Pani doktor, czym jest kombucha?

Kombucha to nic innego jak napój fermentowany, a fermentacja jest procesem naturalnym, który znany jest ludzkości od tysiącleci i służy do konserwowania i przedłużenia trwałości żywności. Tradycyjna kombucha przygotowywana jest na bazie naparu z czarnej lub zielonej herbaty i cukru. Fermentację zapewnia dodatek tak zwanego grzybka herbacianego. W zależności od tego, jak intensywny smak kombuchy chcemy uzyskać, fermentacja może trwać od kilku do kilkunastu dni. Otrzymane napoje mają kwaśny, orzeźwiający i wyrazisty smak, ale tak naprawdę końcowy smak kombuchy zależy od ilości dodanego cukru, dwutlenku węgla oraz ilości i rodzaju kwasów organicznych, które powstały podczas fermentacji.

Skąd wzięła się kombucha?

Kombucha jest obecnie bardzo popularna w krajach Europy Zachodniej oraz w Stanach Zjednoczonych, ale znana jest od bardzo dawna. Na początku spożywana była głównie w Azji. Nazwa jej pochodzi od koreańskiego lekarza o imieniu Kombu. Jak głosi legenda, to właśnie on podawał tę kwaśną, fermentowaną herbatę japońskiemu cesarzowi w celu zniwelowania u niego występujących problemów trawiennych. Początkowo kombucha była spożywana z uwagi na przypisywane jej właściwości lecznicze, wręcz magiczne. Później trafiła do Rosji, następnie do krajów Europy Wschodniej, a popularna w krajach Europy Zachodniej stała się podczas II wojny światowej. Wynikało to z tego, że w kryzysie wojny poszukiwano alternatywnych napojów i żywności, które w prosty sposób można było przygotować w warunkach domowych. Zainteresowanie nią znacznie wzrosło w czasie pandemii. Poszukiwaliśmy wówczas produktów wzmacniających naszą odporność. Wzrasta zainteresowanie nią nie tylko wśród konsumentów, ale także naukowców. Szczególnie interesujące są badania dotyczące testowania nietypowych surowców do produkcji tego napoju. Nazwałabym je analogami kombuchy lub napojami w typie kombuchy, a nazwę zarezerwowała dla tych naparów przygotowywanych w tradycyjny sposób. Ktoś pokusił się nawet o fermentowanie coca-coli. To pokazuje nam, że symbiotyczna kultura bakterii i drożdży ma zdolność fermentacji nie tylko herbaty, ale też innych substratów. To z kolei umożliwia opracowanie nowych produktów, które będą miały unikalne właściwości sensoryczne, przede wszystkim o charakterze prozdrowotnym, wynikające ze zwiększonej na drodze fermentacji zawartości cennych dla zdrowia składników.

Powiedzmy zatem coś więcej o wcześniej wspomnianym grzybku herbacianym. Co to takiego?

Grzybek herbaciany to jest nazwa potoczna. Tak naprawdę mówimy o symbiotycznej kulturze bakterii i drożdży w skrócie SCOBY (z ang. Symbiotic Culture of Bacteria and Yeast). Tworzą ją przede wszystkim bakterie kwasu octowego z rodzaju Acetobacter, bakterie fermentacji mlekowej oraz drożdże. Wśród tych bakterii są też takie, które podczas fermentacji mają zdolność do tworzenia sieci celulozy, membrany. Nazwa „grzybek” wzięła się najprawdopodobniej od tego, że przypomina kapelusz grzyba, który podczas fermentacji się rozrasta i przyjmuje kształt naczynia, w którym fermentacja zachodzi. Naukowcy od wielu lat próbują określić i ustandaryzować skład grzybka herbacianego, ale nie jest to wcale takie proste, bo, jak pokazują badania, zarówno położenie geograficzne, pochodzenie, jak i warunki środowiskowe wpływają na to, że grzybek grzybkowi nie jest równy.

Co sprawia, że kombucha jest tak cenna?

Wyniki uzyskane w naszych badaniach pokazują, że skład kombuchy na skutek fermentacji bardzo się zmienia. Zawartość niektórych związków maleje, a innych wzrasta. Znajdziemy w niej bogactwo kwasów organicznych. Dominującym kwasem jest kwas octowy, który nadaje napojom kwaśny, intensywny smak. Oprócz tego mamy kwas glukonowy, glukuronowy, mlekowy, cytrynowy, jabłkowy, także witaminy z grupy B oraz witaminę C, aminokwasy, białka, lipidy, związki fenolowe, które wykazują silne działanie przeciwutleniające, bogactwo składników mineralnych, które są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania naszego organizmu. Brakuje badań klinicznych prowadzonych na ludziach, które w jednoznaczny sposób wskazywałyby na związek między piciem kombuchy, a poprawą funkcjonowania naszego organizmu. Mimo to przypisuje się temu napojowi wiele cennych właściwości. Wynika to z wysokiej zawartości związków, korzystnych z żywieniowego punktu widzenia, są to między innymi właściwości przeciwutleniające, wzmacnianie odporności organizmu, poprawa metabolizmu i gospodarki węglowodanowej i lipidowej. Napojowi temu przypisywana jest zdolność do obniżania cholesterolu we krwi, zmniejszanie stanów zapalnych, itp. Napoje typu kombucha są dostępne na rynku z różnymi dodatkami, np. soków owocowych, ziół i kwiatów, imbiru, mięty, lawendy, nawet rozmarynu, a także różnych przypraw. Pamiętajmy jednak, że są to napoje słodzone i mogą zawierać śladowe ilości alkoholu, który powstaje na drodze fermentacji. Informacja o zawartości cukru i alkoholu znajdziemy na opakowaniu produktu.

Na czym polegały pani badania i jakie wyniki udało się uzyskać?

W naszych badaniach skupiliśmy się na testowaniu nietypowych surowców w produkcji analogów kombuchy. Fermentowaliśmy przy użyciu SCOBY m.in. mleko krowie, napoje roślinne (napój sojowy, migdałowy, kokosowy), a także napary ziołowe. Na skutek fermentacji wszystkie napoje zyskały nowe i ciekawe cechy sensoryczne, zmienił się ich smak, konsystencja (mleko i napoje roślinne przypominały konsystencją jogurty), ale przede wszystkim zmienił się skład testowanych napojów. Oczywiście wzrosła zawartość kwasów organicznych i zmieniła się zawartość składników mineralnych. Zaobserwowaliśmy, w zależności od surowca, istotny wzrost zawartości manganu, żelaza, magnezu czy wapnia. Dodatkowo wszystkie napoje po fermentacji miały wyraźnie wyższą zawartość związków fenolowych. Dla mnie najważniejsze było jednak wykazanie zdolności SCOBY do syntezowania podczas fermentacji folianów, naturalnie występujących w żywności pochodnych kwasu foliowego. W analizowanych próbkach mleka i napojów roślinnych odnotowano wzrost całkowitej zawartości folianów nawet 4-krotny. To bardzo dobra wiadomość, biorąc pod uwagę niskie spożycie tej witaminy na świecie. Każde rozwiązanie, które może zwiększyć w naturalny sposób zawartość folianów w diecie, jest cenne. Te obserwacje zachęcają do dalszej pracy i poszukiwania surowców do produkcji napojów typu kombucha. Prowadzenie takich badań było możliwe dzięki przyznanemu mi na 2024 r. dofinansowaniu z drugiej edycji Naukowego Grantu Rektora. Chciałabym przy okazji wywiadu podziękować studentom z prowadzonego przeze mnie Koła Towaroznawczej Oceny Sensorycznej, którzy zainspirowali mnie do badań nad nowymi analogami kombuchy, a także całemu zespołowi Katedry Towaroznawstwa i Badań Żywności za wsparcie merytoryczne i techniczne w prowadzonych badaniach.

Rozmawiała Sylwia Zadworna

Dr inż. Marta Czarnowska-Kujawska jest adiunktem w Katedrze Towaroznawstwa i Badań Żywności na Wydziale Nauki o Żywności. Jej badania naukowe koncentrują się na analizie zawartości związków o charakterze prozdrowotnym w żywności (w szczególności żywności wzbogaconej, o charakterze żywności funkcjonalnej), a także analizie sensorycznej.

Tekst ukazał się w styczniowo-lutowym wydaniu „Wiadomości Uniwersyteckich”, którego tematem przewodnim były innowacje. W lutym obchodziliśmy Dzień Nauki Polskiej, zatem był to doskonały pretekst, aby wspólnie z przedstawicielami naszego Uniwersytetu przypomnieć, jak ważne są nie tylko innowacyjne badania, ale i troska o sprzyjającą im kulturę organizacyjną. Przedstawiliśmy kilka projektów realizowanych na UWM, które wspierać będą walkę z wieloma wyzwaniami współczesności – m.in. z  krótkowzrocznością u dzieci, nowotworami czy bezpieczeństwem żywności.