Le Processus de Fermentation du Pain – Comment La Levure Fait Monter le Pain

Le processus de fermentation de la pâte est la science derrière la façon dont la farine, l’eau, le sel et la levure se réunissent et se transforment en pain. Cet article révèle à quel point la fermentation de la pâte est importante et plonge en profondeur dans la science de la fabrication du pain. La majorité des boulangers ne connaîtront pas cette information. Et moi non plus. Mais après avoir pris un peu de temps pour comprendre ce qui se passait vraiment, la qualité de mon pain a explosé!

Connaître la science derrière la cuisson du pain vous permet de couper les mauvais conseils trouvés en ligne et de faire de meilleurs choix. Après avoir lu ce guide détaillé, vous saurez comment fonctionne la fermentation du pain et comprendrez son importance dans la fabrication d’un pain de qualité constante. Nous aborderons également la façon dont la farine se décompose pendant le processus de production de la pâte pour développer la structure du gluten et fournir de la nourriture à la levure.

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Qu’est-ce que la fermentation ?

La fermentation vient du mot latin “Fermentare”, qui signifie “au levain.”C’est une étape importante dans de nombreux produits alimentaires populaires tels que le fromage, le yaourt, l’alcool, les aliments marinés et le pain. Pour que la fermentation se produise, une base et une souche sont nécessaires. Une base sera une forme de glucides, et la souche est un type de bactérie ou de champignon.

Dans la fermentation du pain, la base est les glucides de la farine et la souche est la levure.

Fermentation du pain simplifiée

Dès que la levure entre en contact avec la farine et l’eau, le processus de fermentation de la levure commence.

Les glucides hydratés se décomposent en sucres simples. Ces sucres fourniront à la levure de la nourriture pour qu’elle respire aérobiquement et anaérobiquement. Le dioxyde de carbone est le produit le plus associé à la respiration de la levure car il dilate les poches de gluten (alvéoles) pour faire monter le pain.

Nous pouvons modifier la façon dont nous manipulons la pâte et le processus de fermentation pour créer des types de miettes ouverts, irréguliers ou soudés. Des poches d’air plus grandes font un pain de mie ouvert avec une texture plus légère.

Cependant, ce n’est pas aussi simple. La fermentation alcoolique, initiée par la levure, génère d’autres composants dont l’éthanol, l’acide lactique, l’acide acétique et divers acides organiques. Comment cela se produit et comment contrôler les niveaux de fermentation alcoolique par rapport à la simple production de dioxyde de carbone demande un peu d’effort pour comprendre. Mais ne vous inquiétez pas, vous êtes au bon endroit!

Qu’est-ce que la levure?

La levure est un organisme unicellulaire de l’espèce fongique. Bien que la production moderne de levures existe depuis le début des années 1800, l’utilisation de levures sauvages existe depuis des dizaines de milliers d’années. Le levain, le levain original utilisé pour fermenter le pain, remonte aux anciens Égyptiens et au-delà.

Il existe 1 500 types de levures, et de nombreuses souches de chaque version. Celui utilisé dans tous les types de levure de pain est Saccharomyces Cerevisiae. Cette levure se trouve également souvent dans les entrées de levain et des souches de Saccharomyces Cerevisiae sont utilisées pour fermenter la bière.

La levure est en dormance dans le cas de levures sèches et instantanées actives jusqu’à ce qu’elle soit hydratée dans l’eau. La levure fraîche contient un rapport beaucoup plus élevé d’eau est plus active. Il est maintenu “vivant” en le stockant au réfrigérateur. À des températures fraîches, il y a très peu d’activité de levure, plus à ce sujet plus tard!

Pour savoir comment fonctionne le levain, consultez l’article sur le processus de fermentation du levain.

Comment les sucres sont fournis à la levure

Les glucides représentent environ 60 à 70% de la farine à pain. Si vous ne connaissez pas le fonctionnement des glucides ou si vous ne vous souvenez pas de la biologie de l’école, voici un bref aperçu:

Il existe trois formes de glucides: les sucres simples, l’amidon et les fibres alimentaires. Ils sont composés des mêmes éléments sucrés mais prennent des formes différentes à travers les combinaisons de molécules et la taille des chaînes.

Sucres simples

Les sucres simples sont la forme la plus simple de glucides. Ils sont constitués de monosaccharides à cellule unique (également appelés sucres hexoses) et de disaccharides à double cellule. Ces sucres ont besoin de peu de décomposition pour être absorbés par les parois cellulaires.

Comme ils sont rapidement absorbés dans la circulation sanguine de notre corps, ils fournissent une explosion d’énergie rapide. Cela les rend pas parfaits pour notre corps s’ils sont consommés à fortes doses, mais idéaux pour un organisme simple comme la levure.

Le glucose, le fructose et le galactose sont des monosaccharides. Le maltose, le saccharose (sucre de table) sont des disaccharides formés par la liaison de monosaccharides.

Maladroitement, tous ces sucres n’ont pas un goût sucré. Dans les ingrédients naturels tels que le miel ou la confiture, il est courant de trouver une combinaison de monosaccharides et de disaccharides. Les principaux sucres de la farine sont le glucose, le fructose, le saccharose et le maltose.

