Чем полезны бактерии добавляют в тесто

Мы знаем, что хлеб на закваске такой особенный, вкусный и ароматный благодаря молочнокислому брожению. Молочнокислые бактерии (МКБ) формируют целый букет ароматов и глубокий насыщенный вкус хлеба, мы знаем, что у этого хлеба и теста, из которого он пекся, есть некая кислотность и что это что-то значит. Но вот что это за зверь такой, мало кто из домашних пекарей понимает. Я намеренно стала искать информацию, потому что стало интересно: насколько коррелируется с кислотностью вкус хлеба, что именно означают ее показатели. Узнала много интересного и неоднозначного, думаю, вам тоже интересно будет.

– Что такое кислотность?

Это концентрация кислых веществ в определенной среде. В случае с хлебом кислотность имеет большое значение, хотя раньше так не считали, сейчас же только по ее показателю можно определить готовность закваски и теста.   Дома, конечно, мы таким не заморачивамся, но на серьезном производстве – вполне, потому что там критично важна стабильность качества и объективность оценок.  Различают истинную и общую кислотность, ее по-разному измеряют, и она выражается в разных цифрах. Истинная кислотность характеризуется показателем PH  (в пределах от 1 до 14)и эти показатели говорят о концентрации ионов водорода в среде.  Если PH среды меньше 7 – то она имеет кислую реакцию, если больше – то щелочную. Соответственно, чем кислее среда, тем показатель РН будет ниже.

Общая кислотность – это о том, сколько кислот и кислых веществ содержится в среде, она выражается в градусах и процентах. В лабораторных условиях можно определить, сколько и какой именно кислоты больше и выразить это в процентах, что существенно. Ауэрман по этому поводу пишет: «Вкус хлеба в значительной мере зависит не только от общего количества в нем молочной, уксусной и других кислот, но и их соотношения». В общей кислотности ржаного хлеба может быть от 20 до 40% уксусной кислоты, чем ее больше, тем вкус и аромат будут резче и кислее, когда уксусной кислоты больше 30%, то хлеб будет сильно кислым.  Общая кислотность определяется методом титрирования, когда раствор с веществом, которое необходимо проанализировать, смешивается с определенным количеством реагента (щелочи в данном случае), показателем является изменение цвета индикатора. Таким образом, титрируют не только закваску и тесто, но и молоко, сыр, желудочный сок, да все, что угодно!  Но я на титрирование не решилась пока, если честно.

Определить, насколько кислые тесто и закваска, мы можем и без приборов и лабораторий, понюхав или попробовав на вкус, но это будет субъективная оценка, потому что мы все разные, и рецепторы на языке у нас отличаются, и ощущение вкуса и вкусовые привычки – тоже. Для достоверности обычно используют измерительные приборы: различные РН-метры, в крайнем случае, лакмусовую бумагу. У меня как раз такая под рукой оказалась.

Мне было интересно измерит РН двух своих пшеничных заквасок: санфранциски и той, что недавно вывела. К слову, веду я из примерно одинаково: на капельку закваски весом не больше грамма, беру 20 гр. воды, 25 гр. белой муки и 5 гр. пшеничной цельнозерновой. Так вот «санфранциска созревае на несколько часов быстрее своей “коллеги”. Но это и не мудрено, она не такая молодая-зеленая, как новенькая спонтанка.

Метод измерения РН закваски я когда-то видела у Люды в ЖЖ, там она брала 90 гр. воды, тщательно размешивала в ней 10 гр. закваски и макала лакмусовую бумагу. Я сделала то же самое с обеими заквасками.

Сан-франциска на тот момент оказалась более кислой и полоска показала результат между 3 и 4 значением. Это значит, что пора кормить, она готова! Хотя я это и без лакмусовой бумаги знаю)

Спонтанка дала менее кислую реакцию, как мне кажется, ее цвет колеблется между 5 и 6.

Также я решила измерить РН цельнозернового теста примерно в начале брожения и в конце.  Поместила в стакан с 90 гр. воды 10 гр. теста, хорошенько разболтала-растерла и опустила бумагу. Она окрасилась в темно-желтый цвет с зеленоватым оттенком, я оцениваю результат как что-то среднее между 6 и 7.

А вот то же тесто в конце брожения, полоска не показала зеленых оттенков, убедительная 6, что означает, что тесто стало более кислым и зрелым.

Чтобы показать наглядно, как работает лакмусовая бумага, я опустила одну в лимонный сок и она тут же покраснела, вторую в раствор пищевой соды, и она стала зеленой, тут разница в результатах очевидна!

Кислотность и дрожжи

В закваске присутствуют разные дрожжи, адаптированные к повышенной кислотности теста, кислотоустойчивые, вместе с тем, когда условия брожения меняются (например, температура брожения сильно повышается)и тесто становится слишком кислым, дрожжи начинают страдать. «Повышение температуры заквасок вызывает существенное изменение и их дрожжевой флоры. Размеры клеток уменьшаются, активность снижается, число дрожжевых клеток в определенном объеме закваски тоже изменяется», – говорит Л.Я. Ауэрман в своей прекрасной книге «Технология хлебопекарного производства». Я рассказываю об этом на каждом мастер-классе: если вы не хотите, чтоб хлеб был кислым, не делайте тесту жарких условий!

– Могут ли МКБ разрыхлять тесто?

Несколько раз встречала в сети утверждение, что некоторые закваски не содержат дрожжей, а разрыхление теста происходит исключительно благодаря работе молочнокислых бактерий. Отнеслась с  недоверием, везде ведь встречается информацию о том, что в закваске разрыхляют именно дрожжи. А вот у Ауэрмана встретила, что и МКБ могут! Ряд бактерий, которые вырабатывают в основном уксусную кислоту, могут вырабатывать также и газ, и незначительное количество спирта! Температурный оптимум для таких бактерий 30-35 градусов, они относятся к виду гетероферментативных молочнокислых бактерий, и их количество в тесте во много раз превосходит количество дрожжевых клеток!

Вместе с тем, некоторые исследователи не считают их роль в разрыхлении теста значительной и придерживаются мнения, что эту функцию в основном выполняют дрожжи. Большинство же все-таки склоняется к тому, что эти бактерии имеют большое значение в процессе разрыхления теста, особенно ржаного. «Ржаное тесто может быть удовлетворительно разрыхлено и в  результате приготовления на культурах одних кислото- и газообразующих бактерий», – пишет Ауэрман, уточняя, правда, что такой опыт проводился в лабораторных и производственных условиях. Кстати, бактерии, вырабатывающие в основном молочную кислоту, называются гомофермнтативными.

– Какие еще кислоты присутствуют в закваске?

Кроме молочной и уксусной кислоты в тесте на закваске также присутствуют и другие кислоты: янтарная, яблочная, винная и лимонная, количество которых может доходить до 8%, однако их роль пока не выяснена.

Это очень кратко и очень мало про кислотность и молочнокислое брожение, если копнуть поглубже, увидите, что это целый мир, который может и в лабораторию завести!  У Ауэрмана оказалось намного больше информации, чем у Хамельмана, правда, не в таком легком стиле изложения, но, если постараться, одолеть можно. Если у вас еще нет этой книги – возьмите, она очень полезная. Ее стоит открывать время от времени по мере накопления нового опыта и наблюдений,  таким образом то, что вы прочтете в этой книге, будет вносить ясность, а не наоборот. 

Удачи и вкусного хлеба!

На протяжении многих веков для разрыхления хлебного теста использовался процесс брожения.   Для инициирования брожения применялись специальные закваски – чаще всего порции спелого теста от предыдущего замеса.  Природа брожения теста долгое время оставалась загадкой, и только во второй половине 19 века начали появляться первые результаты научных исследований, дающие ключ к разгадке тайны брожения.

В настоящее время установлено, что брожение теста вызывается особыми микроорганизмами, находящимися между собой в сложных симбиотических отношениях. Основу естественной бродильной микрофлоры составляют разнообразные молочнокислые бактерии (лактобактерии) и дрожжи.  Дрожжи проявляют устойчивость к продуктам жизнедеятельности лактобактерий – органическим кислотам, а лактобактерии к этиловому спирту, выделяемому дрожжами. Другие микроорганизмы под воздействием этилового спирта и кислот погибают.

В результате жизнедеятельности бродильной микрофлоры тесто разрыхляется и обогащается комплексом веществ, формирующих при выпечке хлеба особый вкус и аромат.

Инициирование процессов брожения в тесте происходит в результате использовании специальных заквасок, содержащих жизнеспособную микрофлору.

Наибольшее значение для созревания теста имеют следующие группы микроорганизмов:

— гетероферментативные молочнокислые бактерии, образующие при окислении сахаров не только молочную кислоту, но и значительное количество уксусной кислоты, а также углекислый газ, спирт и другие вещества;

— гомоферментативные лактобактерии, образующие в процессе своей жизнедеятельности главным образом молочную кислоту;

— истинные дрожжи, активно выделяющие в аэробных условиях углекислый газ, а в анаэробных — спирт;

— штаммы дрожжей, выделяющие мало углекислого газа, но участвующие в формировании аромата хлеба.

Каждая из этих групп микроорганизмов играет свою важную роль в производстве  хлеба.

Молочнокислые бактерии выходят на первый план в процессах брожения ржаных полуфабрикотов.  Получение стабильного и хорошо разрыхленного ржаного теста возможно только в кислой среде.  Кислоты, выделяемые лактобактериями,  способствуют хорошему набуханию и пептизации белков ржаной муки, улучшают газоудерживающую способность теста, подавляют активность α-амилазы, разрушающей крахмал до декстринов.

Гетероферментативные молочнокислые бактерии принимают непосредственное участие в разрыхлении теста за счет выделяемого ими углекислого газа, а также в формировании вкуса и аромата хлеба. Молочная кислота придает ржаному хлебу мягкий кисловатый вкус, а летучие кислоты входят в общий ароматообразующий комплекс.

Использование только одних гетероферментативных лактобактерий в процессах брожения нежелательно, поскольку в полуфабрикате накапливается слишком много уксусной кислоты, придающей ржаному хлебу резкий кислый вкус и запах. Наилучший результат получается при совместном участии в процессах брожения гетеро- и гомоферментативных бактерий.

Определенную роль в брожении ржаного полуфабриката играет и дрожжевая микрофлора. Для густых ржаных заквасок специфичен особый вид дрожжей Saccharomyces minor, не используемый в производстве других пищевых продуктов. Дрожжи этого вида не способны усваивать мальтозу, образующуюся при ферментативном гидролизе крахмалов муки, зато они устойчивы к условиям повышенной кислотности, характерным для густых ржаных заквасок. Питательной средой для Saccharomyces minor являются свободные сахара ржаной муки (сахароза, глюкоза, фруктоза) и некоторые другие углеводы, образуемые под действием ферментных систем муки и молочнокислых бактерий. Дрожжи ржаных заквасок в кислой среде проявляют более высокую подъемную силу, чем обычные прессованные дрожжи.

В жидких ржаных заквасках преобладают кислотоустойчивые расы дрожжей Saccharomyces cereviciae.

По данным О.В. Афанасьевой (СПб Ф ГосНИИХП), соотношение дрожжей и лактобактерий в высококачественных густых ржаных заквасках составляет 1 : 60 – 1: 80.

Соотношение дрожжей и лактобактерий в жидкой ржаной закваске без заварки составляет 1 : 37 – 1: 57.

Соотношение дрожжей и лактобактерий в жидкой ржаной закваске с заваркой составляет 1 : 10 – 1: 27. Заварка содержит много сахара и стимулирует развитие дрожжей, однако повышенное количество заварки сдерживает развитие лактобактерий.

Достаточно разрыхленное ржаное тесто можно получить только за счет молочнокислых бактерий без участия дрожжей. Однако попытки полностью исключить дрожжи из технологической схемы производства ржаного хлеба, не дали практически значимого результата. Дрожжи в ржаных заквасках все равно развиваются и не ухудшают, а улучшают качество хлеба. Поэтому при внедрении той или иной технологической схемы в производство ржаного хлеба очень важно создавать условия благоприятные для развития как молочнокислой, так и дрожжевой микрофлоры.

Ржаные закваски имеют сложный микробиологический состав. Для поддержания необходимого баланса микроорганизмов в этих заквасках необходимо уделять постоянное  внимание их правильному ведению. Многие минипекарни не имеют достаточно квалифицированных специалистов, для выработки традиционного ржаного хлеба на заквасках.  Упростить технологию приготовления ржаного теста и получить хлеб удовлетворительного качества позволяют достаточно простые и удобные в применении сухие закваски.

Состав бродильной микрофлоры пшеничного теста существенно отличается от состава бродильной микрофлоры ржаного теста. Основную роль в разрыхлении пшеничного теста играют  культурные дрожжи вида Saccharomyces cereviciae, широко применяемые в различных отраслях пищевого производства. Хлебопекарные дрожжи Saccharomyces cereviciae выпускаются в прессованном или сухом виде, они удобны и просты в применении.

Содержание молочнокислых бактерий в пшеничном тесте может варьировать в широких пределах в зависимости от технологии тестоприготовления. Применение опарных технологий, а также использование молочнокислых заквасок или жидких дрожжей повышает содержание молочнокислых микроорганизмов в пшеничном тесте. При использовании ускоренных технологий содержание лактобактерий в пшеничном хлебе минимально.

За счет жизнедеятельности молочнокислых бактерий в пшеничном тесте улучшается вкус и аромат пшеничного хлеба, замедляется черствение, повышается устойчивость хлеба к картофельной болезни.