תמונה שמדגימה את מה שקורה בבצק במהלך האפייה

מה הופך בצק למאפה: צלילה אל התהליכים שמתרחשים בבצק במהלך האפייה

פיצהלאב » למידה ומשאבים » מאמרים על אפיית פיצה » מה הופך בצק למאפה: צלילה אל התהליכים שמתרחשים בבצק במהלך האפייה
|

הדלקנו את התנור, הכנסנו את הבצק פנימה, ואנחנו צופים בו "מתנפח", מתייצב ומקבל צורה. אבל מה בעצם קורה בתוך הבצק בזמן האפייה, שגורם לכל התהליכים האלו? בפוסט זה נרד לעומק של התהליכים שעובר הבצק במהלך האפייה, ונבין איך כל אחד מהם משפיע על האפייה ועל התוצאה הסופית

הקדמה: התהליכים שמתרחשים בבצק במהלך האפייה

טרמינולוגיה חשובה לפני שממשיכים:

קראסט: ה"מעטפת" של המאפה, או החלק החיצוני, שבמהלך האפייה מתייבש, מתקשה ועובר השחמה. עבור פיצה, מדובר על תחתית הפיצה ועל והחלק החיצוני של השוליים. עבור לחם, מדובר על כל המעטפת של הלחם.

קראמב: החלק הפנימי של המאפה. עבור פיצה, מדובר על החלק הפנימי של השוליים. עבור לחם, מדובר על כל החלק הפנימי ("הרך של הלחם").

התהליכים שעובר הבצק במהלך האפייה כוללים שילוב מורכב של פיזיקה וכימיה, והם מהווים תחום מחקר אקדמי שלם בפני עצמם. בשביל הפשטות והנגישות, הפוסט הזה יכלול את התהליכים המרכזיים ואת מה שחשוב לדעת עליהם, כך שיהיה לכם הידע הבסיסי של איך בצק נאפה, שאידיאלית – יוכל לשמש אתכם לשיפור האפייה שלכם.

להלן טבלה שמפרטת באופן כללי את התהליכים שמתרחשים בבצק בטמפרטורות שונות. שימו לב שמדובר על הטמפרטורה של הבצק עצמו (בין אם על פני השטח שלו או בחלקו הפנימי), ולא בטמפרטורה של תא האפייה.

טמפרטורההתהליך שמתרחש בבצק
30-50°Cהגזים שבבצק (CO2) מתחילים להתפשט והופכים פחות מסיסים
הפעילות של אנזימי העמילאז עולה (פירוק עמילן לסוכרים)
עלייה בפעילות השמרים ופליטת (עוד) CO2
50-60°Cהשמרים מתחילים למות
הפעילות האנזימטית של אנזימי העמילאז בשיאה
התחלת תהליך הג'לטיניזציה של העמילן
60-70°Cהתחלה של תפיחת תנור, הבצק מתחיל לצבור נפח
הפעילות האנזימטית דועכת (האנזימים מנוטרלים)
70-80°Cהגלוטן מתקרש ומתמצק
הקראמב מתחיל להתייצב ולהתמצק
90-100°Cסיום תהליך הג'לטיניזציה של העמילן
100°Cהטמפרטורה המקסימלית בתוך הקראמב
מתחיל להיווצר קראסט
110-140°Cהיווצרות דקסטרינים בקראסט (דקסטריניזציה של העמילן)
120°Cהתחלה של תגובת מייאר בקראסט
150-200°Cהתחלה של קרמליזציה בקראסט
200°C ומעלהטמפרטורה בה הבצק מתחיל להתפחם

הרחבה על התהליכים המרכזיים שמתרחשים בבצק במהלך האפייה

בסעיפים הבאים נעבור בהרחבה על כל אחד מהתהליכים הנ"ל שמתרחשים בבצק במהלך האפייה.

1. התפשטות גזים (CO₂), עלייה בפעילות של אנזימי העמילאז והשמרים (30-50°C)

ככל שהטמפרטורה עולה, הגז שכלוא בתאי האוויר שבבצק כתוצאה מפעילות השמרים (פחמן דו-חמצני, CO₂) הופך פחות מסיס (עובר ממצב מומס למצב של גז), וכן מתרחב וצובר נפח.

ההתרחבות הזו של הגז, גורמת בתורה להתרחבות תאי האוויר שמכילים את הגז, ולהתחלה של שלב תפיחת התנור וצבירת הנפח של המאפה (תהליך בו נדון בהמשך).

בנוסף, פעילות השמרים גוברת עקב העלייה בטמפרטורה, מה שגורם לפליטה של עוד פחמן דו-חמצני (אולם בכמות קטנה ולא משמעותית לעומת הגז שכבר קיים בבצק).

העלייה בטמפרטורה גם גורמת להגברת הפעילות האנזימטית בבצק, ובאופן ספציפי זאת של אנזימי העמילאז. כתוצאה מכך, העמילן שבבצק עובר פירוק מוגבר לסוכרים פשוטים במהלך האפייה.

בניגוד למה שנהוג לחשוב, רובו המוחלט של פירוק העמילן בבצק על ידי אנזימי העמילאז מתרחש דווקא במהלך האפייה, ולא במהלך ההתפחה.

הפעילות של אנזימי העמילאז, כמו כל אנזים אחר, גוברת עם הטמפרטורה. במהלך האפייה וסביב ה-50°C הפעילות של העמילאזות מגיעה לשיאה, ופירוק העמילן לסוכרים מואץ משמעותית – עד פי 40 לעומת שלב ההתפחה.

נוסף על הפעילות המואצת של אנזימי העמילאז כתוצאה מהעלייה בטמפרטורה, העמילן שבבצק מתחיל לעבור תהליך ג'לטניזציה (תהליך עליו נדבר בהמשך), מה שמאפשר לאנזימי העמילאז לפרק את העמילן בצורה יעילה ומהירה הרבה יותר.

התוצאה של שני התהליכים הנ"ל היא פירוק רב של עמילן לסוכרים, בפרק זמן קצר מאוד במהלך האפייה; עד כדי כך, שרובו המוחלט של העמילן שעבר פירוק בבצק, התפרק במהלך האפייה, ולא במהלך ההתפחה. המחשה לכך ניתן לראות בפוסט מיתוס ה"עכילות" של (בצק) פיצה – דיון וסקירה מדעית, בסעיף שדן במחקר הראשון ('ההשפעה של זמני התפחה על מאפיינים של פיצה נאפוליטנית קלאסית').

2. השמרים מתחילים למות, פעילות אנזימי העמילאז בשיאה (50-60°C)

כשהטמפרטורה מגיעה ל-50-60°C, השמרים מתחילים למות בהדרגה, והם מפסיקים לייצר CO₂.

במקביל, אנזימי העמילאז מגיעים לשיא הפעילות שלהם, וממשיכים לפרק את העמילן לסוכרים פשוטים בקצב מואץ.

3. ג'לטיניזציה של העמילן (50°C)

כשהטמפרטורה בפנים הבצק מגיעה לכ-50°C, מתחיל תהליך הג'לטיניזציה של העמילן, שנמשך עד לסוף האפייה.

תהליך הג'לטיניזציה, ביחד עם תהליך התקרשות הגלוטן (עליו נדבר בהמשך), הוא זה שמאפשר לקראמב להתייצב ו"לקבל צורה". מדובר באחד התהליכים החשובים במהלך אפייה של בצק.

בסעיפים הבאים נבין מה זה בעצם תהליך הג'לטיניזציה, איך הוא מתרחש, ואת ההשפעה שלו על האפייה ועל התוצאה הסופית.

מה זה ג'לטיניזציה

עמילן מהווה כ-75% מהקמח. הוא מורכב משתי מולקולות עיקריות: עמילוז (25%) ו-עמילופקטין (75%).

בצורתו ה"מקורית", עמילן הוא פחמימה שאינה מסיסה במים. אם תנסו לערבב קמח (עמילן) עם מים שאינם חמים, תקבלו תמיסה עכורה – גרגרי העמילן יישארו שלמים ולא יתמוססו או יתמזגו עם המים.

כשהטמפרטורה בבצק עולה מעל 50°C, מולקולות המים מסוגלות "לחדור" את המבנה הגבישי של גרגר עמילן (בעיקר עמילופקטין). כל עוד הטמפרטורה גבוהה מ-50°C, וכל עוד יש בבצק מים זמינים, העמילן ממשיך לספוג מים ולהתנפח.

כשגרגרי העמילן ספגו מספיק מים (כ-70% ממשקלם), וכשהטמפרטורה גבוהה מספיק (סביב 96°C), העמילן "מתפקע", והמבנה שלו הופך מגבישי ומוגדר, למבנה אמורפי ו"מפוזר". התהליך הזה מאפשר לעמילן לקשור (לספוג) יותר מים.

