Información de antecedentes para visita a panadería
Hay muchos tipos de levadura. La especie de levadura utilizada en la cocción se conoce como Saccharomyces cerevisiae.
Las células de levadura son de forma globosa a alargada. Se encuentran en suelos y en superficies de plantas y son especialmente abundantes en medios azucarados como el néctar de flores y las frutas.
Las levaduras son saprófitas y se alimentan principalmente de azúcares en el medio que las rodea. Los organismos saprófitos se alimentan secretando enzimas digestivas en materia orgánica muerta y absorbiendo los productos de la digestión.
Las levaduras se reproducen por brotación. Durante este proceso, un pequeño bulto, el brote, sobresale de la célula madre. Esto se agranda y madura. El brote eventualmente se separa de la célula madre para formar una célula hija separada. Algunas de las células de levadura en la fotografía de arriba se pueden ver con brotes en ellas.
La producción de alcohol por levaduras se explota en la elaboración de vino y cerveza. La Saccharomyces cerevisiae es la más utilizada, pero otras especies son importantes para algunos tipos de cerveza.
Se han utilizado varias levaduras en la investigación científica sobre genética y biología celular. En 1996, S. cerevisiae fue la primera eucariota en tener su ADN completamente secuenciado como parte del proyecto Genoma.
Otras especies de levadura, como Candida albicans, son patógenos y pueden causar infecciones en los seres humanos.
Notas sobre los componentes de la fabricación de pan
Las enzimas de amilasa en la harina humedecida convierten el almidón en harina en glucosa, que las células de levadura utilizan como sustrato respiratorio.
La proteína de harina, llamada gluten, ayuda a que la masa sea elástica (elástica y plástica). Esto ayuda a garantizar que el dióxido de carbono permanezca atrapado a medida que aumenta las burbujas dentro de la masa. Amasar la masa cambia la estructura de las proteínas en la harina, haciéndolas más elásticas para que las burbujas de gas queden atrapadas. Esto hace que el pan sea ligero y masticable.
Tipos de harina: las harinas fuertes contienen mucho gluten, pero muy poca enzima α-amilasa. La harina integral es rica en α-amilasa.
También se puede añadir ácido ascórbico (vitamina C) como mejorador de harina. Hace que la masa sea más elástica y mejor para atrapar gases y, como resultado, reduce el tiempo necesario para la fermentación. Esta es una consideración importante en la producción comercial de pan.
El bromato de potasio a veces se usa como mejorador de harina.
A menudo se añade sal en el proceso de elaboración del pan. Inhibe la acción de las proteasas (enzimas digeridoras de proteínas) y, por lo tanto, evita que el gluten se debilite en una masa pegajosa que no puede retener el dióxido de carbono.
El exceso de sal forma fuertes enlaces iónicos con cadenas laterales de moléculas de proteínas. Esto los hace menos elásticos y conduce a un pan duro. El exceso de sal también inhibe el crecimiento de levadura.
Preguntas sobre la levadura.
Q1 ¿Dónde se encuentran las levaduras de forma natural?
Las levaduras A se encuentran en todo el mundo en suelos, en superficies de plantas y en la atmósfera. Las levaduras son especialmente abundantes en medios azucarados como el néctar de flores y las frutas.
P2 ¿Cuándo aprendieron las personas por primera vez sobre la levadura y cómo se podría usar en la fabricación de pan?
Una levadura es probablemente uno de los primeros organismos domesticados. La gente ha utilizado levadura para la fermentación y la cocción a lo largo de la historia. Arqueólogos excavando en ruinas egipcias encontraron piedras de molienda tempranas y cámaras de cocción para pan con levadura, así como dibujos de panaderías y cervecerías de 4000 años de antigüedad. En 1680, el científico holandés Anton van Leeuwenhoek observó por primera vez células de levadura bajo el microscopio. En ese momento no los consideraba organismos vivos. En 1857, el científico francés Louis Pasteur demostró que la fermentación alcohólica era causada por células vivas de levadura.
Q3 ¿Cómo se produce la levadura comercialmente ahora?
Una levadura se cultiva en un medio de remolacha azucarera o melaza de caña en cubas de cultivo de grandes lotes (capacidad de 50 000 a 200 000 litros). Las levaduras pueden crecer en presencia o ausencia de oxígeno.
La producción comercial de levadura se produce en condiciones aeróbicas. Estas condiciones permiten la multiplicación máxima de células de levadura. Si la multiplicación es demasiado rápida, los niveles de oxígeno disminuyen y la respiración se vuelve anaeróbica. Por lo tanto, los niveles de oxígeno deben monitorizarse.
(N.B. Al hornear pan, se debe dejar que la levadura en masa respire anaeróbicamente. Hay muy poca multiplicación celular. En cambio, el azúcar se utiliza principalmente para producir alcohol y dióxido de carbono).
Después de la extracción de las cubas, la levadura se centrifuga y se lava varias veces, luego se enfría a 2–4C.
Los deshidratadores eliminan el agua y la levadura se envasa.
Desde http://en.wikipedia.org/wiki/Baker’s_yeast (Consultado en 2008)
P4 ¿Qué condiciones especiales se requieren para el crecimiento y la multiplicación de levaduras?
Una levadura debe cultivarse en condiciones aeróbicas para que las células se multipliquen. Por lo tanto, se debe suministrar oxígeno y los niveles deben monitorizarse cuidadosamente.
Sulfato de amonio, (NH4)2 SO4, a menudo se agrega como fuente de nitrógeno para las células de levadura.
El pH debe mantenerse en el rango de 4,0 a 5,5. A medida que las células de levadura consumen iones de amonio del sulfato de amonio para obtener nitrógeno, esto tiende a crear condiciones ácidas. Esto debe ajustarse mediante la adición periódica de álcali para mantener el pH en el rango correcto.
Pueden añadirse otras sustancias para favorecer el crecimiento, por ejemplo, biotina o ácido pantoténico.
La temperatura debe mantenerse en 30-35C para garantizar que las reacciones funcionen de la manera más eficiente. Las enzimas en las células de levadura son esenciales para que ocurra la respiración. Las enzimas son muy sensibles a la temperatura.
Q5 ¿Qué tamaño tiene una célula de levadura?
A La célula de levadura típica es aproximadamente igual en tamaño a un glóbulo rojo humano y es de forma esférica a elipsoidal. Debido a su pequeño tamaño, se necesitan aproximadamente 30 mil millones de células de levadura para fabricar hasta 1 g de levadura de panadería comprimida.
Una célula de levadura mide alrededor de 5-10 micrómetros (µm) por 4-8 micrómetros (µm).
Hay 1000 micrómetros en un milímetro.
La punta muy afilada de un pasador mide aproximadamente 100 micrómetros (µm) de ancho.
Q6 ¿Cuál es la diferencia más importante en las condiciones de crecimiento para la producción de células de levadura y el uso de células de levadura en la cocción?
A La producción de células de levadura se produce en condiciones aeróbicas, por lo que se debe suministrar oxígeno. Para hornear, no se debe suministrar oxígeno y se debe permitir que la levadura respire anaeróbicamente.
Q7 ¿Cuál es el significado del nombre científico de la levadura de panadería, Saccharomyces cerevisiae?
Un Saccharomyces significa amante del azúcar. El nombre de la especie, cerevisiae, proviene del nombre de Ceres, la diosa romana de la agricultura.