Дрожжи — это микроскопические грибы, которые питаются сахаром и выделяют углекислый газ и спирт. Люди начали использовать их свойства тысячи лет назад, задолго до понимания биологии: тесто поднимается, брага бродит, хлеб получается пышным.
Основной «рабочий» вид в кулинарии и пивоварении — Saccharomyces cerevisiae, или сахаромицеты. Они выживают в разных условиях: с кислородом и без, в сладкой среде, при нагревании до 50 °C.
Во время брожения дрожжи перерабатывают сахар в спирт, углекислоту и ароматические соединения. Углекислый газ важен для теста — он насыщает клейковину пузырьками и делает мякиш пористым. Спирт и вкусоароматика — для вина, пива и сидра. Сегодня известны сотни штаммов дрожжей, которые придают напиткам и выпечке разные вкусовые оттенки: где-то больше фруктовых нот, где-то — хлебных, где-то — лёгкую кислинку.
История открытия дрожжей
Дрожжи использовали ещё в Древнем Египте — об этом свидетельствуют изображения со сценами выпечки и пивоварения на глиняных табличках. Тогда никто не понимал, как именно всё работает. Только в 1680 году Антони ван Левенгук, заглянув в микроскоп, заметил в пивном осадке крошечные «глобулы».
В XIX веке стало ясно: дрожжи — это живые организмы. Луи Пастер доказал, что они перерабатывают сахар без кислорода, выделяя спирт и углекислый газ. В 1883 году Эмиль Хансен научился получать чистые культуры дрожжей — это положило начало промышленному производству. В 1996 году пекарские дрожжи стали первым организмом с полностью расшифрованным геномом.
Строение и жизнедеятельность дрожжей
Дрожжи — полноценные эукариоты, у них есть ядро, митохондрии и другие «органчики». Они в десятки раз крупнее бактерий, но без микроскопа всё ещё не видны.
Обычно дрожжи размножаются почкованием — новая клетка вырастает из материнской. У некоторых видов встречается и половое размножение с образованием спор.
Без кислорода дрожжи перерабатывают сахар в спирт и углекислый газ — именно это делает тесто пышным, а вино — алкогольным. С кислородом они дышат, растут быстрее, но спирт не вырабатывают. Эти процессы активно используют в пищевой промышленности.
Условия развития дрожжей
Чтобы дрожжи чувствовали себя хорошо, им нужны:
- Тепло. Пекарские дрожжи активны при 25–30 °C. Пивные — при 8–25 °C, в зависимости от вида.
- Питание. Основной источник —сахар, также требуются азот, фосфор, калий, магний и немного микроэлементов.
- Кислотность. Оптимальный pH — около 4,5–6,0. В слишком кислой или щелочной среде активность снижается.
- Кислород. С ним дрожжи растут, без него — бродят.
- Влага. При высыхании дрожжи засыпают. Это используется для получения сухих форм.
Рост дрожжей замедляют высокая концентрация спирта (от 14–18%), сахара (более 50%), соли, а также некоторые консерванты. Их применяют, чтобы управлять брожением в пищевых продуктах.
Виды дрожжей
Пекарские дрожжи
Самые привычные — Saccharomyces cerevisiae.
Бывают:
- Прессованные — влажные, мягкие, хранятся в холодильнике;
- Сухие активные — требуют замачивания;
- Инстантные — можно сразу добавлять в муку.
Их задача — поднимать тесто и придавать хлебу воздушную структуру.
Пивные дрожжи
Это тоже Saccharomyces, но работают иначе:
- Верховые — бродят при 15–25 °C и поднимаются на поверхность сусла;
- Низовые — бродят при 8–15 °C и оседают на дно.
Они отвечают за вкус, аромат и крепость напитка. Верховые используют для IPA, стаутов, портеров и бельгийских элей. Низовые — для лагеров
Винные дрожжи
В роли винных дрожжей используют как культивированные штаммы Saccharomyces cerevisiae, так и другие — например, дрожжи родов Brettanomyces, Torulaspora и Schizosaccharomyces, придающие вину специфические ароматы и вкусовые оттенки, а ещё дикие дрожжи, естественно присутствующие на кожице винограда. Они придают вину фруктовые, цветочные или даже минеральные нотки. Еще в виноделии могут использоваться дрожжи родов Brettanomyces, Torulaspora и Schizosaccharomyces, придающие вину специфические ароматы и вкусовые оттенки.
Дикие дрожжи
Их не выращивают специально. Они встречаются в природе и попадают в еду либо случайно, либо, как в случае с ламбиком, квасом или соевым соусом — намеренно. Работают нестабильно, но могут давать интересные вкусы.
По форме выпуска
- Прессованные — мягкие, но быстро портятся;
- Сухие активные —нужно активировать в тёплой воде;
- Инстантные — можно сразу использовать;
- Жидкие — чаще всего для пива и вина.
Применение дрожжей в кулинарии
Про использование дрожжей в приготовлении хлеба, пива и вина мы уже упомянули. Но их используют не только для выпечки и алкоголя. Без дрожжей не было бы соевых соусов, кефира, темпы и комбучи (которую у нас лучше знают как «чайный гриб»). Кроме того, с их помощью получают витамины, лекарства (для чего даже выводят отдельные уникальные штаммы) и даже белки для растительного мяса.
Пищевая промышленность постоянно выводит новые штаммы. Это помогает делать то, что ещё 10–15 лет казалось невозможным, например, дрожжевую безглютеновую выпечку или хлеб с необычной текстурой.
Полезные и негативные свойства дрожжей
Плюсы:
- Дрожжи, особенно пивные, — источник витаминов группы B.
- Продукты брожения помогают усваивать минералы и аминокислоты.
- Некоторые штаммы дрожжей используют в пробиотиках — например, Saccharomyces boulardii эффективны при диарее.
Минусы:
- У некоторых людей встречается непереносимость дрожжей — это может быть связано с иммунной реакцией или грибковыми заболеваниями.
- Виды вроде Candida albicans могут вызывать инфекции у людей с ослабленным иммунитетом. В кулинарии их не применяют.
- Выпечка с быстрым дрожжевым подъёмом может вызывать вздутие, особенно если плохо пропечена.
- Избыток хлебобулочных изделий и алкоголя вреден.
Интересные факты о дрожжах
- Геном дрожжей полностью расшифровали одним из первых — в 1996 году.
- В пивоварении используют дрожжи, собранные с цветов, фруктов, из воздуха, и даже с бороды пивовара.
- Археологи оживили дрожжи из глиняных сосудов Древнего Египта, возрастом более 4 000 лет, и испекли из них хлеб.
- Некоторые дрожжи могут «общаться» с помощью химических сигналов.
- На космической станции дрожжи размножаются быстрее, чем на Земле
- В грамме сухих дрожжей около 20 миллиардов клеток. Одна клетка может произвести до 100 поколений потомков.
- Дрожжи используют для производства инсулина и других препаратов, а также для изучения механизмов старения клеток
- Процессы клеточного старения у дрожжей и человека имеют схожие черты. Поэтому на дрожжах исследуют процессы старения человека
- Некоторые дрожжи могут светиться в темноте.
Опыты с дрожжами
Если у вас вдруг есть пачка дрожжей, но нечем заняться, а хлеб и самогон вы делать не хотите, вот несколько идей для домашних экспериментов.
- Подъём теста. Замесите тесто с разными типами дрожжей и сравните текстуру, вкус и скорость подъёма.
- Сравнение запахов. Дайте дрожжам поработать на разных сахарах: фруктозе, мёде, патоке — и сравните запахи.
- Ферментация сока. Добавьте немного сахара и дрожжей в яблочный сок — через пару дней получится домашний сидр.
- Закваска. Смешайте 50 мл воды, 35 г белой муки и 15 г ржаной муки. Оставьте в тёмном месте на сутки, а затем добавляйте примерно такое же количество ингредиентов каждый день. Примерно через неделю вам придётся выпечь много хлеба (или выкинуть закваску). Ещё вместо муки можно взять 10 г тёртого свежего имбиря и 15 г сахара — и сделать закваску для имбирного пива на диких дрожжах.
Хранение дрожжей
Вот что говорят ключевые ГОСТы (ГОСТ 171-81, ГОСТ Р 54845-2011) и другие стандарты о хранении дрожжей:
- Прессованные дрожжи нужно держать в холодильнике, герметично упакованными. После вскрытия — не более 2 недель.
- Сухие активные и инстант лучше хранить в прохладном сухом месте, а после вскрытия — в плотно закрытой банке в холодильнике. Срок — от 6 до 12 месяцев.
- Закваску с дикими дрожжами можно держать в холодильнике и подкармливать раз в неделю.
- Пивные дрожжи — и жидкие, и сухие тоже лучше хранить в холодильнике.
Главное — избегайте влаги и тепла. Даже сухие дрожжи могут погибнуть при хранении рядом с плитой или в открытом пакете.
Советы по использованию дрожжей
- Активизация: перед добавлением в тесто растворите дрожжи в тёплой воде с небольшим количеством сахара и дайте постоять 10–15 минут до образования пены.
- Пропорции: обычно используется 2,25 чайной ложки сухих дрожжей на 500 г муки.
- Температура: оптимальная температура для брожения теста — 24–27 °C.
- Избегайте: перегрева теста, чрезмерного количества сахара или соли, которые могут замедлить активность дрожжей.
И ещё несколько простых правил:
- Чтобы усилить вкус, оставьте тесто в холодильнике 8–12 часов.
- В напитках экспериментируйте с разными дрожжами — даже одни и те же ягоды дадут разный вкус с разными штаммами.
- Если работаете с дикими дрожжами — будьте готовы к непредсказуемому, но интересному результату.
Заключение
Дрожжи — микроорганизмы, которые человек использует с древних времён. Мы редко задумываемся, сколько вкусов, традиций, текстур с ними связано. Но за привычными пузырьками газа и запахом выпечки стоит отдельный мир — целая экосистема, способная меняться, адаптироваться, развиваться в лабораториях, помогать узнавать организм человека, изучать космос и даже разрабатывать сложные лекарства.