במהלך תהליך זה, חלק מהעמילן – בעיקר העמילוז – "דולף" אל הנוזל שסביב העמילן ומתמוסס בו. ניתן לומר שבשלב זה, חלק מהעמילן הופך מסיס במים.

העמילוז הוא זה שגורם להסמכת הנוזל בו נמצא העמילן. שחרור העמילוז מגרגר העמילן מתבצע בהדרגה, ומגיע לשיאו כשגרגר העמילן מתפקע.

לא כל גרגרי העמילן מתפקעים במהלך האפייה ועוברים ג'לטיניזציה מלאה, משום שבבצק אין מספיק מים זמינים – עוד על כך בסעיף הבא.

בסיום התהליך, וכשהעמילן עובר ג'לטיניזציה מלאה, נוצרת "משחה" סמיכה. ה"משחה" הזו גורמת להסמכת הנוזלים סביב העמילן, וליצירה של מרקם דמוי-ג'ל (ומכאן גם שם התהליך – ג'לטיניזציה).

תרשים שמתאר את תהליך הג'לטיניזציה של עמילן בבצק
תרשים אילוסטרציה של תהליך הג'לטיניזציה של העמילן בבצק

לסיכום: ג'לטיניזציה הוא תהליך בו העמילן מתחמם, סופג מים ו"מתנפח" (ג'לטיניזציה חלקית). כשהטמפרטורה מספיק גבוהה וכשהעמילן ספג מספיק מים, הוא גורם ליצירה של "משחה" דמויית-ג'ל, שמסמיכה את הנוזלים שסביבו (ג'לטיניזציה מלאה).

אם אי פעם הכנתם רוטב בשמל, פודינג, דייסה, או השתמשתם בקמח או קורנפלור (עמילן תירס) בכדי להסמיך רוטב, זהו בדיוק תהליך הג'לטיניזציה שמתרחש – חימום העמילן שגורם ל"התפקעות" שלו וליצירה של ג'ל שמסמיך את הרוטב. גם במי פסטה מתרחש מנגנון דומה (אך במידה פחותה) – זו הסיבה שעושים שימוש במי הבישול של הפסטה להסמכה של הרוטב.

ג'לטיניזציה חלקית, ג'לטיניזציה מלאה והגורמים שמשפיעים על מידת הג'לטיניזציה

מידת הג'לטיניזציה תלויה בשלושה משתנים:

  1. כמות המים שזמינה בבצק.
  2. הטמפרטורה.
  3. זמן הג'לטיניזציה (משך האפייה בטמפרטורה שמאפשרת ג'לטיניזציה).

ג'לטיניזציה מלאה של עמילן חיטה מתרחשת סביב 96°C, וכשהעמילן ספג מספיק מים (כ-70% ממשקלו). בג'לטיניזציה מלאה, העמילן "מתפקע", ומשחרר לנוזלים סביבו עמילוז, שגורם להסמכת הנוזל. גם עמילופקטין תורם להסמכה של הנוזל, אולם הוא ברובו נותר בתוך גרגרי העמילן ולא "דולף" החוצה.

שני הרכיבים הללו – עמילוז ועמילופקטין – הם גם אלו שגורמים לאיבוד האיכות של המאפה לאחר האפייה, כחלק מתהליך שנקרא רטרוגרדציה של העמילן, בו העמילן חוזר למבנה הגבישי שלו.

באופן כללי:
עמילוז עובר רטרוגרדציה מהירה, והוא זה שגורם לבצק פיצה להפוך קשה וצמיגי בטווח של דקות.
עמילופקטין עובר רטרוגרדציה איטית יותר, והוא זה שגורם לקראמב של הלחם להפוך קשה, יבש ומתפורר, בטווח של שעות עד ימים.

תהליך הרטרוגרדציה של העמילן, ובמיוחד של העמילוז, הוא גם התהליך שגורם להתייצבות ו"התמצקות" המאפה לאחר ההוצאה מהתנור.

ג'לטיניזציה חלקית של עמילן חיטה מתרחשת כשהתנאים הנ"ל לא התקיימו. במצב זה, העמילן ספח מים ו"התנפח", אולם הוא אינו "מתפקע" – הוא מאבד חלק מהמבנה הגבישי שלו, אך דליפת העמילוז היא זניחה.

באופן כללי, ככל שמתרחקים ממרכז הבצק כלפי חוץ, תגדל מידת הג'לטיניזציה – זאת בשל חשיפה ארוכה יותר לטמפרטורות גבוהות יותר.

זו הסיבה שבמקרים בהם הבצק לא נאפה במלואו, נפוץ מצב בו הבצק נותר "נא" במרכז, בעוד היקף הבצק נאפה כהלכה.

מידת הג'לטיניזציה בבצק

בתנאים של בצק, כמות המים לג'לטיניזציה היא מוגבלת, ואין מספיק מים בכדי שתתרחש ג'לטיניזציה מלאה של כל גרגרי העמילן.

בנוסף, לא כל העמילן בבצק נחשף לחום בעוצמה שווה או לפרק זמן דומה (כאמור, עומק הבצק תמיד יחשף לפחות חום ו/או לפחות זמן לעומת המעטפת).

כתוצאה מכך, לא כל העמילן בבצק עובר ג'לטיניזציה מלאה.

בבצקי לחם ופיצה סטנדרטיים, היחס בין העמילן שעבר ג'לטיניזציה חלקית לבין העמילן שעבר ג'לטיניזציה מלאה הוא בין 50-50 ל-30-70, לטובת עמילן שעבר ג'לטיניזציה חלקית. כלומר: בין 50-70% מהעמילן עובר ג'לטיניזציה חלקית, והשאר מלאה.

באופן כללי, ככל שיותר מהעמילן שבבצק יעבור ג'לטיניזציה מלאה, כך הקראמב יהיה יותר רך. זאת משום שג'לטיניזציה מלאה מאפשרת לעמילן לספוג יותר מים ולהתנפח, מה שיוצר מרקם פחות דחוס, יותר "עדין", ושמרגיש בפה יותר "לח" ונימוח.

הגורמים העיקריים שמשפיעים על מידת הג'לטיניזציה המלאה הם:

  1. טמפרטורת האפייה: טמפרטורת אפייה גבוהה יותר תוביל ליותר ג'לטיניזציה (מלאה וחלקית). הסיבה לכך היא החשיפה לחום יותר גבוה ואינטנסיבי, מה שמאפשר לעמילן לעבור יותר ג'לטיניזציה.
  2. כמות המים בבצק (הידרציה): ככל שהבצק יכיל יותר מים, כך יהיו יותר מים זמינים לג'לטיניזציה, ויותר מהעמילן יעבור ג'לטיניזציה (מלאה וחלקית).
  3. ככל ששני התנאים הנ"ל מתקיימים (חום גבוה יותר וכמות מים גדולה יותר), וכשכל שאר התנאים זהים, העמילן יעבור יותר ג'לטיניזציה מלאה.

זו הסיבה לכך שמאפים שנאפים בטמפרטורה גבוהה ולזמן קצר, כדוגמת פיתות או לאפות, תמיד יהיו עם מרקם רך מאוד.

 דוגמה מעולם הפיצות היא פיצה נאפוליטנית, שנאפית בחום גבוה למשך זמן קצר. כתוצאה מהאפייה בחום גבוה מאוד, הבצק עובר יותר ג'לטיניזציה מלאה, והתוצאה הסופית היא מרקם רך מאוד.

זהו גם העקרון מאחורי טכניקות אפייה כמו יודנה (Yudane) וטנזונג (Tangzhong), שכוללות ערבוב של חלק מהקמח במים רותחים, במטרה לגרום לו לעבור ג'לטיניזציה עוד בטרם האפייה (והכנת הבצק), מה שתורם למאפה עם מרקם אכילה רך ונימוח יותר.

חשיבות תהליך הג'לטיניזציה באפייה

ג'לטיניזציה של העמילן הוא אחד התהליכים החשובים באפייה, והוא בעל השפעה ישירה על היווצרות הקראמב וההתייצבות שלו, וכן על המרקם הסופי של המאפה.

כשהעמילן עובר ג'לטיניזציה מלאה, הוא "מתפקע", ובכך יוצר ג'ל סמיך שממלא את החללים שבין רשת הגלוטן. הג'ל שנוצר תורם ליציבות רשת הגלוטן, מסייע בלכידת בועות האוויר שמתרחבות במהלך האפייה, ותורם ליצירה של מבנה קראמב תקין. בנוסף, ג'ל העמילן "כולא" מים, מה שתורם לרכות ול"לחות" של הקראמב.

