Ζύμωμα και τι είναι η γλουτένη και ποιά η σημασία της στο τελικό προϊόν, που είναι το ψωμί μας

Πορώδης δομή γλουτένης μετά το ψήσιμο

Η φοκάτσια με την ανοιχτή ψίχα και τραγανή κόρα, η τσιαμπάτα με τις τεράστιες τρύπες και την σχεδόν διάφανη ψίχα, το μπριός με τη μεταξένια υφή και την καραμελωμένη κόρα, το ανάλαφρο κρουασάν με τα στρώματα λιωμένου βουτύρου, το απλό προζυμένιο ψωμί με την ασύμμετρη ψίχα, όλα αυτά τα ψωμιά βασίζονται κυρίως στη γλουτένη για αυτά τα χαρακτηριστικά τους. Τι είναι όμως η γλουτένη, πώς επηρεάζει το ψωμί και πώς μπορούμε να τη ρυθμίσουμε κατάλληλα;

Η σημασία της γλουτένης

Η γλουτένη είναι το βασικό δομικό συστατικό των περισσότερων ψωμιών. 

Είναι πολύ βασική στην αρτοποιία διότι καθορίζει το τελικό σχήμα και όγκο του ψωμιού, καθώς και την εμφάνιση και υφή της ψίχας και της κόρας του. 

Επηρεάζει δηλαδή τόσο την αισθητική του ψωμιού, όσο και διάφορα άλλα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά του. 

Είναι τόσο σημαντική για το ψωμί και την αρτοποιία, ώστε όταν ένας αρτοποιός αναφέρεται στην ποιότητα ενός αλευριού, συνήθως αναφέρεται στην ποιότητα γλουτένης που σχηματίζεται από το συγκεκριμένο αλεύρι. 

Η διαδικασία σχηματισμού της γλουτένης ενός ζυμαριού μερικές φορές ονομάζεται και ωρίμανση του ζυμαριού.

Η γλουτένη σχηματίζει ένα πλέγμα κυψελών που έχει την ικανότητα να εγκλωβίζει τα αέρια που παράγονται κατά την ζύμωση και σαν συνέπεια να φουσκώνει το ζυμάρι. 

Αν ένα ζυμάρι δεν έχει επαρκώς σχηματισμένη γλουτένη, διογκώνεται ελάχιστα ή καθόλου κατά την ζύμωση και το εσωτερικό του είναι πολύ πυκνό και μερικές φορές μένει άψητο καθώς η θερμοκρασία δυσκολεύεται να φτάσει στο κέντρο κατά το ψήσιμο. 

Ένα παράδειγμα είναι το ψωμί από σκέτο καλαμποκίσιο αλεύρι, το οποίο έχει πολύ μικρό όγκο και πυκνή σύσταση.

Πως δημιουργείται

Όταν το αλεύρι αναμειγνύεται με νερό, οι πρωτεΐνες του, γλουτενίνη και γλιαδίνη, ενυδατώνονται και διογκώνονται. 

Ο συνδυασμός αυτών των δύο πρωτεϊνών δημιουργεί μια δομή σαν δαιδαλώδη ιστό ή σαν κουβάρι από νήματα ή ίνες. 

Αυτές οι ίνες όταν γίνουν αρκετά ευλύγιστες, δυνατές και ευθυγραμμιστούν σωστά, εγκλωβίζουν αποδοτικά τα αέρια που παράγονται κατά την ζύμωση και το ζυμάρι διογκώνεται χωρίς να χάνει το σχήμα του. 

Αρχικά το ανακάτεμα βοηθά στην απορρόφηση νερού (υγρασίας) και στην ενυδάτωση των πρωτεϊνών, φέρνοντας όλα τα μόρια του αλευριού σε επαφή με το νερό. Το ζύμωμα ευθυγραμμίζει τη γλουτένη και ενσωματώνει οξυγόνο στο ζυμάρι, το οποίο με την σειρά του οξειδώνει τις πρωτεΐνες του αλευριού. 

Με αυτό τον τρόπο οι πρωτεΐνες αποκτούν την ικανότητα να δημιουργήσουν περισσότερους και πιο δυνατούς δεσμούς. 

Η γλουτένη ενδυναμώνεται και το ζυμάρι γίνεται πιο λείο, δυνατό και μπορεί να τεντωθεί χωρίς να σκιστεί. 

Σε αυτή την φάση μπορεί να εγκλωβίσει αέρια (CO₂), υγρά (λιωμένο βούτυρο) ή ακόμη και στερεά αντικείμενα (ελιές, καρύδια, κλπ), ανάλογα την συνταγή.

Κατά το τελικό στάδιο, το ψήσιμο, η υγρασία του ζυμαριού εξατμίζεται. 

Με την αφαίρεση της υγρασίας από το ζυμάρι και την παρουσία μεγάλης θερμοκρασίας η γλουτένη στερεοποιείται και αποκτά μια πορώδη σταθερή δομή, όπως φαίνεται στην προηγούμενη φωτογραφία.  

Ενδυνάμωση και αποδυνάμωση

Ενδυναμώνοντας τη γλουτένη εξασφαλίζουμε μεγάλη διόγκωση στο ζυμάρι και ομοιόμορφη κυψελώδη δομή στην ψίχα. 

Υπερβολικά δυνατή γλουτένη όμως δεν επιτρέπει στο ζυμάρι να αποκτήσει μεγάλο όγκο, γιατί δεν τεντώνει εύκολα, και το καθιστά δύσκολο στον χειρισμό. 

Αποδυναμώνοντας τη γλουτένη έχουμε μικρότερο όγκο αλλά εξασφαλίζεται πιο ανοιχτή και ανάλαφρη ψίχα και τραγανή κόρα. 

Υπερβολικά αδύναμη γλουτένη όμως καθιστά το ζυμάρι πλαδαρό και δύσκολο στον χειρισμό επειδή κολλάει και δεν διατηρεί το σχήμα του. 

H γλουτένη λοιπόν, είτε ενδυναμώνεται δημιουργώντας ένα δυνατό και ελαστικό ζυμάρι, είτε αποδυναμώνεται δημιουργώντας ένα μαλακό και εύκολα επεκτάσιμο ζυμάρι. 

Πόση γλουτένη χρειάζεται;

Ο κανόνας "όσο περισσότερη και πιο δυνατή γλουτένη τόσο το καλύτερο" δεν ισχύει. 

Ανάλογα το είδος του ψωμιού απαιτείται γλουτένη με διαφορετικά χαρακτηριστικά. 

Το ζυμάρι για μια μπαγκέτα πρέπει να τεντώνει εύκολα κατά τον σχηματισμό, οπότε δεν πρέπει να έχει πάρα πολύ δυνατή γλουτένη. 

Πολύ δυνατή γλουτένη σε μια τσιαμπάτα θα καταστρέψει την υφή της ψίχας της και από ανοιχτή με μεγάλες τρύπες θα γίνει πυκνή με μικρές ομοιόμορφα κατανεμημένες κυψελίδες. 

Αντίθετα το ζυμάρι για bagel, με την ομοιόμορφη ψίχα και την συνεκτική υφή, χρειάζεται πολύ δυνατή γλουτένη. Το ίδιο και το ζυμάρι για μπριός, για να μπορέσει να αντέξει την προσθήκη μεγάλης ποσότητας βουτύρου και ζάχαρης και να έχει τελικά ομοιόμορφη ψίχα με μεταξένια υφή.

Παράγοντες που επηρεάζουν τη γλουτένη

Ανάλογα τα χαρακτηριστικά που απαιτεί ένα ψωμί, υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να ρυθμιστεί η γλουτένη. 

Η γλουτένη ρυθμίζεται κυρίως με τις τεχνικές ζυμώματος, τα χημικά πρόσθετα και την ζύμωση των μικροοργανισμών. Αυτοί είναι οι βασικοί τρόποι με τους οποίους ρυθμίζεται η γλουτένη, υπάρχουν όμως και άλλοι παράγοντες που μπορούν να την επηρεάσουν.

Τεχνικές ζυμώματος

Οι τεχνικές ζυμώματος, έχουν σαν βασικό στόχο να δημιουργήσουν πιο δυνατή γλουτένη. 

Όλα τα ζυμάρια χρειάζονται ανακάτεμα και ζύμωμα για να διαμοιράσουν ομοιόμορφα τις πρωτεΐνες σε όλο το ζυμάρι και να δημιουργήσουν ένα δυνατό και συνεκτικό πλέγμα γλουτένης. 

Το ζυμάρι που δεν έχει ζυμωθεί αρκετά έχει κολλώδη υφή, δεν είναι λείο και δεν διογκώνεται πολύ. 

Το κλασσικό πρόβλημα που έχουν οι περισσότεροι αρχάριοι αρτοποιοί είναι ότι το ψωμί "τρίβεται". 

Αυτό οφείλεται στον σχηματισμό μικρής ποσότητας και κακής ποιότητας γλουτένης, με αποτέλεσμα το ψωμί να βασίζεται στο άμυλο ως βασικό δομικό συστατικό. 

Βέβαια καθώς ζυμώνεται περισσότερο ένα ζυμάρι αποκτά δύναμη ,αλλά έως ένα σημείο. 

Πέρα από αυτό το σημείο η γλουτένη φτάνει στα όριά της και καταρρέει, μειώνοντας πολύ την ποιότητα του παραγόμενου ψωμιού.

Γλουτένη κατά το ζύμωμα

Η αναγνώριση πότε ένα ζυμάρι είναι έτοιμο είναι συνδυασμός θεωρίας, εξάσκησης και εμπειρίας, μιας και επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες. 

Διαφορετικά αλεύρια χρειάζονται διαφορετικούς χρόνους ζυμώματος και διαφορετικές συνταγές έχουν επίσης διαφορές στις τεχνικές ζυμώματος. 

Η θερμοκρασία παίζει επίσης μεγάλο ρόλο στον χρόνο ζυμώματος, διότι μεγαλύτερη θερμοκρασία προκαλεί πιο γρήγορη ενυδάτωση του αλευριού και οξείδωση των πρωτεϊνών του. 

Σαν συνέπεια ο χρόνος ζυμώματος μειώνεται και το ζυμάρι ωριμάζει πιο γρήγορα.

Ζύμωση

Η ζύμωση του ζυμαριού από τους μικροοργανισμούς χωρίζεται συνήθως σε δύο στάδιο κατά την παραγωγή ψωμιού. 

Η βασική ζύμωση, από την στιγμή που θα τελειώσει το ζύμωμα και η τελική ζύμωση που γίνεται μετά τον σχηματισμό του ζυμαριού. 

Αυτή η διαδικασία μπορεί να διαρκέσει από μερικά λεπτά μέχρι και ώρες. 

Πέρα από την πολύ σημαντική παραγωγή αερίων και βελτίωσης της γεύσης του ψωμιού, η ζύμωση δυναμώνει τη γλουτένη κάνοντας την πιο ελαστική. 

Με άλλα λόγια η ζύμωση συνεισφέρει στην ωρίμανση του ζυμαριού.

Κατά την διάρκεια της ζύμωσης, καθώς το ζυμάρι διογκώνεται, αν δεν περιοριστεί η διόγκωση με κάποιον τρόπο (επιβράδυνση ζύμωσης, ξεφούσκωμα) μετά από ένα χρονικό διάστημα η γλουτένη φτάνει στα όρια της και καταρρέει, μαζί με όλο το ζυμάρι. 

Ζυμάρια που έχουν φτάσει σε αυτό το σημείο γίνονται πλαδαρά και κολλώδη και μειώνεται πολύ η ποιότητα της υφής του ψωμιού, όχι  όμως και της γεύσης τους αρκετές φορές.

Είδος αλευριού

Από όλα τα αλεύρια των δημητριακών, μόνο οι πρωτεΐνες του σιταριού έχουν την ικανότητα να δημιουργούν καλής ποιότητας γλουτένη. 

Το αλεύρι σίκαλης αν και έχει ικανή ποσότητα πρωτεϊνών, πολύ μικρό ποσοστό αυτών σχηματίζουν γλουτένη. Τα αλεύρια των υπόλοιπων δημητριακών σχηματίζουν ελάχιστη ή καθόλου γλουτένη.

Από τις πρωτεΐνες του σιταριού η γλουτενίνη παρέχει την ελαστικότητα, δύναμη και συνοχή του δικτύου της γλουτένης και η γλιαδίνη παρέχει την επεκτασιμότητα, την δυνατότητα δηλαδή να τεντώνει το ζυμάρι.  

Συγκεκριμένα, το αλεύρι από σκληρό σιτάρι το οποίο έχει μεγάλη περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες, περιέχει μεγαλύτερη αναλογία γλουτενίνης προς γλιαδίνη. 

Αυτό έχει ως αποτέλεσμα, η γλουτένη που σχηματίζεται να έχει μεγάλη ελαστικότητα, να δίνει δηλαδή δυνατά και ελαστικά ζυμάρια. 

Στη γλουτένη του αλευριού από μαλακό σιτάρι συμβαίνει το αντίθετο και σαν αποτέλεσμα δίνει λιγότερο δυνατά και περισσότερο επεκτάσιμα ζυμάρι. 

Το ολικής άλεσης αλεύρι, αν και έχει αρκετά μεγάλη περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες, δεν έχει μεγάλη ποσότητα γλουτενίνης και γλιαδίνης διότι αυτές οι πρωτεΐνες υπάρχουν μόνο στο ενδόσπερμα. 

Επίσης στο αλεύρι ολικής άλεσης από οποιοδήποτε δημητριακό, ο φλοιός του δημητριακού επηρεάζει αρνητικά τον σχηματισμό γλουτένης.

Υγρασία

Η γλουτένη δεν υπάρχει μέσα στο αλεύρι, δημιουργείται όταν ενυδατωθούν οι πρωτεΐνες του αλευριού, οι οποίες απορροφούν δύο με τρεις φορές το βάρος τους σε νερό. 

Η υγρασία είναι από τα απολύτως βασικά για την δημιουργία της γλουτένης. 

Η γλουτένη επηρεάζεται και από την ποσότητα νερού, αν το νερό είναι πολύ λίγο δεν θα σχηματιστεί καθόλου και αν είναι πάρα πολύ, η γλουτένη γίνεται πολύ αδύναμη και το ζυμάρι καταλήγει να γίνει χυλός.

Ακόμη και όταν το νερό δεν είναι μέσα στα υλικά μιας συνταγής, πολλά υλικά έχουν μεγάλη περιεκτικότητα σε νερό, όπως φαίνεται και από τον παρακάτω πίνακα. 

Μια παρατήρηση είναι πως δεν χρειάζεται το συστατικό να είναι υγρό για να περιέχει μεγάλη περιεκτικότητα σε νερό, η μπανάνα για παράδειγμα έχει πάνω από 70% νερό.

Υλικό	Περιεκτικότητα Νερού
Γάλα, πλήρες	88%
Αυγά	75%
Βούτυρο	18%
Μέλι	17%
Σταφίδες	15%
Λεμόνι, χυμός	91%
Πορτοκάλι, χυμός	88%
Μπανάνα	74%

Αλάτι

Τα περισσότερα ψωμιά περιέχουν αλάτι σε ποσοστό 1,5-2% σε ποσοστά αρτοποιίας. 

To αλάτι έχει πολλές λειτουργίες σε ένα ζυμάρι, αλλάζει την γεύση, αυξάνει τον χρωματισμό της κόρας, ελέγχει τον ρυθμό ζύμωσης και την δράση των ενζύμων και τελικά επηρεάζει και τη γλουτένη. 

Το αλάτι δίνει δύναμη στη γλουτένη, άρα μεγαλύτερο όγκο και πιο ομοιόμορφη ψίχα.

Η δύναμη που προσδίδει στο ζυμάρι είναι αρκετά σημαντική, ώστε επαγγελματίες αρτοποιοί σε πολλά ζυμάρια προσθέτουν το αλάτι στο τέλος, για να μην παρουσιάζουν μεγάλη αντίσταση κατά το ζύμωμα. 

Όταν προστεθεί το αλάτι, το ζυμάρι σφίγγει και δεν τεντώνει εύκολα όπως πριν την προσθήκη του.

Χημικά πρόσθετα

Όπως αναφέρθηκε στα είδη αλευριού, στο αλεύρι χρησιμοποιούνται διάφορα πρόσθετα όπως το ασκορβικό οξύ ή το υποχλωριώδες νάτριο (χλωρίνη), τα οποία αλλάζουν διάφορα χαρακτηριστικά του αλευριού. 

Πολλά από αυτά χρησιμοποιούνται και κατά την παραγωγή για χημική ωρίμανση του ψωμιού, μιας και επηρεάζουν άμεσα τη γλουτένη.

Η μεγαλύτερη χρήση παραγόντων ενδυνάμωσης και άλλων χημικών παραγόντων γίνεται στα ζυμάρια τα οποία ζυμώνονται σε μεγάλες ταχύτητες με επαγγελματικά μίξερ, καθώς οι απαιτήσεις της γλουτένης, σε αυτές τις έντονες μηχανικές επεξεργασίες, είναι μεγάλες. 

Στην επαγγελματική παραγωγή ψωμιού ανώτερης ποιότητας ή στην παραγωγή ψωμιού στο σπίτι η χρήση τέτοιων προσθέτων είναι παράλογη και μειώνει την τελική ποιότητα του ψωμιού. Οι ιδιότητες τους αντικαθίστανται με ανάλογες τεχνικές και αύξηση της ποιότητας των πρώτων υλών.

Δράση ενζύμων

Μέσα σε κάθε αλεύρι υπάρχουν ενεργά ένζυμα, τα οποία στις κατάλληλες συνθήκες επιδρούν πάνω του. 