Amidon

Ces glucides plus complexes sont formés par des chaînes de monosaccharides et de disaccharides reliés par des liaisons glycosidiques. Les amidons ou les polysaccharides sont décomposés par les enzymes présentes dans la pâte à pain pour devenir des sucres simples. Les principales enzymes utilisées dans la panification sont l’amylase et l’invertase. Sans se décomposer, le maquillage complexe d’un amidon signifie qu’il n’a pas de saveur sucrée.

L’amidon est produit par les légumes pour stocker l’énergie. De nombreuses autres utilisations de l’amidon sont expliquées dans cette vidéo:

Fibres alimentaires

Les fibres alimentaires sont les chaînes de sucres les plus complexes. Ils sont trop complexes pour être décomposés et digérés facilement. Il faut beaucoup de temps et d’énergie pour dissocier ces chaînes de sucres pour la digestion. Manger des aliments riches en fibres est recommandé par les experts pour aider nos systèmes de digestion. Il agit comme un transporteur pour éliminer les déchets de notre corps.

Le son est la plus grande source de fibres alimentaires dans le pain. Cela rend la farine blanche, dont la majorité du son est retirée moins bonne pour vous et l’une des raisons pour lesquelles le pain de blé entier est le meilleur.

L’action enzymatique de la levure

Il y a peu de sucres simples disponibles dans la farine, de sorte que les chaînes d’amidon et de fibres doivent être décomposées en disaccharides. Ensuite, les disaccharides sont divisés en monosaccharides qui fournissent la levure.

Pour décomposer l’amidon, la levure produit naturellement des enzymes – C’est là que les choses commencent à sembler un peu déroutantes!

• L’amylase décompose l’amidon en un maltose disaccharidique constitué de deux sucres de glucose liés.
• Le maltose est décomposé par l’enzyme Maltase et nous nous retrouvons avec du glucose.
• De plus, l’enzyme Invertase décompose un disaccharide appelé saccharose (sucre de table) en deux monosaccharides, le glucose et le fructose.

Le processus de glycolyse

Même les monosaccharides sont encore trop gros pour pénétrer dans les parois cellulaires de la levure pour la respiration (la respiration de la levure intervient avant la fermentation). Les cellules de glucose subissent un processus appelé glycolyse. Ici, les cellules de glucose sont décomposées en deux Pyruvates et libèrent de l’énergie sous forme d’ATP (Adénosine Triphosphate). Les molécules de Nicotinamide Adénine Dinucléotide produites lors de la glycolyse seront utilisées à la fois dans la fermentation de l’acide lactique et dans la fermentation alcoolique. De là, il y a quelques sorties possibles.

Respiration aérobie vs Respiration anaérobie

Lorsque les sucres simples subissent une glycolyse. Les pyruvates produits sont fournis à la levure en présence ou non d’oxygène.

Respiration aérobie

Avec de l’oxygène dans le processus, après la glycolyse, la deuxième étape de la respiration aérobie suit le cycle de Krebs. Ici, les pyruvates oxydés entrent dans un processus cyclique qui suit une chaîne de réactions. Le résultat est du dioxyde de carbone, de l’eau et beaucoup d’énergie grâce à l’ATP sont produites.

Respiration anaérobie

La sortie de la respiration anaérobie conduit à la fermentation des sucres par fermentation alcoolique ou fermentation lactique. Pourtant, à ce stade, il n’y a pas de fermentation. La levure consomme simplement les pyruvates avec ou sans oxygène, mais ça va commencer!

Comme vous pouvez le voir dans le diagramme ci-dessous, la respiration aérobie produit beaucoup plus d’énergie que la respiration qui se produit sans oxygène.

Les 3 façons dont la levure peut fermenter

Il existe 3 options pour la levure après la respiration anaérobie. Ils ont certaines propriétés en commun:

• Ils produisent tous de la chaleur
• Ils libèrent de l’énergie mais pas autant que la respiration aérobie
• Ils se produisent tous dans le cytosol.

1- Fermentation alcoolique

La fermentation alcoolique est une réaction métabolique qui utilise les pyruvates produits par la glycolyse pour fabriquer de l’alcool éthylique et du dioxyde de carbone.

Initialement, le pyruvate est catalysé par l’enzyme Pyruvate Décarboxylase puis par l’Alcool Déshydrogénase. Le résultat est de l’éthanol et du dioxyde de carbone.

Par contre, le dioxyde de carbone n’apparaît pas comme un gaz au début. Il commence comme un liquide qui traverse la structure du gluten jusqu’à un point de faiblesse pour prendre une forme gazeuse.

2 – Fermentation pour produire des acides lactiques

Outre la respiration des levures, les enzymes de la pâte décomposent également les glucides pour produire des bactéries lactiques (LAB). Les bactéries utilisent les sucres disponibles pour subir une fermentation homofermentative ou homolactique.

Lorsqu’il est combiné avec du sucre dans une réaction homofermentative, LAB produit des acides lactiques.