גם לעמילן שעובר ג'לטיניזציה חלקית יש תרומה חשובה למבנה ולמרקם הסופי של הקראמב. במהלך האפייה הוא סופג מים ומתנפח, ובכך מסייע בשמירה על הלחות של הקראמב, ותורם למרקם הרך שלו.

השילוב בין שני סוגי הג'לטיניזציה – מלאה וחלקית – הוא זה שמקנה למאפה את המבנה והמרקם הסופיים שלו:

  1. מבנה קראמב יציב ומוצק, שלא קורס לאחר ההוצאה מהתנור כשהטמפרטורה צונחת.
  2. תכונות אכילה ייחודיות ורצויות שאנחנו מכירים מקראמב של מאפים – מרקם רך, לח, אוורירי ו"קפיצי".

כפי שניתן לראות בדוגמה מטה, בצק שלא עבר מספיק ג'לטיניזציה במהלך האפייה יהיה עם מרקם "נא" ורטוב, יהיה חסר יציבות/מבנה, ובמקום לחזור לצורתו המקורית בלחיצה או הפעלת לחץ – יישאר "מעוך" (חסר אלסטיות).

תמונה של סלייס פיצה עם שוליים לא אפויים
בצק שלא נאפה מספיק ולא עבר מספיק ג'לטיניזציה – "רטוב" ולא התייצב לחלוטין

4. תפיחת תנור (60°C)

בין 60-70°C מתחיל שלב תפיחת התנור (Oven Spring). שלב תפיחת התנור הוא השלב בו הבצק "מתנפח" במהלך האפייה וצובר נפח.

תמונה של לחם מתנפח במהלך האפייה
תפיחת תנור של לחם במהלך האפייה

שלב תפיחת התנור מתחיל מהרגע בו הבצק נכנס לתנור, ונמשך למשך כ-20% מזמן האפייה הכולל, כתלות בטמפרטורת האפייה ובהרכב הבצק.

מה גורם לתפיחת תנור ולצבירת הנפח בבצק במהלך האפייה

זהו התהליך שגורם לבצק לצבור נפח במהלך האפייה:

  1. נוכחות תאי אוויר בבצק: הבצק מכיל "תאי אוויר", שנוצרו בבצק במהלך שלב הלישה. תאי האוויר מוקפים ברשת גלוטן, שמשמשת כמעין "קירות" גמישים שמאכלסים את תאי האוויר.
  2. "מילוי" תאי האוויר בגז: במהלך ההתפחה, תאי האוויר מתמלאים במיליוני בועות גז זעירות – פחמן דו-חמצני שנוצר כתוצאה מפעילות השמרים.
  3. התרחבות הגזים: כשחום התנור מתחיל לחדור אל תוך הבצק, הוא מחמם את הגזים הכלואים בתאי האוויר – בעיקר פחמן דו-חמצני ואדי מים – מה שגורם לבועות הגז להתרחב ולהגדיל את נפחן. תהליך זה מתחיל כשהטמפרטורה בפנים הבצק מגיעה ל-60°C.
  4. אידוי האלכוהול בבצק: כשהטמפרטורה בפנים הבצק מגיעה ל-78°C, האלכוהול (אתנול) שבבצק, שנמצא עד כה במצב צבירה נוזל, הופך לגז, ותורם גם הוא להתרחבות תאי האוויר (אם כי במידה פחותה).
  5. היווצרות קיטור: הקיטור שנוצר במהלך האפייה מפעיל לחץ נוסף על הגזים הכלואים בתאי האוויר, מה שתורם גם כן להתרחבות שלהם (הן של הגזים והן של תאי האוויר).
  6. התרחבות תאי האוויר: כתוצאה מהתרחבות הגזים והקיטור, תאי האוויר מתרחבים וצוברים נפח.
  7. התרחבות רשת הגלוטן ו"התנפחות" הבצק: רשת הגלוטן האלסטית שמקיפה את בועות האוויר מתרחבת גם היא, מה שגורם לבצק לצבור נפח.

תאי האוויר בבצק נוצרים במהלך הלישה בלבד, והם תוצאה של הטמעת אוויר בבצק (בעיקר חנקן). במהלך ההתפחה, פעילות השמרים גורמת למילוי בגז של תאי אוויר קיימים – ולא יוצרת תאי אוויר חדשים. הכמות של תאי האוויר ("בועות" בבצק) נקבעת בשלב הלישה בלבד, והיא לא משתנה במהלך ההתפחה, אולם הנפח של תאי האוויר משתנה במהלך ההתפחה.

במילים פשוטות: ה"כמות" של תאי האוויר, שהן בפועל "בועות האוויר" בבצק, נקבעת בשלב הלישה. פעילות השמרים רק גורמת למילוי תאים אלו בגז, ולהתרחבות שלהם.

ניתן לדמות את התהליך הזה למילוי בלון באוויר: רשת הגלוטן היא ה"עור" של הבלון שעוטף "תא אוויר", ומספק לו מבנה אלסטי. כשאנחנו נושפים אוויר (גז) אל תוך הבלון (תא אוויר מוקף רשת גלוטן), הבלון מתרחב ומתרחב, עד שהוא מגיע למגבלה האלסטית של רשת הגלוטן (ובמקרה של עומס יתר, הרשת תקרע ותשחרר את תאי האוויר, באותה הצורה בה בלון מתפוצץ).

לסיכום: תפיחת תנור היא התרחבות תאי האוויר שבבצק במהלך האפייה, כתוצאה מהתרחבות הגזים הכלואים בתוכם, בעיקר פחמן דו-חמצני ואדי מים, וכן אידוי האלכוהול בבצק.

התורם המרכזי לתפיחת תנור הוא (התרחבות) הפחמן הדו-חמצני, שאחראי על לפחות 50% מצבירת הנפח של הבצק. מעבר לכך, אין קונצנזוס מוחלט לגבי מידת התרומה הנוספת של הקיטור והאלכוהול לתפיחת התנור.

חשוב לדעת שבמהלך האפייה, לשמרים יש תפקיד זניח עד לא קיים בתפיחת התנור. כמות הפחמן הדו-חמצני שהם מייצרים במהלך האפייה היא זניחה ולא משמעותית. תיאורטית, בבצק שתפח כהלכה, אך שכל השמרים בו מתים ברגע האפייה, תפיחת התנור לא תפגע.

המסיסות של פחמן דו-חמצני וההשפעה על האפייה

במהלך ההתפחה ולפני האפייה, חלק מהפחמן הדו-חמצני שבבצק נמצא במצב מסיס – "מהול" בנוזלים שבבצק – וחלקו במצב של גז. באופן כללי, ככל שטמפרטורת הבצק גבוהה יותר, כך המסיסות של הפחמן הדו-חמצני בבצק נמוכה יותר, או במילים פשוטות: ככל שהבצק חם יותר, יותר מההפחמן הדו-חמצני יהיה במצב של גז, ופחות ממנו יהיה במצב מסיס.

כשהחום מהתנור חודר אל תוך הבצק, הוא גורם לירידה חדה ומהירה במסיסות של הפחמן הדו-חמצני (כלומר, להפיכתו מתמיסה לגז). אפייה של בצק קר עם ריכוז גבוה של פחמן דו-חמצני במצב מסיס, עשויה לגרום לכך שהפחמן הדו-חמצני (כגז) יתפזר בבצק בצורה לא אחידה, מה שעשוי להוביל להיווצרות של אזורים נקודתיים בבצק שבהם מצטבר יותר פחמן דו-חמצני בתאי האוויר.

עבור אפיית פיצה, שנאפית בחום גבוה מלחם, זה עשוי להוביל לשתי תופעות:

1. היווצרות בועות בבסיס הפיצה (בסיס פיצה ש"מתרומם" ומתנתק ממשטח האפייה).

תמונה של פיצה עם בועות שנוצרו במרכז שלה במהלך האפייה

2. באפייה בחום גבוה מאוד (מעל 350°C) – היווצרות של "בועות" גדולות בשוליים, שבמהלך האפייה מקבלות חום יותר אינטנסיבי (משום שהן "מורמות" מפני השטח) והופכות במהירות שחורות/שרופות/מפוחמות. זו הסיבה לכך שלא מומלץ לאפות בצק קר מאוד בטאבון – התוצאה היא "נימור" שחור ואגרסיבי.

תמונה של פיצה עם הרבה בועות שרופות בשוליים

עקרונית, וכשלא מדובר על אפייה בטמפרטורות גבוהות, ניתן לאפות בצק פיצה כשהטמפרטורה הפנימית שלו עולה מעל 10°C. עבור אפייה של לחמים – אין בעיה לאפות לחמים גם ישירות מהמקרר.

