Kiseo kupus (Brassica oleracea var. capitata) predstavlja značajnu namirnicu u ishrani. Njegova hranljiva vrednost posledica je bogatog sadržaja vitamina C i sa stanovišta pravilne ishrane nezamenljiva je namirnica. Kiseli kupus se može koristiti kao dijetalna hrana jer i laksativno dejstvo usled sadržaja dekstrana.

Ljudi su od davnina kiselili kupus. Smatra se da su biološki fermentisane proizvode koristila grčka plemena pre 4000 godina. U kasnijim periodima proizvodnja kiselog kupusa bila je značajna naročito na istoku Evrope (Rusija, Poljska). Iako se proizvodio od davnina, svoje mesto značajne namirnice kiseli kupus je dobio tek u 18. veku, kada se iskustvenim putem dokazalo da kiseli kupus sprečava i leči skorbut. Od tada pa sve do danas kiseli kupus je u mnogim zemljama cenjen kao vredna životna namirnica.

Proizvodnja kiselog kupusa, kao i ostalog biološki konzervisanog povrća, u poređenju sa ostalim konzervisanim proizvodima ima dve specifičnosti. Konzervisanjem se dobija sasvim drugi sastav gotovog proizvoda u odnosu na polaznu sirovinu i konzervisanje se postiže radom mikroorganizama.
Konzervisanje kupusa biološkim putem je u stvari mlečna fermentacija. Mlečna kiselina koja nastaje kao glavni produkt fermentacije ima konzervišući efekat, a i osnovni je sastojak koji daje ukus proizvodu.

Sirovina

Rane sorte sa manje suve materije imaju lošije rezultate u odnosu na srednje kasne sa više suve materije i šećera. Zbog ovoga se za konzervisanje upotrebljavaju kasne sorte kupusa. One se odlikuju većim sadržajem suve materije i šećera, a osim toga i vreme njihovog pristizanja je pogodno za konzervisanje. Optimalna količina šećera je od 3,5 do 6,5%, a sadržaj šećera ne bi trebao da je ispod 3%. Sorte koje se upotrebljavaju za konzervisanje treba da imaju čvrste glavice, jer se pored sadržaja šećera i to uzima kao karakteristika željenog kvaliteta. Glavice moraju biti sasvim zrele; zeleni kupus nema dovoljno šećera, a ako se prerađuju prezrele i napukle glavice može lako da dođe do nepoželjnog omekšavanja tkiva.

Od sorti koje se u nas koriste najpoznatije su: futoški beli, srpski melez i varaždinski. Futoški beli se smatra najpogodnijom sortom za rezani kupus (ribanac). Srpski melez ima čvrste glavice sa crvenkasto obojenim listovima zbog izvesnog sadržaja antocijana. Kako ovi pigmenti u toku fermentacije prelaze u rastvor, dobija se ružičasto obojeni rastvor, što se ceni, pa se zbog toga ova sorta smatra naročito pogodnom za proizvodnju kiselog kupusa u glavicama.

Za proizvodnju kupusa u glavicama neophodno je da glavice budu čvrste, dovoljno zrele i sa što većim sadržajem šećera. Jako krupne glavice nisu poželjne. Pogodna sorta za ovaj način proizvodnje kiselog kupusa je srpski melez. Iz 100 kg svežeg kupusa dobija se, u zavisnosti od količine šećera i suve materije, 50 do 70 kg kiselog kupusa.

Priprema sirovine

Kupus može da se kiseli kao sečeni ili u glavicama. Za industrijsku proizvodnju pogodniji je ovaj prvi način, jer se sečeni kupus lakše pasterizuje i pakuje. Kiseljenje kupusa u glavicama uglavnom se primenjuje u domaćinstvima ili ukoliko se kiseli na veliko, onda se obično prodaje kao nepasterizovan. Proizvodnja kiselog kupusa u glavicama zahteva znatno više prostora, kako za fermentaciju tako i kasnije pri distribuciji, što umanjuje značaj ovog načina prerade u odnosu na sečeni, sa gledišta industrijske proizvodnje.

Sečeni kiseli kupus (ribanac). Priprema kupusa počinje sa odstranjivanjem spoljnih listova, zbog prisustva mehaničke nečistoće, što zamenjuje pranje. Ovo se obavlja ručno ili pomoću specijalnih transportera, koji su podešeni tako da se istovremeno sa transportom skida i odstranjuje spoljnje lišće.

Glavice zatim dolaze na mašinu gde se seče odnosno sitni skraćeni deo stabla (u nas poznat pod nazivom koren), da se kasnije pri sečenju kupusa ne bi dobili krupni komadi. Pogrešno je odstranjivati ovaj deo glavice, jer je on procentualno uzeto, bogatiji u C vitaminu i šećeru od listova. Pre sečenja glavice se pregledaju pri čemu se čiste ili odstranjuju glavice koje nisu dobro očišćene ili ne zadovoljavaju kvalitetom. Kupus se seče pomoću mašina sa horizontalno postavljenim noževima, na rezance debljine oko 5 mm. Što je kupus sitnije sečen ima veću specifičnu težinu i manje sadrži vazduha.

Kiseo kupus u glavicama. Glavice očišćene od spoljnih listova stavljaju se u kace ili burad i nalivaju hladnim slanim rastvorom. Rastvor se spravlja rastvaranjem određene količine kuhinjske soli u običnoj hladnoj vodi, koja higijenski mora biti potpuno ispravna. Kamena so je bolja u odnosu na morsku. Količina dodate soli je obično ista kao i za rezani kupus, od 2 do 2,5%. Da bi se dobila ova koncentracija, rastvor treba da bude sa 5 do 6% soli. Dodatkom vode pri kiseljenju kupusa u glavicama smanjuje se koncentracija šećera, pa otuda u ovako fermentisanom kupusu sadržaj ukupnih kiselina redovno je manji u poređenju sa sečenim kupusom.

Soljenje

Soljenje kupusa može da se obavi u sudovima za fermentaciju. U ovom slučaju se kupus i so dodaju u slojevima uz istovremeno zbijanje, kako bi se u što većoj meri istisnuo vazduh. U mehanizovanim linijama proizvodnje, kupus se soli pomoću automatske mašine, koja se postavlja iznad transportera. Sečeni kupus raspoređen na transporteru prolazi ispod mašine koja kontinualno dodaje so. Na ovaj način se postiže ravnomerno soljenje.

Natrijum-hlorid se dodaje u količini od 2 do 2,5%. Veća količina soli usporava fermentaciju, dok manja količina nije uvek pouzdana da fermentacija ima povoljan tok. Veća količina soli se dodaje kada se kiseli u septembru nego u novembru, jer su temperature tada više.

Koncentracija soli ima veliki uticaj kako na početak fermentacije, tako i na tok, kao i na vrste bakterija koje se razvijaju, pa samim tim i na sastav kiselog kupusa. Veoma je važno da so bude ravnomerno raspoređena. Neujednačena koncentracija soli može da uslovi neujednačen kvalitet kupusa. Dodavanje soli podstiče lučenje ćelijskog soka iz kupusa zbog osmotskih razlika sadržaja soli u vodi u kupusu. Na ovaj način se obezbeđuju uslovi za brži razvoj bakterija. Sa manjim koncentracijama postiže se brže izlučivanje, dok je pri većim koncentracijama difuzija sporija. Najpovoljnija koncentracija natrijum-hlorida je 2,25%. Poznato je da koncentracija soli utiče i na čvrstinu tkiva. Veće koncentracije soli obično uslovljavaju izvesnu žilavost tkiva, dok sa nedovoljnom količinom može da dođe do razvića mikroorganizama koji dovode do omekšavanja tkiva.

Količina soli ispod 2% povoljno deluje na rast mikroorganizama u heterofermentativnoj, tj. u drugoj fazi mlečnokiselinskog vrenja. Koncentracija soli iznad 2% pospešuje rast bakterija koje se razvijaju u trećoj fazi kiseljenja. Kod male količine soli, kupus je manje kiseo ali je aromatičniji, kod veće količine soli kupus je kiseliji i tvrđi.

Fermentacija

Sudovi za fermentaciju

Fermentacija kupusa se obavlja u drvenim kacama, u betonskim ili plastičnim rezervoarima. Betonski rezervoari moraju da budu iznutra premazani specijalnim smolama, plastičnim masama ili nekim drugim inertnim materijalima. Premaz mora da bude postojan i potpuno inaktivan, tj. da ne reaguje sa sastojcima iz proizvoda u prvom redu sa kiselinama i natrijum-hloridom, da nema nikakav miris i da se lako čisti. U poslednje vreme se vrlo uspešno koriste plastične mase u kombinaciji sa staklom. U 1 m3 može da stane 910 do 920 kg isečenog kupusa.

Stvaranje anaerobnih uslova

Da bi se obezbedili anaerobni uslovi i sprečio razvoj aerobnih mikroorganizama, kace i bazeni sa kupusom pokrivaju se plastičnim polivinilskim pokrivačem. Preko ovih pokrivača stavlja se voda kojoj se dodaje kuhinjska so u koncentraciji koja se dodaje i kupusu. Na ovaj način obezbeđuje se vrlo jednostavno, a sasvim uspešno, zaštita proizvoda tokom fermentacije a i kasnije, ukoliko se odmah ne pasterizuje i pakuje u hermetički zatvorenu ambalažu. Opterećenje treba da bude 20% od narendane mase. Znači za 100 kg narendanog kupusa treba postaviti 20 kg težak kamen ili posudu sa odgovarajućom količinom vode.

Produvavanje azotom. Može se upotrebiti i produvavanje azotom. Ovim postupkom sprečava rast nekih nepoželjnih buđi i gljivica u aerobnoj fazi. Azot se uvodi u početnoj fazi kiseljenja u bazene, da bi što pre počeli anaerobni procesi za vreme kiseljenja. Tako se mlečnokiselinske bakterije mogu ranije razviti i na taj način mogu da spreče oksidacijske procese za vreme kiseljenja.

Temperatura fermentacije

Fermentacija se obavlja na temperaturi od 16 do 22°C. Najpovoljnija je temperatura od 18 do 20°C. Intenzitet fermentacije, pored koncentracije soli, zavisi i od temperature. Na temperaturi iznad 20°C, oko 23°C, sadržaj kiselina oko 1% postiže se za oko 10 dana, a na 18°C za oko 18 dana. Nakon završene fermentacije kupus zatim sazreva još mesec-dva. Na 32°C fermentacija je znatno brža, pa se kiselost od 1,8 do 2% postiže za oko 10 dana. Visoka temperatura i ovako brza fermentacija, daju najčešće lošiji kiseo kupus i po ukusu i po boji. Kiseo kupus se ne ukiseli do proleća ako je kupus ubran u novembru kada imaju glavice kupusa temperaturu ispod 10°C, ukoliko se neposredno posle branja kupus ne ugreje pomoću pare na 16°C ili se ne unese u prostoriju sa tom temperaturom.

Temperatura utiče na razviće pojedinih vrsta mlečnih bakterija, što se u velikoj meri odražava na ukus, pa i na održivost kiselog kupusa. Kiseo kupus koji je dobijen fermentacijom na visokim temperaturama, obično ima manji procenat sirćetne kiseline, manje C vitamina i po završenoj fermentaciji lako menja boju, tamni. Zbog toga, ukoliko se kupus kiseli na višim temperaturama iznad optimalnih granica, treba brzo da se troši ili preradi, odmah po završenoj fermentaciji.

Kupus dobija bolju aromu ako se snizi temperatura i tako produži druga faza kiseljenja. Ako se u toku kiseljenja povisi temperatura, kupus je tvrđi i kiseliji.

Mikroorganizmi fermentacije

Od mlečnih bakterija koje učestvuju u procesu fermentacije kiselog kupusa najpoznatije su:

• Leuconostoc mesenteroides, heterofermentativni tip. Fermentacijom šećera daje mlečnu kiselinu, sirćetnu kiselinu, etanol, CO2, manitol i dekstran. Optimalna temperatura za razviće je 20-25°C.
• Lactobacterium brevis, heterofermentativni tip, daje iste produkte kao i Leuconostoc mesenteroides, podnosi do 1,5% kiselosti, optimalna temperatura oko 30°C.
• Streptococcus faecalis, homofermentativni tip, podnosi relativno manju koncentraciju kiselina, oko 0,5% ; razvija se i pri većim koncentracijama soli i na višim temperaturama.
• Pediococcus cerevisiae, homofermentativni tip, razvija se i podnosi slične uslove kao i Streptococcus faecalis.
• Lactobacterium plantarum, homofermentativni tip, podnosi kiselost i preko 2%.

Na 18°C fermentacija počinje sa razvićem bakterija Leuconostoc mesenteroides, zatim Lactobacterium brevis, a onda se nastavlja razviće homofermentativnih tipova mlečnih bakterija Streptococcus faecalis, Pediococcus cerevisiae i Lactobacterium plantarum, dok će na visokim temperaturama (oko 32°C) pretežno razvijaju homofermentativni tipovi mlečnih bakterija Pediococcus cerevisiae i Lactobacterium plantarum.

Ha niskim temperaturama, ispod 10°C, fermentacija teče vrlo sporo, tako da se kiselost od oko 1% postiže tek posle 30 dana, ili još kasnije, srazmerno padu temperature. Na ovoj temperaturi razvija se pretežno Leuconstoc mesenteroides i to sporo, dok se tipovi mlečnih bakterija Lactobacterium i Pediococcus vrlo slabo razvijaju.

Manje koncentracije kuhinjske soli 1,8 do 2,25% kao i relativno niže temperature pogoduju razviću heterofermentativnih tipova mlečnih bakterija.

Dodavanjem kulture. Kiseljenje se može voditi dodavanjem selekcionisanih mikroorganizama na početku kiseljenja, da bi se razvilo što manje neželjenih materija. Za vreme kiseljenja nastaje do 500 mg biogenih amina/kg. U početku fermentacije stvara se putrescin (do 150 mg), a na kraju histamin i tiramin. Upotrebom selekcionisanih kultura sprečava se nastanak putrescina. Upotrebom kultura može se smanjiti sadržaj nitrata, koji se povećava zajedno sa povećanjem doze đubriva i intenzivnijim načinom proizvodnje.

Faze fermentacije

Prema razviću pojedinih vrsta bakterija, neki autori su fermentaciju kiselog kupusa podelili u tri faze.

Faza 1

U prvoj fazi, koja traje tri dana, razvijaju se svi prisutni mikroorganizmi, pre svega aerobni koji upotrebljavaju preostali kiseonik. To su kvasne gljivice, plesan, bacili, sirćetne bakterije i enterobakterije. U toj fazi razvijaju se specijalne kiseline: mravlja, sirćetna, ćilibarna, estri i specifične arome.

Prva faza, pri pravilnim tehnološkim merama, treba da je što kraća, kako šećer ne bi bio utrošen na produkte koji nisu značajni za pravilno konzervisanje. Produkti vrenja aerobnih mikroorganizama su nepoželjni, a mogu biti čak i štetni.

Faza 2

U drugoj fazi, koja takođe traje tri dana, zbog povećanja kiselina razvija se bakterija Leuconostoc mesenteroides, koja šećer pretvara u mlečnu i sirćetnu kiselinu, etanol i ugljen dioksid, koji prouzrokuje smanjenje reakcije rasola, koja pada sa pH 6,5 na 4,0. Ova faza predstavlja pravu mlečnu fermentaciju sa dominantnim učešćem bakterija mlečnog vrenja i predstavlja osnovnu i najvažniju fazu proizvodnje kiselog kupusa. Anaerobni uslovi sprečavaju oksidaciju askorbinske kiseline i pojavljivanje smeđe boje na kupusu. Ova faza zove se heterofermentativna. Količina kiselina poveća se do 1%, što i dovodi do razvoja bakterije Leuconostoc mesenteroides. Mlečna fermentacija, treba da se odvija što brže, kako bi se stvaranjem mlečne kiseline onemogućilo razviće aerobnih mikroorganizama.

Faza 3

U trećoj fazi, koja se naziva homofermentativna, razvijaju se laktobacili, pre svega Lactobcillus plantarum i Lactobacillus brevis i neke koke (Pediococcus cerevisiae), koje previru preostao šećer u mlečnu kiselinu bez nastajanja CO2. Zato u ovoj fazi raste količina ukupnih kiselina na 1,7 do 2,3%. Ta faza traje duže vreme, u njoj se razvijaju brojna isparljiva jedinjenja, što je posledica mikrobiološke ili enzimske aktivnosti, to su naročito diacetil, acetaldehid, n-haksanol, acetali. Izotiocijanati su prisutni u svežem kupusu. Lactobacillus plantarum stvara i manju količinu acetilholina, koji je veoma lekovit, veću količinu mlečne kiseline i veoma malo sirćetne kiseline. Ovaj laktobacil razvija se optimalno na većoj temperaturi. Lactobacillus brevis je najotporniji na kiseline i kada nastane dovoljna količina kiseline on prestane da deluje. Većina šećera koja je prisutna u svežem kupusu pretvori se u mlečnu kiselinu.

Naknadna fermentacija

Po završenoj mlečnoj fermentaciji može da nastane razvoj nepoželjnih bakterija buternog vrenja i aerobnih kvasaca (Torula, Hansenula i dr.). U ovom procesu razvijaju se bakterije koje troše nagrađenu mlečnu kiselinu i kao posledica ovoga dolazi do kvarenja kupusa. Prema tome ovo je nepoželjan proces.

Kraj fermentacije

Fermentacija se smatra završenom kad se postigne kiselost 1,7 do 2,3% ukupnih kiselina i razmere isparljivih (sirćetna) i neisparljivih (mlečna) kiselina u razmeri 1:4. No vrlo retko se kiseo kupus troši sa ovako visokim aciditetom. Prema organoleptičkim svojstvima najpovoljnija je kiselost 1,2 do 1,5%, ali kiselost zavisi i od sadržaja soli.

Intenzitet fermentacije i pravilan utrošak šećera može da se odredi koeficijentom koji predstavlja odnos utrošenog šećera za jedinicu nastale mlečne kiseline. Ako se fermentacija obavlja u optimalnim uslovima na oko 20°C, ovaj koeficijent, prema pomenutim autorima, iznosi 1,92. Na nižim temperaturama dobijen je veći koeficijent 2,3, što znači da je za jedinicu obrazovane mlečne kiseline utrošena veća količina šećera, zapravo izvesna količina šećera utrošena je za stvaranje drugih produkata.

Kad se postigne određena kiselost i karakteristična organoleptička svojstva smatra se da je fermentacija tj. biološki proces konzervisanja završen. Ovako dobijen kupus se u mnogim zemljama odmah troši bez ikakvih naknadnih postupaka konzervisanja. Na nižim temperaturama oko 10°C i ispod, kiseo kupus može da se čuva nekoliko meseci u sudovima u kojima se obavlja fermentacija. Na višim temperaturama počinje razvoj nepoželjnih mikroorganizama, kao što su bakterije buternog vrenja i kvasci, koji menjaju karakteristična svojstva i sastav kiselog kupusa.

Kiselost kod kupusa u glavicama se kreće između 1 i 1,2%. Zbog nešto većeg učešća homofermentativnih tipova mlečnih bakterija, sadržaj mlečne kiseline je veći, a pH vrednost iznosi 3,4-3,5. Od homofermentativnih tipova mlečnih bakterija Lactobacterium plantarum je dominantan.

Kao sporedni proizvod procesa proizvodnje pojavljuje se raso. Raso ima karakterističan sastav i ukus. Mnogi ga rado piju, jer ima osvežavajući, prijatan ukus usled sadržaja kiselina i ugljendioksida. I njegov sastav i ukus varira, kao i sastav i ukus kupusa, ali je tesno vezan za pravilan proces fermentacije i sadržaj natrijum-hlorida. Može da se troši direktno, a može i da se prethodno pasterizuje u bocama.

Pasterizacija

Da bi rezani kiseo kupus mogao lakše da se transportuje i čuva duže vreme posle završene fermentacije, neophodno je da se pasterizuje i pakuje u hermetički zatvorenu ambalažu. Na vazduhu kiseli kupus oksiduje pa se zato nepasterizovan može upotrebljavati 10 dana, a posle pasterizacije od 5 do 7 nedelja.

Pasterizacija se obavlja pre punjenja u specijalnim pasterizatorima. Kiseli kupus se pasterizuje na temperaturi od 74°C do 78°C, uz dodatak 200 do 600 ppm vitamina C. Vitamin C pomaže održavanju boje. Pri zagrevanju se stalno mešanja, čime se istovremeno omogućava potiskivanje proizvoda prema izlaznom delu pasterizatora. Pasterizovani i još uvek topao kupus se puni u limenu ili staklenu ambalažu, naliva vrelim rastvorom u toku transporta, pa se na taj način postiže i ekshaustiranje.

Zagrevanjem kiseo kupus menja u izvesnoj meri ukus, usled hidrolize sastojaka koji sadrže sumpor. Da promene u ukusu i sastavu kupusa budu što manje, potrebno je proizvod hladiti do temperature oko 35°C. Ako se proizvod pakuje u limenu ambalažu, hlađenje se obavlja direktnim prskanjem zatvorenih limenki hladnom vodom. Ako se koristi staklena ambalaža hlađenje mora da bude postupno da ne bi došlo do prskanja tegli. Proizvod se hladi do temperature koja je još uvek dovoljna da se ambalaža brzo osuši.

Pasterizacija može da se obavi i posle punjenja proizvoda ali u tom slučaju potrebno je znatno duže vreme zagrevanja, što nepovoljno utiče na kvalitet kiselog kupusa. Pasterizovani kiseli kupus treba čuvati na niskim temperaturama. Ako se čuva na višim temperaturama, posle nekoliko meseci izgubi od 20 do 50% vitamina C.

Kiseli kupus u glavnicama može se konzervisati kalijum-sorbatom. Dozvoljeni sadržaj kalijum sorbata u gotovom proizvodu je 1000 mg/kg.

Pakovanje

Kao ambalaža najčešće se koriste limenke od belog lima. Pokazalo se da se boja kupusa bole održava u nelakiranim limenkama. U SAD se kiseo kupus pakuje u limenke od elektrolitskog belog lima, kod kojih su samo poklopac i dno lakirani. Kiseli kupu se pakuje i u polietilenske kese.

Kvalitet kiselog kupusa

Kvalitet kiselog kupusa zavisi od kvaliteta svežeg kupusa, izbora sorte, vremenskih uslova gajenja, zemljišta, vremena setve i ubiranja kupusa. Ako glavice previše sazru na polju, može kiseo kupus da postane mek ili da se oboji u sivo, a pre svega je slabijeg ukusa. Kupus kome su ivice listova braonkaste boje daje nekvalitetan kiseo kupus. Ako je pre sakupljanja kupusa bila jaka suša, svež kupus sadrži manje mangana što može da utiče na nepravilnu obojenost kiselog kupusa. U Holandiji se za povećanje mangana, koji je važan za razvoj mlečnokiselinskih bakterija, dodaje 10% kelja za vreme kiseljenja, jer kelj sadrži više mangana.

Glavni sastojci kiselog kupusa, koji nastaju kao produkti fermentacije su: mlečna kiselina, sirćetna kiselina, etanol, ugljendioksid, manitol i dekstran. Količina ovih sastojaka zavisi od tipa fermentacije, vrste bakterija i toka fermentacije. Dobar kiseo kupus sadrži 1,5 do 2,2% ukupnih kiselina, od čega je približno 0,8% mlečne kiseline, a ostatak je pre svega sirćetna kiselina i ostale.

Pored kiselina i soli na ukus, pa prema tome i na kvalitet kiselog kupusa, utiče niz drugih pratećih sastojaka koji nastaju ili razvićem mikroorganizama ili kao produkti hemijskih reakcija. Formiranje estera sirćetne kiseline i alkohola, smatra se važnom reakcijom za postizanje određenih organoleptičkih svojstava kiselog kupusa.
Manitol i dekstran nastaju iz šećera radom mlečnih bakterija i nađeni su u priličnim količinama u kiselom kupusu. Sadržaj manitola se kreće od 0,8 do 2,5%. Manitol kao i dekstran predstavljaju međuprodukte u procesu fermentacije, jer ih bakterije kasnije koriste kao hranljivi supstrat umesto šećera. Otuda njihova količina pred kraj fermentacije opada.

U kiselom kupusu nađeni su i tragovi propil-alkohola, zatim acetaldehida, glicerola i acetilholina. Ima podataka da baktericidna aktivnost kiselog kupusa potiče ne samo od sadržaja kiselina već i od sadržaja acetilholina.

Vitamin C. Kiseo kupus se smatra posebno značajnom namirnicom zbog znatnog sadržaja vitamina C. Biološki način konzervisanja omogućava očuvanje velike količine askorbinske kiseline koja se nalazi u svežem kupusu. Sadržaj vitamina C u svežem kupusu kreće se najčešće od 30 do 60 mg/100 g. Skraćeni deo stabla, poznat pod nazivom „koren“ sadrži znatno veću količinu vitamina C u odnosu na lišće glavice kupusa.

Koliko će se vitamina C svežeg kupusa sačuvati zavisi od tehnološkog postupka. Sa gledišta što boljeg očuvanja C vitamina, fermentacija kupusa može da se podeli u dve faze: prva faza do postizanja 1% ukupne kiselosti i druga faza do kraja fermentacije. Da bi se očuvala što veća količina vitamina C, potrebno je da se obezbede optimalni tehnološki uslovi, kako bi se potrebna kiselost sredine što pre postigla. Kasnije fermentacija može da se odvija sporije, jer CO2 koji nastaje kao produkt fermentacije održava sredinu anaerobnom, što doprinosi boljem očuvanju vitamina. Ovo je značajno ako se kiseo kupus čuva duže vreme u sudovima u kojima je obavljena fermentacija. Potreban intenzitet fermentacije u ovom slučaju se reguliše temperaturom. U početku temperatura treba da je oko 20°C, a kasnije znatno niža 10-15°C.

Značajni faktori za očuvanje vitamina C su: što kraće vreme izlaganja vazduhu posle sečenja, odsustvo metala koji deluju kao katalizatori, stvaranje povoljnih uslova za brzi početak fermentacije, prisustvo ugljendioksida u periodu čuvanja kiselog kupusa u sudovima.

Anaerobni uslovi u toku fermentacije i vodonik koji se oslobađa vrenjem glukoze omogućavaju redukciju dehidroaskorbinske kiseline i održavanje celokupne količine askorbinske kiseline u redukovanom obliku.

Po završenoj fermentaciji dolazi do gubitka vitamina C, usled gubitka ugljendioksida i povećanja temperature. Što je temperatura viša i prisustvo vazduha veće, to su i gubici vitamina C veći. Za vreme pasterizacije gubi se izvestan deo vitamina, ali s obzirom na kiselu sredinu i kratko vreme pasterizacije gubici nisu veliki.

Greške u procesu kiseljenja

Promene ukusa i mirisa. U toku fermentacije dolazi i do hidrolize glukozida, koji se nalaze u svežem kupusu. Ovoj reakciji se pripisuje gubljenje izvesne gorčine, karakteristične za svež kupus.

Neprijatan ukus i miris kupusa, koji se javlja obično ako se kupus čuva duže posle fermentacije nepasterizovan, vezuje se najčešće sa hidrolizom sastojaka koji sadrže sumpor, zatim usled povećanja sadržaja nižih masnih kiselina kao što su p-propionska, n-buterna i n-kapronska kiselina. Pored već navedenih, vrlo loš ukus kiselog kupusa potiče od izo-buterne i izo-valerijanke kiseline. Neprijatan miris i ukus maslene kiseline prouzrokuje razvoj Clostridium butyricum koji u početnoj fazi sprečava nastanak mlečnokiselinskih bakterija. Enterobakterije razgrađuju proteine i pri tom dolazi do pojave neprijatnog mirisa i ukusa. Mlečnokiselinske bakterije su veoma osetljive na nedostatak nekih elemenata, pre svega mikroelemenata (npr. mangana), vitamina i aminokiselina. Zbog toga je neophodno da se u toku rasta i sečenja kupusa, obezbede odgovarajući uslovi, dok se kod kiseljenja po holandskom iskustvu preporučuje dodavanje 10% kelja, što povoljno utiče na ukus, boju i sadržaj vitamina C u kiselom kupusu.

Uzrok promene mirisa i ukusa može biti i predugo čuvanje svežeg kupusa ili premala količina šećera odgovornog za razvoj mlečnokiselinskih bakterija.

Bombaža. Ako se kupus pakuje u metalnu ambalažu može da dođe do bombaže kao posledica izdvajanja vodonika usled reakcije kiselina i metala limenke. U ovakvim slučajevima proizvod može da ima u izvesnoj meri neprijatan miris, koji se oseća odmah po otvaranju ambalaže, ali se on kasnije kuvanjem gubi.

Potamnjivanje. Pored potamnjivanja kupusa zabeležena je i pojave ružičaste boje. Do ovoga dolazi usled razvića specijalnih vrsta kvasaca koji imaju sposobnost stvaranja obojenih pigmenata. Gljivica Rodoturola spp. prouzrokuje crvenkastu ili roze boju kiselog kupusa. Roze boja kiselog kupusa se javlja posle otvaranja bazena ili ukoliko je kupus u dužem dodiru sa vazduhom. Kupus crvene ili roze boje sadrži malo vitamina C i mangana. Na ubrzan rast gljivica utiču i uslovi u proizvodnji kupusa: nepravilni plodored, prevelika količina stajskog đubriva, branje prezrelog kupusa, suva podloga i visoke temperatura kod sečenja svežeg kupusa. U poređenju sa poznim sortama, rane sorte imaju jaču boju ukoliko rastu na suvoj zemlji na visokoj temperaturi i previše su zrele pre kiseljenja. Kiseli kupus postane roze boje i u slučaju neravnomernog soljenja narendanog kupusa. Već 48 sati posle otvaranja bazena i punjenja kofica kiselim kupusom ono postaje roze.

Kupus može postati i sivobraon ukoliko se kiseli na višim temperaturama, koje pospešuju razvoj Lactobacillus brevis. Laktobacili se razvijaju kod većih koncentracija kiseline, tj. iznad 1,8%. Ako po završenom postupku kiseljenja, kiseli kupus ohladimo ili posude prenesemo u hladan prostor, kiseli kupus ne postane sivobraon.

Potamnjivanje nastaje usled oksidacije fenolnih sastojaka, što se najčešće odvija posle fermentacije ako pakovanje i zatvaranje sudova u kojima je obavljena fermentacija, nisu pravilni. Loša zaštitna prevlaka sudova, ili loše održavana drvena burad ili kace, mogu isto tako da uslove promenu boje pa i promenu ukusa kupusa. Zbog toga se o tehničkoj i higijenskoj ispravnosti sudova mora da vodi računa.

Naše domaće sorte nisu toliko podložne greškama u promenama boje kod kiseljenja kao što je slučaj sa nekim hibridima. Razlog je verovatno u tome što hibridi ne poseduju odgovarajuće materije neophodne za rast mikroorganizama ili sprečavaju razvoj mikroorganizama koji su prisutni kod nas.

Omekšavanje. Omekšavanje tkiva kupusa, je apsolutno nepoželјna pojava, jer može da učini proizvod neupotreblјivim. Do ovoga dolazi razvićem specijalnih vrsta bakterija koje razgrađuju pektin i celulozu, a isto tako i razvićem drugih aerobnih mikroorganizama koji sadrže celulolitičke i pektolitičke fermente. Omekšavanje može biti posledica previsoke ili premale koncentracije soli. Kod malih koncentrcija kupus omekša, kod veće koncentracije očvrsne. Pretpostavlja se da koncentracija soli utiče na rast mikroorganizama koji stvaraju pektolitičke enzime.

Sloj buđi i gljivica na površini rasola utiče na omekšavanje kiselog kupusa, zato je potrebno redovno čišćenje površine ili sprečavanje dodira sa vazduhom, tako što posle kiseljenja pokrijemo čitavu površinu (na kojoj je voda za opterećenje) sa folijom.

Sluzavost. Na visokoj temperaturi u procesu fermentacije može da dođe do razvića bakterija koje prouzrokuju sluzavost, što je nekvalitetna pojava mada nema štetnih posledica na zdravlje potrošača.

Kiseli kupus može postati sluzav pri kiseljenju na nižim temperaturama, zbog intenzivnog rasta bakterija u drugoj fazi koje upotrebljavaju samo fruktozu, dok se glukoza u obliku dekstrina taloži na kupusu. Upravo taj dekstrin bakterije pretvaraju, u trećoj fazi kiseljenja, u mlečnu kiselinu. Sluzavost mogu prouzrokovati i buđ i gljivice kao posledicu pektolitičnih enzima.

Masne materije, iako su zastupljene u vrlo malim količinama, podležu izvesnim promenama u toku fermentacije. Nestaje sjajna voštana prevlaka na površini lišća i kao rezultat metabolitičke aktivnosti mlečnih bakterija povećava se sadržaj slobodnih, neesterifikovanih masnih kiselina.

Greške fermentacije mogu nastati i usled prevelike zaštite kupusa u toku rasta. Ova sredstva sprečavaju rast bakterija potrebnih za kiseljenje. Isto tako, u veoma prljavom svežem kupusu se nalazi veliki broj mikroorganizama koji žive u zemlji, a koji sprečavaju odgovarajući razvoj mlečnokiselinskih bakterija.

Literatura

1. Janko Červenski: Gajenje kupusa, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad, 2010.
2. Gordana Niketić-Aleksić: Tehnologija voća i povrća, Poljoprivredni fakultet, Beograd, 1982.