Hapanjuuritaikinan tiede

Hapanjuuritaikinan tiede

Nämä ovat villejä aikoja. Monet ovat juuttuneet kotiinsa, lukittuneet ajan ja paikan armottomaan toistumiseen, jossa viikonloput eivät merkitse mitään ja etäisyys merkitsee kaikkea. Kriisi ikkunoidemme ja seiniemme ulkopuolella raivoaa. Ja näyttää siltä, että kaikki, ammattilaisleipureista yhtäkkiä työttömiksi jääneisiin leipureihin ja aloitteleviin leipureihin, valmistavat hapantaikinaleipää. Instagram-syötteeni on muuttunut loputtomaksi tulvaksi rakkuloituneita, täydellisen epätäydellisiä boules- ja batard-juustoja, ja se on täynnä tilannekuvia kuplivista vauvakäynnistäjistä.

Miksi yhtäkkinen kiinnostus hapantaikinaan ja leipomiseen yleensä? Kauppojen hyllyillä on paljon leipää. Se ei ole ongelma. Ehkä se on helpotus aikaa vievästä ja kuluttavasta yrityksestä. Tai ehkä hapantaikinalla on abstraktimpi merkitys. "Mielestäni [hapantaikinaleipä] on kodin, mukavuuden ja yhteisön symboli", sanoo Daniela Galarza, Serious Eats -lehden päätoimittaja. Käsite ottaa raaka-aineita ja mikro-organismeja - sellaisia, jotka eivät ole vaarallisia taudinaiheuttajia, kuten uusi coronavirus - ja tehdä jotain, joka ' s ravitseva tarjoaa lohtua. " Se antaa ihmisille hallinnan tunteen, jota heillä ei muuten ole elämänsä muissa osissa juuri nyt. "

Kun käsihuuhteen käytöstä ja fanaattisesta käsienpesusta on tullut eettisiä ja kansalaisvelvoitteita, aloittajan kasvattaminen tuntuu olevan vastoin sitä, mitä meidän pitäisi tehdä juuri nyt. Silti olemme täällä, leivomme kollektiivista myrskyä ja vertailemme murukuvia sosiaalisessa mediassa. Hapantaikinan valmistaminen liittyy myös siihen alkukantaiseen haluun selviytyä ja olla omavarainen vaikeina aikoina: Vaikka murhaavat hornetit ja tappava pandemia uhkaavat olemassaoloasi, voit ainakin leipoa itsellesi hyvän leivän. Tarvitset vain jauhoja, vettä, suolaa ja omat kätesi.

Nyt - ehkä enemmän kuin koskaan aiemmin elämässäsi - sinulla on aikaa tehdä aloitus. Olet jumissa kotona. Sinulla on varaa hoitaa jotakin, antaa sille sekä henkistä että fyysistä huomiota.

Mutta ennen kuin teet alkupalaa, on hyvä ymmärtää, mitä se on. Työssä on kokonainen mikrobimaailma, joka johtaa rapisevaan kuoreen, kermaiseen, hunajakennoiseen ja mahdottoman monitahoisen makuiseen muruun ja unelmiesi järjettömän valokuvaukselliseen leipään.

Katsotaanpa, mitä oikeasti tapahtuu hapantaikinakäynnistimen kuplivan hupun alla.

Vuosia sitten työskentelin East Villagessa sijaitsevassa ravintolassa. Kondiittorini piti tuolloin yllä vaatimatonta hapantaikinaohjelmaa, jossa valmistettiin useita leipiä ja patonkeja päivittäin. Hän oli hellävaraisesti nimittänyt hapattimensa "Nartuksi". ' Se asui rapeassa, punakorkuisessa, 12-neliöisessä Cambro-astiassa, jonka nimilapussa oli isoilla, uhmakkailla isoilla kirjaimilla kirjoitettu teipattu nimilappu. Se oli joka päivä ensimmäinen asia valmistelulistallani: Feed The Bitch. Joskus syötin sille ruisjauhoja. Useimmiten syötin sille valkoista vehnäjauhoa. Toisinaan taas tarjosin sille siideriä tai olutta. Toisinaan saavuin myöhään lämpimänä kesäaamuna ja löysin sen valumassa kaakelilattialle, kun se kiukkuisesti kurlaili pois nopeustelineestä. Narttu oli ailahtelevainen - vaikkakin välttämätön - työkaveri.