היווצרות הקראסט וההשפעה על תפיחת התנור

באופן כללי, ברגע שהקראסט התייצב והתמצק, הוא מונע מהבצק להמשיך ולצבור נפח, ותפיחת התנור נעצרת. נושא זה ידון בהרחבה בהמשך הפוסט, בסעיף שמדבר על היווצרות הקראסט.

הגורמים שמשפיעים על תפיחת התנור

הגורמים המרכזיים שמשפיעים על תפיחת התנור הם:

  • ההידרציה בבצק: ככל שההידרציה גבוהה יותר, הפוטנציאל לתפיחת תנור גדול יותר.
  • מידת הפלסטיות/אלסטיות של הבצק: בצק אלסטי (מתנגד) מדי יגביל את תפיחת התנור, בעוד בצק פלסטי (נמתח) מדי ימתח ויצבור נפח עד שהגלוטן לא יעמוד בעומס ו"יקרוס".
  • טמפרטורת האפייה: ככל שטמפרטורת האפייה גבוהה יותר, הפוטנציאל לתפיחת תנור גדול יותר.

5. דעיכה בפעילות האנזימים (60-70°C)

בטווח טמפרטורות זה חלה דעיכה חדה בפעילות האנזימים, עד לנטרולם המלא.

6. התקרשות הגלוטן, סוף תהליך הג'לטיניזציה והתייצבות הקראמב (70-100°C)

בטמפרטורה של כ-70°C, מתחיל שלב התקרשות הגלוטן. בשלב זה, הגלוטן בבצק מתקרש ומתמצק בהדרגה, מה שתורם להתמצקות והתייצבות הקראמב.

תהליך התקרשות הגלוטן הוא תהליך בו מולקולות החלבון שמרכיבות את הגלוטן מצטברות לכדי גושים או "מצבורים" של חומר מוצק-למחצה.

במהלך תהליך התקרשות הגלוטן, החלבונים יוצרי-הגלוטן, גלוטנין וגליאדין, עוברים דנטורציה – שינוי במבנה המולקולרי שלהם – מה שגורם למבנה הגלוטן להפוך מוצק וקשיח.

תהליך זה מגיע לשיאו בטמפרטורה של כ-75°C, כשבסופו, מבנה הגלוטן הופך מוצק-למחצה (ראו תמונה מטה). הגלוטן שהתקרש, יחד עם העמילן שעבר ג'לטיניזציה, הם אלו שמקנים למאפה את המבנה היציב והקוהרנטי שלו.

גלוטן של קמחים שונים
כך נראה גלוטן "טהור" לאחר אפייה (גלוטן משלושה קמחים שונים, שנשטף מהעמילן ושאר רכיבי הקמח עד שנותר 100% גלוטן, ונאפה בתנור). מבנה קשיח-למחצה שמספק למאפה את המבנה הקשיח והאלסטי שלו

7. היווצרות הקראסט (100°C)

כשהטמפרטורה בפני השטח של הבצק מגיעה ל-100°C, מתחיל להיווצר הקראסט – "קרום" קשיח בחלקו החיצוני של המאפה.

היווצרות הקראסט הוא שלב חשוב וקריטי באפייה, ויש לו שלוש השפעות עיקריות על האפייה עצמה:

  1. מהרגע שנוצר קראסט, הבצק לא יכול לצבור עוד נפח (משום שהקרום הקשיח לא מאפשר זאת).
  2. הקראסט גורם ל"בידוד" חלקו הפנימי של הבצק מחום. לאחר היווצרות הקראסט, שלחום יותר קשה לחדור לפנים הבצק, והוא מתרכז יותר בקראסט.
  3. הקראסט "כולא" את הלחות בתוך הקראמב, כך שבפועל, פנים הבצק לא מאבד יותר לחות מהרגע שנוצר קראסט (או מאבד בצורה שולית ומינימלית).

הקראסט יכול להיווצר רק כשכל המים בפני השטח של הבצק מתאדים לחלוטין, וכשפני השטח של הבצק יבשים ונטולי-לחות.

כל עוד פני השטח של הבצק מכילים לחות (מים), החום שמגיע אליהם מנוצל לאידוי המים, עד שכל הלחות מתאדה. משום שמים לא יכולים להתחמם מעבר ל-100°C לפני שהם מתאדים, פני השטח נשארים בטמפרטורה יציבה של עד 100°C, עד שכל המים מתאדים. במילים פשוטות: קראסט לא יכול להיווצר כל עוד יש לחות על פני השטח של הבצק.

רק לאחר שהמים בפני השטח של הבצק התאדו לחלוטין, החום מתחיל לחמם את פני השטח, במקום לאדות את המים. רק בשלב זה, הטמפרטורה בפני השטח של הבצק עולה; הם מתחילים להתייבש, להתקשות ולהתמצק – ונוצר קראסט.

לסיכום: בשלבים הראשונים של האפייה, החום שמגיע לפני השטח של הבצק מנוצל לאידוי המים. רק לאחר שכל המים מפני השטח של הבצק התאדו, מתחיל להיווצר הקראסט. 

הסעיפים הבאים מתארים בתמציתיות את ההשפעות השונות של היווצרות הקראסט על האפייה ועל התוצאה הסופית.

בהמשך הפוסט נראה איך היווצרות הקראסט משפיעה על מעבר החום בבצק וכן על הלחות שבו במהלך האפייה.

השפעת היווצרות הקראסט על תפיחת תנור ונפח המאפה

הקראסט הקשיח שנוצר בפני השטח של הבצק מונע ממנו להמשיך להתרחב ולצבור נפח. במילים פשוטות: מרגע היווצרות הקראסט, נפח הבצק "ננעל", והבצק לא יכול לצבור עוד נפח.

בפועל, היווצרות מוקדמת מדי של קראסט תגרום למאפה פחות אוורירי ועם פחות נפח, מכיוון שהקראסט "חוסם" פיזית את יכולת ההתרחבות של תאי האוויר הכלואים בבצק.

מסיבה זו, באפייה של לחמים, נהוג להרוות את תא האפייה באדים/קיטור בתחילת האפייה, במטרה ליצור סביבת אפייה לחה. הטכניקה הזו תורמת ל"עיכוב" של היווצרות הקראסט, כך שהבצק יוכל לצבור נפח בצורה מקסימלית.

ניתן לעשות זאת על ידי:
1. ריסוס מאסיבי של פנים התנור עם שפריצר (להיזהר לא לרסס ישירות על גופי החימום או על האלקטרוניקה).
2. אפיית הלחם בתוך כלי סגור שישמש כ"תנור בתוך תנור" (כדוגמת סיר ג'חנון או Dutch oven), מה שיגרום בפועל ל"לכידה" של הלחות בתוך הכלי.
3. הנחה של כלי עם מים בתוך התנור, מה שיגרום ליצירת אדים במהלך האפייה.

חשוב לציין שהטכניקה הזו רלוונטית עבור אפיית לחמים, ופחות עבור פיצה שנאפית בזמן קצר. אפיית פיצה עם אדים אינה מומלצת – זה יעכב את ההשחמה של הבצק, ועשוי לגרום לייבוש יתר של הקראמב (כפי שנראה בסעיף הבא).

במקרים בהם הקראסט נוצר מוקדם מדי, נפוץ לראות "סדקים" בקראסט – עדות ללחץ שנוצר על ידי הקיטור בבצק שמחפש "לפרוץ" החוצה.

השפעת היווצרות הקראסט על הלחות של הקראמב

באופן כללי, כל עוד לא נוצר קראסט, הבצק ממשיך לאבד לחות מהקראמב.

ככל שהקראסט נוצר מהר יותר, כך "תכלא" יותר לחות בקראמב.

היווצרות מהירה מדי של קראסט היא לא דבר טוב או רצוי. קראסט שנוצר מהר מדי עשוי לגרום ל"כליאה" של יותר מדי לחות בפנים הבצק, דבר שיוביל לאפייה לא מאוזנת – מאפה עם קראמב שלא נאפה מספיק, ועם קראסט עבה וקשה (משום שהחום "מתרכז" בקראסט, במקום לחדור לפנים הבצק).

לעומת זאת, היווצרות איטית או מאוחרת של קראסט עשויה לגרום לאיבוד יותר מדי לחות מהקראב, מה שיגרום לקראמב "יבש".

השפעת טמפרטורת האפייה על היווצרות הקראסט ועל המאפיינים שלו

באופן כללי, ככל שאידוי המים מפני השטח של הבצק מהיר יותר, כך הקראסט ייווצר מוקדם יותר.

