Il lievito è un microrganismo vivente unicellulare, per questo è così minuscolo, molto più piccolo di un granello di sabbia. Questo essere vivente invisibile racchiude però un enorme potenziale. Il lievito è presente in natura sulla Terra da milioni di anni. Il lievito è stato il primo microrganismo “addomesticato” dall'uomo.
Infatti, ci sono molte indicazioni che il suo utilizzo risalga già al periodo neolitico, ma le prime testimonianze archeologiche di pane lievitato sono state trovate nel secondo millennio avanti Cristo (a.C.) in Egitto e nel primo millennio a.C. nella Cina nord-occidentale. Il lievito è utilizzato per scopi domestici da cinque o sei millenni per produrre pane, vino, birra e altri cibi fermentati.
Dal momento che i lieviti sono presenti naturalmente nelle bucce dell’uva e nel grano, il vino e la birra furono probabilmente scoperti per caso, come risultato di un succo d’uva o di una mistura di grano e acqua che non furono consumati subito e che quindi fermentarono. Il primo pane lievitato potrebbe essere stato ottenuto quando una bevanda alcolica si rovesciò accidentalmente sull’impasto per il pane. Le bevande alcoliche fermentate arricchirono senza dubbio la scadente alimentazione dei nostri antenati.
Il vino veniva prodotto già 6000 anni fa nel Medio Oriente, mentre la birra fu per la prima volta menzionata nelle scritture Babilonesi, preparata mettendo a bagno nell’acqua l’orzo o il frumento, lasciandoli germinare al sole e facendoli poi bollire e fermentare. I Sumeri nel 3000 a.C. conoscevano 15 diversi tipi di birra.
Il ruolo del lievito nella fermentazione
La fermentazione è un processo naturale che avviene nel lievito. Questo viene alimentato con materie prime rinnovabili, come la melassa o i cereali, e i suoi enzimi producono nuove molecole biochimiche grazie al processo di fermentazione. In assenza di ossigeno, il lievito trasforma gli zuccheri in alcol e anidride carbonica (CO2) producendo una bassa energia : questo processo viene definito fermentazione.
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La stessa fermentazione che si produce quando si fa il pane : gli zuccheri della farina vengono trasformati in anidride carbonica, che fa lievitare l’impasto. L’alcol prodotto in questa fase evapora completamente durante la cottura. In presenza di ossigeno, il lievito non garantisce il processo metabolico della fermentazione : respira e si moltiplica in modo abbondante.
La trasformazione dello zucchero in anidride carbonica e in acqua (ma non in alcol) attraverso i lieviti fornisce a questi ultimi l’energia necessaria per svilupparsi e moltiplicarsi. Oltre a saper trasformare lo zucchero, la fabbrica di cellule costituita dal lievito assorbe dal suo ambiente anche i lipidi e gli aminoacidi naturali, oltre a tutti gli elementi necessari alla sua crescita.
Saccharomyces cerevisiae, noto anche come lievito di birra o lievito del panettiere o semplicemente lievito, è la specie più comune impiegata nella produzione del pane e dei lieviti madre. Una delle caratteristiche più importanti è la sua capacità di trasformare rapidamente gli zuccheri in alcol (etanolo) e anidride carbonica sia in assenza, sia in presenza di ossigeno.
Durante la panificazione l'ossigeno, presente nell'aria intrappolata nell'impasto, viene consumato in un paio di minuti dalla respirazione delle cellule di lievito che si riproducono producendo anidride carbonica, e avviene la lievitazione; in assenza di ossigeno, la riproduzione delle cellule di lievito rallenta e avviene la reazione di fermentazione.
Il lievito e la biotecnologia bianca
L’utilizzo di un microrganismo vivente come il lievito per fabbricare prodotti alimentari, farmaceutici e fonti di energia, rientra nella sfera della cosiddetta “ biotecnologia bianca ”. Rappresenta un nuovo promettente settore in risposta alle sfide ambientali. Se la chimica permette di fabbricare diversi prodotti scarsamente biodegradabili come la plastica, con la biotecnologia bianca, ora è possibile sintetizzare prodotti facilmente deperibili.
