למה התפחת בצק בטמפרטורת חדר עדיפה על התפחה במקרר [סקירה מדעית]

פיצהלאב » למידה ומשאבים » התפחה » למה התפחת בצק בטמפרטורת חדר עדיפה על התפחה במקרר [סקירה מדעית]
| |

הדעה הרווחת היא שהתפחה ארוכה במקרר תורמת לפיתוח ויצירה של יותר טעמים (או טעמים יותר מורכבים ועמוקים) לעומת התפחה בטמפרטורת חדר. הפוסט הזה ינסה להוכיח לכם, תוך שימוש בספרות מדעית, למה ההפך הוא הנכון, ולמה מבחינת פיתוח טעמים בבצק – דווקא התפחה ארוכה בטמפרטורת חדר היא עדיפה

הפוסט הזה הוא אמנם חלק מסדרת הפוסטים על התפחה, אבל בשונה משאר הפוסטים, הוא יותר בבחינת "מאמר דעה" (אמנם עדיין מגובה מדעית), לעומת הפוסטים הקודמים שהם יותר "עובדתיים". הפוסט הזה הוא בבחינת "לפתוח את הראש", והוא לא נועד להגיד לכם מה נכון או לא נכון (כי בכל מקרה, מה שנכון לאדם אחד מבחינת תהליך הכנת הבצק, לאו דווקא נכון או נוח לאדם אחר, וטעם בסופו של דבר הוא סובייקטיבי).
הקרדיט על רוב הסקירה המדעית בהמשך שייך לקרייג לינדברג, שבלעדי הסקירה שביצע, הרבה מהפוסט הזה לא יכול היה להתממש.

התפחה במקרר VS התפחה בטמפרטורת חדר – סקירה מדעית של השפעות האנזימים והחיידקים על התפחה בקירור

בפוסט הראשון בסדרה, למדנו שיש שני תהליכים עיקריים שמתרחשים בו-זמנית ומשפיעים באופן עקיף וישיר על פיתוח הטעמים והארומה בבצק:
1. פעילות השמרים, החיידקים ותוצרי הלוואי של שני אלו
2. האנזימים, שמצויים באופן טבעי בקמח ו/או מיוצרים על ידי המיקרופלורה (אוכלוסיית האורגניזמים) שבבצק, שפועלים במשך כל זמן ההתפחה

כעת, עם הבסיס הזה, אני רוצה להתמקד באופן ספציפי בפן של פיתוח הטעמים (שכפי שראינו, הוא הסיבה העיקרית הבלעדית להתפחה ארוכה), בהקשר של התפחה בטמפרטורת חדר מול התפחה במקרר. הסעיפים הבאים מכילים סקירה של ההשפעה של התפחה במקרר על כל אחד מהנ"ל, תוך שימוש בספרות מדעית ומחקרים רלוונטיים.

חלק מהמחקרים בפוסט הם מאחורי Paywall (דורשים תשלום לקריאה מלאה); אם אתם רוצים לעיין בהם במלואם, אתם יכולים להשתמש בכלים כדוגמת Sci-Hub.

אנזימים

כפי שלמדנו בפוסט הראשון בסדרה, לאנזימים, גם אלו שנמצאים באופן טבעי בקמח וגם אלו שמיוצרים על ידי השמרים והחיידקים, יש תפקיד משמעותי בייצור הטעם והארומה בבצק. שלוש הדרכים המרכזיות שבהן הם עושים את זה הן: (1) פירוק העמילן לסוכרים פשוטים; (2) פירוק החלבונים (גלוטן) לחומצות אמינו ופפטידים; (3) פירוק חומצות שומן.

שיעור קצר בכימיה:
תגובות כימיות הן תוצאה של מולקולות ש"מתנגשות" אחת בשניה; ככל שלמולקולות יש יותר אנרגיה, כך עוצמת ההתנגשות עולה, ובהתאם עולה הסבירות שתתרחש בין המולקולות תגובה כימית (במקרה שלנו – פירוק קשרים כימיים). האנרגיה המינימלית הנדרשת בשביל שתתרחש תגובה כימית נקראת אנרגיית שפעול. בקצרה: טמפרטורה גבוהה יותר = יותר אנרגיה = יותר תגובות כימיות. קיימת משוואה בשם משוואת ארניוס שמתארת את ההשפעה של הטמפרטורה על מהירות/קצב התגובות הכימיות. 

לאנזימים יש את היכולת להוריד (להנמיך) את אנרגיית השפעול הנדרשת להיווצרות של תגובות כימיות, וכפועל יוצא, לגרום לזירוז קצב התגובות בכמה סדרי גודל, או במילים פשוטות – לגרום לתגובות להתרחש הרבה יותר מהר. זו הסיבה שאנזימים נקראים גם "זרזים" ביולוגיים.

רוב האנזימים הם ספציפיים מאוד בפעולה שלהם, כך שהם יכולים לבצע רק פעולה מאוד ספציפית על מולקולה (או קבוצת מולקולות) ספציפית (דוגמה לכך היא הפעילות הספציפית של האנזימים אלפא ובטא עמילאז).

הפעילות של האנזימים עצמם, כמו כל התגובות הכימיות, היא תלויית טמפרטורה. עבור רוב האנזימים (ובפרט אלו שמצויים בבצק), עלייה בטמפרטורה תביא לעלייה בפעילות שלהם, ובהתאם, לעלייה בקצב התגובות הכימיות שהם מזרזים (עד לנקודה בה חום גבוה מדי יגרום לפירוק של האנזימים עצמם). באופן כללי, בסביבה של טמפרטורת חדר (לצורך העניין – בין 4-30 מעלות), בכל עליית טמפרטורה של 10°C, פעילות האנזימים מוכפלת; ובאופן דומה, ירידה של 10°C, תגרום לירידה של פי 2 (או יותר) בפעילות האנזימים. מידת השינוי בפעילות תלויה באנזים הספציפי והיא יכולה להיות פחות ממוכפלת או יותר ממוכפלת, אך כלל האצבע המקובל הוא הכפלה כל 10°C.
האנזימים שמצויים בקמח, ובאופן ספציפי אלפא-עמילאז, נמצאים ברף העליון של הטווח הנ"ל (כלומר הכפלה או יותר, כל 10°C).

עוד דבר שמשפיע על פעילות האנזימים הוא הריכוז שלהם. ההסבר הוא פשוט (והגיוני): ככל שיש יותר אנזימים, כך יגדל קצב התגובות הכימיות.

כפי שכבר ראינו, האנזימים שאחראים לפירוק העמילן לסוכרים פשוטים הם העמילאזות (אלפא ובטא עמילאז). העמילאזות (ובאופן ספציפי אלפא-עמילאז) הם אולי האנזימים החשובים ביותר בבצק, כאנזימים שמפרקים את העמילן לסוכרים פשוטים אותם השמרים והחיידקים יכולים לצרוך לייצור אנרגיה (ולייצור תוצרי הלוואי להם אנחנו קוראים "התפחה"); ללא הסוכרים הפשוטים הללו, שמשמשים כ"דלק" לשמרים ולחיידקים, לא יכולים להתקיים בבצק אף אחד מהתהליכים שהופכים הלכה למעשה בצק למאפה – לא תפיחה, לא הבשלה ולא ייצור טעמים.

הפעילות האנזימטית במקרר

אז אנחנו יודעים שהפעילות האנזימטית שמשפיעה על התהליכים שעובר הבצק במהלך ההתפחה, פחות או יותר מוכפלת בכל עלייה של 10°C. בשביל לפקס אותנו עוד יותר, הסתכלו על הגרף מטה, מתוך מחקר בשם Alpha-Amylase I from Malted Barley—Physical Properties and Action Pattern on Amylose (1978), שבחן את הפעילות אלפא-עמילאז שמקורה מלתת בטמפרטורות שונות.

שימו לב לסימונים באדום ובכחול על גבי המשבצות (הוספה שלי) – בטמפרטורה של 15°C, הפעילות של של האלפא-עמילאז גבוהה פי 3 מהפעילות שלו בטמפרטורה של 4°C; בטמפרטורה של 25°C, הפעילות היא פי 8 (!) לעומת טמפרטורה של 4°C, כשהיציבות היא עדיין 100% (כלומר, בטמפרטורה הזו אין דעיכה בפעילות לאורך זמן):

גרף שמראה פעילות של אנזים אלפא-עמילאז בטמפרטורות שונות

אמנם מדובר באלפא-עמילאז שמקורו בלתת (שהיא מקור מרכזי להפקה של אלפא-עמילאז כתוסף לקמח), אבל הנחה סבירה היא שאלפא-עמילאז ממקורות אחרים (חיטה, חיידקים או פטריות) יתנהג בצורה דומה מבחינת השפעת הטמפרטורה, בהתאם להתנהגות הכללית של אנזימים; לצורך העניין, המחקר הזה מצא שאנרגיית השפעול של אלפא-עמילאז ממקורות שונים היא יחסית זהה לאלפא-עמילאז שמקורו בלתת.

לא הצלחתי למצוא מחקרים ספציפיים על פעילות האנזימים הפרוטאוליטים שבבצק (בקמח) בטמפרטורות נמוכות מ-20 מעלות (כנראה מהסיבה שהתחום הזה לא מספיק מעניין מחקרית כי הפעילות שלהם בטמפרטורות נמוכות היא בלאו הכי מאוד נמוכה), אבל ניתן להניח שתיאורטית, גם הפעילות של אנזימי הפרוטאז, כמו העמילאז (ואנזימים באופן כללי), תהיה נמוכה דרסטית בטמפרטורה של 4°C; והרי זה הגיוני – כולנו יודעים שהמקרר "מאט" הכל (הרי בשביל זה הוא קיים – האטה של התקלקלות המזון), ולרובנו יצא לראות איך בצק שתופח במקרר מבשיל/"מתקלקל" הרבה יותר לאט מבצק שתופח בטמפרטורת חדר, כשכל התנאים מלבד הטמפרטורה זהים.