Dans la fermentation homolactique, deux molécules d’acide lactique sont générées par l’action de l’enzyme Lactate Déshydrogénase. Encore une fois, comme la levure, il existe de nombreux types d’acides lactiques qui peuvent être produits, Lactobacillus Casei est un produit courant dans la fabrication du pain.

3 – Fermentation pour produire des acides acides et lactiques

10% du LABORATOIRE subit un processus différent appelé réaction hétérofermentative. Cela fait suite à un processus appelé voie de la phosphokétolase. C’est là que l’oxygène est utilisé dans le processus pour produire de l’acide acétique ainsi que de l’acide lactique, de l’éthanol et du CO2.

Les sorties sont produites à l’aide d’enzymes Lactate Déshydrogénase et Pyruvate Décarboxylase. Un acide acétique populaire dont vous avez peut-être entendu parler est Lactobacillus Sanfranciscensis. C’est une caractéristique essentielle du pain au levain unique fabriqué à San Franciso. L’acide acétique est le composant clé du vinaigre.

D’autres acides sont également produits et classés comme “divers acides organiques”.

Les bienfaits des acides organiques produits dans le pain

Outre la production de CO2, les acides organiques modifient les propriétés physiques de la pâte de nombreuses manières. Les acides organiques sont essentiels à la fabrication du pain, sans eux, le pain ne serait pas agréable à manger. Ils améliorent la capacité de la pâte à:

• Forme de maintien
• Étirement (extensibilité)
• Retenir le gaz
• Produire du gaz
• Rester frais longtemps après la cuisson
• Produire des saveurs et des arômes plus profonds
• Abaisse la valeur du Ph

À mesure que la respiration et la fermentation de la levure se poursuivent, le dioxyde de carbone , l’éthanol et les acides organiques se multiplient. Ils travaillent en harmonie les uns avec les autres en prenant et en décomposant les sucres dont chacun a besoin.

De l’éthanol est-il nécessaire dans la pâte à pain?

L’éthanol produit pendant la fermentation n’est pas un sous-produit du procédé. Il est absolument nécessaire de faire mûrir la pâte. Dans le pain, l’éthanol améliore l’odeur, la saveur et la qualité de conservation. Pendant la cuisson, une grande partie de l’éthanol s’évapore, mais des traces peuvent rester. Si votre pain sent trop l’alcool, il est probablement trop résistant.

L’oxygène est-il bon pour le pain?

Avant de comprendre comment contrôler la fermentation du pain, il est important de considérer les avantages et les inconvénients de la respiration aérobie et anaérobie.

De l’oxygène est incorporé lors du malaxage. Si une technique ou une vitesse de pétrissage plus rapide et plus agressive est utilisée, la pâte incorpore plus d’oxygène. Si la pâte est doucement mélangée, moins d’oxygène est incorporé. Une fois les réserves d’oxygène expirées, la levure passe à la respiration anaérobie et la pâte fermente.

Il est également judicieux de souligner à quel point une faible teneur en sucre simple peut également entraîner la fin de la respiration aérobie et la reprise de l’anaérobie. Cela se produit souvent dans les pâtes de blé entier car la farine a besoin de plus de temps pour tremper et se décomposer en sucres plus simples. Il peut être contrecarré en ajoutant du sucre de table ou en trempant une partie (ou la totalité) de la farine sous forme d’autolyse, de trempette ou de préférence.

Comme plus d’énergie est produite pendant la fermentation aérobie, le gaz est produit plus rapidement. Cela signifie que pour les pains rapides, l’introduction d’oxygène dans la pâte est vitale.

Type	Convient pour	Avantages	Inconvénients
Aérobie	Pain et petits pains rapides	Le pain monte plus rapidement et ressort du four amélioré. Le pain a une saveur plus légère et une texture douce.	La pâte fortement oxydée s’affaiblira et s’effondrera si elle est imperméabilisée trop longtemps. Moins aromatique et courte durée de conservation.
Anaérobie	Pain artisanal	Teneur en acide organique plus élevée, donc plus de saveur, meilleure durée de conservation, structure améliorée des miettes.	La saveur peut être accablante. Le temps de production est augmenté.

Où se produit la fermentation dans la fabrication du pain?