Οι πρωτεάσες είναι ένζυμα που διασπούν τις πρωτεΐνες και επηρεάζουν άμεσα τη γλουτένη. Από την δράση τους η γλουτένη διασπάται σε μικρότερα κομμάτια και αποδυναμώνεται, γίνεται δηλαδή πιο εύπλαστη και επεκτάσιμη. 

Οι πρωτεάσες συνήθως υπάρχουν ήδη μέσα στο αλεύρι και δεν προστίθενται από τον αρτοποιό, με εξαίρεση κατά την πρόσθεση αλευριού από βυνοποιημένο δημητριακό. 

Ένα άλλο σημαντικό αποτέλεσμα της πρωτεόλυσης της γλουτένης είναι η απελευθέρωση αμινοξέων, τα οποία είναι πολύ σημαντικά για την γεύση και την μυρωδιά του ψωμιού.

Η πρωτεόλυση συμβαίνει ακόμη πιο έντονα αν δεν προστεθεί αλάτι, διότι το αλάτι περιορίζει την δράση των ενζύμων. 

Η θερμοκρασία επίσης επηρεάζει την δράση των ενζύμων, όπως και το pH επίσης. 

Οι πρωτεάσες δρουν πιο αποτελεσματικά σε υψηλές θερμοκρασίες και όξινα περιβάλλοντα, όπως στα ζυμάρια με προζύμι, τα οποία έχουν πολύ χαμηλό pH.
Η πρωτεόλυση είναι θεμιτή ως ένα σημείο, διότι αν δεν περιοριστεί μπορεί να καταστρέψει τη γλουτένη καθιστώντας το ζυμάρι ανίκανο να διογκωθεί και να διατηρήσει το σχήμα του. 

Το καλοκαίρι και κυρίως σε ζυμάρια με μεγάλη υγρασία, η δράση των ενζύμων είναι αυξημένη, γι' αυτό πρέπει να περιορίζονται ή να αντισταθμίζεται η δράση τους. 

Η θερμοκρασία του ζυμαριού ρυθμίζεται συνήθως με της θερμοκρασία των υγρών υλικών ή με την χρήση θαλάμων με συγκεκριμένη θερμοκρασία (π.χ. ψυγείο, κουζίνα).

Μαλακτικά

Μερικά υλικά, όπως τα λίπη, τα έλαια και η ζάχαρη, έχουν την ιδιότητα να μαλακώνουν το ζυμάρι. 

Συγκεκριμένα τα έλαια και λίπη επικάθονται και επικαλύπτουν της πρωτεΐνες που σχηματίζουν τη γλουτένη και περιορίζουν την ικανότητά τους να απορροφούν υγρασία και σχηματίζουν δυνατή γλουτένη. Το ίδιο αποτέλεσμα έχει και η ζάχαρη, η οποία μαλακώνει το ζυμάρι αλληλεπιδρώντας με το νερό και τις πρωτεΐνες της γλουτένης.

Όταν μεγάλες ποσότητες από αυτά τα υλικά ενσωματώνονται σε ένα ζυμάρι, πρέπει να δοθεί η κατάλληλη προσοχή διότι υπάρχει πιθανότητα να μην σχηματιστεί επαρκής και δυνατή γλουτένη.

Πολύ σημαντική είναι η σωστή επιλογή αλευριού και η προσθήκη αυτών των υλικών στο τελικό στάδιο του ζυμώματος, όπου θα έχει ήδη αναπτυχθεί το μεγαλύτερο μέρος της γλουτένης. 

Με αυτό τον τρόπο αποφεύγονται οι αρνητικές επιδράσεις που έχουν στην δημιουργία και δομή της γλουτένης.

Η κατανόηση της βασικής έννοιας της γλουτένης, των τρόπων που μπορούμε να την ρυθμίσουμε καθώς και των παραγόντων που την επηρεάζουν, είναι ένα πολύ σημαντικό βήμα για την δημιουργία ψωμιού ανώτερης ποιότητας.

Σημείωση - αφού είδαμε πως "πιάνουμε προζύμι"  botanologia.blogspot.gr ,"τι είναι προζύμι και τι μαγιά;" botanologia.blogspot.gr , "τον εξοπλισμό που χρειαζόμαστε" botanologia.blogspot.gr,

και το αλεύρι, τα είδη του και η σχέση τους με το ψωμί, γνωρίσαμε και τι συμβαίνει και τι είναι η γλουτένη μέσα από το blog του Κώστα prozymi.blogspot.gr

οι φωτογραφίες είναι αυτές που συνοδεύουν το άρθρο!!!

καλή ανάγνωση!!!