Die Wissenschaft der Sauerteigstarter

Sie müssen die Wissenschaft der Sauerteighefen und Bakterien nicht verstehen, um großartiges Sauerteigbrot zu backen, aber es kann sicher helfen.

Fotos: Tim Chin, sofern nicht anders angegeben

Dies sind wilde Zeiten. Viele sitzen zu Hause fest und sind in eine unerbittliche Wiederholung von Zeit und Ort verwickelt, in der Wochenenden nichts bedeuten und Distanz alles bedeutet. Die Krise vor unseren Fenstern und Wänden tobt weiter. Und es scheint, dass jeder vonProfessionelle Bäcker, die plötzlich arbeitslos sind, um zum ersten Mal zu probieren, machen Sauerteigbrot. Mein Instagram-Feed ist zu einer endlosen Flut von blasigen, perfekt unvollkommenen Kugeln und Fledermäusen geworden und mit Schnappschüssen von jungen Baby-Startern gespickt, die wegsprudeln.

Warum das plötzliche Interesse an Sauerteig und Backen im Allgemeinen? Es gibt viel Brot in den Regalen. Das ist nicht das Problem. Vielleicht ist es die Erleichterung eines zeitintensiven, alles verzehrenden Unterfangens. Oder vielleicht spielt Sauerteig mehrabstrakte Rolle: „Ich denke, [Sauerteig] Brot ist ein Symbol für Zuhause, für Komfort und Gemeinschaft“, sagt Daniela Galarza, Feature Editor bei. Das Konzept der Aufnahme von Rohstoffen und Mikroorganismen - solche, die keine gefährlichen Krankheitserreger wie das neuartige Coronavirus sind- und etwas zu machen, das nährt, ist Trost. "Es gibt den Menschen ein Gefühl der Kontrolle, das sie sonst in anderen Teilen ihres Lebens momentan nicht haben."

Wenn die Verwendung von Händedesinfektionsmitteln und fanatisches Händewaschen zu ethischen und bürgerlichen Aufgaben geworden sind, scheint die Kultivierung eines Starters angesichts dessen, was wir gerade tun sollen, zu fliegen. Und doch sind wir hier, backen einen kollektiven Sturm auf und vergleichenKrümelschüsse in sozialen Medien. Die Herstellung von Sauerteig nutzt auch diesen ursprünglichen Drang, in Zeiten der Not zu überleben und autark zu sein: While Mordhornissen und eine tödliche Pandemie bedroht Ihre Existenz, zumindest können Sie sich ein schönes Brot backen. Alles, was Sie brauchen, ist etwas Mehl, Wasser, Salz und Ihre eigenen zwei Hände.

Jetzt - vielleicht mehr als jemals zuvor in Ihrem Leben - haben Sie die Zeit, einen Anfang zu machen. Sie stecken zu Hause fest. Sie können es sich leisten, sich um etwas zu kümmern und ihm sowohl Ihre geistige als auch Ihre körperliche Aufmerksamkeit zu schenken.

Aber bevor Sie eine Vorspeise machen, hilft es zu verstehen, was es ist. Es ist ein ganzes mikrobielles Universum am Werk, das zu dieser knisternden Kruste, dieser cremigen Wabenkrume mit einem unglaublich komplexen Geschmack und diesem absurd fotogenen Laib Ihrer Träume führt.

Schauen wir uns an, was wirklich unter der sprudelnden Haube eines Sauerteigstarters vor sich geht.

Wilde Anfänge

Vor Jahren arbeitete ich in einem Restaurant in der Nachbarschaft im East Village. Meine Konditorin unterhielt zu dieser Zeit ein bescheidenes Sauerteigprogramm, bei dem täglich mehrere Brote und Baguettes hergestellt wurden. Sie hatte ihre Vorspeise liebevoll "The Bitch" genanntlebte in einem knusprigen 12-Liter-Cambro-Behälter mit rotem Deckel und einem verwitterten Namensschild in großen, trotzigen Großbuchstaben. Jeden Tag war es der erste Punkt auf meiner Vorbereitungsliste : Füttere die Hündin . Manchmal fütterte ich es mit Roggenmehl. Meistens fütterte ich es mit weißem Weizenmehl. Manchmal behandelte ich es mit Apfelwein oder Bier. Und gelegentlich kam ich an einem warmen Sommermorgen spät an, um festzustellen, dass es auf das Wasser verschüttet wurdeFliesenboden, der wütend vom Speedrack weggurgelte. Die Hündin war ein launischer - wenn auch unverzichtbarer - Mitarbeiter.