L’étape	Le processus	se termine lorsque
Préférence	L’étape optionnelle de préparation d’une préférence démarre la fermentation. Ici, une partie de la farine est mûrie avec de l’eau et une petite quantité de levure. La fermentation de levure fait mûrir la farine pour produire une pâte préfermentée.	Après 12-18 heures (généralement), il est ajouté à la pâte principale. Lorsque la préférence est prête à l’emploi, il y aura des bulles partout et à la surface. Attendez-vous à une préférence pour au moins doubler de taille dans la plupart des cas.
Première levée	La pâte mûrit par fermentation de levure pour produire des acides organiques. Les acides organiques améliorent la structure du gluten tout comme le temps accordé au gluten de se développer naturellement.	Selon le pain fabriqué, la première montée peut être courte, ou nulle si le boulanger souhaite bénéficier d’une fermentation aérobie. Pour plus de maturation, une plus longue période de fermentation en vrac peut avoir lieu. La durée de la fermentation en vrac est mesurée par la hauteur de la montée. Cela varie entre les boulangers et les recettes de 20% à 100% de la taille originale des pâtes.
Épreuvage	Après la mise en forme, la pâte est épreuvée pour la dernière fois. Au fil du temps, le processus d’activité enzymatique et de fermentation se poursuit jusqu’à ce que le pain soit jugé prêt à cuire.	La pâte monte jusqu’à épuisement des sucres simples. À ce stade, la pâte est épreuvée et prête pour le four. La pâte peut être trop résistante si la structure du gluten est tellement remplie de gaz qu’elle devient trop lourde pour se supporter, ou si l’acide lactique commence à consommer le gluten et que la structure se décompose.
Ressort du four	L’activité de la levure se poursuit au four car elle consomme rapidement les sucres restants dans la chaleur du four. Le ressort du four dure environ 10 à 15 minutes et est vital pour le pain léger en miettes à croûte croustillante. Pour le pain croustillant, de l’eau est ajoutée au four pour produire de la vapeur.	Au fur et à mesure que le pain cuit, la température devient trop élevée pour que la maltase décompose suffisamment de monosaccharides pour que la levure puisse se nourrir, ce qui ralentit le ressort du four. Le ressort du four se termine lorsque le cœur du pain devient trop chaud pour la levure (point de destruction de la levure) et/ou les jeux de croûte (point de consigne de la croûte).

Comment mettre fin à la fermentation de la levure?

La levure est un champignon, un minuscule organisme vivant. Tout ce qu’il veut faire, c’est avoir un bon festin et se multiplier. Comme d’autres champignons et bactéries, une fois qu’ils deviennent trop chauds, ils deviennent inactifs en permanence. Lorsque la température du four atteint 68C (155F), les cellules de levure meurent, mettant fin à la fermentation de la levure. C’est le Point de Destruction de la levure.

Comment modifier le taux de fermentation de la pâte

L’intensité de la fermentation du pain n’est pas uniquement basée sur une durée. Malgré ce que disent de nombreuses recettes, il existe de nombreuses variables qui peuvent empêcher la pâte d’être prête dans le délai prévu. Savoir ce qui influence le taux de production de gaz et de fermentation améliorera vos attentes en matière de timing lors de la fabrication du pain. Regardons les principaux moteurs de la production de gaz:

La quantité de levure ou de levain actif dans la pâte

Plus levain est utilisé dans la pâte, plus il peut respirer rapidement pour produire du gaz. Ce point ne se limite pas à la quantité de levure ou de levain ajoutée à la pâte, mais au nombre de cellules actives qu’elles contiennent.

Un levain peut ne pas être aussi actif qu’un autre, une levure fraîche peut ne pas être aussi fraîche et ainsi de suite. Il existe également une conversion entre les types de levure qui doit être prise en compte lors de l’utilisation d’un type différent de celui indiqué dans une recette.

La levure de boulangerie instantanée, active séchée et fraîche contient des quantités différentes de cellules actives.

L’hydratation de la pâte

Les pâtes plus sèches et plus rigides se développent plus lentement. Les enzymes naturelles ont plus de mal à se déplacer dans une pâte dense. Les pâtes fortement hydratées ont tendance à être plus rapides pour commencer à décomposer les glucides en sucres simples. Lorsque cela est considéré, il devient évident pourquoi les pâtes rigides nécessitent souvent un supplément de sucre dans la recette. La levure dépend de l’eau libre pour faire passer les nutriments dans et hors du système de pâte, sans cela, l’activité de la levure ralentit.

L’utilisation du sel

Le sel joue un rôle important dans la fabrication du pain. Le sel a quatre rôles:

• Améliore la structure du gluten
• Ralentit l’activité de la levure
• Fait ressortir la saveur
• Ajoute de la saveur

Bien que le pain puisse être fabriqué sans, nous devrions ajouter du sel pour un pain d’apparence et de dégustation. Le sel absorbe l’eau libre dans la pâte, ce qui rend plus difficile l’écoulement de l’eau et des autres molécules. Cela ralentit efficacement le taux de respiration de la levure. Le sel produit un pain à l’épreuve plus lente et plus savoureux.

Plus de sel = une augmentation plus lente

La quantité de sucre

Une petite quantité de sucre de table ajoutée à la recette de pâte fournira un flux constant de nourriture pour la levure. C’est idéal pour la pâte que vous voulez prouver rapidement. La levure n’a pas à attendre que les amidons soient décomposés car elle a des sucres simples disponibles.

Mais si la pâte contient beaucoup de sucre, l’activité de la levure est entravée. Le processus d’osmose (décrit ci-dessus) est l’endroit où l’eau est utilisée comme support entre les cellules. Il est essentiel que la levure et les réactions enzymatiques aient lieu dans la pâte à pain. Mais, comme le sel, le sucre absorbe l’eau dans la pâte à pain. Quand il y a trop de sucre, cela provoque un stress osmotique. C’est là que la levure est tellement déshydratée qu’elle ne peut pas fonctionner et devient inactive.

La solution consiste à maintenir le taux de sucre en dessous de 5% ou à utiliser un type spécial de levure appelé levure osmotoéralente. C’est une levure qui peut fonctionner sous une pression osmotique élevée et est idéale pour les pains sucrés et les gâteaux au levain.

La qualité de l’amidon dans la farine

Pendant le processus de mouture, il est inévitable que certaines particules d’amidon soient endommagées. Alors que la farine endommagée est mauvaise pour la structure du gluten, l’amidon endommagé est plus facile à décomposer en sucres. Cela augmente le taux de respiration de la levure au début de la fermentation, comme le ferait l’ajout d’un peu de sucre de table.

La quantité d’amylase dans la farine

De nombreux tests peuvent être effectués pour déterminer la qualité de la farine. Celui qui a le plus d’impact sur le taux de fermentation est la quantité d’amylase présente. La vitesse à laquelle l’amidon peut être décomposé en sucres dépend du nombre d’enzymes naturelles dans la farine. Ces enzymes telles que l’Amylase (et la maltase) varient d’un type de farine à l’autre.

La façon de déterminer des qualités telles que celles-ci sont des tests de nombre de chute ou d’amylographie. Le coût de ces morceaux de kit signifie que pour la plupart d’entre nous, nous devons apprendre comment notre farine réagit par expérience.

Si vous pensez que votre farine contient un faible quota d’amylase active, vous pouvez ajouter de la farine de malt activée à votre recette. Cependant, n’en ajoutez pas trop car cela peut rendre votre pain gommeux!

Humidité

La levure aime les conditions chaudes et humides pour prospérer. Une humidité relative comprise entre 50% et 90% est idéale pour la production de gaz.

Acidité

Le développement de bactéries lactiques diminue l’acidité de la pâte pendant la fermentation. Les espèces de levures utilisées dans la levure commerciale (Saccharomyces Cerevisiae) et le levain aiment fonctionner dans des environnements légèrement acides.

Un pH de 4,5 à 6,5 est typique pour le pain au levain, tandis que les entrées au levain peuvent descendre à un pH de 3,0. C’est l’une des raisons pour lesquelles LAB maîtrise les levures sauvages dans un démarreur mature.

Température

En ajustant la température de fermentation, la disponibilité des sucres simples change avec l’activité de la levure. Nous pouvons modifier la vitesse de production et la douceur du pain en adaptant la température d’épreuvage du pain et/ou la température de la pâte à la fin du mélange appelée température de pâte souhaitée.

La levure est la plus active lorsqu’elle est chaude. Plus il fait chaud, plus vite il peut respirer. Jusqu’à ce qu’il fasse trop chaud, les cellules de levure meurent. La section suivante porte sur l’impact de la température lors de la fermentation du pain.

Comment utiliser la température pour contrôler la fermentation

La température de fermentation de la pâte est une grande variable. Dans une cuisine domestique, les températures peuvent fluctuer énormément, ce qui a un impact sur le moment de la hausse. Cela affectera également la saveur et la texture du pain. Les boulangers qualifiés peuvent utiliser la température non seulement pour contrôler le taux de production, mais aussi pour créer des saveurs uniques. Bien que les changements de saveur ne soient pas contrôlés par la levure mais par les enzymes qu’elle produit.

La température d’impact a sur les enzymes

Tout d’abord, discutons de la fermentation froide. La maltase est la principale enzyme produite par la levure. Il est utilisé pour décomposer le disaccharide le plus répandu, le maltose en glucose et fonctionne mieux à 40C (104F). À 25C (77F), son activité diminue et elle a du mal à fournir à la levure suffisamment de glucose pour la glycolyse.

Alors que la levure préfère des conditions plus chaudes pour respirer, elle peut toujours le faire à des températures plus froides, par exemple entre 18-25C (65-77F). Cependant, comme l’approvisionnement en sucre est réduit, il manquera simplement de sucre pour respirer. Une autre enzyme, l’invertase préfère des températures encore plus chaudes car elle est plus efficace à 60C (140F).

Cela rend la fermentation ou l’épreuvage du pain inférieur à 25C (77F) associée à un pain de mauvaise qualité. Ou le fait-il?

Eh bien non, hmmm, pas exactement de toute façon! Les sucres complexes peuvent encore être décomposés par des enzymes telles que la maltase et l’invertase à des températures plus froides. Cela se produit juste à des taux beaucoup plus lents.

Fermentation froide

Si la pâte est placée au réfrigérateur pour fermenter en vrac, sa température baissera de sorte qu’elle est trop froide pour que la levure puisse respirer. Pourtant, des sucres simples sont toujours produits.

Lorsque la pâte est laissée au réfrigérateur pendant la nuit (ce qui est typique du pain artisanal et du pain au levain), des monosaccharides sont encore produits. Pourtant, ceux-ci resteront non fermentés car il fait trop froid pour que la levure puisse fonctionner.

Une fois sorti du réfrigérateur pour l’épreuve sur le comptoir, ou cuit directement à froid, il y a une abondance de sucre disponible pour la levure. Lorsque la fermentation se termine au four, les sucres simples restants sucrent le pain.

Le processus peut être inversé lorsqu’un pain à 50-75% d’épreuve peut terminer sa montée au réfrigérateur où il développera des sucres plus simples. Cela le rend plus sucré et fournit beaucoup de “nourriture” pour le ressort du four.

Fermentation à chaud

Tout comme la fermentation à froid augmente la saveur du pain, une température d’épreuvage du pain plus chaude peut également modifier les caractéristiques gustatives. Comme discuté dans cet article discutant de la façon de rendre le pain au levain plus aigre, la température d’épreuvage a un impact sur les acides produits. L’acide acétique est produit à environ 35C (95F), tandis que l’acide lactique est plus répandu à environ 25C (77F).

La fermentation hétérofermentative produit de l’acide acétique et également du CO2. Ainsi, l’épreuvage de la pâte chaude peut introduire de légères notes vinaigrées et également augmenter plus rapidement.

La pâte d’épreuvage au-dessus de 35C (95F) voit également une augmentation de l’activité enzymatique. Cela produit à nouveau des sucres plus simples pour alimenter la levure ou sucrer le pain.

La saveur peut être encore modifiée en ajustant la température d’épreuvage pour cibler une enzyme particulière. C’est le plus difficile pour les boulangers à domicile sans épreuvoir à domicile, mais commun pour les professionnels.

L’impact du temps de fermentation et de la saveur du pain

À mesure que la pâte fermente, elle devient plus acide en raison de la fermentation à l’acide lactique. Comme la valeur du pH de la pâte tombe en dessous de 5.0, la maltase devient beaucoup moins efficace et produit moins de monosaccharides.

L’invertase en revanche peut supporter un pH de 4,0. Cela signifie que lorsque la pâte atteint cette acidité, elle prend en charge la “décomposition” des disaccharides et au lieu de produire uniquement du glucose, la sortie de l’enzyme invertase est une molécule de glucose et une molécule de fructose.

Le fructose produit une saveur plus sucrée, de sorte que la pâte à pain fermentée plus longue aura un goût légèrement plus sucré.

Éviter le juste milieu

En tant que boulangers, nous voulons éviter le juste milieu. Si un pain au goût plus léger est attendu (idéal pour les sandwichs), nous devrions essayer d’obtenir une augmentation plus rapide. Cela sera produit grâce à la respiration aérobie de la levure et à sa fermentation moindre. Ou du moins, la fermentation à haute température de sorte que la réaction hétérofermentative peut également produire du gaz. Pour maximiser la respiration aérobie, l’étape de fermentation en vrac est courte ou entièrement sautée.

Pour un pain artisanal à saveur plus riche, permettant à la levure de fermenter dans des environnements plus froids, développe plus de saveur dans le pain. La saveur proviendra de l’éthanol, des acides organiques et s’attend à un peu de douceur supplémentaire de la décomposition de l’amidon.

La température idéale pour la fermentation du pain artisanal est d’environ 24-28C (75-82F). Trop chaud et la pâte se lèvera trop rapidement et manquera ces saveurs fantastiques. Moins d’oxygène devrait également être incorporé car la respiration anaérobie fournira plus d’oxygène et une période de maturation prolongée peut provoquer une sur-oxydation de la farine.

Lorsque l’on obtient du pain artisanal correctement, le résultat est un pain plein de saveur, pas si sucré – mais pas nécessairement inférieur. Pour plus d’amélioration, la pâte peut être placée au réfrigérateur pour la fermentation en vrac ou l’épreuvage.

La plage de température à éviter lors de la fermentation du pain

Ce que nous devrions essayer d’éviter dans la plupart des cas, c’est d’épreuvage de la pâte entre 10-24C (50-75F). C’est le juste milieu et ne voit aucun avantage de la production avancée de gaz ni du développement des arômes.

Trouver l’équilibre entre le développement du gluten et le type de respiration prévu est également déterminant pour produire un pain de qualité.

Le pain fabriqué rapidement peut facilement manquer d’oxygène ou de sucres et passer à la respiration anaérobie. De plus, si un pain préparé rapidement a été malaxé, il ne pourra pas retenir efficacement le gaz dans la pâte et le pain se révélera plat ou dense.

Que se passe-t-il si la pâte devient trop chaude?

La levure la préfère chaude, elle continuera d’augmenter son taux de respiration jusqu’à sa mort. Mais comme vous le savez peut-être, nous ne prouvons pas le pain au-dessus de 40C (104F). Le processus enzymatique de décomposition des disaccharides en monosaccharides n’est pas en mesure de répondre à la demande de la levure.

La structure du gluten nécessite également du temps pour mûrir et s’étirer. Une pâte d’épreuvage trop chaude ou avec trop de levure produit plus d’eau à mesure que la respiration anaérobie augmente. Une quantité excessive d’eau peut être trop importante pour que la farine puisse absorber au taux requis. Cela produit une pâte humide et faible.

L’impact du gluten sur la fermentation de la levure

Le développement de la structure du gluten, bien qu’il ne fasse pas partie de la fermentation de la levure, doit également être pris en compte lors de la détermination de la durée ou de l’intensité de la fermentation de la pâte à pain. Comment et pourquoi sont expliqués ci-dessous.

Comment le gluten apparaît dans le pain

Lorsque l’eau hydrate l’amidon pour amorcer les changements enzymatiques nécessaires à la production de pyruvates pour la levure, elle hydrate également la protéine. Maintenant, il y a beaucoup à dire sur la teneur en protéines dans la fabrication du pain, avec le sujet de la quantité de farine de protéines devrait contenir pour faire du pain un sujet populaire. Permettez-moi d’expliquer certaines des bases.

Les protéines hydratées de la farine se transforment en gluten. Les brins de gluten sont initialement enroulés et emmêlés les uns avec les autres. À mesure qu’ils s’hydratent, ils deviennent plus forts et deviennent plus droits et moins foirés. Au fur et à mesure qu’ils redressent, les brins de gluten deviennent extrêmement longs et se lient les uns aux autres de manière moins irrégulière qu’auparavant. Cela produit une structure de gluten, parfois appelée matrice.

Le nombre de liaisons, le type de liaisons et la distance entre elles peuvent être modifiés par la technique de pétrissage et les ingrédients de la pâte.

Comment la fermentation améliore le gluten

Les avantages d’une période de fermentation prolongée sont super cool pour le gluten. Outre le goût et la qualité de conservation, l’éthanol et les acides organiques contribuent à l’extensibilité et à l’élasticité de la pâte. Ceci est idéal pour la mise en forme et la manipulation de la pâte et améliore également la capacité des fessiers à retenir le gaz.

C’est pourquoi vous verrez souvent une longue liste d’améliorants de pâte sur la liste des ingrédients du pain acheté en magasin. Une longue fermentation du pain est plus coûteuse. Les boulangers commerciaux ajoutent souvent un agent oxydant tel que l’acide ascorbique pour améliorer la liaison du gluten. D’autres additifs et enzymes sont également ajoutés qui reproduisent les avantages d’une pâte à fermentation longue.

Quel type de farine peut être utilisé pour le pain?

Lorsqu’il s’agit de faire du pain rapidement préparé, le gluten manque certains des avantages structurels de la fermentation longue. Pour cette raison, ces pâtes ont besoin d’autant de gluten que possible pour retenir le gaz produit, donc une farine riche en protéines est sélectionnée.

La farine est souvent améliorée à la maison en ajoutant du gluten de blé vital ou des protéines alternatives telles que les œufs. Bien que les protéines présentes dans les œufs soient différentes du gluten, elles ajoutent encore de la force à la pâte et aident à la montée.

Mais la teneur en gluten ne dépend pas uniquement de la teneur en protéines. Comme l’amidon, pendant le processus de broyage, certaines protéines peuvent être endommagées et se diviser. Cela signifie qu’une fois que la farine est hydratée, bien qu’elle contienne beaucoup de protéines, elle peut ne pas être dans la meilleure forme pour retenir le gaz. Pas tout de suite du moins.

Au fil du temps, les protéines endommagées hydratées se rétablissent et se réparent. Cela signifie que la farine avec un rapport élevé de protéines endommagées peut être utilisée pour faire de la pâte à pain fermentée. Mais pour du pain fait rapidement, ce n’est pas assez bon!

La farine endommagée est une farine pauvre et pas assez bonne pour faire du pain et des petits pains rapidement faits. Certains boulangers ajoutent souvent du gluten de blé vital à leur farine. Cela garantit qu’il y a suffisamment de protéines pour produire un pain de qualité. C’est un moyen fantastique d’éliminer le problème et de garantir des résultats, mais je préfère me concentrer sur la recherche d’une farine de qualité riche en protéines et n’utiliser que le gluten de blé vital en dernier recours.

Lors de la fabrication de pain à l’épreuve plus longue, il est possible d’utiliser de la farine avec moins de protéines. En raison de la capacité des particules de protéines endommagées à se réparer au fil du temps, les farines à pain ou les farines tout usage avec une teneur en protéines d’environ 11% conviennent à la fabrication de pain artisanal. La qualité de la farine reste cependant importante, généralement si elle sent bon et aromatique, elle a été bien cultivée et traitée pendant le traitement.

Il existe bien sûr des tests beaucoup plus scientifiques sur la qualité de la farine que les boulangers à domicile et la majorité des petites boulangeries ne sont pas en mesure de réaliser. Par exemple, certaines farines ne supportent pas une fermentation longue, elles s’effondrent. D’autres ne peuvent pas s’étirer aussi bien et certains peuvent contenir des enzymes moins actives telles que l’amylase.

Il y a de petites astuces et des ingrédients supplémentaires qui peuvent être ajoutés à la farine pour compenser ces problèmes. Mais veuillez ne pas suivre la voie de – parce que quelqu’un ajoute de la farine de malt à sa recette que vous devez faire de même. Ce qui fonctionne avec leurs ingrédients, leur environnement et leur recette peut fonctionner parfaitement pour eux, mais pas pour vous.

Avantages de la fermentation à froid sur gluten

La fermentation à froid au réfrigérateur aide les particules de protéines cassées à se réparer. En effet, le gluten s’hydrate et se lie à des températures froides, ce qui renforce la résistance de la structure. Il augmente également la capacité de la farine à faible teneur en protéines à être utilisée pour le pain.

Plus de pétrissage que de fermentation longue – quoi de mieux?

Un pétrissage plus vigoureux favorise l’incorporation d’oxygène pour oxyder la farine. Cela renforce les liaisons avec le gluten et, comme nous le savons maintenant, est vital dans la respiration aérobie de la levure. Au fil du temps, la pâte laissée au repos s’oxyde naturellement. Mais lorsque les niveaux d’oxygène augmentent trop, l’oxygène blanchit les pigments caroténoïdes de la farine, ce qui entraîne un manque de couleur, de saveur et d’arôme.

Cela signifie que nous ne voulons pas trop pétrir une pâte à fermentation longue. Une incorporation légère avec une agitation supplémentaire par étirement et plis est préférée.

L’impact de l’étirement et des plis

L’étirement et les plis sont utilisés dans les pâtes à pain à fermentation moyenne et longue. Ils sont une méthode pour développer la force du gluten tout en redistribuant les ingrédients dans la pâte pour augmenter le taux de fermentation de la levure. Il existe de nombreuses méthodes pour étirer et plier, dont l’efficacité pour étirer le gluten et le temps requis pour le faire varient.

Lorsque vous étirez la pâte, vous pouvez faire correspondre le développement du gluten à son niveau de fermentation. Si vous remarquez que votre pâte devient gazeuse, utilisez une méthode d’étirement et de pliage plus agressive et faites-la plus régulièrement. Si la pâte est sous fermentation mais que le gluten est long, élastique et passe le test de la fenêtre, une méthode d’étirement et de pliage plus douce est préférée.

Conclusion: La fermentation est-elle importante pour cuire le pain?

C’est un processus fantastique et oui, la fermentation est absolument importante dans la fabrication du pain. La capacité de fermenter correctement la pâte sans sous-fermenter ou sur-fermenter est un défi auquel de nombreux boulangers débutants ont du mal.

Suivez une bonne recette à partir d’une source fiable et effectuer des contrôles de température réguliers est la clé, mais utilisez une recette simple comme ma recette de pain pour débutant. C’est un sujet déroutant de décrire si bien fait pour avoir lu aussi loin! Faites-moi savoir dans les commentaires ci-dessous si vous avez trouvé cela utile et pour poser des questions.

Pour en savoir plus

J’ai utilisé ces livres comme références pour cet article. Pour en savoir plus sur la science dans la cuisson du pain, vous devriez les consulter:

Science du Pain: La chimie et l’Artisanat de la fabrication du pain – Emily Buehler

Le goût du pain – Raymond Calvel

Références supplémentaires:

Difference Between Aerobic and Anaerobic Respiration

Fermentation

https://academic.oup.com/femsyr/article/4/7/683/512027

Quelle est la température de fermentation parfaite pour le pain artisanal?

Les boulangers artisanaux opèrent généralement la première montée à 24-28C (75-82F), mais la deuxième montée peut varier. Une preuve finale de 32C (90F) est possible, alors que des températures plus fraîches sont acceptables, y compris une montée pendant la nuit dans le réfrigérateur.

Est-ce que la fermentation au banc est au repos?

La fermentation ne s’arrête pas pendant que la pâte est reposée entre le préformage et la mise en forme finale. Bien que le rôle du banc repose est de permettre à la pâte de se détendre. Sa longueur est déterminée par la force du gluten et n’est donc pas catégorisée comme une étape de fermentation.

Pourquoi le pain cesse-t-il de monter au four?

• La levure devient trop chaude et meurt
• La croûte durcit empêchant le pain de monter
• La levure manque de sucres simples

La fermentation de la levure est-elle la même que la fermentation de la pâte?

La levure est la souche qui initie la fermentation dans la pâte avec des glucides. La pâte ne ferment pas, la levure le fait. Les deux expressions sont utilisées de manière interchangeable dans la cuisson du pain.

Où la levure consomme-t-elle les sucres?

Dans la respiration aérobie, la consommation de sucres en dioxyde de carbone, en eau et en HTP se produit à l’intérieur de la cellule de levure. La respiration anaérobie peut avoir lieu à l’intérieur ou à l’extérieur des parois cellulaires.

Quelle est la différence entre la fermentation de levure et la respiration?

La levure doit respirer avant de pouvoir fermenter. Il peut le faire avec ou sans oxygène. Dans le cas de la respiration aérobie, il n’y a pas de fermentation. Lorsque la levure respire de manière anaérobie, la fermentation alcoolique et la fermentation lactique se produisent.

Les acides organiques sont-ils bons pour la pâte à pain?

Ils aident à la production du pain à mesure que son usinabilité s’améliore, a une plus grande élévation, un ressort de four plus grand, des miettes plus légères, ont un goût, une odeur et un aspect plus intéressants et se conservent frais plus longtemps. Tout est très important.

La Zymase est-elle utilisée dans la fermentation de la pâte ?

On pensait que l’enzyme, la zymase, déclenchait la fermentation de la levure. Il provient de la levure et transforme les monosaccharides, le glucose et le fructose, en dioxyde de carbone et en éthanol. Cela a été réfuté par des experts ces dernières années.