Почему хлеб на закваске долго не плесневеет

Опарный хлеб сопротивляется плесени, в отличие от обычного хлеба. Учёный-исследователь Майкл Гэнсл и его коллеги из Университета Альберты (Эдмонтон, США) выяснили, почему это происходит. Оказалось, что в процессе производства закваски бактерии превращают линолевую кислоту в хлебной муке в соединение, обладающее мощной противогрибковой активностью.

Команда М. Гэнсла сделала 2 вывода:

Производителям более богатого по вкусу ремесленного хлеба на закваске не нужно включать консерванты в рецепты для продления срока годности.

Производителям зерна можно подумать о дополнительном контроле плесени в растениеводстве и обрабатывать семена средствами со специальными противогрибковыми жирными кислотами.

Подлинный хлеб на закваске отличается от обычного хлеба тем, что имеет дополнительную стадию ферментации, где участие принимают не только дрожжи, но и молочнокислые бактерии, как правило, из рода Lactobacillus.

В исследовании ученые «предложили» молочнокислым бактериям линолевую кислоту и проверили на содержание организмов, производящих мощную противогрибковую активность.

Затем исследователи разделили метаболиты (продукты обмена веществ) на фракции, чтобы идентифицировать соединения с противогрибковой активностью. Идентификация этих соединений была «узким местом» в этом исследовательском проекте. К разработке новых методов пришлось даже привлечь химиков.

Как проводился эксперимент

Опару для пшеничного хлеба приготовили, смешав 10 граммов белой пшеничной муки, 10 мл водопроводной воды и 5% смеси МКБ в физиологическом растворе. Дополнительно добавили субстрат линолевой кислоты (дрожжевое соединение). Тесто ферментировали при температуре 30℃ в течение 8 дней. На первые, четвертые и восьмые сутки 2 грамма закваски извлекали из смеси для проведения анализа. Анализу подвергалось количество клеток, значения рН, концентрация органических кислот и этанола.

В процессе инкубирования теста учёные анализировали противогрибковую активность. Они брали споры A. niger, M. plumbeus или P. roqueforti, испаряли химические растворители, извлекали культуры, высушивали их, а затем, ферментировали при помощи МКБ L. hammesii или L. sanfranciscensis. В итоге полученные фракции отбирали и анализировали на чистоту и противомикробную активность.

Рецепт теста для хлеба включал пшеничную муку, воду, соль, чистые дрожжи, смесь молочной и уксусной кислоты, закваску (ферментируемую либо бактериями L. hammesii, либо L. sanfranciscensis с добавление линолевой кислоты), пропионат кальция и кориоловую кислоту.

После выпечки хлеб нарезали равномерными ломтиками толщиной 25 мм в стерильных условиях и помещали в герметичные стерильные полиэтиленовые пакеты с фильтрующими наконечниками, вставленными для обеспечения обмена кислородом. Кусочки хлеба прививали споровой суспензией, содержащей плесень. Эта суспензия распылялась пять раз в каждом углу ломтика хлеба и один раз в середине. Дополнительные образцы были нарезаны в открытой (нестерильной) зоне выпечки, чтобы обеспечить загрязнение окружающей среды без прививки спорами. Срезы инкубировали в течение 15 дней при 20℃ и контролировали каждые 12 часов до видимого роста мицелия.

Выводы: почему хлеб на закваске долго не плесневеет

Вид молочнокислых бактерий L. hammesii производил значительное количество гидроксилированных (окисленных) мононенасыщенных жирных кислот, которые сильно подавляли образование плесени. Вторым компонентом, который способствовал противогрибковой активности закваски была моногидроксиоктадеценовая кислота. Она была получена путём преобразования линолевой кислоты.

Эти два соединения и их образование зерновыми или микробными ферментами были описаны ранее, но их противогрибковая активность и их генерация в производстве пищевых продуктов были ранее неизвестны.

Эти новые открытия стали шагом к пониманию того, как и почему молочнокислые бактерии метаболизируют жирные кислоты. Это может быть полезно в долгосрочной перспективе для улучшения нашего понимания биологии этих организмов.

Еще статьи по теме

Бактериальное родство рук и хлеба

Бактериальное родство рук и хлеба

Если вы печёте много хлеба на закваске, ваши руки в многократном приближении микроскопа могут выглядеть как ваш хлеб! Бактерии, обнаруженные на руках пекарей и внутри вашей закваски — идентичны!

читать далее
Идеальная температура для расстойки теста на закваске

Идеальная температура для расстойки теста на закваске

Когда речь заходит о расстойке теста на закваске, сложность вызывает то, какая температура брожения теста идеальна для него. Это особенно важно, когда вам нужен предсказуемый и последовательный результат выпечки — например, если вы печёте на заказ.

читать далее
Развитие уникального вкуса и аромата в хлебе

Развитие уникального вкуса и аромата в хлебе

У ремесленных пекарен есть большое преимущество перед хлебозаводами. Они имеют возможность быть более гибкими в выборе ингредиентов для развития уникальных хлебных вкусов и ароматов. При желании, хлебопекарное предприятие любого масштаба может улучшить вкусоароматические свойства своей продукции.

читать далее