אם אנחנו יוצאים מנקודת הנחה שהפעילות של האנזימים הנ"ל היא חשובה ביותר לפיתוח הטעמים בבצק, הרי שבהשוואה לטמפרטורת החדר (נניח 20°C), ירידה של עד 80% בפעילות שלהם במקרר, תביא בהכרח לפגיעה משמעותית בפיתוח הטעמים בבצק, כשכל שאר הנתונים זהים (וכמות השמרים הותאמה לזמן וטמפרטורת ההתפחה).

דבר נוסף שחשוב לציין הוא מהבחינה של ריכוז האנזימים; בהקשר זה, ובהקשר של (האטה של) הפעילות שלהם במקרר, קמחים בעלי פעילות אנזימטית נמוכה יותר (כדוגמת רוב הקמחים האיטלקיים), משמעה פיתוח טעמים איטי עוד יותר, כך שמבחינה זו, בצק מקמחים עם פעילות אנזימטית נמוכה עשוי להיות מושפע יותר "לשלילה" מהתפחה במקרר (כלומר, יקח יותר זמן להגיע לאותה הרמה של פיתוח טעמים).

שמרים וחיידקים

בפוסט הראשון בסדרה ראינו את החשיבות וההשפעה של חיידקי חומצה לקטית (Lactic Acid Bacteria, או בקצרה: LAB) על פיתוח הטעמים בבצק, באופן ישיר ועקיף. אחת האקסיומות המרכזיות בהקשר של התפחה בקירור היא שטמפרטורה קרה מתעדפת את הפעילות של חיידקי ה-LAB על פני השמרים, ובכך בעצם גורמת לפיתוח טעמים שניתן לקבל רק בהתפחה בטמפרטורות נמוכות. בסעיף הזה ננסה לבחון בעזרת ספרות מדעית רלוונטית (ככל הניתן) האם הטענות האלו נכונות.

הסעיף הזה ינסה לענות על שלוש שאלות מרכזיות:
1. האם חיידקי LAB מתפקדים טוב בטמפרטורות נמוכות?
2. האם לעומת שמרים, הפעילות של חיידקי LAB פחות מושפעת מטמפרטורות נמוכות?
3. האם השמרים מתחרים עם חיידקי ה-LAB על אותם המשאבים (סוכרים) בבצק?

רובם המוחלט של המחקרים בהמשך הם מחקרים שבוצעו על חיידקי LAB שמקורם במחמצות שונות לאפיית לחם; אין בנמצא מחקרים ספציפיים על חיידקי LAB שנמצאים בבצקים משמרים תעשייתיים, ככל הנראה מהעובדה שהכמות שלהם בבצקים כאלו היא נמוכה מאוד, ואין ממש ערך מחקרי/מסחרי בביצוע של מחקר כזה. עם זאת, הנחת הבסיס היא שמדובר בחיידקים שהם או זהים או דומים מאוד בתפקודם לזני חיידקי ה-LAB שנמצאים במחמצות, לכן זה בבחינת "הכי קרוב שיש".

האם חיידקי LAB מתפקדים טוב בטמפרטורות נמוכות?

הרציונל מאחורי הסעיף הזה הוא פשוט: אם חיידקי ה-LAB מתפקדים טוב (אבסולוטית וביחס לשמרים) בטמפרטורות נמוכות, הרי שהתפחה בקירור תתעדף (או לכל הפחות "תאיץ") את הפעילות שלהם על פני השמרים, ותאפשר יצירה של יותר טעם, במסגרת אותו זמן התפחה.

אני באופן אישי לא הצלחתי למצוא אף מחקר שמראה שחיידקי LAB שנפוצים בבצקי שמרים מתפקדים טוב בטמפרטורות נמוכות (וגם קרייג שביצע את הסקירה המדעית המקורית לא). על פניו, ההפך הוא הנכון – כך לדוגמה, מחקר בשם Environmental stress responses in Lactobacillus: A review (2004) שבחן 6 זני LAB (שחלקם נפוצים במחמצות), מצא שבטמפרטורות נמוכות מ-7°C, חיידקי ה-LAB שנבדקו חודלים מלהתרבות.

מחקר נוסף בשם Glutathione Protects Lactobacillus sanfranciscensis against Freeze-Thawing, Freeze-Drying, and Cold Treatment (2010) מצא ששני זני LAB מסוג L. sanfranciscensis, אחד מזני ה-LAB הנפוצים ביותר בבצקי מחמצת, מתחילים למות באופן כמעט מיידי בטמפרטורות נמוכות של מקרר, כשאחוז המוות הוא כמעט 100% לאחר שבוע בלבד בטמפרטורה של 4°C.

