Брожение теста в холодильнике

Предыстория

В домашнем хлебопечении закваска, вследствие редкой частоты её использования, обычно хранится в холодильнике. Вопреки расхожему мнению, что закваску, выдерживаемую в холоде, следует перед приготовлением хлеба активировать (освежить и дать выбродить в тепле), замечено интересное явление.

На деле каждый может пронаблюдать, как микрофлора закваски эффективно сбраживает муку в холоде. В особенности скоро это происходит при ведении закваски на ржаной муке. Рожь, как известно, произрастает в условиях севера и, возможно, тут есть некоторая связь, однако и закваска на пшеничной муке первого сорта также сбраживается, но как бы менее охотно. Вероятно, более грубые сорта будут способствовать повышению сбраживающего энтузиазма у микроорганизмов при работе с пшеницей, как с более питательным субстратом для их жизнедеятельности, но главное не в этом.

Не уходя в далёкие рассуждения, можно сделать вывод, что низкие температуры холодильной камеры в 4-8°С создают условия для развития определённой активной микрофлоры в закваске.

А раз так, то почему бы не попробовать и не дать этим северным жителям провести весь процесс брожения теста от разведения до выпечки? В конечном счёте, если нет ограничений во времени, т.е. скорость приготовления хлеба не является чем-то приоритетным, то отчего же не поэкспериментировать?

Все рецепты по приготовлению хлеба, которые можно найти на этом сайте, выполнены с использованием технологии длительного брожения теста при низких температурах.

Технология

Основная цель данной технологии направлена на поддержание таких температурных условий, при которых процессы, происходящие при созревании теста, будут протекать медленно и постепенно, создавая продукт особого качества.

Ведение закваски и затем теста в одинаковых условиях поддерживает постоянство микрофлоры, у которой формируется особый обмен веществ, активируются соответствующие ферменты и изменяется скорость отдельных жизненных процессов.^[1] Отсутствие принципиальных температурных колебаний на всех стадиях брожения способствует предсказуемому поведению теста и во многом (но не всегда) гарантирует вкусо-ароматический профиль хлеба, сохраняемый от выпечки к выпечке.

Хлеб, выпеченный согласно данной технологии, имеет слабо выраженную кислинку и в тоже время является в полной мере зрелым. Такой хлеб взрослеет не торопясь, без спешки и суеты, насыщаясь чудесным букетом тонких ароматов и столь полон ценными микроэлементами, что способен насытить человека на сутки вперёд.

В технологическом процессе выделяют следующие основные стадии:

• опара — заключается в смешивании небольшого количества зрелой закваски с водой и мукой согласно рецептуре;
• тесто — в опару добавляются все необходимые ингредиенты и замешивается тесто;
• разделка — деление теста на куски, формовка и расстойка (отлёжка) теста;
• выпечка.

Данный список, в зависимости от рецептуры и необходимости, может быть дополнен такими стадиями как: заварка и обминка. Иногда, эксперементируя с разными режимами, основные стадии могут быть разделены на подстадии (фазы).

Стадии

Опара

Основной целью технологии холодного брожения является максимальное удлинение времени брожения теста. Именно по этой причине среди традиционных способов приготовления теста отдано предпочтение опарному двухстадийному способу, позволяющему плавно увеличивать долю сбраженного теста.

Более того, иногда целесообразно стадию опары разделить на две фазы — полуквас и квас. Поэтапный процесс постепенного наращивания массы теста способствует поддержанию активного метаболизма специфических микроорганизмов закваски с равномерным (за счёт дополнительного перемешивания) и наиболее полным сбраживанием теста.

Приготовление

Опара готовится смешиванием небольшой части готовой закваски (1) с водой и мукой в требуемой консистенции. Вначале необходимо тщательно развести закваску в воде (2) и активно размешать до образования множества пузырьков (3). Затем в разведённую закваску вносится просеянная мука (4) и всё хорошо перемешивается до однородной массы (5).

Обогащение теста кислородом за счёт действий по перемешиванию и просеиванию стимулирует рост бактерий, а также сдвигает метаболизм гетероферментативных бактерий в сторону образования уксусной кислоты вместо спирта (этанола).^[5]

В зависимости от рецепта замешанная опара по консистенции может быть жидкая (влажность 68-72%)^[4], средняя (нормальная) или густая (влажность 41-45%)^[4]. Для густой опары требуется больше времени на брожение.^[2] Также консистенция влияет на биохимические процессы, происходящие в тесте, так, например, в густой опаре концентрация уксусной кислоты увеличивается.

Готовность

Созревание опары при прочих равных условиях происходит тем быстрее, чем больше в ней доля готовой закваски, выше температура и жиже консистенция. Приблизительно при пропорции 1_{закваска}:3_мука и температуре 5-6°С для хорошего сбраживания вполне достаточно полутора, максимум двух суток.