Ein Sauerteigstarter - oder Levain wenn Sie Franzose oder Lust haben - ist eine komplexe Gemeinschaft von Mikroben, die zum Aufgehen von Brot verwendet werden und auf dem Weg einen ausgeprägten sauren Geschmack und eine leichte Textur verleihen. Wie bei vielen Fermenten gibt es Vorspeisen seit Tausenden von Jahren, mit den frühestenbekanntes Sauerteigbrot aus dem Jahr 3700 v. Chr. in Lausanne, Schweiz. Tatsächlich ist kommerzielle Bäckerhefe erst in den letzten 150 Jahren in Mode gekommen, während der langsame, trampelnde, manchmal quecksilberhaltige Prozess des natürlichen Sauerteigs verblasst ist.Nur in handwerklichen Bäckereien, Restaurants und bei Enthusiasten zu finden. Kommerzielle Hefe hat ihre Vorzüge: Sie arbeitet schnell, ist praktisch, lagerstabil und bis jetzt leicht verfügbar. Seit Ausbruch der Pandemie hat HefeFast verschwunden aus den Verkaufsregalen, da die Hersteller um die Nachfrage kämpfen. Die Verkäufe von Backhefe stiegen im März 2020 im Vergleich zum Vorjahr um 647,3 Prozent. Nielsen .

Aber Sauerteig war und ist immer da, um Brot zuverlässig zuzubereiten.

Sauerteigstarter gegen kommerzielle Bäckerhefe

Vicky Wasik

Nehmen Sie einen Bissen aus einer Scheibe Sauerteig und eine weitere aus einem Laib aus industrieller Bäckerhefe, und Sie werden sofort einen Unterschied bemerken. Sauerteigbrote schmecken einfach besser - sie sind komplexer, aromatischer und anpassungsfähigerEin breiteres Spektrum an Geschmacksrichtungen als handelsübliche Hefen. Auf der anderen Seite haben mit handelsüblicher Hefe hergestellte Brote eine eindeutige Visitenkarte: Ein monotones, süßes, bierartiges Aroma, das häufig in Broten wie einer Brioche oder einem weißen Pullman-Brot dominiert. Backen mitEin Sauerteigstarter kann andere Aromen in den Vordergrund rücken, wie Karamell, erdige Noten von Vollkornweizen oder die subtile Süße von Milchprodukten. Dieser verbesserte Geschmack beruht auf der mikrobiellen Vielfalt eines Sauerteigstarters, ein Merkmal, das kommerzieller Hefe fehlt.

Sauerteigbrot sind auch für die meisten Menschen wohl leichter verdaulich mit einer höheren Bioverfügbarkeit von Nährstoffen und gut verträglich von Personen mit bestimmten Empfindlichkeiten gegenüber handelsüblichen Bäckerhefen, Zuckern oder anderen Zusatzstoffen.

Das bedeutet nicht, dass mit herkömmlicher Hefe hergestelltes Brot schlecht ist. Sie haben auch ihren Platz in der Welt des Backens. Aber Sauerteige sind ihr eigenes Biest, und es ist viel los, was sie so besonders macht.

Wie Sauerteigstarter funktionieren

Die gekürzte Version des Prozesses sieht ungefähr so ​​aus: Mischen Sie gleiche Teile Mehl und Wasser in einem Glas und warten Sie. Nehmen Sie etwas von diesem pastösen Schlamm heraus und werfen Sie ihn weg; rühren Sie mehr Mehl und Wasser ein und warten Sie weiter. Nach einiger ZeitWenn Sie diesen Vorgang immer wieder wiederholen, entsteht eine sprudelnde, teigig-klebrige Masse, die mit einiger Vorhersehbarkeit steigt und fällt. Im Laufe der Zeit enthält diese Mischung die richtige Sammlung von Hefen und Bakterien, die Brot aufgehen lassen und diese charakteristische, würzige, cremige Masse verleihen könnenGeschmack und leichte Textur, die wir kennen und lieben - es wird ein Sauerteigstarter. Genau gesagt, wir sagen, ein Starter hat Fermentationskraft - die Fähigkeit, Zucker in Produkte wie Ethanol, Kohlendioxid und organische Säuren umzuwandeln.

Einfach, richtig? Nicht so schnell.

Mikrobielle Kraft

Hier ist die lange Version: Ein Sauerteigstarter ist eine Kultur von Mikroorganismen. Woher kommen diese Mikroben? Sie sind überall: In dem Mehl, das Sie verwenden, in der Luft, an Ihren Händen, im Glas, vielleicht sogar auf demSpatel oder Löffel, den Sie zum Rühren verwenden. Nach allgemeiner Überzeugung stammen die meisten Mikroben größtenteils aus Mehl und in viel geringerem Maße aus der Umgebungsluft. Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass Hefen und Bakterien von weniger offensichtlichen Orten stammen: Daten von Bäckern herüberziehender Globus, diese Studie legt nahe, dass ein Teil der Vielfalt der Mikroben und Geschmacksunterschiede zwischen den Startern von den Mikroben herrührt, die auf den Händen dieser Bäcker leben bekannt als Hautmikrobiom.

Starter stützen sich auf eine der grundlegenden Kräfte der Evolution: die natürliche Selektion. Sie schärfen ein mikrobielles Ökosystem und nutzen es für die Brotherstellung. Wie wachsen diese Mikroben? Wenn sich Mehl und Wasser vermischen, wandeln sich Enzyme Amylasen im Mehl lange umStärkemoleküle zu einfachen Zuckern, die den perfekten Brennstoff für die mikrobielle Vermehrung darstellen.

In der Welt der Sauerteigstarter sind die beiden wichtigsten Mikroben Hefen und Milchsäurebakterien . Lassen Sie uns diese im Detail aufschlüsseln.

Hefen

Hefen sind eine Vielzahl von einzelligen Mikroorganismen, die ungefähr 1 Prozent des gesamten Pilzreichs ausmachen. Es sind mehr als 1500 Arten von Hefen bekannt. Die Arten, die wir am besten kennen, sind Saccharomyces cerevisiae - oder gewöhnliche Bäckerhefe - die sowohl zum Backen als auch zur Herstellung von alkoholischen Getränken wie Bier verwendet wird. Es gibt jedoch noch viel mehr Hefen, die für die Lebensmittelherstellung nützlich sind.

Hefen tragen hauptsächlich zur Sauerteigkraft eines Teigs und etwas zum Geschmack und Aroma bei. Wie macht Hefe das? Um sich zu vermehren, mögen die meisten Hefen S. cerevisiae Umwandlung einfacher Kohlenhydrate Zucker in Kohlendioxid und Ethanol. Dieser Prozess ist bekannt als alkoholische Gärung . Wenn sich die Hefen weiterhin von verfügbaren Zuckern ernähren, vermehren sie sich. Diese Vermehrung erfolgt schnell bei warmen Temperaturen zwischen 30 und 35 ° C, aber auch bei niedrigeren Temperaturen, wenn auch langsamerDie Produktion von Kohlendioxid erzeugt Gasblasen im Teig, die, wenn sie in einer gut entwickelten Glutenmatrix eingeschlossen sind, den Teig ausdehnen. Wenn sie bei einer hohen Temperatur gebrannt werden, dehnen sich diese Blasen weiter aus, da immer mehr Kohlendioxid bis zumHefen sterben ab, was zu dem luftigen, schwammigen Brot führt, das wir Brot nennen.

Wie zu erwarten, angesichts der Vielfalt der Hefen S. cerevisiae ist nicht die einzige Art, die in einem Sauerteigstarter lebt. Die Realität ist viel komplexer. In Studien von Startern aus aller Welt Die DNA-Sequenzierung aus verschiedenen Proben hat das Vorhandensein einer Vielzahl von Wildhefen ergeben : Saccharomyces servazzii ein funky riechender, produktiver Produzent von Kohlendioxid mit tiefgreifender Sauerteigkraft es ist so mächtig, dass es sogar ein Fluch für die industrielle Lebensmittelproduktion ist, bei der Verpackungen explodieren; oder Saccharomyces unisporus häufiger in flüssigen und warmen Vorspeisen zu finden; Pichia anomala das Isoamylacetat produziert, das nach künstlicher Banane riecht, und nicht weniger als sieben andere Hefearten, alle mit unterschiedlichen Eigenschaften und Funktionen. Zu den am häufigsten vorkommenden Hefen gehören S. exiguus , S. cerevisiae und Candida milleri oder Humilis .