כאמור, אין בנמצא מחקרים שמראים שחיידקי LAB שמצויים בבצק שמרים/מחמצת משגשגים בטמפרטורות נמוכות; רוב המחקרים סביב חיידקי LAB וטמפרטורות נמוכות הם בהקשר של בטיחות מזון (תוצרי הלוואי של חיידקי LAB – חומצות ותרכובות אנטי-מיקרוביאליות – מעכבות התפתחות של חיידקים מזיקים), בשרים, שרקוטרי או מאכלים מותססים כמו שוקרוט/קימצ'י. 

מחקר בשם Behavior of Psychrotrophic Lactic Acid Bacteria Isolated from Spoiling Cooked Meat Products (2003) מצא זנים של חיידקי LAB שמסוגלים להתרבות בטמפרטורה של 4°C, אולם לא מדובר על חיידקי LAB שנפוצים בבצק. על פי המחקר, לקח לחיידקים הנ"ל בין יום ליומיים להכפיל את האוכלוסייה שלהם בטמפרטורה של 4°C; תחת תנאים אידיאליים (עבור חיידקי LAB – בין 30-45 מעלות), חיידקים מסוגלים להכפיל את הכמות שלהם כל 20-30 דקות, כלומר – מדובר בקצב הכפלה איטי פי 100~ בטמפרטורה של מקרר, ובשורה התחתונה, גם במקרה הזה בו נמצאו חיידקי LAB שפעילים (יחסית) בטמפרטורה נמוכה, הפעילות שלהם עדיין יורדת בצורה דרסטית.

כפי שראינו בפוסט הראשון בסדרה, בשמרים תעשייתיים, על כל חיידק LAB אחד, יש בין 10,000-100,000 תאי שמרים (בשמרים דחוסים/טריים יש כ-10,000 תאי שמרים על כל חיידק LAB, ובשמרים יבשים כ-100,000 ואפילו יותר). כלומר, בבצק משמרים תעשייתיים, כמות השמרים עולה עשרות מונים על כמות חיידקי ה-LAB; זאת לעומת מחמצת, בה היחס הוא הפוך, ועל כל תא שמרים יש כ-100 חיידקי LAB. 

בהקשר זה, נשאלת השאלה: האם תחת ההנחות ש-(1) כמות חיידקי ה-LAB בבצקים משמרים תעשייתיים היא זעומה, ו-(2) הפעילות של חיידקי ה-LAB בטמפרטורה נמוכה יורדת דרסטית; באמת אפשר לצפות שהכמות (והתרומה) של חיידקי ה-LAB יהיו משמעותיים בבצק משמרים תעשייתיים שהותפח במקרר? התשובה היא ככל הנראה – לא.

האם לעומת שמרים, הפעילות של חיידקי LAB פחות מושפעת מטמפרטורות נמוכות?

חיידקים אוהבי-קור, או כאלו שמשגשגים בסביבה קרה (של בין מינוס 20 עד 20 מעלות צלזיוס), נקראים פסיכרופילים. אמנם קיימים זנים של חיידקי LAB שנחשבים פסיכרופילים, אבל כאמור, מדובר בעיקר בחיידקי LAB שרלוונטיים לשימור מזון והתססה של בשרים ומאכלים אחרים, ולא בחיידקי LAB שמצויים בלחם, לא מחמצת ולא משמרים תעשייתיים.

רובם המוחלט של המחקרים שעוסקים בחיידקי LAB בהקשר של לחם, מתרכזים בטווח הטמפרטורות האופטימלי לפעילות שלהם (כאמור, בין 20-40 מעלות צלזיוס), ובכל אופן לא מתחת ל-20°C (מדוע זה? כנראה מהסיבה שהפעילות שלהם בטמפרטורות נמוכות היא עובדתית מאוד נמוכה ולא מעניינת מחקרית ו/או פרקטית עד כדי שזה יהיה "שווה" השקעה של משאבי מחקר).

אחד המחקרים הבודדים בהקשר של פעילות שמרים וחיידקי LAB בטמפרטורות נמוכות (שאני בכל אופן הצלחתי למצוא) שנקרא Modeling of Growth of Lactobacillus sanfranciscensis and Candida milleri in Response to Process Parameters of Sourdough Fermentation (1998) בחן את הפעילות של שני תתי-זנים של חיידקי LAB מזן Lactobacillus sanfranciscensis (אחד מזני חיידקי ה-LAB הנפוצים ביותר בבצקי לחם, שמהווים בין שליש ועד 95% מהרכב חיידקי ה-LAB במחמצות בסביבה ביתית ותעשייתית). המחקר מצא באופן ברור שהפעילות של שני זני ה-LAB שנבדקו יורדת דרסטית עם הטמפרטורה, ובנוסף, שהפעילות שלהם בטמפרטורות נמוכות היא לכל הפחות זהה לפעילות של השמרים במחמצת (מזן C. milleri / K. Humilis, שמרים טבעיים שנפוצים במחמצות), ואף גבוהה יותר בטמפרטורה אופטימלית:

