Дрожжи растут путем равномерного деления их клеточных мембран, а затем и всего содержимого клетки, образуя две новые клетки из одной.
Рассмотрим последовательно этапы изготовления хлеба.
Этапы изготовления хлеба
Замес теста
Для приготовления хлеба, как известно, замешивают тесто (ингредиенты приведены выше). Замешивание теста происходит до тех пор, пока оно не станет гладким и эластичным благодаря клейковинным белкам, присутствующим в муке.
Первый шаг замешивания теста в миске помогает разбить белки клейковины и глютенина, нарушая их водородные связи и дисульфидные мосты, которые затем выстраиваются для формирования и развития сильного клейковинного каркаса.
Часть внутримолекулярных петель, сохранившихся в белках, и придают тесту особую эластичность. Крутое и эластичное тесто благодаря своей прочной структуре, словно ловушка, держит внутри себя пузырьки воздуха, не разрушая их, и в то же время позволяет им расширяться при выпекании. Благодаря заряженным ионам соль способствует притягиванию белков друг к другу и приводит к образованию каркаса по типу белок + белок.
Помимо белков клейковины мука также содержит и другие белки, которые играют важную роль на стадии замешивания теста. К ним относятся ферменты, в частности амилазы, которые играют ключевую роль в выпечке хлеба. Эти ферменты, в прямом смысле слова, используют воду в тесте для агрессивного воздействия на молекулы амилопектина, находящиеся в гранулах мучного крахмала в случайных точках их структуры, чтобы разложить их на молекулы мальтозы (простая молекула сахара, состоящая из химического соединения двух молекул глюкозы). Эти молекулы в дальнейшем будут использоваться дрожжами для придания «воздушности» тесту в ходе процесса брожения.
Именно по этой причине муку всегда следует хранить в сухом месте, иначе ферменты начнут реагировать с крахмалом в муке еще при хранении, используя пары воды из воздуха и ухудшая свойства крахмала.
Амилазы работают быстрее при теплых температурах, поэтому для приготовления хорошего теста в него добавляют, как правило, теплую воду, а не холодную.
Добавление соли способствует активности фермента муки – амилазы, но снижает протеазную активность в муке, то есть препятствует разжижению теста.
Брожение теста
После тщательного замешивания тесто помещают в чашу, накрывают и оставляют на несколько часов. Находясь в таких условиях, тесто начинает набухать, так как дрожжи начинают расти, активно выделяя углекислый газ. Пузырьки воздуха при этом не выходят наружу, а удерживаются внутри теста с помощью крепкой белковой сетки.
Дрожжи отвечают не только за выделение пузырьков газа, но также за аромат, который можно уловить во время расстойки дрожжевого теста.
Во время брожения дрожжи используют собственный фермент – мальтазу, чтобы разложить мальтозу, произведенную амилазами муки, в молекулы глюкозы. Именно эти молекулы глюкозы впоследствии преобразуются в углекислый газ (который помогает хлебу подниматься), в этанол (придающий хлебу его особый вкус) и другие спирты – незаменимые помощники в придании аромата хлебу.
Кстати, по такому же принципу алкоголь образуется в пиве и некоторых других алкогольных напитках.
Наиболее эффективно брожение происходит при температуре 27 °C. И хотя повышение температуры способствует более быстрому росту дрожжей и выделению большего количества газа, что увеличивает объем теста и скорость его приготовления, все же не рекомендуется работать с более высокими температурами. Идеальный хлеб с оптимальным вкусом и ароматом должен бродить именно при 27 °C.
Повторный замес
После брожения наступает второй этап замешивания путем постоянного «складывания» или «вбивания» теста, он необходим не только для укрепления клейковины, но и для попадания воздуха в тесто, обеспечивает равномерное распределение воздуха внутри теста.
Второй этап замешивания также способствует однородному распределению дрожжевых клеток в тесте.
После повторного замешивания тесто снова оставляют в покое для дальнейшей расстойки – процесса роста дрожжей.
Теперь дрожжевые клетки распределены равномерно, и, соответственно, выделение СO2 будет таким же равномерным по всей толще теста.
Такой пошаговый процесс замешивания и брожения делает тесто легким и воздушным, благодаря равномерному распределению газов конечный продукт хорошо поднимается в печи, а после выпечки получается однородным.
Выпекание
Как только тесто достаточно поднялось, его помещают в горячую духовку.
На начальных этапах выпекания (первые 10 минут) тесто значительно увеличивается в объеме. Это явление называется «подъем в печи» и связано с рядом факторов:
– по мере повышения температуры теста до 60 °C возрастает как дрожжевая, так и амилолитическая активность (то есть насыщение крахмала сахарами). Увеличение амилолитической активности приводит к более быстрому осахариванию крахмала, крахмал обращается в мальтозу, что, в свою очередь, увеличивает питательную среду для дрожжей. Рост дрожжевой активности означает большее выделение CO2, дальнейшее увеличение количества газа в тесте. При температурах свыше 60 °C ферменты становятся неактивными, дрожжевые клетки погибают. Дрожжи перестают выделять CO2;
– при повышении температуры все газы, в том числе и CO2, и воздух, попавший при замешивании в тесто, расширяются;
– часть незадействованной воды в тесте, а также этанол – продукт брожения дрожжей, будут испаряться, продолжая расширять тесто.
Итак, первые десять минут выпечки сопровождаются высоким уровнем выделения и расширения газов.
Благодаря относительной упругости белковых связей в тесте, газы будут расширяться без нарушения белковой сети. Однако непосредственно перед выпечкой на верхней поверхности теста лучше сделать несколько разрезов (насечек) ножом. Это увеличит способность теста к «правильному» расширению – без образования трещин на конечном продукте.
Высокая температура укрепляет белковые сети, которые образовались во время замешивания, и они становятся все более и более твердыми. Одновременно крахмал, содержащийся в крахмальных гранулах муки, высвобождается и приобретает консистенцию желатина, взаимодействуя с водой. Именно этот эффект в сочетании с уровнем испарения воды придает тесту твердость. Температура на поверхности хлеба растет быстрее, чем внутри. Это формирует сухую и жесткую корочку, которая предотвращает испарение любых газов, способствуя максимальному набуханию теста.
Поэтому хлеб всегда стоит выпекать в очень горячей духовке (при максимально возможной температуре) первые 10 минут для формирования твердой корочки, снижающей испарение газов и препятствующей уменьшению объема хлеба. Дрожжевые пироги тоже выпекаются при высоких температурах для обеспечения непроницаемой корки на поверхности, чтобы предотвратить испарение значительного количества водяного пара из теста. Это важно, так как водяные пары, которые остаются в продукте в конце приготовления, конденсируются. Выпекание пирогов при повышенной температуре в первые 10 минут позволят им оставаться нежными после остывания.
