A fermentação de alimentos é uma técnica de processamento que se vale do crescimento e atividade metabólica de microrganismos para estabilizar e transformar alimentos. Originalmente usada principalmente para conservar produtos agrícolas que se deterioravam rapidamente, ao longo do tempo essa tecnologia evoluiu para abranger não apenas a preservação, mas também para conferir qualidades sensoriais, funcionais e nutricionais aos alimentos.

Os produtos alimentares fermentados constituem uma componente significativa das dietas nos países em desenvolvimento, e tem havido recentemente um interesse renovado em produtos alimentares fermentados, impulsionados por benefícios de saúde apoiados. Prevê-se que esta tendência continuará a aumentar como consequência da crescente prevalência da síndrome metabólica (obesidade, alergias e intolerâncias, incluindo lactose, glúten, nozes, etc.), juntamente com mudanças nos padrões de escolhas de estilo de vida para incluir o veganismo e o vegetarianismo.

Alimentos fermentados

Os alimentos fermentados exercem os seus efeitos através de vários mecanismos de ação, incluindo o seu impacto na microbiota do corpo. Há evidências crescentes dos efeitos na saúde e nas doenças gastrointestinais em humanos. Dos grupos de alimentos fermentados, as evidências dos efeitos dos produtos lácteos, como iogurte e queijo, foram extensivamente revisadas.

Outros alimentos comuns mais prevalentes no Oriente incluem kombuchá, chucrute, tempeh, natto, missô, kimchi e massa fermentada. Abaixo descrevemos a base desses alimentos fermentados, juntamente com um exemplo da cultura inicial bacteriana usada para produzi-los.

• Kefir: É uma bebida fermentada originalmente láctea, mas que pode ser feita em água ou bebidas vegetais, originária do Cáucaso, e a fonte de microrganismos utilizados para produzi-la provém de uma cultura starter. Os microrganismos identificados no produto final incluem Lactobacillus kefiri, Lactobacillus paracasei, Lactobacillus parabuchneri, Lactobacillus casei, Lactobacillus lactis, Lactococcus lactis, Acetobacter lovaniensis, Kluyveromyces Lactis, Saccharomyces cerevisiae
• Kombucha é uma bebida de chá fermentada originária da China, e a fonte de microorganismos utilizados para produzi-la provém de uma cultura inicial. Os microrganismos identificados no produto final incluem Komagataeibacter xylinus, Saccharomyces cerevisiae, Zygosaccharomyces bailii. Brettanomyces bruxellensis, Acetobacter pasteurianus, Acetobacter aceti, Saccharomyces cerevisiae, Zygosaccharomyces bailii, Brettanomyces bruxellensis, Acetobacter xylinum, Zygosaccharomyces spp., Acetobacter, Gluconacetobacter
• O chucrute é um repolho fermentado originário da China. A fonte de microrganismos é espontânea
• Natto é uma soja fermentada originária do Japão. A cultura inicial inclui bacillus subtilis
• Misô é uma forma de pasta de soja fermentada originada no Japão. A cultura inicial é Aspergillus oryzae
• Kimchi é um prato de vegetais fermentados da Coreia. A cultura inicial é espontânea
• O pão Sourdough é o pão produzido a partir de uma fermentação mais longa. E é originário do Oriente Médio e da Europa. A cultura starter é espontânea ou ‘back slopping’, uma técnica de fermentação na qual uma pequena quantidade do fermentado anterior é usada como matéria-prima para a próxima etapa de fermentação.

Alimentos fermentados e seus benefícios para a saúde

Os alimentos fermentados têm um risco reduzido de contaminação, pois são enriquecidos em produtos finais antimicrobianos. Esses produtos finais incluem ácidos orgânicos, etanol e bacteriocinas. Outros efeitos da fermentação não relacionados à saúde incluem a introdução de sabores e texturas desejáveis ​​que diferem substancialmente daqueles presentes no alimento inicial. Por exemplo, azeitonas fermentadas normalmente resultam na remoção induzida por micróbios de compostos fenólicos de sabor amargo.

Os alimentos fermentados também possuem características conhecidas por promoverem a saúde humana; essas características não são atribuídas à nutrição básica presente na alimentação inicial.

Grandes investigações de coorte demonstraram uma forte correlação entre o consumo de laticínios fermentados e a capacidade de manter o peso. Além disso, estudos prospectivos de longo prazo também demonstraram a capacidade dos alimentos fermentados em reduzir o risco de doenças cardiovasculares, mortalidade geral e diabetes tipo 2, como resultado do aumento do consumo de iogurte.

Acredita-se que os benefícios produzidos pelo consumo de iogurte sejam resultado de respostas fisiológicas imediatas. Isto é indicado pela melhoria do metabolismo da glicose após o consumo de leite fermentado e pela redução da dor muscular induzida pelo exercício de resistência. Para apoiar o papel dos alimentos fermentados no metabolismo, há evidências que sugerem os benefícios antidiabéticos e anti-obesidade do kimchi.

Além disso, os alimentos fermentados desempenham um papel fundamental nas condições associadas à inflamação. Em patologias imunomediadas, como doença inflamatória intestinal, artrite e esclerose, há evidências que sugerem o papel da diminuição da resposta inflamatória induzida pelo consumo de alimentos fermentados; no entanto, os dados clínicos ainda não foram relatados. 

Os alimentos fermentados também produzem um efeito probiótico, alterando a proporção da microbiota no trato gastrointestinal através da introdução de espécies microbianas.

A síntese de compostos nutritivos e bioativos

A fermentação resulta na formação de novos compostos que podem modular a saúde. Um destes componentes inclui ácido láctico; foi recentemente demonstrado que isso reduz as citocinas pró-inflamatórias e a secreção de receptores toll-like ativados, macrófagos derivados da medula óssea e células dendríticas, dependendo da dose. O lactato pode modificar o estado redox alterando as quantidades de espécies reativas de oxigênio nas células intestinais. 

Embora o ácido láctico seja relativamente elevado em quantidade, outros compostos derivados de micróbios produzidos durante a fermentação são geralmente dependentes da estirpe da bactéria. As vitaminas B, que incluem folato, B12 e riboflavina, são produzidas a partir de vários precursores não vitamínicos por bactérias lácteas e de alimentos vegetais.

Os aminoácidos e seus derivados exercem efeitos funcionais na imunomodulação e na neurotransmissão e também são produzidos durante a fermentação. Algumas secreções também podem possuir atividade antioxidante (proteínas e exopolissacarídeos), prevenir a adesão patogênica à mucosa intestinal ou conferir atividade hipocolesterolêmica ou imunoestimulante. Os polissacarídeos produzidos também podem atuar como prebióticos, fornecendo matéria-prima para a produção de ácidos graxos de cadeia curta pela microbiota intestinal.

Adição de micróbios comensais ao trato gastrointestinal

A distinção marcante dos alimentos fermentados em relação aos seus equivalentes frescos é a presença de microrganismos viáveis. Alimentos fermentados, principalmente chucrute, kimchi, iogurte, kefir, queijo, kombuchá, missô e linguiça fermentada seca, contêm células microbianas viáveis ​​variando entre 10 6 e ¹⁰  9 ^células/g ou células/ml. Uma fração desses micróbios pode atingir o trato digestivo humano. A adição de alimentos fermentados à dieta serve como uma fonte potencial de consumo microbiano, aumentando em 10.000 o número de micróbios na dieta. Esses micróbios já são meios consideráveis, porém transitórios, de aumentar a microbiota intestinal.

Isto é particularmente impactante nas sociedades ocidentais, onde alimentos altamente processados ​​e higienizados limitam a entrada microbiana. Esta hipótese de higiene sugere que o início da exposição a micróbios é essencial para o desenvolvimento do sistema imunológico, juntamente com a função neural. Portanto, ao consumir alimentos fermentados apresenta-se um meio indireto de contornar essa esterilidade.

Características probióticas de microrganismos alimentares fermentados

As espécies bacterianas encontradas em alimentos fermentados são semelhantes às espécies que geralmente promovem a saúde do trato gastrointestinal. Este conceito é consistente com a perspectiva emergente de que os benefícios para a saúde das culturas probióticas podem ser atribuídos a uma determinada espécie bacteriana e não a uma estirpe específica de uma espécie específica. Consequentemente, quando os alimentos fermentados contêm um grande número de células vivas pertencentes a uma espécie conhecida pelos seus benefícios para a saúde, devem ser considerados como tendo benefícios semelhantes aos encontrados pelas bactérias probióticas da mesma espécie.

Semelhante às estirpes probióticas existentes, os micróbios provenientes de alimentos fermentados poderiam produzir os mesmos efeitos nas células epiteliais, imunitárias e enteroendócrinas intestinais – que até recentemente tinham sido atribuídos a estirpes específicas. No entanto, o impacto das alterações produzidas pelos microrganismos associados à fermentação e a importância da sua eficácia probiótica são contestados.  

Os alimentos fermentados estão se tornando cada vez mais reconhecidos por desempenharem um papel na saúde humana. Portanto, é necessária investigação fundamental para complementar a investigação existente sobre as estirpes associadas à fermentação; isso ajudará na determinação das propriedades essenciais expressas no que se refere à transformação de compostos em alimentos, à produção de compostos adicionais e ao impacto nas interações micróbio-hospedeiro no trato gastrointestinal.

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