גרף מתוך מחקר שבחן פעילות אופטימלית של שמרים וחיידקי חומצה לקטית
גרפים A ו-B מראים את רמת הפעילות החזויה של שני זני חיידקי LAB מסוג L. sanfranciscensis. גרף C מראה את רמת הפעילות החזויה של שמרים מסוג C. milleri / K. Humilis

המחקר הנ"ל, בנוסף למחקרים מהסעיף הקודם, מראים כי בסבירות גבוהה, הטענה שהתפחה בטמפרטורה/סביבה קרה מתעדפת את פעילות החיידקים על פני פעילות השמרים היא שגויה מיסודה, כשההפך הוא הנכון – לא רק שסביבה קרה לא תורמת לפעילות חיידקי ה-LAB, היא אף עשויה לפגוע בפעילות שלהם באופן משמעותי.

האם השמרים מתחרים עם חיידקי ה-LAB על אותם המשאבים (סוכרים) בבצק?

גם השמרים וגם חיידקי ה-LAB "ניזונים" מאותו מקור אנרגיה – סוכרים פשוטים. בתיאוריה, אם קצב צריכת הסוכרים של השמרים גבוה בהרבה מזה של חיידקי ה-LAB, הרי זה אומר שהאטה של פעילות השמרים לעומת חיידקי ה-LAB על ידי התפחה בטמפרטורות נמוכות (מה שכפי שכבר ראינו שאינו נכון, שכן הפעילות של חיידקי ה-LAB מאטה משמעותית גם ביחס לשמרים), תגרום לכך שנקבל יותר פעילות חיידקית מאשר פעילות שמרים. אך האם ההנחה הזו נכונה?

מחקר בשם Interactions between Saccharomyces cerevisiae and lactic acid bacteria in sourdough (2016) בדק את האינטרקציה בין חיידקי LAB במחמצת לשמרים (מזן S. cerevisiae, הזן ממנו מייצרים שמרים תעשייתיים). המחקר מצא שקצב הפעילות/התרבות המקסימלי של כל חיידקי ה-LAB שנבדקו, מלבד זן אחד, לא הושפע מהנוכחות/תחרות עם השמרים. עורכי המחקר אף ציינו כי "הנוכחות של שמרים עשויה להואיל לקצב הגידול של חיידקי LAB בבצק, על אף ששניהם מתחרים על אותם המשאבים [סוכרים]".

במחקר נוסף בשם The sourdough microflora. Interactions between lactic acid bacteria and yeasts: metabolism of carbohydrates (1994) בו נבחנה האינטרקציה בין שמרים לחיידקי LAB, מצאו החוקרים ששני זני ה-LAB שנבדקו, גדלו בקצב מהיר יותר בסביבה בה היו גם שמרים לעומת סביבה נטולת שמרים:

גרף מתוך מחקר שבחן פעילות חיידקי חומצה לקטית עם ובלי נוכחות שמרים
הגרף העליון והתחתון מראים את קצב הגידול של שני זני LAB שונים
הריבועים בגרף מייצגים את קצב הגידול כשחיידקי ה-LAB היו במצע ללא שמרים; העיגולים והמלבנים מייצגים את קצב הגידול של חיידקי ה-LAB בנוכחות של שני סוגי שמרים שונים

שני המחקרים הנ"ל מראים שיש לכל הפחות כמה זני LAB שנפוצים בבצק שמסוגלים "להתחרות" בהצלחה עם שמרים על סוכרים; אמנם קיימים גם מחקרים שמראים שיש חיידקי LAB שקצב הגידול שלהם נפגע במידה מסוימת בנוכחות שמרים, אבל אני טרם נתקלתי במחקר שמראה שהשמרים צורכים את *כל* הסוכרים בבצק עוד לפני שלחיידקי ה-LAB יש אפשרות לצרוך אותם בעצמם.

מחקרים שעוסקים ישירות בטעם הבצק כתלות בטמפרטורת ההתפחה

אז הבנו את ההשפעה של טמפרטורה על התהליכים בבצק – אבל מה לגבי ההשפעה של כל הנ"ל בפועל על הטעם "בעולם האמיתי"?

להלן שני מחקרים שבחנו את ההשפעה של זמן וטמפרטורת ההתפחה על ייצור של תרכובות ארומטיות בבצק (שכמובן, מיתרגמות לטעם), כשבאחד מהם אפילו נערך מבחן טעימה על ידי פאנל טועמים מקצועי. המחקרים עוסקים בלחם, אבל כמובן שהם רלוונטים גם לבצק פיצה (במיוחד זה שמדבר על ייצור טעמים בקראסט – שהרי פיצה, בניגוד ללחם, היא ברובה קראסט).