בפועל, ככל שטמפרטורת האפייה תהיה גבוהה יותר, אידוי המים מהשכבה החיצונית של הבצק יתרחש מהר יותר, מה שמוביל להיווצרות מהירה יותר של הקראסט.

בנוסף, ככל שטמפרטורת האפייה גבוהה יותר, כך הקראסט שנוצר יהיה דק יותר. הסיבה לכך היא שהחום הגבוה גורם לאידוי מהיר של פני השטח ולהתייבשות מהירה של השכבה החיצונית, עוד לפני שהחום חודר פנימה יותר לבצק. כתוצאה מכך, הקראסט שמתקבל הוא דק, שכן החום מתרכז בשכבה החיצונית מבלי להספיק "להתפשט" לעומק הבצק.

דוגמה לכך היא פיצה נאפוליטנית, שהיא בעלת קראסט דק מאוד בשל האפייה בחום גבוה.

לעומת זאת, ככל שטמפרטורת האפייה נמוכה יותר, כך הקראסט שנוצר יהיה עבה יותר. הסיבה לכך הפוכה – אידוי המים מתרחש בצורה הדרגתית, והחום מספיק לחדור לשכבה עמוקה יותר של הבצק לפני התמצקות הקראסט. כתוצאה מכך, שכבת הקראסט שנוצרת היא עבה או "עמוקה" יותר.

8. השחמה של הבצק (100-200°C)

שלב ההשחמה מתרחש רק לאחר היווצרות הקראסט, כאשר הטמפרטורה בפני השטח של הבצק עולה מעל 100°C. לשלב ההשחמה יש השפעה עצומה על איכות המאפה, הן מבחנה ויזואלית, והן מבחינת טעם.

שלב ההשחמה של הבצק מורכב משלושה תהליכים כימיים עיקריים, שאמנם חופפים אחד לשני, אך אין ביניהם קשר ישיר:

  1. קרמליזציה (התקרמלות) של הסוכרים.
  2. דקסטרניזציה של העמילן.
  3. תגובת מייאר.

מבין שלושת התהליכים הנ"ל, תגובת מייאר הוא התהליך בעל ההשפעה המשמעותית ביותר על השחמת הבצק ועל התוצאה הסופית.

קרמליזציה של הסוכרים (160°C-200°C)

קרמליזציה הוא תהליך כימי שבו סוכרים מתפרקים תחת חום יבש (בסביבה נטולת-לחות) בטמפרטורות גבוהות, בדרך כלל בטווח של 160°C-200°C, ללא מעורבות של אנזימים או חומצות.

כשטמפרטורת פני השטח של הבצק עולה מעבר לנקודת הקרמליזציה, מולקולות הסוכר עוברות פירוק תרמי ותגובות כימיות נוספות, מה שמוביל להיווצרות תרכובות חדשות שמקנות לבצק צבע חום עמוק וטעמים מתקתקים-אגוזיים. במילים פשוטות: קרמליזציה הוא התוצאה של חימום סוכר בחום גבוה.

דוגמה לקרמליזציה היא הכנה של טופי או קרמל, או "שריפת" פני השטח של קרם ברולה.

הסוכרים ששותפים בתהליך הקרמליזציה נקראים 'סוכרים מחזרים' (Reducing sugars). המקור של סוכרים אלו יכול להיות סוכרים "טבעיים" שנמצאים בבצק כתוצאה מפעילות האנזימים (פירוק העמילן ל-מלטוז וגלוקוז), וכן סוכרים שהוספו לבצק במהלך ההכנה שלו (סוכרוז, שאינו סוכר מחזר, ועובר פירוק לגלוקוז ופרוקטוז).

דקסטרניזציה של העמילן (מעל 150°C)

דקסטריניזציה הוא תהליך בו העמילן, פחמימה מורכבת הבנויה משרשראות ארוכות של מולקולות גלוקוז, עובר פירוק תרמי בהשפעת חום גבוה (מעל 150°C), ובסביבה יבשה ונטולת-לחות.

במהלך הדקסטריניזציה, העמילן מתפרק לשרשראות קצרות יותר של פחמימות הנקראות דקסטרינים.

הדקסטרינים מעניקים למזון צבע חום בהיר וטעם מתקתק ועדין, ובשלב מסוים, תחת חימום ממושך, הם יכולים להמשיך להתפרק ולתרום להשחמה ולהתפתחות של תרכובות ארומטיות.

דוגמה לדקסטריניזציה היא חימום פרוסת לחם בטוסטר – הלחם הופך שחום כתוצאה מדקסטריניזציה.

קיים דמיון מסוים בין תהליך הדקסטריניזציה לקרמליזציה, אך ההבדל ביניהם הוא במקור התגובה:
בקרמליזציה, התגובה מתרחשת בסוכרים פשוטים (מונוסכרידים ודיסכרידים).
בדקסטריניזציה, התגובה מתרחשת בעמילן שמתפרק לשרשראות קצרות יותר (דקסטרינים).

תגובת מייאר (120°C-160°C)

תגובת מייאר (Maillard reaction) היא אחת התגובות הכימיות החשובות ביותר בהקשר של השחמת מזון. תגובה זו אחראית ליצירת הצבע החום ולפיתוח הטעמים המורכבים, העשירים והעמוקים במזון שעובר חימום בטמפרטורות גבוהות. התגובה קרויה על שם הכימאי הצרפתי לואי-קאמי מייאר, שתיאר אותה לראשונה בשנת 1912.

תגובת מייאר היא תגובה כימית מורכבת בין חומצות אמינו (אבני הבניין של החלבונים) לבין סוכרים מחזרים, והיא מתרחשת בטמפרטורות של 120°C-160°C, בתנאים של חום יבש ונטול-לחות.

בכדי שתגובת מייאר תתרחש, שלושת התנאים הללו חייבים להתקיים:

  1. נוכחות חומצות אמינו.
  2. נוכחות סוכרים מחזרים.
  3. חום גבוה בסביבה יבשה.

תגובת מייאר היא האחראית להשחמה של מאכלים רבים שמוכרים לכולנו, לדוגמה יצירת קראסט שחום ומלא טעם בבשר, השחמה של ירקות, צ'יפס, שניצל או חביתה, וכמובן, השחמה של מאפים. בכל המקרים הללו נוצרת תגובה כימית בין החלבונים והסוכרים שבמזון בחום גבוה, שמובילה להשחמה וליצירת תרכובות טעם וריח אופייניות.

במקרה של בצק, תגובת מייאר מתאפשרת הודות לרכיבים שנוצרים במהלך ההתפחה – אנזימי פרוטאז מפרקים את הגלוטן (שמורכב מחלבונים יוצרי-הגלוטן) לחומצות אמינו, בעוד אנזימי העמילאז ואנזימים נוספים מפרקים את העמילן וסוכרים נוספים לסוכרים פשוטים (בעיקר מלטוז, גלוקוז ופרוקטוז).

"תוצרי הלוואי" האלו שנוצרים במהלך ההתפחה, הם אלו ששותפים ומאפשרים תגובת מייאר בבצק.

במהלך תגובת מייאר נוצרות בקראסט תרכובות אורגניות חדשות, שמשפיעות בצורה משמעותית על הצבע, הריח והטעם שלו; למעשה, תגובת מייאר היא ההליך המרכזי שאחראי על ההשחמה של הקראסט, גם מבחינת מראה, וגם מבחינת טעם.

תגובת מייאר אמנם מייצרת טעמים עשירים ומורכבים, אך היא כרוכה בכמה תוצרי לוואי שליליים מבחינה תזונתית ובריאותית.

ראשית, תגובת מייאר עלולה להפחית את הערכים התזונתיים של המאפה. היא מפחיתה את העכילות של החלבונים ומורידה את הזמינות של חומצות האמינו, במיוחד את חומצת האמינו ליזין – אחת מחומצות האמינו החיוניות לגוף האדם.

בנוסף, תגובת מייאר גורמת להיווצרות של תוצרי לוואי מזיקים, שה"מפורסם" שבהם הוא אקרילאמיד. אקרילאמיד נוצר במידות שונות בכל מאכל שעובר תגובת מייאר, כולל בשר, צ'יפס, שניצלים ומאפים שונים. אקרילאמיד חשוד כחומר מסרטן, אולם ישנה מחלוקת לגבי ההשפעה שלו בפועל על בני אדם, במיוחד לאור המינונים הנמוכים יחסית אליהם נחשף אדם בתזונה רגילה.

זה לא אומר שצריך להימנע ממאכלים שעברו השחמה, אך כן כדאי להיות מודעים להשפעות האפשריות.