Die unterschiedlichen Verhältnisse dieser Hefepopulationen allein reichen aus, um den Grad der Variabilität zwischen Sauerteigstartern zu erklären. Hefen sind jedoch nur eine Seite der mikrobiellen Medaille.

Milchsäurebakterien

Milchsäurebakterien LAB sind stäbchenförmig oder kugelförmig und produzieren hauptsächlich Milchsäure. Sie sind viel kleiner als Hefen und kommen in zersetzenden Pflanzen, Milchprodukten, auf der Schale von Gemüse, Obst und sogar an Ihren eigenen Fingern vorIn einem typischen Starter übertrifft LAB die Hefen um bis zu 100 zu 1. Wie bestimmte Hefen verdaut LAB einfache Kohlenhydrate, aber anstelle des durch Hefe erzeugten Alkohols produziert LAB hauptsächlich saure Milchsäure als Nebenprodukt.

Warum ist LAB im Sauerteig wichtig? Erstens senkt die Produktion von Milchsäure sowie Essigsäure den pH-Wert Ihres Starters auf etwa 3,5 und bis zu 5. Diese Absenkung des pH-Werts führt zu diesem charakteristischen sauren Geschmackvon Sauerteig. Zweitens beseitigt ein niedriger pH-Wert unerwünschte Krankheitserreger wie Enterobakterien oder Staphylococcus. Einfach ausgedrückt, mikrobielle Bösewichte können in einer sauren Umgebung nicht überleben. Diese Eigenschaft allein ist die treibende Kraft dahinter. Lacto-Fermentation die uralte Konservierungstechnik, die Lebensmittel wie hervorgebracht hat Kimchi , Sauerkraut und koscher Dillgurken . Ein niedriger pH-Wert verleiht Sauerteig auch eine längere Haltbarkeit als andere Brote, indem er das Schimmelwachstum hemmt. Schließlich setzt LAB Proteaseenzyme frei, die Gluten im Laufe der Zeit abbauen, was zu einer weicheren, leichteren Textur führt.

Sie werden im Allgemeinen in zwei Gruppen eingeteilt : homofermentativ und heterofermentativ Stämme.

  • Homofermentatives oder homolaktisches LAB produzieren nur Milchsäure. Sie bevorzugen Temperaturen zwischen 30 und 35 ° C, obwohl sie auch bei niedrigeren Temperaturen wachsen. Sie produzieren Aromen, die durch Milch-, Sahne- oder Joghurtnoten gekennzeichnet sind. Bakterien in dieser Kategorieumfassen Lactococcus, Enterococcus, Streptococcus, Pediococcus und L. acidophilus.
  • Heterofermentatives LAB produzieren Milchsäure, aber auch Essigsäure, Ethanol und sogar Kohlendioxid wodurch eine gewisse Sauerteigkraft bereitgestellt wird. Diese Bakterien gedeihen bei Temperaturen zwischen 15 und 22 ° C, können aber über viel wachsenSie verleihen Lebensmitteln einen schärferen, essigartigeren Geschmack, wahrscheinlich aufgrund der zusätzlichen Produktion von Essigsäure. Die wichtigsten Arten sind unter anderem L. plantarum und L. fermentum. *

* Innerhalb des heterofermentativen LAB gibt es zwei Unterkategorien: Fakultativ heterofermentatives LAB metabolisiert bestimmte Zucker zu Milchsäure und andere Zucker zu Milchsäure und Essigsäure sowie Acetat in Gegenwart von Sauerstoff; obligatorisch heterofermentatives LAB metabolisiert immer Zucker, um Zucker zu produzierenMilchsäure, Essigsäure und Kohlendioxid. Für die Zwecke dieses Artikels müssen Sie sich jedoch nicht zu sehr über den Unterschied aufregen.

Wie bei Hefen enthält ein einzelner Sauerteigstarter im Laufe seines Lebens wahrscheinlich mehrere LAB-Arten. Zum Beispiel gibt es L. sanfranciscensis die Bakterien, nach denen der Sauerteig nach San Francisco-Art benannt ist, der einen deutlich würzigen Geschmack erzeugt. Zu Beginn der Entwicklung Arten wie Homofermentative Pediococcus , Enterococcus , Streptococcus und Weisella Bakterien überwiegen nachweislich. Aber Beweise legt nahe, dass stabile Sauerteigkulturen im Laufe der Zeit hauptsächlich heterofermentative LAB enthalten, wie z. L. Fermentum und L. plantarum die weniger anpassungsfähige homofermentative Laktobazillen übertreffen. Mit anderen Worten, ein stabiler Starter hat tendenziell ein saureres Aroma und verleiht Broten aufgrund der zusätzlichen Essigsäureproduktion mehr Säure als ein junger, einwöchiger StarterSäure aus heterofermentativem LAB.

Mikrobe Art der Fermentation Funktion Beispiele
Hefe Alkoholische Fermentation: Zucker, der in Kohlendioxid CO2 und Ethanol umgewandelt wird Sauerteigkraft, Aroma und Geschmack S. Cerevisiae, S. exiguus, C. milleri humilis
Milchsäurebakterien homofermentativ Homofermentative Reaktionen: Zucker in Milchsäure umgewandelt Produzieren Sie komplexe saure Aromen, verbessern Sie die Haltbarkeit, verbessern Sie die Textur L. Acidophilus, Lactococcus lactis, Enterococcus
Milchsäurebakterien heterofermentativ Heterofermentative Reaktionen: Zucker, die in Milchsäure, Essigsäure und CO2 umgewandelt wurden Produzieren Sie komplexe saure Aromen, verbessern Sie die Haltbarkeit, verbessern Sie die Textur und die Sauerteigkraft. L. Plantarum, L. fermentum, L. sanfranciscensis

Alles zusammen: Eine Geschichte der Symbiose

Wie können Hefen und Milchsäurebakterien in einem Starter friedlich zusammenleben? Wie in jeder geschäftigen Stadt gibt es in einer Sauerteigkultur nur begrenzte Ressourcen. Nennen wir diese Ressourcen einfache Zucker, von denen es mehrere gibt: Glukose, Fruktose und Maltose, um nur einige zu nennen. Hefen wie C. Milleri und S. cerevisiae lieber mit Glukose und Fruktose füttern. In der Zwischenzeit LAB wie L. sanfranciscensis gedeihen von Maltose. Ein stabiler Starter verfügt über ein Gleichgewicht von Mikroben, die nicht viel um die Nahrung der anderen konkurrieren.

Sowohl Hefen als auch LAB arbeiten daran, ihre Umgebung für die meisten anderen Mikroben unwirtlich zu machen. Hefen geben Ethanol ab, aber seltsamerweise verträgt das LAB Ethanol recht gut. Auf der anderen Seite sezerniert LAB Säuren, aber wilde Hefen sind auch tolerant gegenüberUm das Ganze abzurunden, produzieren Hefezellen bei ihrer Fortpflanzung zusätzliche Amylaseenzyme, die zusätzliche Stärke in einfachen Zucker umwandeln, um die gesamte Bande zu ernähren. Diese beiden Mikroben überleben, gedeihen und konkurrieren in einer stabilen Starterkultur- in perfekter Symbiose. Das ist die Art von eleganter, nahtloser Teamarbeit, die das legendäre Dreieck-Vergehen der NBA Hall of Famer Phil Jackson wie ein Spiel mit Pickup-Basketball der 4. Klasse aussehen lässt.

Das war eine Menge harter Mikrobiologie. Glücklicherweise müssen Sie kein Leck davon behalten, um Ihren eigenen Starter erfolgreich zu machen. Aber wie bei den meisten detaillierten Themen beim Kochen und Backen hilft es zu verstehen, was tatsächlich passiert. Während der Wissenschaftist ein nützliches Werkzeug, um einen Starter zu machen, der letztendlich Ihre Sinne einbezieht - Ihre Hände, Ihre Augen, Ihre Nase und sogar Ihren Gaumen - und es gibt keinen besseren Weg, diesen Prozess zu lernen, als Ihren eigenen zu machen. Seien Sie gespannt auf unseren Schritt- Schritt-für-Schritt-Anleitung später in dieser Woche!

Anmerkung des Herausgebers : Dieser Artikel ist der erste in einer Reihe, in der Sauerteigbrot eingehend untersucht wird. Seien Sie gespannt auf unser Starterrezept, Brotrezept und mehr.