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Il lievito viene usato anche per produrre insulina, l’ormone di cui sono carenti le persone affette da diabete. Il lievito è l’organismo più adatto per ottenere alcol attraverso fermentazione su scala industriale. Il lievito produce etanolo dai glucidi (o zuccheri), mediante il processo naturale di fermentazione. Da decenni vengono condotte delle ricerche sul lievito, ma gli scienziati stanno ancora cercando di renderlo più resistente all’alcol.
Con questo approccio sarà possibile aumentare il numero di opzioni di energia rinnovabile accessibile, e promuovere uno stile di vita più rispettoso dell’ambiente. Il lievito può essere utilizzato per produrre una varietà di sostanze naturali, come le proteine, gli aromi e gli enzimi. Viene usato per il trattamento di diverse patologie. In collaborazione con una grande azienda farmaceutica, un team francese ha messo a punto il metodo che permette di ottenere questa sostanza grazie al lievito.
La produzione industriale del lievito
Il barone Max von Springer, a capo della prima fabbrica, ha trasformato per sempre il mondo della panificazione producendo il lievito su grande scala e secondo procedimenti controllati. Springer ha effettivamente permesso ai panificatori di produrre con più regolarità e di proporre prodotti di migliore qualità a un maggior numero di persone. L’obiettivo dei produttori di lievito è di creare una grande quantità di cellule viventi. Dalla fase di laboratorio alle vasche industriali, si favorisce la moltiplicazione delle cellule in condizioni ottimali.
La produzione comincia in quella che viene definita la “ banca dei ceppi ” : il luogo in cui i diversi ceppi di cellule di lievito, espressamente selezionati per la loro capacità unica di fermentazione, vengono stoccati a una temperatura di -80 °C. Viene preparata una coltura iniziale liquida in provetta. Qualche milligrammo di lievito viene trasferito in un terreno di coltura e messo in un incubatore ad adeguata temperatura. Successivamente le cellule vengono trasferite in ambienti più grandi in modo che il loro numero aumenti. Di seguito viene “ seminato ” un fermentatore per ottenere la prima generazione di lievito.
Il processo di semina si compie aggiungendo alle cellule diversi nutrienti, melassa (zucchero), aria e acqua, al fine di ottenere la quantità desiderata. In questo modo è possibile generare parecchie tonnellate di lievito in pochi giorni. Lo sapevi ? Alla trentaquattresima “ gemmazione ”, una sola cellula avrà prodotto diciassette miliardi di cellule supplementari!
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Il lievito viene separato dal terreno di coltura in cui le cellule hanno potuto moltiplicarsi grazie a un separatore centrifugo. Il separatore gira molto velocemente, in modo che il lievito cada sul fondo e il terreno di coltura resti in superficie ; in questo modo il processo di separazione viene facilitato. In questa fase, si può preparare il lievito liquido dalla crema e venderlo senza ulteriori trasformazioni. Nella forma liquida, il contenuto di sostanza secca è di circa il 15-16 %.
Altra forma possibile : il lievito fresco o pressato. Per ottenere questa forma, la crema passa attraverso un filtro rotante (o filtro sottovuoto) : una macchina aspira il liquido permettendo di ottenere uno strato sottile. Lo strato viene quindi messo in un miscelatore e compresso. Il lievito viene poi tagliato a cubetti e confezionato. Lo sapevi ? Un cubetto di lievito di birra racchiude da solo svariati miliardi di cellule identiche !
Per ottenere il lievito secco o disidratato, si passa la crema una seconda volta nel filtro rotante, poi in un estrusore e in un impianto di essiccazione. Grazie a questo processo, i produttori possono estrarre ancora più acqua dallo strato. La produzione di lievito consiste nel creare le condizioni ideali per la fermentazione e permettere alle cellule di moltiplicarsi.
Tipologie di lievito e fermentazione
Il processo di fermentazione dei mosti di malto in birra può avvenire a fasce di temperatura diversa a seconda della tipologia di lieviti utilizzati. I lieviti “Ale” sono ad alta fermentazione, ossia intervengono a temperature comprese tra i 16 e i 20°C. Essi appartengono alla famiglia dei Saccaromyces cerevisiae (gli stessi utilizzati nella fermentazione dei mosti d’uva). Il loro nome deriva dal fatto che durante la fermentazione formano lunghe catene che sono spinte verso l’alto dall’anidride carbonica in forma di schiuma. L’alta temperatura di fermentazione fa si che producano anche una grande quantità di sottoprodotti aromatici.
La loro azione interviene già a temperature comprese tra i 9 e i 13°C e appartengono alle famiglie Saccaromyces pastorianus e Saccaromyces carlsbergensis. Danno meno sottoprodotti aromatici, pertanto le birre ad alta fermentazione tendono ad avere un sapore più neutro. A differenza di quelli ad alta fermentazione, le loro cellule tendono a rimanere separate, per cui non affiorano durante la fermentazione, da cui il nome.
Alta e bassa fermentazione si riferiscono all’impiego di lieviti selezionati allo scopo di ottenere un risultato organolettico ben preciso, ma in realtà fino all’inizio dello scorso secolo le birre venivano ottenute per fermentazione spontanea, provocata dai lieviti contenuti nei cereali e che con il tempo arrivavano ad essere presenti in grande quantità negli ambienti dedicati alla birrificazione. Stiamo parlando dei cosiddetti lieviti indigeni o autoctoni, che vengono ancora impiegati per la produzione di alcune birre come le Lambic in Belgio.
Lievito chimico: un'alternativa per la lievitazione
Il lievito chimico in polvere è un’alternativa “facile” al lievito madre o naturale, non è altrettanto qualitativo ma non deve nemmeno essere demonizzato. Oggi abbiamo deciso di parlare del lievito chimico, meno usato dai panettieri ma piuttosto comune nelle ricette casalinghe. Questo tipo di lievito in vendita in ogni supermercato sotto forma principalmente di bustine confezionate, viene utilizzato come alternativa soprattutto al lievito di birra. Sottolineiamo che questo composto è assolutamente non dannoso e fatto con sostanze alimentari comunissime!
Contrariamente a quanto si possa credere, la lievitazione ottenuta con esso è un processo naturale e di sicuro non pericoloso. I lieviti in polvere che si trovano in commercio sono generalmente composti da bicarbonato di sodio (la componente alcalina più comune) e da una parte di sali acidi come l’acido tartarico. In passato la lievitazione chimica si otteneva semplicemente unendo bicarbonato di sodio a liquidi acidi come il succo di limone, l’aceto o il cremore tartaro.
Si può usare questo tipo di lievito quando per un panificato o un dolce si vuole ottenere una lievitazione veloce e non si gradisce l’aroma tipico del lievito naturale. Come utilizzo in un prodotto base calcolate 5 g di lievito chimico per far lievitare correttamente un impasto da 250 grammi di farina. Per quanto riguarda invece la conservazione consigliamo di fare attenzione a calore e umidità che possono portare il composto a deteriorarsi prima della data di scadenza e a risultare meno efficace.
Avrete capito che il lievito chimico in polvere è una semplice miscela di bicarbonato di sodio e acidificanti, quindi non è affatto difficile prepararlo in casa con pochi semplici ingredienti. Oltre al bicarbonato si possono usare il classico aceto di vino bianco, oppure yogurt, limone, latticello o cremore tartaro. Vi servirà 1 limone medio e 1 cucchiaino di bicarbonato. Spremete un limone e filtratene il succo.
Gli agenti lievitanti, noti anche come lievito chimico, si trovano in commercio sotto forma di “bustine” per dolci e per pane. Le polveri lievitanti sono per lo più costituite da una parte alcalina, di solito il bicarbonato di sodio, da una parte acida, spesso acido tartarico e da un amido come quello di mais o la fecola di patate. Le polveri fanno lievitare gli impasti attraverso una vera e propria reazione chimica che ha come effetto la produzione di anidride carbonica.
Consigli per l'utilizzo del lievito
Il lievito è un fungo attivo quindi, durante l’utilizzo, osserva le seguenti precauzioni: incorpora il lievito ad inizio impasto, con gli altri ingredienti secchi, tranne il sale. Se lo aggiungi dopo, rischi che non si incorpori bene; la temperatura di lievitazione deve aggirarsi sui 28°; ad una temperatura più fredda il lievito non si attiva; aumenta la dose di lievito in caso di freddo improvviso. Minore sarà la quantità di lievito utilizzato, maggiore sarà il tempo della lievitazione.
