Hệ vi sinh vật và enzyme trong bột nhào

Để có được ổ bánh mì nở căng cùng hương vị quyến rũ, chúng ta phải kể đến công sức của nấm men, vi khuẩn sinh lactic và cả hệ enzyme có sẵn trong bột mì. Bộ ba này kết hợp với nhau, làm việc cùng nhau, bảo vệ nhau không cho hệ sinh vật có hại có cơ hội phát triển để cho ra ổ bánh mì vàng rộm thơm phức khó cưỡng 😉 .

1.Nấm men (yeasts) 

Nấm men là sinh vật đơn bào và là 1 dạng thực vật, nhưng vì chúng không có diệp lục tố (chlorophyll) nên không thể quang hợp như cây xanh, mà phải sống dựa vào chất dinh dưỡng đã có sẵn,  cụ thể là đường đơn. Đường đơn thì có nhiều trong thực vật như nước ép từ trái cây, hoặc có thể được chuyển đổi từ tinh bột có trong ngũ cốc và rau củ.  

Sau khi tiêu thụ các loại đường đơn, các tế bào nấm men tạo ra các sản phẩm phụ (hoặc chất thải) là khí carbon dioxide và rượu. Khí này sẽ được giữ bởi mạng gluten của bột mì khiến bánh nở phồng. Có vô số loài nấm men trên trái đất, nhưng người ta chỉ nhân giống một loại để sản xuất bánh mì, đó là Saccharomyces cerevisiae 😆  Không chỉ dùng trong lên men bánh mì, nấm men này còn để phục vụ cho sản xuất bia và rượu vang. 

Hình ảnh nấm men Saccharomyces cerevisiae qua kính hiển vi – nguồn hình ảnh từ internet

Men công nghiệp thì gồm 3 loại chính là men tươi (fresh yeast/compressed yeast), men khô (dry active yeast) và men dùng liền ( instant dry yeast). Điểm khác nhau cơ bản của 3 loại men này chính là hàm lượng nước và loại chứa nhiều nước nhất là men tươi.

Men tươi ( hình trên) và men khô ( bên trái) + men dùng liền ( bên phải)

Hương vị của men tươi sẽ cho vị bánh dịu hơn là men khô và men dùng liền, nhưng vì chúng có khối lượng khá lớn, có hạn sử dụng ngắn nên chỉ thích hợp cho các tiệm bánh.

Loại men (yeast type)Tỷ lệ chuyển đổiHạn sử dụng (shelf life)Cách dùng Ưu và nhược điểm
Men tươi ( fresh yeast/compressed yeast)3-4 tuần trong điều kiện cấp đôngbóp vụn, hòa vào nước và bộtMùi vị thơm ngon hơn, hạn sử dụng ngắn, khó bảo quản
Men khô (active dry yeast)50% lượng men tươi1 năm (phải trữ mát sau khi mở bao bì)kích hoạt men trong nước ấm 38oCPhải kích hoạt men
Men dùng liền (instant dry yeast)40% men tươi1 năm ( phải trữ mát sau khi mở bao bì)cho trực tiếp vào bộtTiện sử dụng, không cần kích hoạt

2. Hệ vi khuẩn sinh lactic 

Nếu như nấm men ảnh hưởng đến độ nở của bánh thì hệ vi khuẩn sinh lactic lại mang đến hương vị đặc trưng cho bánh mì đồng thời các acid hữu cơ do chúng sinh ra hỗ trợ mạng gluten đàn hồi và tăng kích thước bánh. Trong bột nhào có vô số vi khuẩn khác nhau nhưng hệ vi khuẩn sinh lactic chiếm số lượng áp đảo 😆 . Vi khuẩn này phát triển mạnh ở 10oC – 32oC (50–90°F) và chia làm hai loại : vi khuẩn sinh lactic đồng hình (homofermentative bacteria) và vi khuẩn sinh lactic dị hình ( heterofermentative bacteria)

  • Vi khuẩn sinh lactic đồng hình (homofermentative bacteria)

Là hệ vi khuẩn có khả năng phân hủy đường thành sản phẩm chứa 85-90% acid lactic. Chúng ưa thích sự ẩm ướt và nhiệt độ ấm áp 21oC – 35oC (70oF – 95oF), tuy nhiên vẫn sóng sót trong điều kiện khô hơn và nhiệt độ môi trường nóng hay lạnh hơn.

  • Vi khuẩn sinh lactic dị hình ( heterofermentative bacteria)

Trái với người anh em homofermentative bacteria, các vi khuẩn này lại ưu thích sự khô hạn và môi trường lạnh lẽo hơn. Chúng phát triển tốt ở nhiệt độ 10oC -18oC ( 50 – 65oF), ăn đường và phân hủy thành sản phẩm có chứa 50% acid lactic, 25%  cồn etylic, 25% acid hữu cơ khác ( acid acetic…) và khí CO2. Acid acetic có vị chua như giấm, sẽ đem lại hương vị mạnh mẽ cho bánh mì, đặc biệt cho các loại bánh mì dẹt (flat bread) như pizza … nhưng với các loại bánh mì tròn quay như bánh mì Việt Nam thì hương vị này có vẻ không thích hợp 😉 .