Hapanjuuritahna - tai levain, jos olet ranskalainen tai hienostelija - on monimutkainen mikrobiyhteisö, jota käytetään leipien hapattamiseen ja joka antaa leivälle selkeän happaman maun ja kevyen rakenteen. Kuten monet muutkin fermentit, myös hapatteet ovat olleet olemassa jo tuhansia vuosia, ja varhaisin tunnettu hapatettu leipä on peräisin vuodelta 3700 eaa. Lausannesta, Sveitsistä. Itse asiassa vasta viimeisten noin 150 vuoden aikana kaupallinen leipomohiiva on tullut muotiin, kun taas hidas, vaivalloinen ja joskus elohopeainen luonnollinen hapatusprosessi on kadonnut, ja sitä on enää vain käsityöläisleipomoissa, ravintoloissa ja harrastajien kodeissa. Kaupallisella hiivalla on hyvät puolensa: Se toimii nopeasti, se on kätevää, hyllyssä pysyvää, ja tähän asti sitä on ollut helposti saatavilla. Pandemian puhkeamisen jälkeen hiiva on lähes kadonnut kauppojen hyllyiltä, kun valmistajat kilpailevat kysynnän perässä. Nielsenin mukaan leivontahiivan myynti nousi maaliskuussa 2020 647,3 prosenttia edellisvuoteen verrattuna.

Mutta hapantaikina on aina ollut ja tulee aina olemaan luotettava tapa valmistaa leipää.

Jos haukkaat viipaleen hapantaikinaa ja toisen teollisen leipurin hiivasta valmistetusta leivästä, huomaat eron heti. Hapantaikinaleivät maistuvat yksinkertaisesti paremmilta - ne ovat monimutkaisempia, aromikkaampia ja mukautuvampia erilaisiin makuihin kuin kaupallinen hiiva. Toisaalta kaupallisella hiivalla valmistetuilla leivillä on selkeä käyntikortti: Yksitoikkoinen, makea, olutta muistuttava aromi, joka usein hallitsee leipiä, kuten briossia tai valkoista pullman-leipää. Hapanjuuritähteellä leipominen voi tuoda esiin muitakin makuja, kuten täysjyvävehnän karamellimaisia ja maanläheisiä sävyjä tai maitotuotteiden hienovaraista makeutta. Tämä parempi maku johtuu hapantaikinakäynnistimen mikrobien monimuotoisuudesta, joka puuttuu kaupallisesta hiivasta.

Hapanjuurileivät ovat myös luultavasti helpommin sulavia useimmille ihmisille, ja niissä on parempi ravintoaineiden biologinen hyötyosuus, ja ne ovat hyvin siedettyjä niille, joilla on tiettyjä herkkyyksiä kaupallisille leivontahiivoille, sokereille tai muille lisäaineille.

Tämä ei tarkoita, että tavanomaisella hiivalla valmistetut leivät olisivat huonoja. Niilläkin on paikkansa leipomisen maailmassa. Mutta hapantaikinat ovat oma lukunsa, ja niissä on paljon sellaista, mikä tekee niistä niin erityisiä.

Lyhennetty versio prosessista menee jotakuinkin näin: sekoita yhtä paljon jauhoja ja vettä purkkiin ja odota. Ota osa tästä tahnamaisesta lietteestä pois ja heitä se pois; sekoita lisää jauhoja ja vettä ja jatka odottamista. Kun tätä prosessia on toistettu jonkin aikaa uudelleen ja uudelleen, syntyy kupliva, taikinamainen ja limainen massa, joka nousee ja laskee melko ennustettavasti. Ajan mittaan tämä seos sisältää oikeanlaisen hiiva- ja bakteerikokoelman, joka voi hapattaa leipää ja antaa meille tutun ja rakkaan kirpeän, kermaisen maun ja kevyen rakenteen - siitä tulee hapantaikinakäynnistys. Tarkasti sanottuna sanomme, että hapantaikinalla on käymisvoima - kyky muuntaa sokerit tuotteiksi, kuten etanoliksi, hiilidioksidiksi ja orgaanisiksi hapoiksi.