לפני שממשיכים, יש דבר אחד שחשוב להדגיש – מחקרים מדעיים דורשים משאבים (בעיקר מימון פיננסי); רובם המוחלט של המחקרים בנושא אפייה (אם לא כולם) ממומנים בעיקר על ידי גופים תעשייתיים גדולים (קרי חברות שמכינות לחם בהיקף ייצור גדול ולא מאפיות קטנות), כשמטרת המחקרים היא לבחון דרכים חדשות למקסם תפוקה (טעם/זמני ייצור). 

מכיוון שהתפחה ארוכה (ובפרט התפחה ארוכה בטמפרטורת חדר) היא דבר שלא יכול להועיל לייצור תעשייתי תעשייתי בשום צורה – אין בנמצא מחקרים שבוחנים התפחה ארוכה בטמפרטורת חדר מול התפחה ארוכה בטמפרטורות נמוכות, וספק אם אי פעם יהיו כאלו. למעשה, כמעט ולא קיימים מחקרים שעוסקים בהתפחה ארוכה באופן כללי, בלי קשר לטמפרטורה; עבור הגופים שמממנים ו"מזמינים" מחקרים בנושא, זה פשוט לא דבר ש"שווה" (תרתי משמע) לחקור או לבחון – הרי גם אם התוצאות יהיו שהתפחה ארוכה (בכל טמפרטורה) עדיפה בכל אספקט, זה לא ישנה לגופים האלו כהוא זה.

כפועל יוצא של הנ"ל, צורת ההשוואה של הבצקים בשני המחקרים הנ"ל היא לא "ראש בראש", כך שקיים שוני ענק (בזמני ההתפחה) בין הבצקים שנבדקו – וזה דבר שחשוב לשים אליו לב (אבל התוצאות עדיין עומדות בעינן ותומכות בתזה הכללית שהתפחה בטמפרטורת חדר עדיפה מבחינת פיתוח טעמים).

השפעה של טמפרטורת ההתפחה על ייצור תרכובות ארומטיות (בקראסט) בלחם מקמח מלא

את המחקר המלא ניתן למצוא כאן: Volatile compounds in whole meal bread crust: The effects of yeast level and fermentation temperature

המחקר בחן איך טמפרטורת התפחה משפיעה על ייצור תרכובות ארומטיות בבצק, ובאופן ספציפי על ריכוזן של תרכובות אלו בקראסט (החלק החיצוני של השוליים). המחקר בחן גם ריכוזים שונים של שמרים, אך זה פחות רלוונטי לנו, על אף שמדובר בכמויות שמרים גדולות בהרבה מהכמויות הסטנדרטיות להתפחה ארוכה של בצק פיצה.

שימו לב שהבדיקה הספציפית של הקראסט (ולא הקראמב) היא משמעותית ביותר, משום שלעומת לחם שרובו קראמב, במקרה של פיצה, רובה היא בעצם קראסט (חלק גדול מהשוליים + מרכז הפיצה שהוא בפועל רק קראסט בלי קראמב). סוג הלחם שנבדק כאן הוא אמנם לחם מקמח מלא, כך שלא בהכרח ניתן להשליך את התוצאות ישירות על פיצה/לחם מקמח לבן, אבל זה בבחינת הכי "קרוב" שיש.

המחקר בחן 3 טמפרטורות התפחה שונות: 8, 13, ו-32 מעלות, כמו גם 3 ריכוזים שונים של שמרים (יבשים): 2%, 4% ו-6%.
כל הבצקים הוכנו ונאפו באותה הצורה, כש"סוף" ההתפחה נקבע בנקודה בא הבצק הגיע לגובה של 8 ס"מ. 

לאחר אפיית כל הלחמים, החוקרים בדקו את ריכוז התרכובות הארומטיות בקראסט של כל לחם אפוי.

להלן טבלה שמסכמת את טמפרטורות וזמני ההתפחה וכן את כמות השמרים:

כפי שניתן לראות, מכיוון ש"נקודת הסיום" של ההתפחה נקבעה לרגע בו הבצק מגיע לגובה של 8 ס"מ, קיימת שונות גדולה בין זמני ההתפחה; כך לדוגמה, הבצק שמכיל 2% שמרים והותפח בטמפרטורה של 8C הותפח למשך 20 שעות, לעומת הבצק שהכיל את אותה כמות שמרים והותפח בטמפרטורה של 32C, שהותפח למשך שעתיים בלבד.

חשוב לציין שצורת ההכנה של הבצקים (שימוש במים בטמפרטורה של 30 מעלות ולישה של 19 דקות במכונת לחם) סביר שגרמה לטמפרטורת בצק סופית גבוהה יחסית (אין מידע), מה שגורם בפועל להתפחה מהירה יותר, ובאופן ספציפי – לקירור איטי של הבצק; לצורך העניין, עבור הבצקים שתפחו זמן קצר יחסית בטמפרטורה נמוכה (וספציפית זה שתפח בטמפרטורה של 5C) – סביר מאוד שרוב זמן ההתפחה התבצע בפועל בטמפרטורה גבוהה בהרבה מ-5C (סביר שלקח לפחות כמה שעות עד שהבצק הגיע לטמפרטורה של 5C), כך שהתוצאות (עבור זמני התפחה קצרים בטמפרטורה נמוכה) הן לא לגמרי מדויקות.

