Il lievito, un microscopico fungo unicellulare del genere Saccaromyces cerevisiae, è l'ingrediente principale nella panificazione, responsabile del volume, della struttura, dell'aroma e del gusto del pane. La produzione industriale di lievito ha trasformato il mondo della panificazione, rendendo possibile produrre su larga scala e con processi controllati. Grazie a questa evoluzione, i panificatori possono offrire prodotti di migliore qualità a un numero maggiore di persone.
Il Processo di Produzione del Lievito
L’obiettivo principale dei produttori di lievito è creare una grande quantità di cellule viventi. Dalla fase di laboratorio alle vasche industriali, si favorisce la moltiplicazione delle cellule in condizioni ottimali. Durante la produzione industriale, il lievito si riproduce velocemente e in grande quantità, utilizzando come nutrimento un substrato zuccherino composto da melasso di barbabietola.
La Banca dei Ceppi e la Coltura Iniziale
La produzione comincia nella "banca dei ceppi", dove i diversi ceppi di cellule di lievito, selezionati per la loro capacità unica di fermentazione, vengono stoccati a una temperatura di -80 °C. Successivamente, 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. Le cellule vengono poi trasferite in ambienti più grandi per aumentare il loro numero.
Fermentazione e Moltiplicazione Cellulare
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. Alla trentaquattresima “gemmazione”, una sola cellula avrà prodotto diciassette miliardi di cellule supplementari!
La fermentazione è aerobica (propagazione): grandi quantità di aria vengono insufflate nel brodo di coltura, sotto l’accurato controllo della più moderna strumentazione elettronica. Quando invece viene utilizzato nell’impasto, il lievito cresce molto lentamente e utilizza la maggior parte degli zuccheri nutritivi per produrre anidride carbonica e alcol. Questa è l’azione lievitante che interessa al panificatore.
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Separazione e Trasformazione del Lievito
Il lievito viene separato dal terreno di coltura in cui le cellule si sono moltiplicate 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, facilitando il processo di separazione.
Lievito Liquido
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 %.
Lievito Fresco o Pressato
Per ottenere il lievito fresco o pressato, 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. Un cubetto di lievito di birra racchiude da solo svariati miliardi di cellule identiche!
Lievito Secco o Disidratato
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.
Tipi di Lievito Utilizzati nell'Industria Alimentare
Esistono diversi tipi di lievito utilizzati nell'industria alimentare, ognuno con caratteristiche specifiche:
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- Lievito di Birra: È il lievito più utilizzato nella produzione industriale di pane. Si tratta di un lievito a fermentazione alcolica impiegato per la sua rapidità e affidabilità. È disponibile in diverse forme: fresco (in panetti) o secco (granulare). Nel processo industriale, la forma secca è la più utilizzata perché ha una maggiore conservabilità rispetto al lievito fresco e può essere dosato con precisione.
- Lievito Chimico: Non è un lievito vivo come il lievito di birra, ma è una miscela di bicarbonato di sodio e un agente acido (spesso cremor tartaro). Questo tipo di lievito è utilizzato soprattutto nei pani a rapida lievitazione, come i pani per sandwich o alcuni tipi di focacce industriali.
- Lievito Madre: È un lievito naturale tradizionalmente utilizzato nella panificazione artigianale. Tuttavia, negli ultimi anni si è diffuso anche nella produzione industriale grazie alla domanda crescente di pane dal sapore più complesso e dalla maggiore durata. Il lievito madre industriale è ottenuto dalla fermentazione spontanea di farina e acqua, grazie alla proliferazione di lieviti selvatici e batteri lattici.
Centrifughe Industriali per la Separazione delle Celle di Lievito
Le centrifughe svolgono un ruolo cruciale nel processo di produzione del lievito. Flottweg è un fornitore di centrifughe industriali specializzato nella separazione delle celle di lievito. Le loro soluzioni includono decanter, Sedicanter® e separatori a disco con scarico continuo e discontinuo. Queste centrifughe sono progettate per:
- Separare la biomassa dai brodi di fermentazione.
- Disidratare le celle del lievito.
- Ottenere un'elevata resa del prodotto.
Le centrifughe Flottweg soddisfano i più elevati standard di qualità. Tutte le macchine sono progettate e prodotte in Germania, con un design igienico e pulizia CIP come caratteristiche standard. Su richiesta, è possibile rendere il processo completamente automatico.
Vantaggi delle Centrifughe Flottweg
- Elevata resa del materiale riciclabile grazie a una selettività ottimale.
- Design ottimizzato per ridurre i costi di manutenzione.
- Minori esigenze di manutenzione per ridurre al minimo i tempi di fermo.
- Facilità d'uso grazie a soluzioni completamente automatizzate.
- Funzionamento 24 ore su 24, 7 giorni su 7.
Il Ruolo del Lievito nella Fermentazione e nelle Biotecnologie
Il lievito è un organismo versatile con numerose applicazioni. In assenza di ossigeno, il lievito trasforma gli zuccheri in alcol e anidride carbonica (CO2) producendo una bassa energia, un processo noto come fermentazione. In presenza di ossigeno, il lievito respira e si moltiplica in modo abbondante.
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”. Il lievito viene usato anche per produrre insulina, l’ormone di cui sono carenti le persone affette da diabete. Inoltre, è l’organismo più adatto per ottenere alcol attraverso fermentazione su scala industriale.
Tabella Comparativa dei Tipi di Lievito
| Tipo di Lievito | Caratteristiche | Uso Principale | Vantaggi |
|---|---|---|---|
| Lievito di Birra | Fermentazione alcolica, rapido e affidabile | Produzione industriale di pane | Conservabilità (secco), dosaggio preciso |
| Lievito Chimico | Miscela di bicarbonato di sodio e agente acido | Pani a rapida lievitazione | Velocità di lievitazione |
| Lievito Madre | Fermentazione spontanea, lieviti selvatici e batteri lattici | Pane dal sapore complesso | Sapore acidulo, maggiore digeribilità |
La produzione di lievito consiste nel creare le condizioni ideali per la fermentazione e permettere alle cellule di moltiplicarsi. Senza di loro il pane non è pane… sono loro, magici aiutanti, a determinare non solo la consistenza e la morbidezza del prodotto finale, ma anche il sapore e la durata di conservazione.
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