Yksinkertaista, eikö? Ei niin nopeasti.

Tässä on pitkä versio: Se on mikro-organismiviljelmä. Mistä nämä mikrobit tulevat? Niitä on kaikkialla: Käyttämässäsi jauhossa, ilmassa, käsissäsi, purkissa, ehkä jopa lastassa tai lusikassa, jota käytät sekoittamiseen. Yleinen käsitys on, että suurin osa mikrobeista on peräisin suurelta osin jauhoista ja paljon pienemmässä määrin ympäröivästä ilmasta. On kuitenkin todisteita siitä, että hiiva ja bakteerit tulevat vähemmän ilmeisistä paikoista: Tämä tutkimus, jossa kerättiin tietoja leipureilta eri puolilta maailmaa, viittaa siihen, että osa mikrobien monimuotoisuudesta ja makueroista alkupalojen välillä on peräisin mikrobeista, jotka elävät näiden leipureiden käsissä (ns. ihomikrobiomi).

Käynnistimet perustuvat yhteen evoluution perusvoimista: luonnonvalintaan. Sinä hiot mikrobien ekosysteemiä ja valjastat sen leivän valmistukseen. Miten nämä mikrobit kasvavat? Kun jauhot ja vesi sekoittuvat, jauhojen entsyymit (amylaasit) muuttavat pitkät tärkkelysmolekyylit yksinkertaisiksi sokereiksi, mikä tarjoaa täydellisen polttoaineen mikrobien lisääntymiselle.

Kaksi tärkeintä mikrobia hapantaikinakäynnistimien maailmassa ovat hiivat ja maitohappobakteerit. Jaottelemme ne yksityiskohtaisesti.

Hiivat

Hiivat

Hiivat ovat monimuotoinen joukko yksisoluisia mikro-organismeja, jotka muodostavat noin yhden prosentin koko sienikunnasta. Hiivoja tunnetaan yli 1500 lajia. Parhaiten tuntemamme laji on Saccharomyces cerevisiae eli leivontahiiva, jota käytetään sekä leivonnassa että alkoholijuomien, kuten oluen, valmistuksessa. Elintarviketuotannossa hyödyllisiä hiivoja on kuitenkin paljon enemmän.

Hiivat vaikuttavat pääasiassa taikinan hapattamiseen sekä jonkin verran makuun ja aromiin. Miten hiiva tekee sen? Lisääntyäkseen useimmat hiivat, kuten S. cerevisiae, muuttavat yksinkertaiset hiilihydraatit (sokerit) hiilidioksidiksi ja etanoliksi. Tätä prosessia kutsutaan alkoholikäymiseksi. Kun hiivat jatkavat saatavilla olevien sokerien syömistä, ne lisääntyvät. Lisääntyminen tapahtuu nopeasti lämpimissä lämpötiloissa (30-35 °C), mutta myös alhaisemmissa lämpötiloissa, joskin hitaammin. Hiilidioksidin muodostuminen synnyttää taikinaan kaasukuplia, jotka hyvin kehittyneeseen gluteenimatriisiin jäädessään laajentavat taikinaa. Kun taikinaa paistetaan korkeassa lämpötilassa, nämä kuplat laajenevat entisestään, kun hiilidioksidia syntyy yhä enemmän, kunnes hiivat kuolevat, jolloin syntyy ilmava, pehmeä leipä.