Khi các acid từ quá trình lên men vi khuẩn gặp phải rượu được tạo ra bởi quá trình lên men, một loại chất hữu cơ khác được tạo ra bởi phản ứng của chúng. Các chất này được gọi là este và chúng góp phần đáng kể vào mùi thơm dễ chịu được tạo ra trong bánh mì. 

3. Enzyme

Enzyme là các hợp chất hữu cơ chuyên biệt hoạt động như chất xúc tác trong các phản ứng vi sinh nhất định, chẳng hạn như lên men. Nói một cách đơn giản hơn, chúng là những hóa chất có tác dụng phá vỡ một số chất hữu cơ, chẳng hạn như tinh bột hoặc protein, và hành động phá hủy đó ảnh hưởng đến tốc độ lên men,  sức mạnh của gluten và màu sắc bánh. Ba loại enzyme cụ thể mà thợ làm bánh quan tâm đó là : amylase, zymase và protease.

Amylase là enzyme chịu trách nhiệm phân hủy tinh bột thành các loại đường đơn giản. Trong bột mì thì không chứa nhiều đường mà chủ yếu là tinh bột. Enzyme amylase trong bột mì không nhiều và để kích hoạt chúng thì bột phải ngấm nước, do đó nên dùng autolyse (xem bài viết chi tiết tại đây) trước khi cho men gặp gỡ bột 😆 . Ngoài ra thì nhà sản xuất cũng bổ sung 1 lượng enzyme này vào bột làm bánh mì (bread flour) để hỗ trợ men có thêm đồ ăn ^^. Nếu không có enzyme này, các bạn men và vi khuẩn sẽ nhanh chóng chết đói 😆 , không còn sức lực để sản sinh đủ khí CO2 và acid hữu cơ khiến bánh mì có mùi vị vừa kém ngon lại không nở phồng. 

Zymase là một enzyme phân hủy đường đơn (hoặc glucose) thành rượu và carbon dioxide. Nấm men có khả năng tự sản xuất zymase và sử dụng chúng để có thể phá vỡ đường, nhưng men vẫn cần amylase đã có sẵn trong bột mì để phân hủy tinh bột thành đường.

Protease là enzyme phá vỡ chuỗi protein và nó ảnh hưởng lớn đến cấu trúc bột và màu sắc bánh chứ không tác động nhiều lên quá trình lên men.  Hai protein trong bột mì là glutenin và gliadin kết hợp với nước sẽ tạo ra gluten. Protease hoạt động để phá vỡ các chuỗi protein này, làm suy yếu sức mạnh của gluten, khiến bột nhào mềm mại hơn và tăng khả năng mở rộng. Do đó, áp dụng autolyse trước khi nhào bột là giúp protease hoạt động, nên sẽ giảm thiểu lực ma sát giữa bột nhào và máy trộn giúp bảo vệ motor của máy. Tuy nhiên, hãy nhớ rằng protease tiếp tục làm giảm sức mạnh gluten theo thời gian và khi nhiệt độ càng tăng thì protease càng phát huy tác dụng, khiến bột nhào lỏng dần rồi dính luôn vào âu trộn mà không quyện lại thành khối :mrgreen:

 

 

 

 

 

 

3 comments

  1. Bạn cho mình hỏi một chút.
    Vi khuẩn sinh Lactic dị hình ăn đường và phân hủy thành các sản phẩm chứa 25% Acid acetic , có vị chua và không hợp vị với bánh mỳ Việt nam. Mà vi khuẩn Lactic dị hình lại hoạt động tốt ở nhiệt độ thấp và khô (10-18oC). Vậy có hiểu là, làm bánh mỳ Việt Nam mà ủ trong tủ qua đêm (hoặc ủ chậm ở nhiệt độ thấp) không phải là phương án tốt phải không?. Vi như vậy, mình hiểu là Vi khuản Lactic dị hình sẽ hoạt động mạnh, trong thời gian dài, sinh ra nhiều Acid acetic trong bánh quá?. Sẽ không hợp với Bánh mỳ Việt nam. Hiểu như vậy có đúng không Bạn?.
    Cảm ơn Bạn nhiều vì những chia sẻ rất hữu ích, khoa học mà mình chưa đọc được ở page nào cả.

    1. Chào bạn
      Để vi khuẩn sinh lactic dị hình hoạt động hiệu quả thì nó cần hai yếu tố như trong bài mình đề cập, đó là môi trường khô và nhiệt độ thấp ( 10-18oC)
      Ở đây bánh mì VN thì nó ko khô vì lượng nước cũng là 70% so với trọng lượng bột. Còn nhiệt độ trong tủ lạnh thì cũng tùy vào vị trí bạn để trong tủ lạnh, độ lạnh của tủ lạnh và lượng thực phẩm chứa trong đó. Độ lạnh từ 10-18oC thường thì nó rơi vào ngăn rau và ngăn trên ngăn rau, còn ngăn trên nữa thì khoảng 8oC, còn ngăn gần ngăn đông thì khoảng 4oC. Để biết chính xác nhiệt độ trong tủ lạnh nhà bạn thì bạn nên cho nhiệt kế vào đo.
      Do đó nếu nói ủ lạnh tăng acid acetic thì cũng không đúng.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *