Fermentacja kapusty
W czasie fermentacji, w zależności od warunków, mogą działać różne mikroorganizmy, wytwarzające różne produkty w wyniku dokonywanej przemiany materii. Wpływają one korzystnie lub niekorzystnie na jakość kapusty. Zadaniem technologa jest kierowanie tymi procesami w celu osiągnięcia z góry zaplanowanego wyniku.
Drobnoustroje występujące w czasie kiszenia można ogólnie podzielić na szkodliwe i pożyteczne. Do szkodliwych należą: bakterie gnilne, bakterie kwasu octowego, masłowego, pleśnie i niektóre drożdże. Do pożytecznych zaś należą bakterie z grupy bakterii kwasu mlekowego. Które z nich opanują środowisko, będące w zasadzie dobrym podłożem dla rozwoju wszystkich drobnoustrojów, zależy to od stworzonych warunków.
Temperatura 20—22°C, korzystna dla szybkiego rozpoczęcia fermentacji, odpowietrzenie, obecność soli, przyczyniają się do opanowania środowiska przez bakterie fermentacji mlekowej. Pociąga to za sobą wzrost kwasowości, a przez to uniemożliwienie rozwoju, np. bakterii gnilnych. Nie zabezpieczenie przed dostępem tlenu powierzchni stwarza warunki do rozwoju drożdży kożuchujących i pleśni.
Bakterie fermentacji mlekowej można podzielić na bakterie czystej fermentacji mlekowej (homofermentatywne) i bakterie o złożonej fermentacji (heterofermentatywne). Dla homofermentatywnych bakterii przebieg fermentacji można ująć równaniem:
C6H1206 -> 2 C3H6Oj + 22,5 kcal,
które ujmuje stan wyjściowy i końcowy efekt, nie dając stadiów przejściowych. Bakterie te zamieniają na kwas mlekowy do 98% rozłożonego cukru.
Dla heterofermentatywnych bakterii równania tego nie można zastosować, gdyż prawa strona musiałaby uwzględniać również inne związki wytworzone przez te bakterie, jak dwutlenek węgla, alkohol etylowy, kwas octowy, mannit, glicerynę oraz inne substancje, które przewyższają ilościowo powstający kwas mlekowy. Są one jednak pożądane w kiszeniu kapusty, przyczyniając się do jej aromatyzowania. Wspomniane bakterie mogą wykorzystywać również inne cukry, oprócz heksoz. Różnorodność bakterii fermentacji mlekowej jest duża.
Cały proces kiszenia można podzielić na okresy: wstępny, fermentacji wczesnej, fermentacji średniej i fermentacji późnej.
Okres wstępny. Nie powinien trwać dłużej niż 2 dni. W tym czasie następuje intensywne rozmnażanie się drobnoustrojów.
Okres fermentacji wczesnej. Gdy drobnoustroje wydzielają już znaczną ilość produktów swej fermentacji, daje on znać o sobie wydzielaniem się na zewnątrz gazu. Rozpoczyna się wtedy okres fermentacji wstępnej. Wydzielające się gazy — to głównie C02 pochodzące z fermentacji alkoholowej, z oddychania tkanek, z fermentacji mlekowej prowadzonej przez drobnoustroje z grupy heterofermentaeji. Z gazami, które muszą mieć odpływ, ustępuje goryczka z kapusty, która jest wynikiem m. in. uwolnienia się związków siarki z połączeń białkowych. Stężenie jonów wodorowych powinno w tym okresie wzrastać (pH powinno spaść z 7 do 4), kwasowość zaś, wyrażona w procentach, nie powinna być niższa pod koniec tego okresu, od 1,0%. Temperatura fermentacji powinna wynosić około 20°C.
Okres fermentacji średniej. Charakteryzuje się mniejszą ilością wydzielanych gazów. Kwasowość wzrasta do 1,5%, pH spada do około 3,4. W tym okresie temperatura powinna być obniżona do 15°C w celu zwolnienia tempa fermentacji.
Okres fermentacji późnej. Gazy prawie nie wydzielają się, działają jeszcze formy bakterii o kształcie długich pałeczek, wytwarzające wyższą kwasowość (głównie formy aromatyzujące). Temperatura końcowych faz może być jeszcze niższa i wynosić około 10°C.
Czas fermentacji może być różny; w zależności od warunków trwa od kilku do kilkudziesięciu dni.
Po zakończonym procesie kiszenia kapusta pozostaje w silosie do magazynowania albo przekładana jest do beczek i w nich magazynowana aż do wysłania.