Kuten hiivojen monimuotoisuuden vuoksi voisi olettaa, S. cerevisiae ei ole ainoa laji, joka elää hapantaikinassa. Todellisuus on paljon monimutkaisempi. Eri puolilta maailmaa peräisin olevien hapantaivutteiden tutkimuksissa DNA:n sekvensointi eri näytteistä on paljastanut, että niissä esiintyy monenlaisia villejä hiivoja: Saccharomyces servazzii, joka on haisevan hajuinen, tuottelias hiilidioksidin tuottaja, jolla on voimakas hapattamisvoima (niin voimakas, että se on jopa teollisen elintarviketuotannon haitta, sillä se saa pakkaukset räjähtämään); tai Saccharomyces unisporus, jota esiintyy yleisemmin nestemäisissä ja lämpimissä hapatuskastikkeissa; Pichia anomala, joka tuottaa isoamyyliasetaattia, joka tuoksuu keinotekoiselta banaanilta; ja peräti seitsemän muuta hiivalajia, joilla kaikilla on erilaiset ominaisuudet ja tehtävät. Yleisimmin esiintyviä hiivoja ovat S. exiguus, S. cerevisiae ja Candida milleri (tai humilis).

Näiden hiivapopulaatioiden erilaiset suhteet yksinään riittävät selittämään hapantaikinapohjien välisen vaihtelun. Hiivat ovat kuitenkin vain yksi puoli mikrobiologisesta kolikosta.

Maitohappobakteerit

Maitohappobakteerit

Maitohappobakteerit (LAB) ovat sauvamaisia tai pallomaisia, ja ne tuottavat pääasiassa maitohappoa. Niitä on paljon pienempiä kuin hiivoja, ja niitä esiintyy hajoavissa kasveissa, maitotuotteissa, vihannesten ja hedelmien kuorissa ja jopa sormissasi. Tyypillisessä alkutuotteessa LAB-hiivoja on jopa 100:1 enemmän kuin hiivoja. Tiettyjen hiivojen tavoin LAB:t sulattavat yksinkertaisia hiilihydraatteja, mutta hiivan tuottaman alkoholin sijasta LAB:t tuottavat sivutuotteena lähinnä hapanta maitohappoa.

Miksi LAB on tärkeä hapantaikinassa? Ensinnäkin maitohapon (ja etikkahapon) tuotanto laskee hapatteen pH-arvon noin 3,5:een (ja jopa 5:een). Tämä pH:n alentaminen johtaa hapantaikinalle ominaiseen happamaan makuun. Toiseksi alhainen pH poistaa ei-toivotut taudinaiheuttajat, kuten enterobakteerit ja stafylokokit. Yksinkertaisesti sanottuna, mikrobiologiset pahikset eivät voi selviytyä happamassa ympäristössä. Pelkästään tämä ominaisuus on kantava voima laktokäymisessä, ikivanhassa säilöntätekniikassa, jonka avulla on tuotettu sellaisia elintarvikkeita kuin kimchi, hapankaali ja kosher-tillisäilykkeet. Matalan pH:n ansiosta hapantaikina säilyy myös muita leipiä pidempään, sillä se estää homeen kasvua. Lisäksi LAB vapauttaa proteaasientsyymejä, jotka hajottavat gluteenia ajan myötä, mikä johtaa pehmeämpään ja kevyempään rakenteeseen.

Ne luokitellaan yleensä kahteen ryhmään: homofermentatiivisiin ja heterofermentatiivisiin kantoihin.

  • Homofermentatiivinen (tai homolaktinen) LAB tuottaa vain maitohappoa. Ne pitävät parempana 30–35 °C:n (86–95 °F) lämpötiloja, vaikka ne kasvavat myös alemmissa lämpötiloissa. Ne tuottavat makuja, joille on ominaista maito, kerma tai jogurtti. Tämän luokan bakteereja ovat Lactococcus, Enterococcus, Streptococcus, Pediococcus ja L. acidophilus.
  • Heterofermentatiiviset LAB:t tuottavat maitohappoa, mutta myös etikkahappoa, etanolia ja jopa hiilidioksidia (jolla saadaan aikaan jonkin verran hapatusvoimaa). Nämä bakteerit viihtyvät 15–22 °C:n (59–72 °F) lämpötiloissa, mutta voivat kasvaa myös paljon laajemmalla alueella. Ne antavat elintarvikkeille terävämmän, etikkamaisemman sävyn, mikä johtuu todennäköisesti etikkahapon ylimääräisestä tuotannosta. Tärkeimmät lajit ovat muun muassa L. plantarum ja L. fermentum.*

*Heterofermentatiivisen LAB:n sisällä on kaksi alaluokkaa: Pakollisesti heterofermentatiiviset LAB:t metaboloivat aina sokereita tuottaakseen maitohappoa, etikkahappoa ja hiilidioksidia. Mutta tämän artikkelin kannalta sinun ei tarvitse kiihdyttää itseäsi liikaa erosta.

Kuten hiivojenkin kohdalla, yksittäinen hapantaikinakäynnistin sisältää todennäköisesti useita LAB-lajeja elinkaarensa aikana. Esimerkiksi L. sanfranciscensis on bakteeri, jonka mukaan San Franciscon hapantaikina on saanut nimensä ja joka tuottaa selvästi kirpeän maun. Kehityksen alkuvaiheessa on osoitettu, että homofermentatiiviset Pediococcus-, Enterococcus-, Streptococcus- ja Weisella-bakteerit ovat vallitsevia. On kuitenkin näyttöä siitä, että ajan mittaan vakaat hapantaikinaviljelmät sisältävät enimmäkseen heterofermentatiivisia LAB-bakteereja, kuten L. fermentumia ja L. plantarumia, jotka kilpailevat vähemmän sopeutumiskykyisten homofermentatiivisten laktobasillien kanssa. (Toisin sanoen vakaalla hapantaivutteella on yleensä happamampi aromi, ja se antaa leivälle enemmän hapokkuutta kuin nuori, viikon ikäinen hapantaivutte, koska heterofermentatiiviset LAB:t tuottavat lisää etikkahappoa.)

Miten hiivat ja maitohappobakteerit voivat elää rauhanomaisesti rinnakkain käynnistyssuolassa? Kuten missä tahansa vilkkaassa kaupungissa, myös hapantaikinaviljelmällä on rajalliset resurssit. Kutsutaan näitä resursseja yksinkertaisiksi sokereiksi, joita on useita: glukoosia, fruktoosia ja maltoosia, muutamia mainitakseni. Hiivat, kuten C. milleri ja S. cerevisiae, syövät mieluiten glukoosia ja fruktoosia. LAB:t, kuten L. sanfranciscensis, puolestaan viihtyvät maltoosilla. Vakaassa alkutuotteessa on tasapaino mikrobeja, jotka eivät kilpaile paljon toistensa ravinnosta.

Sekä hiivat että LAB pyrkivät tekemään ympäristöstään epäsuotuisan useimmille muille mikrobeille. Hiivat tuottavat etanolia, mutta kummallista kyllä, LAB sietää etanolia melko hyvin. Toisaalta LAB erittää happoja, mutta myös luonnonvaraiset hiivat sietävät yhä happamia olosuhteita. Kaiken kukkuraksi hiivasolut tuottavat lisääntyessään lisää amylaasientsyymejä, jotka muuttavat tärkkelystä yksinkertaisiksi sokereiksi ja auttavat näin ruokkimaan koko joukkoa. Nämä kaksi mikrobia selviytyvät, kukoistavat ja kilpailevat muiden kanssa vakaassa alkuviljelmässä - täydellisessä symbioosissa. Tämä on sellaista eleganttia, saumatonta tiimityötä, joka saisi NBA Hall of Famer Phil Jacksonin legendaarisen kolmion hyökkäyksen näyttämään 4. luokan koripallopeliltä.

Se oli kovaa mikrobiologiaa. Onneksi sinun ei tarvitse säilyttää siitä yhtään mitään tehdessäsi menestyksekkäästi omaa käynnistintäsi. Mutta kuten useimmat rakeiset aiheet ruoanlaitossa ja leivonnassa, auttaa ymmärtämään, mitä oikeastaan tapahtuu. Vaikka tiede on hyödyllinen työkalu, startterin valmistukseen tarvitaan viime kädessä aisteja - käsiä, silmiä, nenää ja kyllä, jopa makuaistia - eikä ole parempaa tapaa oppia tätä prosessia kuin aloittaa oman valmistuksen tekeminen. Pysy kuulolla vaihe vaiheelta etenevää opastustamme varten myöhemmin tällä viikolla!

Head Chef