نوع آرد چگونه بر پیش غذاها تأثیر می گذارد

بسیاری از مردم که در طول قرنطینه کووید در خانه منزوی شدند، تولید مثل کردند آیینی 14000 ساله در آشپزخانه هایشان¹ نانواها به سادگی با ترکیب آرد و آب در شیشه‌ها، مخمرها و باکتری‌های خفته را که به این مواد چسبیده بودند، بیدار کردند که گاز و سایر مولکول‌های تخمیر را تولید می‌کنند که مایه خمیر می‌شوند و طعم‌های منحصربه‌فردی را به محصولات پخته می‌دهند.

به لطف عوامل همه گیر، از جمله تجاری کمبود مخمر،² خمیر مایه زنده می شود. نانوایان در آشپزخانه‌های خود آزمایش می‌کنند و تعجب می‌کنند که چرا شرایط مختلف تخمیر، مانند دما، عطر و طعم نان آنها را تغییر می‌دهد. محققان به عنوان ارین مککنی من در مورد اکوسیستم های میکروبی مسئول ویژگی های خمیر ترش هستم. “[Bakers] مک‌کنی گفت، آنها میکروب‌هایی را که زیربنای همه این پویایی‌ها هستند، در نظر نگرفته‌اند.

مک‌کنی پس از مطالعه میکروب‌های روده در دوران تحصیلات تکمیلی، زمانی که در مقطع فوق‌دکتری تحصیل می‌کرد، به خمیر ترش به‌عنوان ابزار آموزشی و پژوهشی علاقه‌مند شد. رابرت دانآزمایشگاه اکولوژی کاربردی در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی (NCSU). مک‌کنی می‌گوید: «مثل شکمی در شیشه است. اسیدی است و یک سیستم ساده است [with] بسیار ناراحت کننده است… شما می توانید آن را به روش هایی وارد کلاس های درس کنید که من هرگز نتوانم مدفوع و روده ها را معده کنم.»

همچنین ببینید “حذف ژن یک قارچ مزاحم تخریب کننده پنیر را سرکوب می کند“

پیش از این، مک‌کنی در پروژه‌ای شرکت داشت که در آن محققان استارترهای پی در پی توسط نانوایان سراسر جهان اهدا شده است.³ با کمال تعجب، آنها دریافتند که نحوه ساخت و نگهداری استارترها، نه موقعیت جغرافیایی، بر جمعیت میکروبی تأثیر می گذارد. برای ایجاد این تحقیق، مک‌کنی – که اکنون استادیار و مدیر برنامه‌های کارشناسی در NCSU است – میکروب‌های خوراکی‌های ساخته شده در یک موقعیت جغرافیایی و با استفاده از پروتکل یکسان را تجزیه و تحلیل کرد، اما با آردهای مختلف گلوتن و بدون گلوتن تغذیه کرد. کار تیم او به تازگی در منتشر شده است PeerJ.⁴

مک‌کنی برای تولید 40 پیش‌غذا از 10 آرد مختلف، پنج معلم دبیرستانی را استخدام کرد که از یک ماژول آموزشی که او توسعه داده بود به نام استفاده کردند. خمیرمایه برای علم در کلاس های درس خود پروتکل خمیر ترش آنها بر اساس یک مشترک است دستور آشپزی⁵ و فقط به تجهیزات اولیه آشپزخانه و مواد اولیه در دسترس نیاز دارد. مک‌کنی گفت: «ما واقعاً به این پروژه نیاز داشتیم تا فرآیندها و شیوه‌هایی را که نانوایان در واقع هر روز در آشپزخانه‌های خود استفاده می‌کنند، منعکس کند. برای سهولت استفاده و به حداقل رساندن ضایعات، آنها دستور غذا را کوچک کردند و به همان اندازه قاشق غذاخوری آرد و آب خواستند. معلمان استارترهای تعیین شده خود را روزانه به مدت 14 روز تازه می کردند، pH و حداکثر ارتفاع هر استارتر را اندازه گیری می کردند، عطرها را ثبت می کردند و قطعات را برای توالی 16S ریبوزومی RNA (rRNA) ساکنان باکتریایی حذف می کردند.

همچنین ببینید “حشرات مومیایی شده روده اسرار غذایی باستانی را آشکار می کنند“

قبل از اینکه نان درست شود، پیش غذاها از سه مرحله عبور می کنند مراحل رشد جداگانه زیرا آنها مواد مغذی را مصرف می کنند و محصولات تخمیر را آزاد می کنند که بر طعم، بو و جمعیت میکروبی برای 10-14 روز تأثیر می گذارد.⁶ تیم مک‌کنی دریافتند که یک روز پس از شروع آزمایش، همه پیش‌غذاها – حتی آنهایی که از همان نوع آرد تهیه می‌شوند – حاوی گونه‌های باکتریایی متغیری هستند. در روزهای دوم تا ششم، نتایج توالی‌یابی باکتری‌های تولیدکننده اسید لاکتیک بیشتری را در هر استارتر نشان داد، که pH را در هر شیشه کاهش داد و سایر گونه‌هایی را که تحمل شرایط اسیدی را تحمل نمی‌کردند، از بین برد. هنگامی که شروع کننده ها در حدود روز 14 به بلوغ رسیدند، محققان مشاهده کردند که pH ثابت می شود و دیگر گونه های باکتریایی مقاوم به اسید برجسته می شوند. رایحه ها در طول دوره رسیدن تغییر کردند، با رایحه های دانه دانه از شروع کننده ها در اوایل آزمایش و رایحه های ترش و میوه ای شروع کننده های بعدی را معطر کردند. مک‌کنی گفت: «قطعاً نشانه‌های باکتریایی متفاوتی وجود دارد که با این خوراکی‌های مختلف بر اساس آردی که تغذیه می‌شوند، مرتبط است. این احتمالاً به دلیل تفاوت در منابعی است که هر آرد در اختیار میکروب ها قرار می دهد. به عنوان مثال، آرد چاودار شروع کننده هایی با بیشترین رشد و بیشترین تنوع باکتریایی تولید کرد، در حالی که سورگوم ترش ترین استارتر را تولید کرد.

غلات و آردهای مختلف می توانند باکتری های مختلفی را پشتیبانی کنند که می توانند تجربیات زیبایی شناختی شما را هنگام خوردن نان کاملاً تغییر دهند.
-ارین مک‌کنی، دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی

“[This work] به من اطمینان بیشتری نسبت به مزایای نگهداری سه خمیر ترش جداگانه با سه نوع مختلف آرد می دهد. اریک پالانت، کارشناس خمیر ترش و استاد علوم محیطی و پایداری در کالج آلگنی. با این حال، پالانت متعجب بود که استارترهای آزمایش شده پس از 14 روز اول چقدر پایدار خواهند بود. آرد سال به سال ثابت نیست. از گیاهان مختلف و اشکال مختلف در مکان های مختلف می آید. باکتری‌های موجود در خانه‌های ما نمی‌توانند دائمی باشند.» “پس این سوال جالبی خواهد بود.”

مک‌کنی امیدوار است که نتایج این مطالعه به نانواها درک بهتری از استارترشان بدهد و آنها را تشویق کند تا آردهای مختلف را آزمایش کنند. او گفت: غلات و آردهای مختلف می توانند از باکتری های مختلف حمایت کنند که می تواند تجربیات زیبایی شناختی شما را هنگام خوردن نان کاملاً تغییر دهد. این به این دلیل است که میکروب‌ها این نوع آرد را برای تولید محصولات مختلف هضم می‌کنند.» چه در آشپزخانه‌های خانگی ساخته شود و چه در کلاس‌های درس به‌عنوان ابزار آموزشی استفاده شود، آزمایش خمیر ترش انسان امروزی را به دنیای باستان متصل می‌کند.

منابع

1. Arranz-Otaegui A، و همکاران. شواهد باستانی گیاه شناسی منشا نان 14400 سال پیش در شمال شرقی اردن را نشان می دهد. PNAS. 2018; 115 (31): 7925-7930.
2. باکالیس اس، و همکاران. دیدگاه‌های CO+RE: چگونه COVID-19 سیستم‌های غذایی و پارادایم‌های امنیت غذایی ما را تغییر داده است. Curr Res Food Sci. 2020; 3: 166-172.
3. Landis EA و همکاران تنوع و عملکرد میکروبیوم های خمیر ترش. eLife. 2021؛ 10: e61644.
4. McKenney EA و همکاران. شروع کننده های خمیر ترش الگوهای توالی مشابهی را نشان می دهند، اما جوامع اوج خاص آرد را ایجاد می کنند.. PeerJ. 2023؛ 11: e16163.
5. استارتر همل پ. کباب کردن شاه آرتور. بازدید در 21 نوامبر 2023. https://www.kingarthurbaking.com/recipes/sourdough-starter-recipe.
6. هارث اچ و همکاران پویایی جامعه و تجزیه و تحلیل هدف متابولیکی تخمیرهای خمیر ترش جو با شیب معکوس در شرایط آزمایشگاهی و نانوایی. Int J Food Microbiol. 2016; 228: 22-32.