Визначення
Ферментація кратомового листа з технологічного погляду - це кероване окиснення та ферментативна конверсія рослинної сировини між збором і сушінням. Мета - передусім змінити співвідношення алкалоїдів, вторинно - органолептичні властивості сировини (колір, запах). У спеціальній літературі процес іноді описують як «post-harvest processing», оскільки це не класична мікробна ферментація, а поєднання ферментативного й окиснювального перетворення.
Що таке ферментація листа
На відміну від кислої молочної або спиртової ферментації, яку забезпечують мікроорганізми, у випадку кратому ферментація визначається передусім:
- власними рослинними ферментами (поліфенолоксидази, пероксидази),
- атмосферним киснем (хімічне окиснення алкалоїдів і поліфенолів),
- вологістю листа (керує швидкістю ферментативних реакцій),
- температурою (прискорює окиснення, але при перевищенні 45 °C руйнує ферменти).
Схожий принцип відомий при ферментації чаю (перетворення зеленого чаю на чорний) - там теж ідеться передусім про ферментативне окиснення, а не про мікробний процес.
Етапи
1. Збір і сортування
Листя вручну сортують за кольором жилки й фазою зрілості. Для класичного «червоного» продукту відбирають зріліше листя з вищим вмістом антоціанів.
2. Зав'ялювання (withering)
Листя залишають у затіненому провітрюваному просторі на 6-24 години, щоб воно втратило частину води (з вихідних ~70 % до ~55 % вологості). На цій стадії активуються ферменти, але лист ще не починає інтенсивно окиснюватися.
3. Власне ферментація / окиснення
Листя укладають шарами (5-10 см) у закритих мішках або ємностях на 12-72 години. Відбувається ферментативне окиснення поліфенолів і мітрагініну, лист змінює колір на темніший. За температурою стежать, щоб вона не перевищила 40 °C.
4. Сушіння
Остаточне сушіння відбувається на сонці або в сушарці за 35-45 °C, доки вміст води не впаде нижче 10 %. Тим самим ферментативні реакції зупиняються й стабілізується кінцевий профіль. Докладніше у статті Зберігання кратомового порошку.
Вплив на співвідношення алкалоїдів
Ключовий вплив ферментації на хімію кратому:
- Абсолютний вміст мітрагініну знижується на 10-30 % (відбувається його окиснення).
- Вміст 7-гідроксимітрагініну зростає, іноді у 2-5 разів порівняно з неферментованим листом.
- Трохи підвищується частка оксиндольних алкалоїдів (мітрафілін, ізомітрафілін).
- Змінюється поліфенольний профіль - утворюються окиснені похідні (сполуки, подібні до теарубігінів у чаю).
Цей «зсув» - головна причина, чому «червоні» варіанти зазвичай описують як відносно сильніші - з чисто хімічного погляду це означає вищу частку 7-OH-MG в алкалоїдному профілі.
Варіативність між виробниками
Конкретні параметри ферментації в різних виробників різняться драматично. Ключові відмінності:
- тривалість ферментації (12 проти 72 годин),
- температура й вологість середовища,
- товщина шару листя (забезпечує доступ кисню),
- подальше сушіння (сонячне проти вентиляторного).
З цієї причини дві «червоні» сировини від різних виробників можуть мати цілком різний алкалоїдний профіль. Надійні дані дасть лише ВЕРХ-аналіз конкретної партії.
Часті запитання
Чи змінює ферментація токсичність сировини?
Сама по собі - ні. Ферментаційний процес не вводить нових токсичних сполук, але неправильні умови (висока вологість, тривалий час) можуть дати можливість росту цвілі й утворенню мікотоксинів.
Чи можна відтворити ферментацію вдома?
З технологічного погляду так, але без аналітичного обладнання не можна перевірити ні кінцевий алкалоїдний профіль, ні мікробіологічну безпеку.
Скільки триває процес?
Повна ферментація 12-72 години, подальше сушіння ще 12-48 годин. Увесь цикл, отже, 1-5 днів залежно від клімату й методу.
Чи відрізняється ферментація в кратому й у чаю?
Принцип (ферментативне окиснення) схожий, але ферменти й субстрати різні. Чай ферментує катехіни, кратом ферментує алкалоїди й поліфеноли.
Джерела
- Sengnon N. et al. (2021). Phytochemical comparison among different colour-vein cultivars of Mitragyna speciosa. Molecules, 26(17), 5141.
- Brown P. N. et al. (2017). A botanical, phytochemical and ethnomedicinal review of the genus Mitragyna. Journal of Ethnopharmacology, 202, 302-325.
- Singh D. et al. (2016). Traditional and non-traditional uses of Mitragyna speciosa. Journal of Ethnopharmacology, 192, 24-34.