Il lievito, essendo un microscopico organismo vivente, soffre le temperature di congelamento, pertanto, anche se la capacità di lievitare permane, raccomandiamo di seguire le indicazioni presenti sulle nostre confezioni.
Il lievito: un organismo vivente
Quando si pensa al lievito, lo si potrebbe immaginare come un prodotto artificiale, nato da un processo chimico. Questo errore ci può addirittura indurre a credere che il lievito faccia male e che sia quindi meglio ricorrere a una alimentazione senza lievito. Partiamo anzitutto da una precisazione: il lievito non si produce ma si “alleva” o si “coltiva”. È, infatti, un organismo vivente, appartenente al regno dei funghi.
È importante quindi ricordarci che quando acquistiamo un cubetto di lievito abbiamo tra le mani qualcosa di vivo. Ovviamente ad occhio nudo non ce ne rendiamo conto poiché, considerando le dimensioni delle sue cellule, queste sono visibili esclusivamente al microscopio. Proprio al microscopio quindi il lievito si presenta costituito da microrganismi unicellulari di forma sferica: per farci un’idea dalla loro piccolezza, ci basti pensare che un cubetto di 1 grammo contiene oltre 10 miliardi di cellule di lievito.
Il lievito oggi si coltiva a partire dalla componente zuccherina del melasso, un prodotto ottenuto dalla lavorazione della barbabietola e della canna da zucchero. Il lievito non contiene di per sé tracce di glutine. A questo proposito, un’ulteriore garanzia deriva dall’assoluto rispetto dei canoni di sicurezza e qualità nel corso del processo produttivo.
Il melasso, infatti, prima di entrare in contatto con il lievito viene sottoposto a un processo di sterilizzazione così che la materia prima sia sicura. I controlli a cui è sottoposto il melasso riguardano anche le cellule del lievito. È importante, infatti, che queste non entrino in contatto con altri lieviti presenti nell’aria che potrebbero alterare le loro caratteristiche.
La caratteristica principale della fermentazione di tipo aerobico consiste nel permettere alle cellule del lievito di riprodursi abbondantemente senza, allo stesso tempo, produrre alcol. Il lievito, infatti, a differenza della fermentazione anaerobica, vale a dire senza ossigeno, che avviene nel processo di produzione del pane, della pizza e delle bevande alcoliche, rilascia esclusivamente l’anidride carbonica, l’acqua e un’elevata quantità di energia, che è la chiave per moltiplicare il numero delle cellule del lievito.
Questa energia è proprio una delle caratteristiche principali della fermentazione di tipo aerobico. Infatti, nel caso della fermentazione anaerobica, la quantità di energia prodotta è così limitata che non permette la riproduzione. Tutto ciò che si chiede a questi lieviti è di costituire un'abbondante fonte di proteine e i problemi della loro produzione sono quindi tutti relativi a questo scopo: i sistemi di aerazione diventano un fattore predominante, talvolta si opera addirittura in schiuma (dove gli scambi liquido-gas sono esaltati) e si ricorre spesso a sistemi continui di produzione.
Ben diverse sono le condizioni in cui si produce il lievito per la panificazione, nel quale il microrganismo (in generale Saccharomyces cerevisiae) deve essere in coltura relativamente pura. I Saccharomyces vengono coltivati in generale su mosti diluiti di melasso di bietola o in parte di canna, con un sistema discontinuo di moltiplicazione in cascata: le prime fasi della produzione sono anaerobiche, poi si ha una serie di fasi miste con successivi incrementi dell'aerazione, e finalmente una fase finale che si conduce quasi sempre ad aerazione massima.
Le fasi finali consistono di operazioni della durata di 12-16 ore ciascuna in tini di grandi dimensioni, muniti di regolatori automatici delle diverse variabili e con alimentazione progressiva del liquido nutritivo.
Curiosità sul lievito
- Un grammo di lievito compresso contiene più di sette miliardi di cellule.
- Il lievito si riproduce per gemmazione: sulla cellula madre si forma e cresce una gemma che, diventata poi adulta, si stacca dando vita ad una nuova cellula.
- Il lievito è un microscopico fungo unicellulare, di forma ellittica, del genere Saccaromyces cerevisiae, presente in natura ed è l’ingrediente principale nella panificazione perché è responsabile del volume, della struttura, dell’aroma e del gusto del pane.
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