ההשפעה של תגובת מייאר על טעם המאפה

מעבר ל"צביעת" הקראסט בצבע חום, לתגובת מייאר יש השפעה עצומה על הטעם הסופי של המאפה.

במהלך תגובת מייאר נוצרות תרכובות ארומטיות שאחראיות על הארומות והטעמים המורכבים והעשירים שמוכרים לנו ממזונות שעברו השחמה. תרכובות אלה כוללות מלנואידים, אלדהידים, פנולים, אסטרים ועוד – כולן בעלות השפעה ישירה ומשמעותית על הריח והטעם של הקראסט, ושל המאפה באופן כללי.

חשוב להבין שהשחמה, ותגובת מייאר באופן ספציפי, היא לא עניין קוסמטי בלבד – היא בעלת השפעה ישירה על טעם המאפה. על אף שתגובת מייאר מתרחשת רק בקראסט, התרכובות שנוצרות במהלכה "מחלחלות" מטה אל שאר הבצק (אל קראמב), ועל כן משפיעות בצורה ישירה ומשמעותית על הטעם הכולל של המאפה, ולא רק על הקראסט.

לסיכום: השחמה, ובאופן ספציפי תגובת מייאר, היא חלק חשוב ומהותי באפייה, עם השפעה ישירה הן על מראה המאפה והן על הטעם שלו. בצק חיוור שלא עבר השחמה מספקת, בהכרח יהיה חסר הרבה טעם וארומה.

קיימות שיטות להשחמה "מלאכותית" של הבצק, כדוגמת מריחה של שמן על השוליים לפני האפייה, במטרה "לתקן" בצק בו לא מתקיימים תנאים לתגובת מייאר מספקת (התפחה לא אידיאלית, איזון חום לא נכון בתנור, צורת אפייה לא נכונה ועוד).

מדובר בלא יותר מ"תיקון" קוסמטי, שאמנם מסייע לקבל בצק שהוא ויזואלית יותר שחום, אך התרומה לטעם היא שולית (מלבד הטעם של השמן עצמו). ה"טריק" הזה בשום אופן לא יכול להוות תחליף להשחמה נכונה של הבצק במהלך האפייה (ובאופן ספציפי, תגובת מייאר).

הגורמים שמשפיעים על קצב ואינטנסיביות ההשחמה

אלו הגורמים שמשפיעים על קצב ואינטנסיביות ההשחמה של הבצק, ובאופן ספציפי על תגובת מייאר:

  1. טמפרטורת האפייה
  2. לחות בחלל האפייה ועל פני השטח של הבצק
  3. תכולת החלבון בקמח
  4. הפעילות האנזימטית של הקמח
  5. תכולת הסוכר בבצק
  6. טיב ההתפחה של הבצק
  7. ההידרציה של הבצק
  8. החומציות (pH) של הבצק

באופן כללי, מבחינה פיזית (ולא כימית), כל דבר שמאפשר ליותר חום להתרכז בקראסט, יגרום להשחמה מהירה ואינטנסיבית יותר.

טמפרטורת האפייה

הסעיף הזה די טריוויאלי – ככל שטמפרטורת האפייה תהיה גבוהה יותר, כך ההשחמה תהיה מהירה ואינטנסיבית יותר, בשל ייבוש וחימום מהירים יותר של פני השטח של הבצק.

לחות בחלל האפייה ועל פני השטח של הבצק

משום שתגובת מייאר מתרחשת רק כשפני השטח של הבצק יבשים, לחות גבוהה בחלל האפייה תעכב את תחילת ההשחמה ואת תגובת מייאר. הלחות גורמת לכך שפני השטח של הבצק יישארו רטובים לזמן ארוך יותר, שכן החום מנוצל לאידוי המים במקום לחימום פני השטח.

מסיבה זו, סביבת אפייה יבשה יותר תאפשר השחמה מהירה ואינטנסיבית יותר.

הדבר בא לידי ביטוי במיוחד כשאופים בסוגים שונים של תנורים, כפי שניתן לקרוא בפוסט הבא (באנגלית): Gas, Electric, Wood, or Coal: Types of Pizza Ovens and Their Impact on Baking, Flavor, and Texture.

זו הסיבה שכשרוצים ליצור קראסט שחום בבשר, בסטייק לדוגמה, מומלץ לייבש היטב את פני השטח לפני הצריבה, מה שמאפשר לתגובת מייאר להתרחש בצורה יעילה ומהירה יותר.

תכולת החלבון בקמח

תנאי הכרחי לקיומה של תגובת מייאר הוא נוכחות של חומצות אמינו. המקור של חומצות האמינו בבצק, הוא פירוק של הגלוטן במהלך ההתפחה.

מכאן, ההיגיון פשוט: ככל שהקמח מכיל יותר חלבון שיתפרק לחומצות אמינו במהלך ההתפחה, כך, פוטנציאלית, תגובת מייאר תהיה אינטנסיבית יותר.

לסיכום: קמח בעל תכולת חלבון גבוהה יותר, פוטנציאלית יתן יותר תגובת מייאר והשחמה.

הפעילות האנזימטית של הקמח

על הפעילות האנזימטית של הקמח ניתן לקרוא בהרחבה בפוסט קמח פיצה: המדריך המלא (תכונות, הבדלים ובחירת הקמח האידיאלי) (סעיף 'פעילות אנזימטית בקמח והתאמה לטמפרטורת האפייה').

בקצרה, קמחים שונים הם בעלי תכולה שונה של אנזימי אלפא-עמילאז ('פעילות אנזימטית') – האנזימים שאחראים לפירוק העמילן לסוכרים ששותפים בתגובת מייאר.

שימוש בקמחים בעלי פעילות אנזימטית נמוכה, משמעו פחות עמילן שעובר פירוק לסוכר, הן בזמן ההתפחה ובמיוחד במהלך האפייה, וכתוצאה מכך – פחות השחמה ותגובת מייאר.

תכולת הסוכר בבצק

תנאי הכרחי נוסף לקיומה של תגובת מייאר הוא נוכחות של סוכרים מחזרים. באופן כללי, ככל שהבצק יכיל יותר סוכר, כך תגובת מייאר תהיה אינטנסיבית יותר.

כאמור, מקור הסוכר יכול להיות "טבעי" כתוצאה מפירוק העמילן במהלך ההתפחה, או מהוספה של סוכר לבצק (סוכר מטבח, דבש וכו').

טיב ההתפחה של הבצק

לטיב ההתפחה של הבצק יש השפעה ישירה על ההשחמה ועל תגובת מייאר.

במהלך ההתפחה הבצק עובר תהליכי הבשלה, שכוללים פירוק הגלוטן (לחומצות אמינו), ופירוק העמילן לסוכרים שיכולים להשתתף בתגובת מייאר. כפי שראינו, אלו שני רכיבים הכרחיים לקיומה של תגובת מייאר.

אם הבצק לא עבר התפחה בצורה אידיאלית – בין אם לא מספיק גלוטן פורק לחומצות אמינו ובין אם לא מספיק עמילן פורק לסוכרים – בהכרח תהיה לכך פגיעה בתגובת מייאר.

הסעיף הזה מתקשר ישירות לשני הסעיפים הקודמים. קמח עם תכולת חלבון גבוהה יותר יכול אמנם לתרום פוטנציאלית לתגובת מייאר, אך אם הבצק לא הותפח כהלכה ולא עבר מספיק פירוק של הגלוטן לחומצות אמינו, תכולת החלבון הגבוהה מאבדת מחשיבותה, משום שה'פוטנציאל' של החלבון לא מומש בפועל.

על אותו משקל, גם תכולת הסוכר בבצק מושפעת מטיב ההתפחה. בצק שלא עבר מספיק התפחה יהיה בעל תכולה נמוכה של סוכרים שיכולים להשתתף בתגובת מייאר ובקרמליזציה, לכן ההשחמה בהכרח תפגע.

ההידרציה של הבצק

על ההשפעה הכללית של ההידרציה של הבצק על האפייה נדון בהרחבה בהמשך.

בקצרה, בצקים עם הידרציה גבוהה הם בעלי פוטנציאל השחמה גדול יותר. הסיבה לכך היא "בועות האוויר" הגדולות שנוצרות בבצק (בהשוואה לבצק בהידרציה נמוכה יותר), שיוצרות "שכבת בידוד" תרמית בין הקראסט לבין הקראמב.

שכבת הבידוד הזו גורמת לכך שיותר חום מתרכז בקראסט, מה שמאיץ את ההשחמה.

החומציות (pH) של הבצק

לרמת החומציות של הבצק יש השפעה ישירה ומשמעותית על הקצב והאינטנסיביות של תגובת מייאר.

באופן כללי, תגובת מייאר מתרחשת בצורה האפקטיבית ביותר בסביבה ניטרלית עד בסיסית (pH של 7-9). ככל שהבצק יותר חומצי, תגובת מייאר מתרחשת בפחות יעילות, כלומר – לאט יותר.

זו הסיבה לכך שבצקי מחמצת, שהם חומציים מאוד (pH של 3.5-4.5), משחימים לאט הרבה יותר מבצקים "רגילים" (וכפועל יוצא, גם בעלי קראסט עבה יותר). מאותה הסיבה, גם שימוש בבצק מקדים כמו ביגה או פוליש גורם לירידה בחומציות הבצק, וכתוצאה מכך, להאטת ההשחמה.

חום, טמפרטורה ולחות במהלך האפייה

בסעיפים הבאים נבין מה קורה בתוך הבצק מבחינת פיזור החום והלחות, ואת ההשפעות על האפייה ועל התוצאה הסופית.

הטמפרטורה באזורים שונים של הבצק במהלך האפייה

באופן כללי, ככל החלק החיצוני של הבצק תמיד מקבל יותר חום מחלקו הפנימי של הבצק, מפני שלחום יותר "קשה" לחדור פנימה. הקראסט, לדוגמה, תמיד מתחמם מהר יותר הקראמב, שמתחמם לאט ובהדרגה; וחלקו החיצוני של הקראמב, תמיד מתחמם יותר ממרכז הקראמב.

במהלך האפייה, הטמפרטורה בקראסט תגיע עד 200°C (יותר מזה, והקראסט מתחיל להתפחם).

לעומת זאת, הטמפרטורה בקראמב לעולם לא תעבור את ה-100°C. הסיבה לכך היא תהליך אידוי-עיבוי שמתרחש בקראמב, שהוא גם זה שגורם לבצק להיאפות בפועל.

עקרון אידוי-עיבוי במהלך האפייה

עקרון אידוי-עיבוי עובד כך:

  1. החום חודר אל תוך הבצק וגורם להתחממות המים שבו (אנרגיית החום תמיד מנוצלת קודם כל לאידוי המים שבבצק).
  2. הטמפרטורה של המים עולה בהדרגה, עד שהם מגיעים לטמפרטורת רתיחה (100°C), ומתחילים להתאדות ולהפוך לקיטור.
  3. הקיטור שנוצר "מתפזר" לכל הכיוונים – אל אזורים שונים בבצק, וגם מחוצה לו (זו הצורה בה הבצק מאבד לחות במהלך האפייה).
  4. ברגע שהקיטור מגיע לאזור קר יותר בבצק (לדוגמה שכבה פנימית וקרה יותר), הוא עובר עיבוי (הופך מגז לנוזל).
  5. הקיטור שעבר עיבוי גורם ל"שחרור" החום שנאגר בו, מה שגורם לחימום של אותו אזור עמו הוא בא במגע.
  6. התהליך הזה ממשיך להתרחש בתוך הבצק באופן רציף לכל אורכו ורוחבו, כך שבכל פעם עוד שכבה "משתתפת" בתהליך, המים שבה עוברים עיבוי-אידוי, וחוזר חלילה.
  7. כך, באופן הדרגתי, הטמפרטורה בכל האזורים בבצק עולה ומגיעה קרוב ל-100°C, והבצק נאפה בפועל.

כפי שניתן להבין, מה שאופה את חלקו הפנימי של הבצק אלו המים שמחממים את פנים הבצק, וגורמים לתהליכים עליהם עברנו מעלה, להם אנחנו קוראים "אפייה", ובאופן ספציפי – ג'לטיניזציה של העמילן והתקרשות הגלוטן.

חשוב להבין שבשל מנגנון עיבוי-אידוי, וכל עוד עדיין יש נוזלים בבצק, הטמפרטורה בחלקו הפנימי של הבצק לעולם לא תעבור את ה-100°C.

זמן או טמפרטורת האפייה ישנו את האינטנסיביות או את המידה של תנועת המים בבצק, אך העקרון עצמו על פיו נאפה הבצק נותר זהה בכל תנאי האפייה (וגם באידוי או טיגון עמוק).

השפעת החום על הקראסט

החלק בבצק שכן עובר את ה-100°C הוא הקראסט. ברגע שאזור בבצק עבר את ה-100°C, כלומר נותר נטול-לחות, הוא מתחיל תהליך של התמצקות והשחמה, ובפועל הופך להיות קראסט.

באופן כללי, מהרגע שנוצר קראסט, ככל שזמן האפייה יהיה ארוך יותר, ו/או בחום גבוה יותר, כך השכבה של הקראסט תגדל, והקראסט יהפוך עבה יותר.

הסיבה לכך היא שהחום שעל פני השטח חודר בהדרגה עמוק יותר לבצק, ובכך גורם ל"ייבוש" של עוד "שכבות", מה שגורם להתמצקות שלהן – ולהתעבות הקראסט.

באופן עקרוני, אפייה מהירה בטמפרטורה גבוהה תתן קראסט דק יותר לעומת אפייה איטית בטמפרטורה נמוכה. לדוגמה: אפייה של 50 דקות ב-180 מעלות, תתן קראסט עבה יותר לעומת אפייה של 40 דקות ב-210 מעלות.

הסיבה לכך היא, כפי שכבר ראינו, שבאפייה בחום נמוך יותר, לחום יש יותר זמן "לחדור" לעומק הבצק ולחמם שכבה עבה יותר, לעומת אפייה בחום גבוה, בה החום מתרכז יותר בפני השטח.

המחשה של הטמפרטורות באזורים שונים בבצק במהלך האפייה

הגרף מטה, מתוך המחקר הזה, ממחיש את הטמפרטורה באזורים (עומקים) שונים בבצק לחם, שנאפה בטמפרטורה של 180°C למשך 30 דקות.

באופן ספציפי, נמדדה הטמפרטורה בקראסט (עומק של 0 ס"מ), ובעומקים של 0.5, 0.6 ו-2 ס"מ.

הגרף אמנם מתאר אפייה של בצק לחם, אך העקרון זהה גם עבור אפייה של פיצה.

בהקשר זה, ההבדל בין אפייה של פיצה לאפייה של לחם הוא בעובי הבצק – בצק פיצה הוא דק יותר, לכך התהליך מתבצע מהר יותר, משום שלחום "קל" יותר להגיע למרכז הבצק.

גרף שמדגים טמפרטורות שונות בתוך הבצק במהלך האפייה
הקו השחור העבה (העליון) מסמל את הטמפרטורה בתנור.
שאר הצבעים מסמלים את הטמפרטורה בעומקים שונים של הבצק.

כפי שניתן לראות, הקו האדום, שמייצג את הקראסט, הוא היחיד שעבר את ה-100°C. שאר הקווים, שמייצגים את הקראמב, הגיעו ל-100°C ונשארו בטמפרטורה זו.

בנוסף, ניתן לראות שהקו הכחול, שמייצג עומק של 0.5 ס"מ, מתחיל לעלות מעט מעל 100°C – עדות לכך שהוא מתחיל להפוך לקראסט. אם האפייה היתה נמשכת, הטמפרטורה של הקו הכחול היתה ממשיכה לעלות בהדרגה, כשבשלב מסוים גם הקו הירוק, המייצג עומק של 0.6 ס"מ, היה עולה מעל 100°C, והופך לקראסט.

הלחות באזורים שונים של הבצק במהלך האפייה

במהלך האפייה, הבצק מאבד לחות כתוצאה משני גורמים:

  1. ייבוש הקראסט.
  2. קיטור (אדי מים) שנוצר במהלך תהליך העיבוי-אידוי, שחלקו "בורח" החוצה מהבצק.

עד כה, נשמע הגיוני וטריוויאלי.

דבר פחות טריוויאלי, עליו כבר עברנו במהלך הפוסט, הוא שהרוב המוחלט של הלחות שהבצק מאבד במהלך האפייה הוא מהקראסט, ולא מהקראמב. למעשה, ובניגוד למה שנהוג לחשוב – הקראמב בקושי מאבד לחות במהלך האפייה.

הגרף מטה, מתוך אותו מחקר שקושר מעלה, ממחיש את תכולת הלחות (מים) בלחם שנאפה במשך 40 דקות בטמפרטורה של 180°C. תכולת הלחות ההתחלתית בבצק היתה 40%.

שימו לב – מדובר על תכולת הלחות ביחס למשקל הכולל של הבצק, ולא בהידרציה, שמחושבת על בסיס אחוזי אופה (תכולת מים ביחס למשקל הקמח). ההידרציה של הבצק שנבדק (על בסיס אחוזי אופה) היתה 54%.