Для определения готовности опары не стоит ориентироваться только на время, указанное в рецепте. Зрелую опару обычно определяют по увеличившемуся объёму и момент, когда поднявшаяся опара начинает опадать, считается идеальным для перехода к подготовке теста.^[2]

Ржаная опара в зависимости от консистенции увеличивается в объёме по разному — жидкая вырастает больше в сравнении с густой, но, в любом случае, происходит хорошее внутреннее разрыхление — опара становится мелко пористой, «ноздреватой».

Готовую пшеничную опару внешне можно определить по наличию на поверхности вздувшихся или уже лопнувших пузырьков, а внутри заметны полости с воздухом, которые при зачёрпывании растягиваются множеством тонких нитей. Густая пшеничная опара будет, подобно ржаной, меньше проявлять поверхностные признаки сбраживания, тогда как жидкая демонстрирует как бы вскипание поверхности. Но не всегда стоит ждать от жидкой опары на пшеничной муке при брожении в холодильнике обильного пузырения, как это происходит при тёплых температурах, т.к. активность дрожжей в условиях холода сильно замедлена, а именно они являются основными производителями углекислого газа.

Тесто

По существу, все действия выполненные до этого момента направлены на увеличение доли сбраженной бактериями и дрожжами питательной смеси — закваски, которая обычно состоит только из муки и воды.

На этой стадии в готовую опару вносятся все необходимые для конечного изделия ингредиенты, к коим могут относится: соль, сахар, жиры (растительные и животные масла), семена, сухофрукты, яйца, пряности, эссенции и пр.

Приготовление

Специи (соль и сахар) перед добавлением в опару необходимо тщательно растворить в воде. Семена и сухофрукты, как правило, предварительно замачиваются в тёплой воде на полчаса или час.

В опару добавляются жидкие и растворённые в воде компоненты и перемешиваются. Далее вносится просеянная мука и выполняется замес теста.

В силу структурных и реологических (вязкоупругих свойств теста) особенностей процесс замешивания различается для ржаного и пшеничного теста. Ржаному тесту необходим короткий замес с получением однородной вязкой пластичной смеси. Пшеничное тесто требует более длительного воздействия и интенсивности прилагаемых усилий. В пшеничном тесте важно развить единый клейковинный (губчато-сетчатый) каркас. Для ориентировочного сравнения замес руками ржаного теста займёт 1 минуту, тогда как пшеничному нужно уделить не менее 5 минут.

Готовность

Скорость брожения теста во многом определяется зрелостью опары, а вернее, количеством и степенью активности её микрофлоры. Сильная, хорошо сбраженная опара даёт заметный подъём теста уже после 12 часов брожения, за сутки, при промежуточной обминке, тесто может подняться дважды, каждый раз увеличиваясь в 2-4 раза. На степень подъёма влияют разные условия: температура (в холоде 2-4°С являются существенными), пропорции опара:тесто, консистенция, выход и тип муки, лунная фаза и прочее.

Длительность брожение теста зависит от того, какие свойства требуется получить в итоговом продукте. По эмпирическому правилу, чтобы тесто созрело и при этом не потеряло свою возможность к сахарообразованию, время брожения должно составлять не менее 1 суток и не более 1.5 суток. При превышении указанного оптимума в тесте происходит нарастание кислотности вследствие жизнедеятельности молочнокислых бактерий и под действием ферментов муки изменяются его структурные и реологические свойства — оно начинает недопустимо расплываться и при выпечке имеет слабо выраженный подъём

В тоже время хлеб, выпеченный из теста подвергшегося долгому брожению, в какой-то мере диетический, насыщен ценными микроэлементами и более лёгок для усвоения, в результате продолжительных процессов разложения сложных углеводов (амилолиза) и белков (протеолиза) на более простые вещества, что является существенным для людей имеющих расстройства в пищеварительной системе.

Как бы то ни было, низкая температура способствует медленному набуханию теста и задерживает большинство негативных явлений.^[1] Поэтому в силу жизненных обстоятельств, при невозможности следовать запланированному расписанию, тесто, бродящее в холоде, будет прощать задержки до нескольких суток, сохраняя приемлемое качество для приготовления хлеба. Если, наоборот, требуется ускорить процесс созревания теста, например, в условиях когда на вид опара ещё не готова в достаточной степени, а выпечка планируется через сутки, то можно выполнить основной замес теста, затем дать ему отдохнуть 15 минут в тепле и снова недолго промесить тесто, после чего убрать для брожения в холодильник. Дальнейшим более радикальным ускорением созревания является повышение температуры брожения.

Следует учитывать, что добавление определённых ингредиентов при разном процентном содержании может оказывать как стимулирующее, так и тормозящее действие на жизнедеятельность микроорганизмов в тесте:

• Соль в количестве 0,5-1% от массы всей муки может увеличивать скорость брожения;^[5] более 4% угнетает жизнедеятельность молочнокислых бактерий, для дрожжей порог вдвое выше — 8%;^[7]
• Сахар в количестве до 10% стимулируют дрожжевое брожение;^[3] более 20% примерно вдвое снижает скорость брожения,^[5] а добавка 40-50% практически останавливает его;^[3]
• Жиры в количестве 10% и более заметно снижают дрожжевое брожение.^[3]

Например, брожение сдобного теста с большим содержанием сахара и жира будет сперва в крайней степени замедлено, но мало-помалу, по мере адаптации микроорганизмов к новым условиям и снижения осмотического давления за счёт поглощения ими сахара, станет нарастать.

Перемешивание и обминка

Способствовать более полному и равномерному сбраживанию могут промежуточные перемешивания опары и обминка (сколотка) теста. Подобные короткие повторные промесы теста достаточно выполнять один раз в середине или по прошествии 2/3 от предполагаемого времени, отведённого на процесс брожения.

При перемешивании и обминке происходит аэрация, перераспределение конечных продуктов метаболизма микрофлоры и удаление части летучих веществ из теста, большая концентрация которых может являться сдерживающим фактором для дальнейшей активной жизнедеятельности микрофлоры.^[7]

Обминку имеет смысл выполнять 1-2 раза при приготовлении хлеба на пшеничной муке высших сортов для того, чтобы улучшить структуру теста и получить удивительно нежный, словно пушистый мякиш.

Разделка

Разделку можно выполнять сразу по окончанию брожения теста или дать некоторое время на его согревание. В каждом случае есть свои нюансы.

Пшеничное тесто с высокой влажностью проще делить и формовать ещё холодным, что заметно упрощает эти операции. Крутое пшеничное тесто лучше разделить на части, дать им согреться и только затем переходить к формовке и расстойке. Без согревания сформованное крутое тесто за время расстойки может не успеть перейти в однородное состояние и после выпечки внутри будут заметны места складывания.

При работе с ржаным тестом для подового хлеба надо быть очень внимательным, т.к. при излишнем согревании происходит его сильное разжижение — тесто начинает расплываться во время расстойки и подъём при выпечке крайне мал. Для ржаного формового все ровно наоборот — ему стоит дать пару часов согреться до формования и ещё полтора часа расстойки, отчего хлеб будет только вкуснее и ароматней.

В духе холодовой технологии расстойку можно осуществить при низких температурах, но гораздо лучше выполнять согревание теста. Расстойка в тепле подготовит тесто к выпечке и не создаст шокового температурного перепада. Кроме того, за время согревания температура в тесте начнёт плавно увеличиваться, способствуя более активной жизнедеятельности микроорганизмов, в особенности, дрожжей. Нарастающее дрожжевое брожение обогащает тесто различными соединениями (в частности витаминами группы B) и создаёт завершающие штрихи перед выпечкой, такие как увеличение объёма теста за счёт повышенной выработки углекислого газа.

Время расстойки ориентировочно составляет 6-12 часов в холоде или около 1.5-2 часов в режиме согревания при температуре 23°С. Признаком готовности теста для выпечки является увеличение объёма. Величина подъёма теста будет различна, поэтому на первых порах, ориентируясь на время указанное в рецепте, надо обращать пристальное внимание на окружающую температуру, т.к. при разнице в 5°С время расстойки увеличивается/уменьшается примерно на 40-60 минут.

Выпечка

Выпечка осуществляется в стандартном режиме, определённом для того или иного изделия. В идеале, если планируется домашнее приготовление хлеба, то необходимо приобрести камень для выпечки, а для фанатов хлебопечения нет ничего лучше русской печки, ну, или (в городских условиях) духовки полностью обложенной термокирпичём.

Тесто холодного брожения способно задерживать в себе больше влаги, что начинает проявляться при выпечке. В таком тесте при попадании в горячую камеру печи с повышением температуры активно начинает выделяться из растворённого состояния углекислый газ, испаряется вода и различные летучие вещества, а также увеличивается жизнедеятельность микроорганизмов до тех пор, пока они не начинают погибать при температуре 50°С и выше.^[6] Подобные процессы ведут к сильному увеличению объёма теста (до 40%)^[6], которое при недостаточной расстойке в первые 15 минут приведут к разрывам корки тестовой заготовки, попутно проявляя ошибки формовки.

Готовность

Основным признаком готовности белого хлеба является интенсивно зарумяненная корочка, которая получается при наличии сахаров и увлажнённости тестовых заготовок.

Что касается черного (и особенно заварного) хлеба, то лучше ориентироваться не на изменение цвета, а полагаться на опыт или цифры, указанные в рецепте. Невозможность визуально оценить запечённость верхней корки может привести к её подгоранию, поэтому при длительной выпечке в духовке, например, ржаного формового хлеба, необходимо ставить форму на уровень ниже от верхнего нагревателя и прокладывать между выпекаемым изделием и верхним нагревателем противень или фольгу.

Биохимия

Роль микроорганизмов в процессе созревания теста огромна и во многом определяет качество выпекаемого хлеба. Неукоснительное поддержание определённого режима ведения закваски на протяжении некоторого периода времени приводит к созданию устойчивых микробиологических сообществ, которые эффективно развиваются в созданных условиях.

При понижении температуры происходит значительное замедление активности микрофлоры и, следовательно, требуется больше времени на брожение теста. Многие микроорганизмы в условиях холода полностью прекращают свою жизнедеятельность, в то время как другие, самые закалённые, продолжают неспешно вести свою кропотливую работу. Минимальным пороговым значением считается температура в 4°С^[6], ниже которой микроорганизмы переходят в практически бездействующее, дремлющее состояние.

Ориентировочно считается, что изменение температуры на 10°С будет удваивать или, в зависимости от направления, укорачивать вдвое время брожения.^[8] Например, если указан 2х часовой период брожения теста при температуре 30°С, то при температуре 20°С для аналогичного созревания тесту понадобится 4 часа, а при температуре 10°С — 8 часов. Это несколько упрощенный, но вполне действенный способ расчёта.

Важно учитывать, что каждый температурный режим характеризуется своими отличительными внутренними процессами, протекающими в тесте, и, соответственно, в результате будет, может почти неуловимо, но уже другой хлеб. Поэтому взяв за основу привычный рецепт, но изменив внешние условия (уменьшив температуру и увеличив время брожения) может сказаться на ароматно-вкусовых характеристиках итогового продукта.

Модель температур

Относительно особенностей брожения при низких температурах имеется крайне скудная информация. Есть общие сведения, указывающие, что при понижении температуры начинается преобладание роста дрожжей по отношению к молочнокислым бактериям, но для каких именно температур это высказывание достоверно — не говорится.

Большой удачей была находка одной работы, касающейся исследования влияния на рост двух видов бактерий и одного дрожжей таких факторов, как температура, водородный показатель (pH) и многого другого.^[7] Ассоциация данных штаммов бактерий и дрожжей считается хорошо изученной и наиболее типичной для традиционной закваски типа 1 (характеризуется брожением ниже 30°С без добавления пекарских дрожжей и для сохранения активности микроорганизмов освежается каждые 4-24 часов)^[9].

В результате исследования была создана модель, описывающая зависимость роста микроорганизмов от температуры, которая отображена на графике А. Предельные температуры, выше которых рост указанных штаммов прекращается, отмечен для молочнокислых бактерий (МКБ) на отметке 41°С, для дрожжей (Д) — 36°С. Оптимальные (благоприятные) температуры для роста зафиксированы в пределах 32-33°С для бактерий и 27°С для дрожжей.

График Б показывает отношение усреднённой скорости роста для двух видов бактерий к скорости роста дрожжей.

Примечательно, что соотношение роста 3 (бактерии) к 1 (дрожжи) приблизительно одинаково для температур 5°С и 31.5°С. Согласно данным исследования получается, что холодные (ниже 10°С) и жаркие (31-40°С) температурные условия среды значительно больше способствуют размножению бактерий по отношению к дрожжам, тогда как для средних температур это соотношение близится к паритету — 1.1_{бактерии}:1_дрожжи.

Здесь, однако, стоит сделать оговорку, т.к. природа чрезвычайно многообразна и тесто может содержать совершенно различные виды микроорганизмов, заметно отличающихся по своим адаптационным характеристикам от конкретных штаммов, взятых для изучения в приведённой работе. Например, известны термофильные виды дрожжей, имеющие температурный оптимум 39-45°С^[1] и некоторые способные расти при 47°С^[9], поэтому сходным образом, вполне можно допустить и существование психрофильных (холодолюбивых) аналогов, которые наряду с бактериями будут активно расти при низких температурах.

Резюме

Не в коей мере нельзя говорить, что технология длительного брожения теста при низких температурах чем-то лучше или хуже, нежели приготовление хлеба за более короткий срок. Скорее это один из великого множества вариантов получения хлеба со своими особыми качествами. В конечном счёте, выбор предпочтительного варианта в каждом конкретном случае остаётся делом вкуса и удобства его реализации.