תוצאות המחקר

החוקרים מסכמים שעל פי תוצאות המחקר, באופן כללי – התפחה בטמפרטורה גבוהה יותר גרמה להיווצרות של יותר תרכובות ארומטיות בקראסט הודות לתגובת מייאר במהלך האפייה  (ובאופן ספציפי תרכובות שנחשבות כמשמעותיות בהשפעה על הטעם).

לסיכום: המחקר הזה תומך בטענה שהתפחה בטמפרטורת חדר (או בטמפרטורה גבוהה יותר) היא עדיפה עבור פיתוח טעמים בקראסט; ומכיוון שפיצה היא ברובה קראסט, המחקר הזה הוא סופר-רלוונטי לנושא.

השפעה של זמן ההתפחה על התכונות והערכים התזונתיים של לחם (צרפתי)

את המחקר המלא ניתן למצוא כאן: Effect of fermentation conditions of bread dough on the sensory and nutritional properties of French bread

המחקר הזה בחן איך זמני התפחה שונים משפיעים על הערכים התזונתיים והתכונות (טעם) של לחם מחמצת ולחם "רגיל". כמובן שאנחנו נתרכז בלחם ה"רגיל" משמרים תעשייתיים. 

מה שמעניין במחקר הזה הוא העובדה שהוא כלל פאנל טועמים מאומן (עם "הכשרה" לטעימות מזון לצרכי מחקר) שטעם בפועל את הלחמים, כך שתוצאות המחקר נותנות מושג מסוים לגבי ההשפעה של זמני התפחה על הטעם "בעולם האמיתי".

נוסף להשפעה על אספקטים של טעם, המחקר בחן גם את ההשפעה של זמן ההתפחה על "בריאות" הבצק (ובאופן ספציפי על היווצרות של אקרילאמיד במהלך האפייה, חומר שנחשב מזיק לגוף וחשוד כחומר מסרטן).

המחקר כלל שני סוגי בצק (כאמור, אנחנו מתרכזים בבצק שמרים ולא מחמצת):
(1) בצק שתפח סך הכל 2.5 שעות בטמפרטורת חדר (23C)
(2) בצק שתפח 2.5 שעות בטמפרטורת חדר + 24 שעות במקרר (6C)

לאחר האפייה, כל לחם עבר בדיקה הן של מדדי "טעם" (היווצרות ארומות וטעימה על ידי פאנל הטועמים) והן בדיקה של רמות האקרילאמיד שנוצרו במהלך האפייה.

תוצאות המחקר

תוצאות המחקר הן, בלשון המעטה, מפתיעות מאוד:

עבור בצק השמרים, פאנל הטועמים לא הרגיש הבדל בטעם בין שני הבצקים; בפועל, זה אומר שההתפחה ה"נוספת" של 24 שעות במקרר, לא הוסיפה ללחם האפוי שום דבר מבחינת טעם/מרקם! אם להיות כנה, גם בתור מי שחושב שהתפחה בטמפרטורת חדר עדיפה בהרבה על התפחה במקרר – זו עדיין תוצאה שלא ציפיתי לה; אבל כמו שאפשר לראות ולהבין – התוצאות מדברות בעד עצמן.

תוצאות מבחן טעימה של שני בצקים בזמני התפחה שונים
תוצאות מבחן הטעימה של שני הלחמים

כן חשוב לציין שמבחינה 'בריאותית', נמצא שהתפחה ארוכה תרמה להורדת רמות האקרילאמיד בבצק לאחר האפייה (אבל חשוב לזכור שמדובר על בצק של 2.5 שעות התפחה לעומת בצק שעבר עוד 24 שעות התפחה במקרר, כך שסביר ביותר שהתפחה ארוכה בטמפרטורת חדר תוביל לאותה התוצאה.

סיכום

כפי שניתן להבין, הספרות המדעית הנ"ל מראה באופן די ברור שמבחינת פיתוח טעמים, אין שום יתרון להתפחה במקרר; אם כבר, ההפך הוא הנכון – בכדי להגיע לאותה רמה של פיתוח טעמים, הזמן שנדרש לבצק שתופח במקרר, הוא פי 4-8 לעומת בצק שתופח בטמפרטורת חדר, כשגם אז, פרופיל הטעם יהיה שונה בשל פעילות נמוכה עד לא קיימת של חיידקי חומצה לקטית בטמפרטורות של מקרר. בהתפחה במקרר, הטעמים שאנחנו מקבלים הם באופן כמעט מוחלט תוצאה של תוצרי לוואי של השמרים והאנזימים (שפשוט פועלים לאט יותר), ולא של חיידקי ה-LAB.

