A kovászos kenyérben, a savanyú káposztában és a joghurtban egyaránt dolgoznak azok az „apró láthatatlan segítők” – a mikroorganizmusok –, amelyeknek köszönhetően az alapanyagokból ízletes, tartós és egészséges ételek születnek. A fermentálás, vagyis az erjesztés egy ősi, mégis ma is aktuális folyamat: egyszerre köt össze minket a múlt hagyományaival és a modern, tudatos táplálkozás világával. Ebben a cikkben most a kenyérkészítés egyik legizgalmasabb formájába, a kovászolás biológiai és konyhai titkaiba pillantunk be. Az élelmiszer-alapanyagok fermentálása egy ősi biotechnológiai eljárás, amelyet eredetileg a mezőgazdasági és állattenyésztési termékek eltarthatóságának meghosszabbítására alkalmaztak.
Az alapanyagok különféle tápanyagai szubsztrátként szolgálnak baktériumok és gombák számára, amelyek ezekből az alapanyagokból olyan fermentált élelmiszereket állítanak elő, amelyek ízvilága, állaga és eltarthatósága kívánatos. A fermentált élelmiszerek előállításához leggyakrabban használt mezőgazdasági alapanyagok közé tartoznak a gabonafélék, különösen a sör, a kelt kenyér, illetve a kovászos termékek.
A kovászos kenyér készítése a hagyományos fermentációs eljárások egyik klasszikus példája. Valójában ez volt az első természetes kelesztésű kenyérkészítési módszer, amely több ezer évre nyúlik vissza. Az emberek öntudatlanul használták a nyersanyagokon természetesen előforduló tejsavbaktériumokat és/vagy élesztőket, egészen addig, amíg a kereskedelmi élesztő (először a középkorban sörélesztőként, majd a 19. századtól sütőélesztőként) el nem terjedt a kenyérkészítésben.
A kovász előállításához gabonaliszt(ek) és víz keverékét készítik el, amelyet vagy spontán fermentálnak, majd visszaoltással (backslopping) tovább szaporítanak a hagyományos kovászok esetében, vagy egylépcsős fermentációval érlelnek néhány órától akár több napig az ipari kovászok előállításakor. Az így nyert kovász funkcionális alapanyagként szolgál a kelt tésztákhoz, illetve sütőélesztő helyettesítésére a hagyományos kovászos kenyerek előállításánál.
Napjainkban a kovász egyre népszerűbb nemcsak mint íz- és aromaanyag-forrás, hanem mint táplálkozási és egészségmegőrző komponens is a kenyérkészítésben. Ez az áttekintés bemutatja a kovászkészítés modern fermentációs stratégiáit, mind a pékipar, mind az egyéb élelmiszer-fermentációs iparágak szempontjából, továbbá ismerteti az érett kovászok mikrobiális ökológiáját, különös tekintettel a nem lisztalapú összetevők szerepére.
Lisztfajták, amelyeket kovászkészítéshez használnak
A kovászkészítéshez elsősorban a pázsitfűfélék (Poaceae) családjába tartozó gabonákból őrölt liszteket alkalmazzák. Kiemelten gyakori a puha búza (Triticum aestivum L.) és a durum búza (Triticum aestivum L. és Triticum durum Desf.) lisztjének használata. A búzaszemek száraz őrlési folyamata során nyert liszt sütési minőségét elsősorban a gluténhálózat határozza meg, amely a tésztakészítés során alakul ki. Ugyanakkor a liszt sütési tulajdonságait számos tényező befolyásolja.
A búzaliszt főként szénhidrátokból áll – elsősorban keményítőből (70–75%), emellett szabad cukrokat (1–2%) és nyersrostot. A keményítő vízmegkötő képességgel bír, beépül a tészta gluténhálózatába, növeli annak viszkozitását, és enzimes bontás után az élesztők számára elsődleges energiaforrást biztosít. A rosttartalom főként fruktánokból (1–2%) és arabinoxilán pentozánokból (1,5–2,5%) áll.
A fruktánok az élesztőtevékenységet segítik és táplálkozás-élettani szempontból fontosak, míg az arabinoxilánok javítják a tészta szerkezetét és rugalmasságát, mivel vizet kötnek meg és fokozzák a gázmegtartó képességet. Ez különösen lényeges, mert a tejsavbaktériumok fehérjebontó és redox-enzimeik révén részben lebontják a gluténhálózatot a fermentáció során.
A búzaliszt fehérjetartalma 8–15%, főként gliadinokból és gluteninekből áll, amelyek biztosítják a tészta rugalmas, nyújtható szerkezetét. A keverés és dagasztás során diszulfid-hidak alakulnak ki, amelyek tovább erősítik a gluténhálózatot. A tejsavbaktériumok savanyító hatása növeli a kenyér térfogatát és puhaságát, mivel a glutén savas közegben jobban oldódik, és lassítja a keményítő retrogradációját, ezáltal a kenyér lassabban szárad ki. A lisztben található enzimek szintén jelentősen befolyásolják a sütési minőséget. A lipidtartalom (1–2%) elsősorban a keményítőhöz nem kötődő glikolipidekből származik, amelyek javítják a dagaszthatóságot, gázmegtartást, növelik a kenyér térfogatát és belsejének rugalmasságát, valamint késleltetik a száradást. A búzaliszt ezenkívül fenolos vegyületeket, ásványi anyagokat és vitaminokat is tartalmaz, amelyek hozzájárulnak a kenyér ízéhez és tápértékéhez.
A rozsliszt (Secale cereale L.) a búzaliszthez képest kevesebb keményítőt (kb. 65%), de több rostot, különösen arabinoxilán pentozánt (6–8%), hasonló mennyiségű (átlagosan 12%) fehérjét tartalmaz, de a gluténfehérjei (szekalinok és szekalininok) kevésbé alkalmasak rugalmas hálózat kialakítására. A rozs több α-amilázt és kevesebb β-amilázt tartalmaz, ezért elengedhetetlen a fermentációval történő savanyítás, hogy elkerülhető legyen a túlzott keményítőbontás. A rozs fermentálása növeli a pentozánok oldhatóságát, és ezek vízmegkötő, valamint gázmegtartó tulajdonságai adják a rozstészták jellegzetes állagát.
A kovászkészítéshez más gabonalisztek is használatosak, például árpa, köles, zab, cirok, alakor. A gabonaféléken kívül álgabonák (pl. amaránt, hajdina, quinoa), hüvelyesek (pl. bab, csicseriborsó, lencse, lupin) és egyéb magvak (pl. makk, gesztenye, chia, lenmag, kender, napraforgó) lisztjei is alkalmazhatók. Ezek a nem hagyományos lisztek nemcsak eltérő tápanyag-összetétellel bírnak, hanem speciális vegyületeket is tartalmazhatnak, például az árpában és zabban több β-glükánt, a cirokban és kölesben magasabb fenolos vegyület-tartalmat. Néhány, például a zab- és hajdinalisztekben található fenolos anyag, tannin enzim antimikrobiális hatású lehet.
Liszt erjesztése a kovász előállításához
A természetes (spontán) liszterjesztést egy sajátos mikrobiális közösség végzi, amely főként vad tejsavbaktériumokból (LAB, főként a Lactobacillaceae családból) és vad élesztőgombákból áll. A „vad” kifejezés azokra a törzsekre utal, amelyek természetes módon, a környezetből kerülnek a keverékbe. A hagyományos kovászokban leggyakrabban előforduló mikrobák a Fructilactobacillus sanfranciscensis (korábban Lactobacillus sanfranciscensis) mint tejsavbaktérium-faj, valamint a Kazachstania humilis (korábban Candida humulis) mint élesztőfaj.
A tejsavbaktériumok feladata a liszt–víz keverék savanyítása tejsav és ecetsav termelésével, valamint a savanykás íz kialakítása. Az élesztők ezzel szemben további ízanyagokat hoznak létre, valamint szén-dioxid termelésükkel felelősek a tészta megemelkedéséért.
Más mikroorganizmusok, például az ecetsavbaktériumok is előfordulhatnak, de nem képezik a kovász mikroflórájának alapját és jelenlétük nem is feltétlenül kívánatos, mivel oxigént igényelnek (amit a penészgombák növekedésének veszélye miatt nem lehet biztosítani), továbbá az etanol és tejsav oxidációjával túlságosan sok ecetsavat és acetont termelnének, ami kellemetlen ízváltozást okozhat, és lassíthatja a tészta kelését.
Források
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34523363
https://www.tandfonline.com/doi/10.1080/10408398.2021.1976100?url_ver=Z39.88-2003&rfr_id=ori:rid:crossref.org&rfr_dat=cr_pub%20%200pubmed#d1e6265
Sourdough production: fermentation strategies, microbial ecology, and use of non-flour ingredients
Luc De Vuyst, Andrea Comasio, Simon Van Kerrebroeck
Pages 2447–2479 | Published online: 15 Sep 2021
