תלוי ברגישות הירק או הפרי להתקלקל. פירות עתירי סוכר עשויים להזדקק לפחות מלח מכיוון שהסוכר עצמו יכול לעזור לעכב את הצמיחה של חיידקים.
    ירקות מסוימים עשויים לדרוש ריכוז מלח גבוה יותר כדי למנוע גידול חיידקים לא רצוי, בעוד שפירות, שהם חומציים יותר באופן טבעי, עשויים להזדקק לפחות.
    4. אוסמוזה ופעילות מים: מלח שואב מים מירקות ופירות באמצעות אוסמוזה, ומפחית את מדד פעילות המים במזון, עובדה שעוזרת לשימור המזון. ריכוז המלחים האופטימלי משתנה בהתאם למדד פעילות המים של הפרי או הירק ולתוצאה הסופית של תהליך הכבישה (בין אם זה ליצור מרקם מוצק או רך יותר).
    ולשאלה השניה: כן, יכולה להיות עלייה זמנית בחיידקים מזיקים בשלב מוקדם של תהליך התסיסה, אבל זה בדרך כלל מאוד קצר מועד. כאשר חיידקי חומצת חלב מתחילים לייצר חומצה לקטית ולהוריד את ה-pH, הסביבה הופכת עוינת יותר ויותר לחיידקים מזיקים. ועוד גם הסביבה המלוחה מונעת גדילה של סוגי מיקרואורגניזמים. בסופו של דבר, חיידקי חומצת החלב שולטים, מה שמבטיח את הבטיחות והשימור של המזון המותסס. זו הסיבה ששמירה על ריכוז מלח תקין ושמירה על הירקות התסיסה שקועים במלח הם חיוניים לעידוד הצמיחה של חיידקים מועילים תוך מניעת קלקול או זיהום.