בהתפחה (ארוכה) בטמפרטורת חדר, אנחנו מאפשרים לחיידקי ה-LAB לעבוד וליצור חומצות שישפיעו באופן ישיר ועקיף על הטעם; כמובן שהדבר רלוונטי במיוחד לבצקי מחמצת, אבל רלוונטי גם לבצקים משמרים תעשייתיים, בהם הכמות של חיידקי ה-LAB היא גם כך נמוכה, כשהתפחה ארוכה בטמפרטורת חדר היא הדרך היחידה לקבל את תוצרי הלוואי שלהם בבצק. זו גם הסיבה מדוע אנחנו רוצים להתפיח בצקים מקדימים בטמפרטורת חדר ולא במקרר – הטעם הייחודי שהם נותנים לנו, הם תוצאה של פעילות חיידקי ה-LAB; התפחה במקרר, פשוט לא תאפשר פעילות מספקת של חיידקי LAB.

כמובן שאתם תמיד יכולים לבצע ניסוי שיאשש (או לא) את ההשערה הזו בעצמכם, על ידי הכנה של שני בצקים זהים לחלוטין, כשההבדל היחיד ביניהם הוא צורת ההתפחה (וכמות השמרים שהותאמה לה). באופן אישי ביצעתי לא מעט ניסויים כאלו, אבל לצערנו, טעם עדיין בלתי אפשרי להעביר דרך האינטרנט, לכן תהיו חייבים לבצע ניסוי שכזה בעצמכם, על מנת לראות (לטעום) את זה בפועל; יכול להיות שתרגישו הבדל גדול, ויכול להיות שגם לא תרגישו הבדל כלל, לכאן או לכן.

ולסיכום של הסיכום:
בכדי לקבל מקסימום טעם, התפחה בטמפרטורת חדר מנצחת; התפחה במקרר לא מוסיפה לבצק "איכויות" שבצק שתופח בטמפרטורת חדר לא יכול להוסיף (ואף יותר).
אבל, וזה אבל גדול, כפי שראינו בפוסט על שיטות התפחה (מומלץ מאוד לקרוא), להתפחה במקרר יש יתרון אחד משמעותי מאוד ושלחלוטין לא ניתן להתעלם ממנו: היא הרבה יותר "ידידותית", נוחה, פרקטית, ומתאימה לאופים בכל הרמות.

חשוב להבין שאין שיטת התפחה "עדיפה". בשבילי, התפחה בטמפרטורת חדר היא עדיפה, כי באמצעותה אני יכול להכין את הפיצה הכי טובה עבורי, בהתאם לכלים, למיומנות ולתהליכי ההכנה הספציפיים שלי; עבור אדם אחר, התפחה במקרר תהיה עדיפה בהרבה, כי זו השיטה שמאפשרת לו להכין את הפיצה הכי טובה עבורו, ובהתאם לתנאים ולתהליכים הספציפיים שלו, בין אם מסיבות של נוחות, לוגיסטיקה, מיומנות, לו"ז וכו'.

תתנסו, תראו מה עובד לכם, ותזכרו שיש יותר מדרך אחת ויחידה להכין פיצה טובה 🙂

למעבר לפוסטים נוספים בסדרת הפוסטים על התפחה, לחצו כאן


רוצים להיות מעודכנים בתוכן חדש, או סתם להתחבר? מוזמנים לעקוב בפייסבוק, באינסטגרם וביוטיוב:

Similar Posts

2 Comments

  1. כרגיל פוסט מעולה 🙂 ,
    ציינתי שחיידקי הLAB הטמפ' תפיחה הרצוייה היא מעל 20 מעלות, ולעומת זאת ציינת בפוסטים הקודמים שמקרר יין הוא האידאלי להתפחה, השאלה שלי היא אם הטמפ' הרצוייה לפיתוח חיידקי הLAB היא מעל 20 מעלות איך זה מתקשר ביחד עם מקרר יין שהטמפ' שם היא באיזור ה17-18?

    1. תודה רבה רון 🙏🏼
      באופן כללי ה-LAB אכן פעילים יותר בטמפרטורות יותר גבוהות, כשמעל 20 מעלות יש יותר ייצור של חומצה לקטית לעומת אצטית (יותר פעילות של חיידקי הומופרמנטטיב)
      אבל, מכיוון שבסופו של דבר אנחנו רוצים איזון של כלל התהליכים בבצק (ולא רק פעילות מקסימלית של ה-LAB), לרוב, טמפרטורת התפחה שתהיה סביב ה-20 מעלות תתן סביבה אידיאלית במובן זה, בה כל התהליכים שהבצק עובר פועלים בסנכרון 🙂

      דבר נוסף שחשוב לזכור הוא שה-LAB באים לביטוי רק בבצק שמכיל מחמצת או בצק מקדים (בהתפחה ארוכה), או בבצק בהתפחה ארוכה בטמפרטורת חדר (מעל כ-16 שעות, תלוי בטמפרטורה); אחרת, לכמות המזערית שלהם לא באמת תהיה השפעה על הטעמים בבצק.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *