Biokemične spremembe v tempehu

Plesen Rhizopus ne proizvaja le goste mreže micelija, ki veže zrna skupaj v kolač, ampak je odgovorna tudi za biokemične spremembe v substratu, ki v veliki meri izboljšajo tempeh.

Zaradi delovanja raznih encimov (proteaz, amilaz, lipaz), ki beljakovine, ogljikove hidrate in maščobe razgradijo v (esencialne) aminokisline, sladkorje in lipide, je tempeh lažje prebavljiv in telesu zagotavlja pomembne gradnike za biološke procese.

Glive Rhizopus proizvajajo antioksidativne snovi. Za tempeh značilen antioksidant je 6,7,4-trihidroksiizoflavon. »Antioksidacijski sistem varuje organizem pred učinkom prostih radikalov, ki se pojavljajo v organizmu ob fagocitozi pri vnetju tkiv in nekaterih somatskih obolenjih.« [1] Določeni antioksidanti, kot sta genistein in daidzein, ki ju najdemo v tempehu, imajo antikarcenogene lastnosti. [1]

V tempehu je moč najti tudi številne vitamine, predvsem iz družine vitaminov B. Tako se sojin tempeh ponaša z riboflavinom (B2), niacinom (B3), piridoksinom (B6), biotinom, folno kislino in pantonensko kislino. [5]

Nekoliko drugačna je pa zgodba z vitaminom B12, ki je mnogokrat paradni konj zakaj jesti tempeh. Vitamina B12 ne sintetizira plesen Rhizopus, zato ni samoumnevno, da je prisoten pri tempehu vsakega proizvajalca. Sintetizira se med predfermentacijo s strani določenih bakterij (pri tradicionalni pripravi sta to Klebsiella pneumoniae in Citrobacter freundii, ki pa znata biti patogena), za kar pa je treba dodati primerno starter kulturo, ter bakterijam zagotoviti dovolj časa, da se lahko razmnožijo in ga sintetizirajo. [2,5] Naš tempeh zato za zdaj nima vitamina B12.

Določena antihranila (snovi, ki zavirajo absorpcijo mikro in makrohranil v telo) se pri fermentaciji tempeha znatno znižajo. Ena od študij kaže, da se je po 24h fermentacije čičerike fitinska kislina (ki zmanjša absorpcijo mineralov) zmanjšala za 71%, tanini (ki zmanjšajo kvaliteto beljakovin) za 73%, tripsinski inhibitor (vpliva na prebavo) za 89% in fenoli za 67%. [8] Fitinsko kislino najdemo v stročnicah, žitih, oreških in in semenih. Zaradi svoje specifične molekularne oblike fitinska kislina nase veže železo, magnezij, kalcij in cink, zaradi česar pri se pri mnogo ljudeh ne absorbira v organizem. Rhizopus med fermentacijo sintetizira fitaze, ki »hidrolizirajo fitinsko kislino v prost inotizol in fosfate in zato postanejo zgoraj omenjeni ioni lažje dostopni.«, [1] zaradi česar se koncentracije kalcija, fosforja, železa, cinka, magnezija in mangana povečajo. (Handbook)

Rhizopus oligosporus lahko sintetizira γ-aminomasleno kislino (GABA), za kar pa  potrebuje določene kemijske spojine (npr. iz glutamata, ki ga najdemo v soji in čičeriki). [2] γ-aminomaslena kislina je pomembna aminokislina, saj na človeško telo deluje protistresno in znižuje previsok krvni tlak.

Tempeh je bogat vir tako esencialnih kot neesencialnih aminokislin. Ena od študij tako kaže, da se je po 24 urah fermentacije število vseh aminokislin v arašidovem tempehu povišalo za 99%, v sojinem tempehu za 85% in v čičerikinem tempehu za 67%. [4]Pri nadaljni fermentaciji začne število aminokislin padati, ker jih plesen porabi za sporulacijo.

Za Rhizopus oligosporus je značilna tudi močna lipazna aktivnost. Če se tempeh pusti fermentirati 3 dni se hidrolizira preko 1/3 sojinih maščob. Od teh prostih maščobnih kislin se le linolenska kislina uporabi za rast plesni. Preostale, neuporabljene, so palmitinska, stearinska, oleinska in linolna kislina. V primeru dolgotrajne fermentacije se količina prostih maščobnih kislin izjemno poveča: iz 39 mg/100 g nefermentirane soje na 10,678 mg/100 g fermentirane soje. Ker gre za zelo dolge fermentacijske čase (90 ur) je takšen tempeh prezrel za uporabo v prehrani, je pa vsekakor zanimivo videti hidrolizacijo moč plesni Rhizopus. [7]
 

Tempeh je varen za uživanje, saj plesen Rhizopus oligosporus ne proizvaja alfatoksinov in ni nobenih pričevanj o kontaminaciji z aflatoksini med ljudmi. [2] V Južni Karolini je bilo sicer leta 2009 hospitaliziranih več ljudi zaradi gastroenteritisa, ki ga je povzročila Salmonella enterica, ki je izvirala iz starterja za tempeh v eni od restavracij, ki se ni držala predpisanih navodil za delo s nepasteriziranim tempehom. Zato je prišlo do navzkrižne kontaminacije z drugo surovo hrano, kar je sprožilo okužbo. [3]  Nepasteriziran tempeh je zato vedno treba za vsak slučaj termično obdelati, pri rokovanju s svežim tempehom pa je treba postopati podobno kot s surovim mesom, torej uporabljati posebej pribor in rezalne deske za svež tempeh in posebej za druga živila.

Viri:

[1] Cerar, Špela, Milan Farkaš, Matej Gerbič, Urška Golob. Tempeh. Seminarska naloga pri predmetu Biotehnologija. Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Živilska tehnologija. Ljubljana, 2002. http://web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2001_02/Tempeh.pdf

[2] Kovač, Boris, Peter Raspor. The Use of the Mold Rhizopus oligosporus in Food Production. In Food Technology and Biotechnology 35. 1997. 69-73. http://www.ftb.com.hr/images/pdfarticles/1997/January-March/35-1-11.pdf

[3]          Griese SE, Fleischauer AT, MacFarquhar JK, Moore Z, Harrelson C, Valiani A, et al. Gastroenteritis outbreak associated with unpasteurized tempeh, North Carolina, USA. Emerg Infect Dis [Internet]. 2013. http://dx.doi.org/10.3201/eid1909.130334

[4]          Bujang, Aishah, Nurulakmal Taib. Changes on Amino Acids Content in Soybean, Garbanzo Bean and Groundnut during Pre-treatments and Tempe Making. Sains Malaysiana 43(4)(2014): 551–557. http://www.ukm.my/jsm/pdf_files/SM-PDF-43-4-2014/08%20Aishah%20Bujang.pdf

[5]          Hutkins, Robert W. Microbiology and Technology of Fermented Foods. Blackwell Publishing.

[6]          Koh, S.P., in sodelavci. Nutritional values of tempe inoculated with different strains of Rhizopus: its γ-aminobutyric acid content and antioxidant property. Journal of Tropical Agriculture and Food Science, Volume 40 No. 2. 2012. http://ejtafs.mardi.gov.my/jtafs/40-2/Tempeh.pdf

[7]          Handbook of Fermented Functional Foods, Second Edition. Edited by Edward R. Farnworth. CRC Press, Boca Raton. 2008.

[8]          Abu-Salem, Ferial. M., Esmat A. Abou-Arab. Physico-chemical properties of tempeh produced from chickpea seeds. Department of Food Technology, National Research Centre, Dokki, Cairo, Egypt.  http://www.academia.edu/4460482/Physico-chemical_properties_of_tempeh_produced_from_chickpea_seeds