Квашеная капуста

Использование молочнокислого брожения для консервирования овощей восходит к доисторическим временам^[4]. Процессы ферментации капусты описаны в различных регионах мира, например, в Китае (китайская капуста и Суаньцай) и Корее (Кимчхи)^[6]. Некоторые авторы^[2] упоминают, что ферментация капусты была открыта случайно во время строительства Великой Китайской стены при объединении династии Цинь (221 г. до н. э.): рабочие смешивали капусту с солью. В Европе первым использование капусты варварскими народами Северной Европы задокументировал римский писатель Плиний Старший в своей «Естественной истории». Документированное происхождение связывают со славянскими народами, которые перерабатывали капусту^[9]. Плиний описывал использование глиняных сосудов для хранения^[10].

Во времена Римской империи легионеры носили с собой деревянные кадки с капустой в уксусе (поска), что позволяло питаться во время длительных походов, так как продукт не требовал приготовления и хорошо сохранялся. В тот период капуста имела открытые листья; кочанные формы появились только в Средние века в результате селекции, приведшей к появлению савойской капусты (Brassica oleracea var. sabauda).

Некоторые авторы^[7] утверждают, что первые виды кислой капусты готовились простым смешиванием свежих листьев с кислым вином (уксусом) или виноградным соком, то есть без молочнокислого брожения. В азиатских культурах, например в Китае, сообщается о смешивании с рисовым вином. Переход к молочнокислому брожению датируется периодом между 1550 и 1750 годами^[11]. В Средние века народы Северной Европы регулярно потребляли квашеную капусту; Хильдегарда Бингенская первой описала две разновидности: красную и белую^[2]. В 1270 году немецкий поэт Вернер дер Гартнере (в поэме «Мейер Хельмбрехт») описал процесс приготовления Sauerkraut. В XII—XIII веках квашеная капуста была одним из товаров, распространяемых Ганзейским союзом в Северной Европе.

Несмотря на то, что продукт изготавливался кустарно в домашних условиях, уже в XVII веке началась его коммерциализация частными компаниями в таких местах, как Магдебург и Эльзас^[11]. Квашеная капуста стала одним из первых промышленно переработанных продуктов питания.

Во время длительных морских экспедиций Цинга часто вызывала многочисленные смерти среди экипажей. Болезнь обычно появлялась после истощения запасов овощей и нескольких недель питания солониной. В 1772 году исследователь Джеймс Кук стал одним из пионеров введения квашеной капусты в рацион моряков^[12]. Продукт идеально подходил для плаваний: он долго хранился, имел хороший вкус и служил гарниром. Цинга вызывается дефицитом витамина C, который восполнялся потреблением квашеной капусты, как установил исследователь Джеймс Линд. В XVIII веке наличие квашеной капусты на кораблях стало обязательным. Необходимость пополнять запасы в каждом порту способствовала распространению выращивания капусты на разных континентах^[13]. В США капуста попала через морские порты и распространилась вглубь страны благодаря спросу со стороны моряков^[14]. Обычно это связывают с созданием колоний выходцами из Центральной Европы и расцветом Голландской империи в XVII веке.

В 1856 году Луи Пастер открыл лактобациллы и их роль в производстве молочной кислоты (подсказку дал физик Жан-Батист Био). С этого момента началось научное понимание процессов ферментации. Коммерческое производство молочной кислоты было начато немецкой компанией Boehringer Ingelheim в 1895 году. Производство осуществляется благодаря активности бактерии bacterium lactis^[15]. Кулинарные книги до 1940 года обычно описывали домашнее приготовление квашеной капусты, но позже такие рецепты стали исчезать, уступая место промышленному продукту^[11]. Стандарты промышленного производства были установлены в США в 1932 году; в частности, было исключено использование металлических лопаток при пост-обработке из-за коррозии. Исследования микробиологии и биохимии растительной ферментации начались в начале 1900-х годов. Исследователь Карл Педерсон из Корнеллского университета был одним из пионеров изучения квашеной капусты с 1930-х до начала 1970-х годов.

Слово «Kraut» (от немецкого названия блюда) использовалось как уничижительное прозвище немцев во время Второй мировой войны^[16]. Это привело к тому, что американские потребители стали отказываться от продукта, и производители переименовали Sauerkraut в «Liberty cabbage» («капуста свободы») на время конфликта^[17]. К концу XX века почти 90 % квашеной капусты производилось промышленным способом^[7].

В XXI веке стремление снизить содержание соли в продуктах привело к исследованиям ферментации с использованием солей калия. В 2016 году учёные, такие как Филипп Хорват, интересующиеся биологией CRISPR, сосредоточили внимание на генетике молочнокислых бактерий, используемых в производстве квашеной капусты^[18].

Квашеная капуста производится из любых свежих сортов капусты^[3]. Как правило, зимние сорта наиболее подходят для ферментации, так как содержат больше сахаров, что способствует активности молочнокислых бактерий^[20][7]. Концентрация сахаров обычно составляет около 5 % по весу, распределяясь поровну между глюкозой и фруктозой^[21].

Для ускорения действия бактерий листья тонко нарезают. Это разрушает паренхиму растительных клеток, увеличивая поверхность для ферментации и высвобождая сахара из тканей. Толщина нарезки обычно составляет около 0,1 см. Эта операция выполняется вручную с помощью мандолины или острого ножа^[22]. В некоторых регионах Европы добавляют другие овощи, например тёртую морковь.

К нарезанной капусте добавляют соль в пропорции от 2 % до 2,5 % от веса капусты^[1][19]. Соль извлекает воду посредством осмотического давления и ограничивает действие грамотрицательных бактерий, способствуя развитию ацидофильных кокков и бацилл^[22]. Более высокие концентрации соли могут нарушить бактериальный баланс. Используемая соль не должна содержать добавок, мешающих ферментации; например, избегают йодированной соли, так как йод препятствует процессу^[20]. После посола капуста начинает выделять сок; её оставляют на время от получаса до часа^[20].

Капусту помещают в ёмкость для брожения (стеклянную, керамическую или пластиковую), которая должна быть герметичной для предотвращения доступа воздуха^[23].

Процесс должен контролироваться в гигиенических условиях, чтобы избежать загрязнения посторонними бактериями. Ёмкости и инструменты стерилизуют. Для удаления пузырьков воздуха и создания анаэробной среды капусту утрамбовывают так, чтобы выделившийся сок полностью покрывал её. Обычно сверху устанавливают гнёт для поддержания уплотнения.

Ферментация начинается спонтанно, так как лактобациллы уже присутствуют на листьях капусты или в воздухе. Основные участвующие бактерии — Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus plantarum и Leuconostoc fallax^[24], которые инициируют процесс^[21]. Инициаторы Leuconostoc spp. действуют до тех пор, пока содержание молочной кислоты не достигнет 0,7—1 %, после чего развиваются другие виды бактерий. Процесс является анаэробным^[8].

При подходящих условиях (температура 18 °C и 2 % нерафинированной соли) ферментация проходит три фазы:

1. Начальная фаза (7–10 дней). Характеризуется повышением кислотности (снижением pH) и выделением углекислого газа. Инициируется бактериями Leuconostoc mesenteroides при 18 °C. Они создают кислую среду, благоприятную для последующих бактерий. При более низких температурах процесс замедляется. Leuconostoc mesenteroides — гетероферментативная бактерия, производящая молочную кислоту, уксусную кислоту, углекислый газ, этанол и маннит^[8]. Эта фаза придаёт капусте приятный аромат.
2. Вторичная фаза. Концентрация молочной кислоты достигает 0,3 %, что подавляет Leuconostoc mesenteroides. Начинают размножаться Lactobacillus plantarum, более устойчивые к кислоте и температуре (до 22 °C). L. plantarum — гомоферментативная бактерия, производящая только молочную кислоту, концентрация которой продолжает расти. Также присутствуют бактерии Lactobacillus brevis. Эта фаза длится около 10 дней (всего около 20 дней от начала).
3. Фаза плато. Кислотность стабилизируется на уровне pH 1,7. Популяции Leuconostoc mesenteroides исчезают, а Lactobacillus plantarum сокращаются из-за высокой концентрации кислоты (1—1,2 %). Эта фаза длится ещё около 20 дней при снижающейся бактериальной активности.

Температура в начальной фазе должна быть ниже 18 °C для получения качественного продукта с правильным балансом молочной и уксусной кислот (4:1)^[19]. В последующих фазах температура может достигать 22 °C. Некоторые производители добавляют собственные культуры для придания специфического вкуса^[25]. Ферментация длится минимум 30 дней^[26], но не более года. Капуста съедобна на любой стадии, меняя текстуру и вкус.

Нарушение процесса может быть вызвано дрожжами и плесенью^[21]. Недостаточная выработка кислоты в начале (из-за высокой температуры или избытка соли) может привести к развитию грамотрицательных бактерий, портящих продукт^[8].

В промышленности продукт часто пастеризуют (74—82 °C в течение 6 минут). Без пастеризации добавляют консерванты: бензоат натрия (0,1 %) или метабисульфит калия^[21]. Иногда используют сорбиновую кислоту для подавления Clostridium botulinum^[27]. Редко встречается загрязнение Listeria monocytogenes.

Домашнее приготовление квашеной капусты — традиционное занятие в Центральной Европе, обычно проводимое зимой в сельской местности. Преимущество домашнего продукта — сохранение всех питательных свойств, которые могут быть утрачены при промышленной обработке (пастеризация, добавки)^[28]. Недостатком является отсутствие стандартизированного контроля безопасности^[26] и вариативность вкусовых качеств^[3].

Для небольших объёмов используют стеклянные банки с завинчивающимися крышками или специальные сосуды с гидрозатворами. В немецкой традиции используются керамические горшки (Gärtopf) с желобом для воды в крышке, обеспечивающим герметичность^[21].

Квашеная капуста является источником витамина C^[5]. Ферментация сохраняет его уровень, что было важно для северных регионов с долгими зимами^[21]. Содержание витаминов группы B при ферментации увеличивается, а витаминов C и A — сохраняется^[29]. Исследования показывают, что капуста с низким содержанием соли (0,7—0,8 %) богата антиоксидантами. Продукт низкокалориен (около 80 кДж/100 г).

Капуста содержит минералы, такие как фосфор и калий^[11]. Ферментация повышает биодоступность питательных веществ^[30]. Молочная кислота способствует пищеварению^[31]. Продукт содержит тирамины, обладающие вазоактивными свойствами^[32]; в некоторых случаях их уровень может быть высоким (7,75 мг/250 г)^[33]. Также возможно высокое содержание гистамина, что может вызывать аллергические реакции^[34].

Благодаря содержанию декстрана (побочного продукта Leuconostoc mesenteroides) капуста оказывает лёгкое слабительное действие^[35][36]. Непастеризованная капуста содержит живые лактобациллы, ферменты и пробиотики, улучшающие кишечную флору^[37][38].

Квашеная капуста съедобна на всех стадиях ферментации. Она обычно подаётся как гарнир к мясным блюдам, особенно из свинины и колбас, а также к рыбе (например, скумбрии или сельди)^[39]. Классические примеры — эльзасский шукрут (choucroute garnie) и немецкие блюда с колбасками.

Капусту смешивают с другими продуктами: в нидерландском стамппоте (с картофельным пюре), словенском ajdovi žganci, с фасолью, пастой (Шупфнудель) или салом. Её едят в сыром виде в салатах и сэндвичах (например, «Рубен»), используют как начинку для вареников (польские пероги) или ингредиент для рагу (венгерский сегедский гуляш) и супов (русские Щи^[40], венгерский Фёзелек).

В Чили квашеная капуста (chucrut) является ингредиентом местных хот-догов «комплето» (completo).

Квашеная капуста имеет выраженный этнографический характер в странах Центральной Европы и США. Исторически она была дешёвой едой низших классов^[41]. В Литве существовало божество Рогушис (Roguszys), покровительствующее ферментации овощей. До появления холодильников капуста была обязательным продуктом на севере, но в XX веке стала восприниматься как символ прошлого^[40][42].

В конце XX века основными потребителями были Германия (80 % урожая капусты шло на квашение) и США (20 %)^[36]. В США производство сосредоточено в штате Нью-Йорк^[43], хотя потребление снижается в пользу салата коул слоу. В Германии потребление стабилизировалось на уровне 2 кг на душу населения в год^[9].

В Баварии квашеная капуста — обычное блюдо в биргартенах, ассоциируемое с культурой потребления пива^[44]. В США проводятся фестивали квашеной капусты (kraut festivals), например, в Уэйнсвилле (Огайо) и Франксвилле (Висконсин). Также она присутствует на праздниках пенсильванских немцев^[45].

• В Корее готовят кимчхи из ферментированной капусты и перца.
• В Японии существуют цукемоно.
• В румынской кухне квашеная капуста используется для приготовления сармале (голубцов), популярных также в Боснии и Болгарии.