גרף שמציג את אחוז הלחות באזורים שונים של הבצק במהלך האפייה
הצורות: איקס, משולש וריבוע, מסמלות את הלחות באזורים שונים של הקראמב
הצורות: עיגול ומעוין, מסמלות את הלחות באזורים שונים של הקראסט

כפי שניתן לראות, תכולת הלחות באזורים שנבדקו בקראמב בקושי השתנתה במהלך האפייה, ונותרה כמעט קבועה ברמה של 40%. האזור היחיד בקראמב שהחל לאבד מאט לחות לקראת סוף האפייה הוא חלקו העליון (Upper crumb שמסומן בריבוע), שירד לכ-37%. הסיבה לכך היא הקרבה לקראסט, וחשיפה ליותר חום לעומת עומק הקראמב.

לעומת זאת, תכולת הלחות באזורים שנבדקו בקראסט ירדה ככל שהאפייה התקדמה, עד שהגיעה לרמה של 10% בסיום האפייה.

הגרף הזה ממחיש בצורה מצוינת את הדינמיקה של הלחות במהלך האפייה, ואת העקרונות שהוצגו במהלך הפוסט. ה"התקשחות" וההתמצקות של הקראסט גורמת ל"אטימה" של הקראמב, ובפועל מונעת (או מעכבת משמעותית) את פיזור/בריחת הקיטור מחוץ לקראמב, או במילים פשוטות – את איבוד הלחות ממרכז הבצק.

באופן כללי, פיצה דקה "רגילה" תכיל בסיום האפייה בין 26-30% לחות, ופיצה נאפוליטנית כ-40% לחות. לחם סטנדרטי יכיל בסיום האפייה בין 38-40% לחות.

ההבדל בתכולת הלחות בין פיצה ללחם נובע מכך שרוב נפח הלחם מורכב מקראמב, שבאופן טבעי, מכיל הרבה יותר לחות לעומת הקראסט. לעומת זאת, פיצה היא מאפה שטוח, ומכילה הרבה יותר קראסט באופן יחסי. מסיבה זו, היא גם מכילה פחות לחות (משום שרוב איבוד הלחות הוא מהקראסט).

מתי הבצק נחשב "אפוי"?

כפי שראינו, בסעיפים הקודמים, מנגנון העיבוי-אידוי הוא זה שגורם לאפיית הבצק בפועל. החום מחמם ומרתיח את המים, שמחממים ואופים את הבצק מבפנים, ובאופן ספציפי, גורמים לג'לטיניזציה של העמילן והתקרשות החלבונים (גלוטן) – שני תהליכים שממוקסמים בטמפרטורה של כ-90°C.

אם כן, מתי ניתן לומר שהאפייה של הבצק "הושלמה"? באופן כללי, בכדי שהקראמב יתייצב לחלוטין, המים שבו צריכים לרתוח (וליצור קיטור) מספיק זמן בכדי לאפשר לעמילן לעבור מספיק ג'לטיניזציה (חלקית ומלאה), ולגלוטן להתקרש באופן מלא.

הזמן שלוקח לקראמב להתייצב תלוי, בין היתר, ב:

  • טמפרטורת האפייה.
  • הרכב הבצק ומצב ההתפחה שלו (בצק דחוס יאפה בצורה שונה מבצק אוורירי ומלא גזים).
  • צורת הבצק (לחום הרבה יותר "קל" להגיע למרכזו של בצק שטוח לעומת בצק בצורה כדורית או אליפטית).
  • גודל הבצק (לחום יותר "קל" להגיע למרכזו של גוש בצק קטן לעומת גוש בצק גדול).

שיטה נפוצה שמשמשת להערכת מידת האפייה היא שימוש במד טמפרטורה ננעץ למדידת הטמפרטורה הפנימית של הבצק במהלך האפייה. את הטמפרטורה מודדים בחלקו הפנימי ביותר של הבצק, כלומר, בדיוק במרכזו – המקום בו לחום הכי "קשה" להגיע.

באופן כללי, כשהטמפרטורה הנמדדת במרכז הבצק מגיעה לכל הפחות ל-92°C, זוהי אינדיקציה טובה לכך שתהליכי הג'לטיניזציה (שמסתיים סביב 90°C) והתקרשות הגלוטן (שמסתיים סביב 85°C) הושלמו, ושהקראמב התייצב במלואו.

למרות שהבדיקה הנ"ל מספקת אינדיקציה טובה לגבי מידת האפייה, יש לה מספר מגבלות. ראשית, הטמפרטורה במקום המדידה לא בהכרח משקפת את שאר חלקי הבצק, במיוחד בבצק עם צורה לא אחידה, או במקרים שבהם פיזור החום בתנור לא אחיד. בנוסף, הבדיקה מספקת מדידה רגעית של הטמפרטורה, ולא מאפשרת לדעת כמה זמן הבצק שהה בפועל בטמפרטורה הזו (אלא אם מודדים באופן רציף), כך שלא ניתן להסיק באופן מוחלט אם הקראמב סיים להתייצב.

למה מאפים ועוגות "צונחים" או "קורסים" לאחר ההוצאה מהתנור?

הסיבה הנפוצה ביותר לכך שמאפים ועוגות "צונחים" לאחר ההוצאה מהתנור היא מרכז מאפה שלא הספיק להתמצק ולהתייצב, או במילים פשוטות: אפייה לא שלמה.

זה כולל את כל סוגי העוגות והמאפים – גם עוגות שמכילות קמח, וגם עוגות שלא מכילות קמח אבל מכילות רכיבים מייצבים אחרים כדוגמת ביצים (שבדומה לגלוטן, החלבון שלהן עובר התקרשות והתמצקות במהלך האפייה ותורם ליציבות העוגה).

כל עוד המאפה בתנור, הקיטור שבמרכזו יוצר לחץ מבפנים כלפי חוץ, ו"שומר" על המבנה של המאפה. תחשבו על בלון שאתם נושפים לתוכו אוויר – כל עוד ממשיכים להזרים אוויר פנימה, הבלון שומר על הצורה שלו, אך כשזרם האוויר נפסק – הבלון מאבד נפח ומתפנצ'ר.

אותו הדבר קורה גם במאפים, רק שבמקרה זה, וכל עוד המאפה עבר אפייה שלמה ומלאה, מרכז המאפה מסוגל לשמור על הצורה שלו לאחר ההוצאה מהתנור, הודות לכל תהליכים עליהם עברנו עד כה. לעומת זאת, אם המאפה לא הספיק להתייצב – הוא יקרוס אל תוך עצמו ברגע שייפסק הלחץ הפנימי של הקיטור.

הגורמים לכך שמרכז המאפה מתייצב ומתמצק במהלך האפייה פורטו בהרחבה במהלך הפוסט. הסיבות לכך שהמאפה לא התייצב והתמצק מספיק במהלך האפייה הן רבות, וכוללות, בין היתר:

  • שימוש בכלי מחומר שלא מתאים לאפייה, שלא מספק פיזור אחיד של חום (לדוגמה תבנית סיליקון או זכוכית).
  • זמן אפייה לא מספיק ארוך, שלא מאפשר למרכז הבצק להתייצב.
  • אפייה בחום נמוך מדי.
  • היווצרות מוקדמת מדי של קראסט שמונע מהחום לחדור לפנים הבצק.
  • בצק או בלילה "רטובים" מדי.

עבור אפייה של עוגות, ובעיקר עוגות גבינה (אבל לא רק), המלצה שנתקלים בה הרבה, שמטרתה למנוע מהעוגה לקרוס לאחר האפייה, היא הכנסה של כלי עם מים חמים לתנור.

הרציונל מאחורי הפרקטיקה הזו: הכלי עם המים גורם להיווצרות אדים בתא האפייה, כתוצאה מאידוי המים שבכלי. האדים יוצרים סביבת אפייה לחה, שמעכבת את היווצרות הקראסט, מה שמאפשר לחום לחדור בצורה יעילה יותר למרכז העוגה, ולסייע באפייה אחידה.

חשוב להבין שהפרקטיקה הזו לא נכונה בכל מצב, והיא לא "פתרון קסם". כפי שניתן לראות ברשימה מעלה, הגורם (או הגורמים) לכך שהבצק לא נאפה במלואו, הוא לא בהכרח היווצרות מוקדמת מדי של קראסט.

תמונה של חנות עם לוגו פיצהלאב

מחפשים ציוד להכנת פיצה?
בעמוד המוצרים של פיצהלאב תמצאו קישורים לרכישת ציוד מומלץ להכנת פיצה מהארץ או מחו"ל!

Similar Posts

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *