Η διόγκωση των αρτοσκευασμάτων αποτελεί μια βασική διαδικασία στην παρασκευή ψωμιού και άλλων προϊόντων ζύμης. Η διόγκωση είναι η διαδικασία κατά την οποία η ζύμη αυξάνει σε όγκο, κυρίως λόγω της παραγωγής αερίου. Συνήθως το αέριο το οποίο παράγεται είναι το διοξειδίου του άνθρακα (CO2) από τη βιολογική ζύμωση της μαγιάς ή από το baking powder. Υπάρχουν όμως και προϊόντα που διογκώνονται με τον ατμό, όπως η σφολιάτα και τα σου εκλαίρ. Σε ορισμένες δε περιπτώσεις γίνεται και συνδυασμός μαγιάς και ατμού όπως στην περίπτωση των κρουασάν και της δανέζικης ζύμης.
Το αέριο του διοξειδίου του άνθρακα παγιδεύεται στο δίκτυο γλουτένης της ζύμης, με αποτέλεσμα να φουσκώνει. Με τη διόγκωση σχηματίζονται φυσαλίδες (κυψέλωση). Τα αρτοσκευάσματα γίνονται ελαφριά πορώδη και με αέρινη υφή. Η γευστικότητά τους βελτιώνεται, το ίδιο και τα οργανοληπτικά τους χαρακτηριστικά, διότι η ανοιχτόχρωμη ψίχα γίνεται τρυφερή και μαλακή.
Με άλλα λόγια, το ψήσιμο των αρτοσκευασμάτων δεν μπορεί να γίνει χωρίς διογκωτικούς παράγοντες. Η επιλογή του διογκωτικού μέσου (μαγιά, αέρας, ατμός, χημικές ουσίες) εξαρτάται από το είδος, τον τύπο και τα χαρακτηριστικά του αρτοσκευάσματος. Η κατανόηση του τρόπου λειτουργίας τους βοηθά στο καλύτερο ποιοτικό αποτέλεσμα.
Ανάλογα με το είδος του αρτοσκευάσματος για τη διόγκωση των αρτοσκευασμάτων χρησιμοποιούνται:
1. Βιολογική διόγκωση (μαγιά – προζύμι). Στην κατηγορία των βιολογικών διογκωτικών ανήκει η μαγιά, που αποτελείται από το ζυμομύκητα Saccharomyces cerevisiae, και το προζύμι. Κατά την αρτοποίηση, η μαγιά τρέφεται με τα σάκχαρα που υπάρχουν στη ζύμη του ψωμιού παράγοντας το διοξείδιο του άνθρακα κι έτσι σχηματίζονται φυσαλίδες (κυψέλωση), οι οποίες προκαλούν διόγκωση.
Ο ίδιος ζυμομύκητας βρίσκεται και στα ζωντανά και ενεργά προζύμια, σε χαμηλότερες ποσότητες. Στα προζύμια ωστόσο υπάρχουν κι άλλοι ζυμομύκητες, όπου με τη ζύμωση μειώνουν το pH (ή αυξάνουν την οξύτητα) και βοηθούν στην αύξηση της διατηρησιμότητας και των ιδιαίτερων γεύσεων και αρωμάτων του προζυμένιου ψωμιού. Πολλές φορές, η ποσότητα του μύκητα Saccharomyces cerevisiae στα προζύμια δεν μπορεί να δημιουργήσει μια ολοκληρωμένη διαδικασία ζύμωσης γι’ αυτό και χρειάζεται να προστεθεί μία μικρή ποσότητα μαγιάς.
Η γεύση και το άρωμα του ψωμιού δημιουργείται από τα βασικά συστατικά της ζύμης (μαγιά και αλεύρι), και τις θερμοχημικές αντιδράσεις κατά το ψήσιμο. Οι αντιδράσεις ζύμωσης της μαγιάς είναι υπεύθυνες για την παραγωγή των ειδικών και χαρακτηριστικών αρωμάτων στην ψίχα και για την κυψέλωση που προκαλείται από την απελευθέρωση διοξειδίου του άνθρακα.
Άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν τον σχηματισμό αρωματικών ενώσεων κατά τη διάρκεια της αρτοποίησης είναι: η ποσότητα της μαγιάς, η προσθήκη και το είδος των προζυμιών, η διαδικασία αρτοποίησης και οι θερμοκρασίες περιβάλλοντος, ζύμης, ωρίμανσης και έψησης.
Οι πιο συνηθισμένες μορφές μαγιάς είναι οι εξής: πιεστή σε καλούπια, ξερή, σε σκόνη και υγρή. Για ειδικές περιπτώσεις αρτοποίησης είναι: βιολογική, αργής ωρίμανσης και ωσμόφιλη ή χρυσή.
Πιο απλά, η μαγιά μπορεί να θεωρηθεί ως μια μικροσκοπική μηχανή ενζύμων που διασπά τα σάκχαρα σε μικρότερα και απλά μόρια. Στο τέλος της ζύμωσης θα προκύψουν μόρια διοξειδίου του άνθρακα, αλκοόλης, ενέργειας και γεύσης.
2. Χημική διόγκωση. Προκαλείται από μείγματα χημικών ουσιών, αβλαβών για τον άνθρωπο, που απελευθερώνουν κατά την παρασκευή του ζυμαριού, ή το ψήσιμό του, διοξείδιο του άνθρακα ή αμμωνία. Χρησιμοποιούνται σε πολλά αρτοσκευάσματα, όπως στα κέικ, όπου η μαγιά δεν μπορεί να δράσει. Το όξινο ανθρακικό νάτριο είναι μια χημική διογκωτική ουσία που παράγει CO2 και λειτουργεί ως διογκωτικό αέριο. Εκτός από τις απλές χημικές ουσίες μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε και μείγματα διογκωτικών ουσιών. Είναι γνωστά με το όνομα Baking powder και αποτελούν μείγμα όξινου ανθρακικού νατρίου με όξινες ουσίες (συνήθως τρυγικό ή φωσφορικό οξύ), με μικρή ποσότητα αμύλου, το οποίο κατά τη θέρμανση απελευθερώνει διοξείδιο του άνθρακα και προκαλεί τη διόγκωση των αρτοσκευασμάτων.
Στην ίδια κατηγορία ανήκει η σόδα αρτοποιίας. Περιέχει κι αυτή όξινο ανθρακικό νάτριο, χωρίς όμως τις όξινες ουσίες οι οποίες πρέπει να προστεθούν στο μείγμα που παρασκευάζεται (π.χ. χυμός πορτοκαλιού κ.ά.). Η παραγωγή του baking powder ήταν επαναστατική στην ελαχιστοποίηση του χρόνου και της εργασίας που απαιτείται για την παρασκευή αρτοσκευασμάτων. Αυτό οδήγησε στη δημιουργία νέων τύπων κέικ, μπισκότων, και άλλων ψημένων προϊόντων.
Τέλος, η αμμωνία (χημ.: όξινο ανθρακικό αμμώνιο) προκαλεί το ίδιο αποτέλεσμα με τα προηγούμενα, αλλά πολύ πιο γρήγορα.
Η διάδοση του baking powder βασίζεται στο χαμηλό του κόστος, στην έλλειψη τοξικότητας, στην ευκολία χειρισμού του και στο μεγάλο βαθμό καθαρότητας των εμπορικών σκευασμάτων του, όπως επίσης και στο ότι είναι λιγότερο αλκαλικά σε σύγκριση με τα ανθρακικά άλατα. Οι ουσίες αυτές θα πρέπει να είναι ψιλοαλεσμένες για να διαλύονται εύκολα και η ανάμειξή τους στο ζυμάρι είναι ιδιαίτερης σημασίας ώστε η διόγκωση να είναι ομοιόμορφη.
3. Διόγκωση με ατμό. Ο ατμός και ο αέρας χρησιμοποιούνται ως διογκωτικοί παράγοντες όταν διαστέλλονται κατά τη θέρμανση. Το ψήσιμο αυτών των προϊόντων πρέπει να γίνει σε αρκετά υψηλές θερμοκρασίες ώστε το νερό να γίνει ατμός.
Η σφολιάτα είναι ένα προϊόν που στηρίζεται στη διόγκωση του ζυμαριού με ατμό. Ο ατμός αυτός προέρχεται από τα υγρά της ίδιας της ζύμης (υγρασία από το ζυμάρι και από τη μαργαρίνη που διπλώνεται, τα οποία εξαερώνονται κατά τη διάρκεια του ψησίματος).
Ο τρόπος αυτός μπορεί να θεωρηθεί σχετικά απλός. Εντούτοις, η συνολική διόγκωση της σφολιάτας δεν οφείλεται αποκλειστικά και μόνο στη δημιουργία του ατμού, αλλά και στην ειδική κατασκευή και δομή της ζύμης της σφολιάτας η οποία δεν επιτρέπει τη διαφυγή του ατμού αυτού στον περιβάλλοντα χώρο.
Ο εγκλωβισμός των υδρατμών ανάμεσα στα αλλεπάλληλα στρώματα της σφολιάτας και η παρεμπόδισή τους να διαφύγουν στο περιβάλλον είναι η ιδιαιτερότητα αυτή που προξενεί την υπερβολική διόγκωση της σφολιάτας και των προϊόντων της.
Μολονότι ο ατμός είναι το κύριο διογκωτικό μέσο στην περίπτωση της σφολιάτας, πολλές φορές χρησιμοποιούνται ταυτόχρονα και άλλα διογκωτικά μέσα, όπως π.χ. η προσθήκη της μαγιάς (βιολογική διόγκωση) για την παρασκευή Danish pastries κρουασάν κ.λπ.
Η ζύμη για σου και εκλαίρ χρησιμοποιεί μια διαφορετική τεχνική. Ψήνοντας τη ζύμη μια φορά στην εστία, η γλουτένη μετουσιώνεται μερικώς, γεγονός που μειώνει την ελαστικότητα της ζύμης. Εν τω μεταξύ, το άμυλο στο αλεύρι ζελατινοποιείται, κάτι που βοηθά στη δομή του με μεγάλες κοιλότητες. Έτσι, όταν ψήνεται, ο ατμός φουσκώνει τη ζύμη, αλλά αντί να μειωθεί ο όγκος, διατηρεί το σχήμα τους και οι θύλακες αέρα στο κέντρο της ζύμης παραμένουν ανέπαφοι.
4. Μηχανική διόγκωση. Το κέικ, όπως και άλλα γλυκά, μπορούν να διογκωθούν με μηχανικούς παράγοντες. Αυτό επιτυγχάνεται με την ενσωμάτωση αέρα στο ζυμάρι κατά την παρασκευής της, και με την προσθήκη αβγών, λιπαρών, γαλακτοκομικών και σταθεροποιητών. Στις συνταγές περιγράφεται και ως μέθοδος κρεμοποίησης. Έτσι, κατά το χτύπημα στο μίξερ, οι κρύσταλλοι της ζάχαρης και του στερεού λιπαρού (βουτύρου ή μαργαρίνης) ενσωματώνουν μικροσκοπικές φυσαλίδες αέρα στο μείγμα. Καθώς οι κρύσταλλοι ζάχαρης διαπερνούν φυσικά τη δομή του λίπους, οι οποίες διαστέλλονται υπό την επίδραση της θερμότητας κατά το ψήσιμο δίνουν όγκο στα προϊόντα. Στα κρεμώδη αυτά μείγματα συνήθως προστίθεται και μια ουσία για τη χημική διόγκωση όπως η μαγειρική σόδα, κατά την παρασκευή τους.
Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται συχνά στην παρασκευή μπισκότων. Η χρήση του σύρματος στο μίξερ, και με υγρά υλικά, ιδίως κρέμα γάλακτος ή ασπράδια αυγών, μπορεί επίσης να δημιουργήσει αφρούς μέσω μηχανικής δράσης. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για το παντεσπάνι, όπου το έντονο χτύπημα παρέχει σχεδόν όλη τη δομή του τελικού προϊόντος.
Συμπερασματικά, οι διογκωτικοί παράγοντες (μαγιά, baking powder, μαγειρική σόδα, ατμός,
ή αέρας) χρησιμοποιούνται για να επιτευχθεί μια ελαφριά και τραγανή υφή και για να αυξηθεί ο όγκος και η πορώδης υφή των αρτοσκευασμάτων (ψωμί, κέικ, μπισκότα).
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
1.https://en.wikipedia.org/wiki/Leavening_agent
2.Μποσδίκος, Δ. (2021). Μαγιά Αρτοποιίας. Αρτοποιός, Greek Bakery & Pastry, Βιοτεχνική αρτοποιία και ζαχαροπλαστική, Ιούλιος – Αύγουστος, (Τεύχος 119), σελ. 66-67, Freshbakery.gr.
3.Matz, S (1972). «Bakery Technology and Engineering», AVI Publishing Co.
4.Βαρζάκας Θ. Δρ. (2012) ¨ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ ΣΤΗΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΠΟΙΟΤΗΤΑ ΣΙΤΗΡΩΝ ¨ Τμ. Τεχνολογίας Τροφίμων Καλαμάτα.
5.https://bakerpedia.com/ingredients/leavening-agent/
6.https://www.thespruceeats.com/main-types-of-leavening-agents-and-how-they-work-4125705
7.https://www.ministry-of-pastry.com/baking-leavening-agents/
