Ученые выяснили, что на самом деле происходит во время брожения закваски
Пшеница — основной источник калорий и пищевых волокон для жителей Европы уже много тысячелетий. Ключевую роль в формировании структуры и качества хлеба играют арабиноксиланы. До недавнего времени ученые лишь поверхностно понимали, как микроорганизмы закваски взаимодействуют с этими сложными углеводами. Новое исследование Гонсало Алонсо из Свободного университета Брюсселя раскрывает механизмы превращения клетчатки и формирования аромата.
Клетчатка под микроскопом
Арабиноксиланы существуют в двух основных формах: водорастворимой и водонерастворимой. Первая обычно благотворно или нейтрально влияет на свойства теста, тогда как вторая может заметно ухудшить качество.
Чтобы проследить за поведением этих волокон, исследователь изучил ферментацию в различных типах муки, включая образцы, дополнительно обогащенные арабиноксиланами. С помощью современного ДНК-анализа и профилирования метаболитов команда отслеживала, как меняются популяции микробов в процессе созревания теста.
«Мы обнаружили, что закваски превращаются в стабильные микробные экосистемы, где молочнокислые бактерии и дрожжи находятся в сложном балансе», — поясняет Алонсо.
Выяснилось, что высокое содержание клетчатки практически не нарушает этот баланс, однако сама ферментация активно трансформирует часть растворимых волокон в нерастворимые.
Кто управляет процессом?
Одним из самых неожиданных выводов стало то, что за трансформацию клетчатки отвечают не столько сами бактерии, сколько ферменты, изначально существующие в зерне пшеницы. Эти ферменты «просыпаются» и активизируются по мере того, как тесто становится более кислым в процессе брожения.
Под их воздействием крупные молекулы клетчатки расщепляются на мелкие фрагменты. Этот процесс напрямую влияет на два важнейших параметра: текстуру хлеба и его усвояемость организмом человека.
Помимо структурных изменений, исследователи идентифицировали конкретных «виновников» богатого хлебного аромата. Так, бактерии Lactococcus lactis оказались ответственны за нежные сливочные и маслянистые нотки. В то же время вид Limosilactobacillus fermentum в процессе жизнедеятельности вырабатывает сахарные спирты, которые придают хлебу на закваске едва уловимую, естественную сладость.
От пробирки к печи
Хлеб, приготовленный из муки с высоким содержанием арабиноксиланов на правильной закваске, не только обладал повышенной питательной ценностью, но и продемонстрировал гораздо более широкий спектр вкусовых оттенков по сравнению с обычными образцами.
«Закваска остается захватывающим междисциплинарным полем, где биология встречается с ремеслом», — заключает автор работы.
Исследование открывает путь к созданию не только более вкусного, но и по-настоящему полезного «суперхлеба».
