2 איך מחמצת עובדת
⏱ 19 דקות קריאה · עודכן באוקטובר 2026
בפרק זה נסקור את היסודות של תסיסת המחמצת. תחילה נבחן את התגובות האנזימטיות המתרחשות בקמח ברגע שמוסיפים לו מים, ומפעילות את תהליך התסיסה. לאחר מכן, כדי להבין את התהליך הזה טוב יותר, נלמד עוד על השמרים והחיידקים, המיקרואורגניזמים המעורבים בו.
2.1 תגובות אנזימטיות🔗
כדי להבין את התגובות האנזימטיות הרבות המתרחשות כשמערבבים קמח ומים, עלינו להבין תחילה מהם זרעים ומה תפקידם במחזור החיים של החיטה ושל דגנים אחרים.
הזרעים הם האמצעי העיקרי שבו צמחים רבים, ובהם החיטה, מתרבים. כל זרע מכיל את העובר של צמח אחר, ולכן הוא חייב להכיל את כל חומרי ההזנה שהצמח החדש הזה צריך כדי לגדול.
כשהזרע יבש, הוא נמצא במצב תרדמה, ולעיתים אפשר לאחסן אותו כמה שנים. אבל ברגע שהוא בא במגע עם מים, הוא מתחיל לנבוט. הזרע הופך לנבט, וחומרי ההזנה האגורים בו צריכים להפוך למשהו שהצמח יכול להשתמש בו בזמן שהוא גדל. המים הם שמפעילים את התגובות האלה; האנזימים שבתוך הזרע הם הזרזים שמניעים אותן.
בדרך כלל הזרע מכיל את העלים הראשונים והבסיסיים של הצמח, והוא יכול להצמיח שורשים בעזרת חומרי ההזנה האגורים בתוכו. ברגע שהעלים האלה פורצים את האדמה ובאים במגע עם אור השמש שמעליה, הם מתחילים לבצע פוטוסינתזה. התהליך הזה הוא המנוע של הצמח, ובעזרת האנרגיה שהפוטוסינתזה מייצרת הצמח יכול להמשיך לגדל עוד שורשים, וכך לקבל גישה לחומרי הזנה נוספים מהאדמה. חומרי ההזנה הנוספים האלה מאפשרים לצמח לגדל עוד עלים ולהגביר את הפעילות הפוטוסינתטית שלו, כדי שיוכל לשגשג בסביבתו החדשה.
כמובן, דגן שנטחן לקמח כבר אינו יכול לנבוט. אבל האנזימים שמפעילים את התהליך הזה עדיין נמצאים בו. לכן חשוב לא לטחון דגנים בטמפרטורה גבוהה מדי, כי הדבר עלול לפגוע בחלק מהאנזימים האלה.1
בדרך כלל זרע הדגן מגן על הנבט מפני פתוגנים. אבל כשהדגן נטחן לקמח, תוכן הזרע נחשף. זה אידיאלי בשביל המיקרואורגניזמים של המחמצת שלנו.
לא השמרים ולא החיידקים מסוגלים להכין לעצמם מזון. אבל כשהאנזימים מופעלים, המזון שהם צריכים נעשה זמין, וכך הם יכולים להיזון ממנו ולהתרבות.
שני האנזימים העיקריים המעורבים בתהליך הם עמילאז ופרוטאז. מסיבות שיתבררו בקרוב, הם חשובים ביותר לאופה הביתי, והתפקיד שלהם בהכנת לחם מחמצת הוא מרכיב מרכזי בהכנת לחם טעים יותר.
2.1.1 עמילאז🔗
לפעמים, כשלועסים תפוח אדמה או פרוסת לחם זמן רב, מרגישים טעם מתוק על הלשון. זה קורה כי בלוטות הרוק מייצרות עמילאז. עמילאז מפרק מולקולות עמילן מורכבות לסוכרים שקל לעכל. הגוף משתמש בעמילאז כדי להתחיל את תהליך העיכול. הנבט פועל באופן דומה, באמצעות אותו אנזים. העמילאז משמש ליצירת סוכרים מהעמילן, ומהם נוצר עוד חומר צמחי.
בדרך כלל המיקרואורגניזמים שעל פני הדגן אינם יכולים לצרוך את מולקולות המלטוז המשוחררות, שנשארות חבויות בתוך הנבט. אבל כשטוחנים את הקמח, מתחיל טירוף אכילה. באופן כללי, ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, התגובה הזאת מתרחשת מהר יותר. עם זאת, לוקח זמן עד שהעמילאז מפרק את רוב העמילן לסוכרים פשוטים — שהם לא רק מזון לשמרים אלא גם חיוניים לתגובת Maillard — התגובה האחראית להשחמה מוגברת בזמן האפייה. לכן תסיסה ארוכה היא המפתח להכנת לחם מעולה.
מי שמבשל בירה כתחביב יודע שחשוב לשמור על הבירה בטמפרטורות מסוימות, כדי שהעמילאזות השונות יוכלו להמיר את העמילנים שבה לסוכר [24]. התהליך הזה חשוב כל כך, שיש מבחן נפוץ שקובע אם כל העמילנים הומרו או לא. המבחן, שנקרא מבחן יוד-עמילן, כולל הוספת יוד לדגימה מהבירה וערבובו בה ובדיקת הצבע. אם הצבע כחול או שחור, סימן שעדיין נותרו עמילנים שלא הומרו. אני תוהה אם מבחן כזה היה עובד גם על בצק לחם?
אופים תעשייתיים שמוסיפים שמרים פעילים במיוחד כדי להפיק לחם בפרק זמן קצר מתמודדים עם בעיה דומה. הגישה שלהם היא להוסיף לבצק קמח לתת; הקמח הזה מכיל אנזימים רבים ולכן מאיץ את תהליך התסיסה. בביקור הבא בסופרמרקט, כדאי לבדוק את האריזה של הלחם שקונים. אם מוצאים לתת ברשימת המרכיבים, סביר להניח שנעשה שימוש באסטרטגיה הזו.
חשוב לדעת שיש למעשה שתי קטגוריות של לתת. האחת היא לתת פעיל אנזימטית, שלא חומם מעל 70 °C, הטמפרטורה שבה העמילאזות מתחילות להתפרק. השנייה היא לתת לא פעיל, שחומם לטמפרטורות גבוהות יותר ולכן אין לו השפעה על הקמח.
2.1.2 פרוטאז🔗
כשם שעמילאז מפרק עמילנים לסוכרים פשוטים, פרוטאז מפרק חלבונים מורכבים לחלבונים פשוטים יותר ולחומצות אמינו. מכיוון שבחיטה יש גלוטן, חלבון החיוני למבנה הלחם, לפרוטאז יש בהכרח תפקיד מכריע באפיית לחם מחמצת.
מכיוון שזרעי הדגן זקוקים לחומצות אמינו קטנות יותר כדי לבנות שורשים וחומרים צמחיים אחרים, הגלוטן שבזרעים האלה מתחיל להתפרק ברגע שהם נובטים, ומכיוון שהוספת מים לקמח מפעילה את אותם אנזימים, אותו תהליך מתרחש גם בבצק הלחם.
מי שניסה פעם להכין בצק על בסיס חיטה והשאיר אותו בטמפרטורת החדר כמה ימים, גילה בעצמו שרשת הגלוטן מתפרקת עד כדי כך שהבצק כבר לא מצליח להחזיק את עצמו. מרגע שזה קורה, הבצק נקרע בקלות, אין לו שום מבנה, והוא כבר אינו מתאים לאפיית לחם.
זה קרה לי פעם כשניסיתי להכין לחם מחמצת ישירות ממחמצת מיובשת. אחרי שלושה עד ארבעה ימים, קצב התסיסה היה איטי כל כך שרשת הגלוטן התפרקה. שורש הבעיה היה הפרוטאז. כשמוסיפים מים לבצק, מפעילים את הפרוטאז, והוא מתחיל לעבוד ולשחרר חומצות אמינו הזמינות לנבט.
הנה ניסוי מעניין נוסף שאפשר לנסות כדי להמחיש טוב יותר את החשיבות של הפרוטאז: להכין בצק שתופח מהר, בעזרת כמות גדולה של שמרים יבשים פעילים. תוך 1–2 שעות הבצק אמור לתפוח ולהגדיל את נפחו. לאפות אותו ואז לבדוק את מבנה הקראמב. אפשר לראות שהקראמב דחוס למדי ורחוק מלהיות אוורירי כפי שהיה יכול להיות. זה קורה כי אנזים הפרוטאז לא קיבל מספיק זמן לעשות את עבודתו.
בהתחלה, בזמן הלישה, הבצק נעשה אלסטי ומתלכד היטב. אבל כשהבצק תוסס, הוא נעשה רפוי יותר וניתן למתיחה [21]. זה קורה כי חלק מקשרי הגלוטן מתפרקים באופן טבעי בידי הפרוטאז, בתהליך שנקרא פרוטאוליזה. זה מה שמקל על השמרים לנפח את הבצק, ולכן תסיסה ארוכה חיונית כשרוצים להשיג קראמב פתוח ואוורירי בלחם המחמצת.
מלבד השימוש במרכיבים מעולים, תהליך התסיסה האיטי הוא אחת הסיבות העיקריות לכך שפיצה נפוליטנית כל כך טעימה: מכיוון שהפרוטאז יוצר בצק שניתן למתיחה וקל לניפוח, מתקבלים שוליים רכים ואווריריים.
מכיוון שתהליך התסיסה נמשך בדרך כלל יותר מ-8 שעות, כדאי להשתמש בקמח עם תכולת גלוטן גבוהה יותר. כך יש לבצק יותר זמן להתפרק בידי הפרוטאז בלי לפגוע באלסטיות שלו. אם משתמשים בקמח חלש יותר, אפשר להגיע לבצק שהתפרק עד כדי כך שהוא נקרע בזמן המתיחה, ולכן אי אפשר, למשל, לעצב ממנו פיצה.
באופן מסורתי הכינו פיצה עם מחמצת, אך בימינו מכינים אותה עם שמרים יבשים פעילים. מכיוון שהבצק נשמר היטב במשך זמן רב יותר, קל הרבה יותר לטפל בו בקנה מידה מסחרי. אם משתמשים במחמצת, יש חלון זמן של שלושים עד תשעים דקות לפני שהבצק מתחיל להידרדר, בשל פעולת הפרוטאז הממושכת יותר ובשל תוצרי הלוואי של החיידקים, שבהם נדון בהרחבה בהמשך הפרק.
2.1.3 שיפור הפעילות האנזימטית🔗
כפי שהוסבר קודם, לתת הוא טריק נפוץ להאצת הפעילות האנזימטית. עם זאת, אני מעדיף להימנע משימוש בלתת ולהשתמש במקום זאת בטריק שלמדתי בזמן שהכנתי לחמים מקמח מלא.
כשהתחלתי להכין לחם מקמח מלא, לא הצלחתי להשיג את הקרום, הקראמב או המרקם הרצויים לי, לא משנה מה ניסיתי. במקום זאת, הבצק שלי נטה לעבור תסיסת יתר די מהר. כשהשתמשתי בקמח לבן עם תכולת גלוטן דומה, לעומת זאת, הלחם שלי יצא תמיד מצוין.
באותה תקופה השתמשתי באוטוליזה ממושכת, שהיא שם מפואר בלבד לערבוב של קמח ומים מראש ולהשארת התערובת לנוח. רוב המתכונים כוללים אותה, כי התהליך נותן לבצק יתרון אנזימטי בהתחלה, ובאופן כללי זה רעיון מצוין. עם זאת, כחלופה יעילה באותה מידה אפשר פשוט להפחית את כמות חומר ההתפחה שמשתמשים בו — במקרה של מחמצת, זו המחמצת. כך אותן תגובות ביוכימיות יכולות להתרחש בערך באותו קצב, ללא צורך לערבב את הבצק כמה פעמים. האפייה שלי עם קמח מלא השתפרה באופן דרמטי אחרי שהפסקתי לעשות אוטוליזה לבצקים שלי.
עכשיו, אחרי שהיה לי זמן לחשוב על זה, התוצאה שראיתי הגיונית. בטבע, החלקים החיצוניים של הזרע באים במגע עם המים ראשונים, ורק אחרי שהמים חודרים את המחסום הזה הם מוצאים לאט את דרכם אל מרכז הגרגר. הזרע צריך לנבוט ראשון כדי לנצח בתחרות מול זרעים אחרים שבסביבה, ולכן המים צריכים להיכנס במהירות. אבל הזרע גם חייב להגן על עצמו מפני בעלי חיים, ומפני חיידקים ופטריות שעלולים להיות מסוכנים, ולכן נדרש מחסום כלשהו שיגן על העובר שבפנים. דרך אחת שבה הצמח יכול להשיג את שתי המטרות היא שרוב האנזימים יימצאו בחלקים החיצוניים של הקליפה. כתוצאה מכך הם מופעלים ראשונים [48]. לכן, אם רק מוסיפים מעט קמח מלא לבצק, אפשר לשפר באופן משמעותי את הפעילות האנזימטית שלו. זו הסיבה שבבצקים מקמח לבן רגיל אני מוסיף בדרך כלל 10 % עד 20 % קמח מלא.
כשמבינים את שני האנזימים המרכזיים, עמילאז ופרוטאז, אפשר להכין לחם בצורה טובה יותר, בהתאם להעדפות האישיות. מעדיפים קראמב רך יותר או מוצק יותר? רוצים קרום בהיר יותר או כהה יותר? רוצים להפחית את כמות הגלוטן בלחם הסופי? כל אלה הם גורמים שאפשר לכוונן רק באמצעות שינוי קצב התסיסה של הבצק.
2.2 שמרים🔗
שמרים הם מיקרואורגניזמים חד-תאיים השייכים לממלכת הפטריות. הם יכולים להתרבות בניצון או ביצירת נבגים. הנבגים זעירים להפליא ועמידים בפני גורמים חיצוניים. מדענים מצאו נבגים שלמים בני מאות מיליוני שנים. קיימים מינים רבים ושונים — עד כה זוהו כ-1500. בניגוד לבני ממלכת הפטריות האחרים, כמו עובש, שמרים בדרך כלל אינם יוצרים רשת מיציליום [8].2
שמרים הם פטריות סאפרוטרופיות. פירוש הדבר שהם אינם מייצרים מזון בעצמם, אלא נשענים על מקורות חיצוניים שאותם הם יכולים לפרק לתרכובות שקל להם יותר לעבד בתהליך חילוף החומרים. מה שאנחנו מכנים היום תהליך התסיסה הוא פירוק פחמימות לפחמן דו-חמצני ולאלכוהול בידי השמרים. התהליך הזה ידוע כבר אלפי שנים, ומשמש מימי קדם להכנת לחם ולהכנת משקאות אלכוהוליים.
שמרים יכולים לגדול ולהתרבות גם בתנאים אירוביים וגם בתנאים אנאירוביים. כשיש חמצן, הם מייצרים כמעט אך ורק פחמן דו-חמצני ומים. כשאין חמצן, חילוף החומרים שלהם משתנה והם מייצרים תרכובות אלכוהוליות [7].
הטמפרטורות שבהן שמרים גדלים משתנות. יש שמרים, כמו Leucosporidium frigidum, שפועלים במיטבם בטמפרטורות שבין מינוס 2 °C ל-20 °C, ואחרים מעדיפים טמפרטורות גבוהות יותר. באופן כללי, ככל שהסביבה חמה יותר, כך קצב חילוף החומרים של השמרים גבוה יותר. סוג השמרים שמגדלים במחמצת אמור לפעול במיטבו בטווח הטמפרטורות שבו הדגן גדל ונקצר. לכן, אם מגיעים ממקום קריר יותר ומגדלים מחמצת מזן שיפון נורדי, סביר שהשמרים יעדיפו סביבה קרה יותר.
לדוגמה, מבשלי בירה גילו שמרים מועילים שחיים במערות הקרות סביב העיר פילזן ברפובליקה הצ'כית. השמרים האלה נודעו מאז בהפקת בירות מצוינות בטמפרטורות נמוכות יותר, וגרסאות של הזנים האלה משמשות כיום לבישול לאגרים פופולריים.
באופן כללי, שמרים הם אורגניזמים נפוצים מאוד. אפשר למצוא אותם על דגנים, על פירות ועל צמחים רבים אחרים באדמה. אפשר למצוא אותם אפילו בתוך המעיים! מסתבר שסוגי השמרים שמשמשים לאפייה מתפתחים על עלי צמחים, אף שידוע מעט מאוד על האקולוגיה הכרוכה בכך.
צמחים מוגנים בדפנות תאים עבות שמעט פטריות או חיידקים מסוגלים לחדור דרכן. עם זאת, יש מינים שמייצרים אנזימים המסוגלים לפרק את דפנות התא האלה כדי שיוכלו להדביק את הצמח.
חלק מהפטריות והחיידקים חיים בתוך צמחים בלי לגרום להם שום מצוקה. אלה ידועים בשם אנדופיטים. לא זו בלבד שהם אינם פוגעים במארח שלהם, אלא שהם ממש חיים עמו ביחסי סימביוזה. הם עוזרים לצמחים שבהם הם שוכנים להגן על עצמם מפני פתוגנים אחרים שעלולים להדביק אותם דרך העלים. נוסף על ההגנה הזו, הם עוזרים גם בהתמודדות עם עקת מים וחום, וגם משפרים את זמינותם של חומרי ההזנה. בתמורה לשירות שהם מעניקים לצמחי המארח שלהם, הפטריות והחיידקים האלה מקבלים פחמן לאנרגיה.
עם זאת, היחסים בין אנדופיט לצמח אינם תמיד מועילים לשני הצדדים, ולעיתים, בתנאי עקה, האנדופיטים הופכים לפתוגנים פולשניים ובסופו של דבר גורמים למארח שלהם להירקב [11].
ישנם מיקרואורגניזמים אחרים, שבניגוד לאנדופיטים, אינם חודרים לדפנות התא, אלא חיים על פני הצמח ומקבלים חומרי הזנה ממי גשם, מהאוויר או מבעלי חיים אחרים. חלקם אפילו ניזונים מטל הדבש שמפרישות כנימות עלה או מאבקת הפרחים שנוחתת על פני העלים. אורגניזמים כאלה נקראים אפיפיטים, ובכללם סוגי השמרים שמשמשים אותנו לאפייה.
מעניין שכשמסירים את מקורות המזון החיצוניים, עדיין אפשר למצוא על פני הצמח מספר רב של פטריות וחיידקים אפיפיטיים, מה שמרמז שהם ניזונים איכשהו ישירות מהצמח. ואכן, יש מחקרים המצביעים על כך שצמחים מסוימים משחררים בכוונה על פני השטח תרכובות כמו סוכרים, חומצות אורגניות וחומצות אמינו, מתנול ומלחים שונים. חומרי ההזנה האלה מושכים אז את האפיפיטים שחיים על פני הצמח.
האפיפיטים מועילים להישרדות הצמח, שכן הצמח זוכה בזכותם להגנה מוגברת מפני עובש ופתוגנים אחרים. ואכן, האינטרס של האפיפיטים הוא לשמור על צמחי המארח שלהם בחיים כל עוד אפשר [44].
מדי יום נערכים מחקרים נוספים על דרכים שבהן אפשר להשתמש בשמרים כגורמי הדברה ביולוגית להגנה על צמחים; היתרון הוא שהגורמים הביולוגיים האלה יהיו בטוחים לצריכה, כי זני השמרים הרלוונטיים נחשבים בדרך כלל לבלתי מזיקים לבני אדם. השמרים יגדלו ויתרבו על העלים, ובעצם יגנו עליהם מפני סוגים אחרים של עובש. זה עשוי להיות מהפך של ממש לכרמים שסובלים מטחב.
אפשר להשתמש בגורמים ביולוגיים כאלה גם כדי להגן על צמחים מפני פטריית הארגוט הפסיכואקטיבית, שאוהבת לגדול בסביבות קרות ולחות יותר ומהווה בעיה משמעותית לחקלאי שיפון. מחוקקים הפחיתו לאחרונה את רמת זיהום הארגוט המותרת בקמח שיפון, כי הוא מדביק את הדגן והופך אותו לבלתי ראוי לצריכה בשל רעילותו הכבדית הגבוהה. שמרים יכולים לעזור לצמצם את זיהום הארגוט.
ניסוי מעניין נוסף שערכו מדענים איטלקים מראה עד כמה חיוניים יכולים להיות שמרים בהגנה על היבולים שלנו. תחילה הם עשו חתכים זעירים בכמה מהענבים שעל גפן. אחר כך הם הדביקו את הפצעים בעובש. בחלק מהחתכים הייתה רק הדבקה בעובש. בחתכים אחרים הודבקו גם כמה מ-150 זני שמרי בר שונים שבודדו מהעלים. התברר שכשהפצע הודבק בשמרים, הענב לא ספג נזק משמעותי [4].
באופן מסקרן, נערך גם ניסוי שהראה כיצד שמרי בירה יכולים לתפקד כפתוגן אגרסיבי של גפנים. בתחילה חיו השמרים בסימביוזה עם הצמחים, אך אחרי שהגפנים ספגו נזק כבד, השמרים הפכו לאופורטוניסטיים והחלו לתקוף, ואפילו הגיעו עד כדי יצירת היפות, רשת המיציליום המזוהה בדרך כלל עם פטרייה, כדי שיוכלו לחדור לרקמת הצמחים.
2.3 חיידקים🔗
היריבים המיקרוביאליים הדומיננטיים הנוספים במחמצת הם חיידקים. למעשה הם כל כך דומיננטיים שהם עולים במספרם על השמרים שבבצק ביחס של 100 ל-1. בעוד שהשמרים מספקים כוח התפחה, החיידקים יוצרים את הטעמים הייחודיים שמהם קיבלה המחמצת את שמה. הטעמים האלה נובעים מתוצרי הלוואי החומציים שנוצרים כשהחיידקים ניזונים. כבונוס, החומצות האלה יכולות להאריך משמעותית את חיי המדף של לחמי מחמצת [13].
יש שני סוגי חומצה עיקריים שנוצרים בלחם מחמצת: לקטית ואצטית. מבחינת הטעם, לחומצה הלקטית יש נימות חלביות ברורות, ואילו החומצה האצטית בעלת טעם של חומץ (שהיא, למעשה, המרכיב העיקרי שלו!). תוצרי הלוואי החומציים האלה נוצרים בידי חיידקי חומצה לקטית הומופרמנטטיביים והטרופרמנטטיביים כאחד.
הומופרמנטטיבי פירושו שבמהלך התסיסה החיידקים מייצרים תרכובת אחת בלבד: במקרה זה, חומצה לקטית. הטרופרמנטטיבי, לעומת זאת, פירושו שנוצרות גם תרכובות אחרות: במקרה זה לא רק חומצה לקטית אלא גם חומצה אצטית, וכן אתנול ואפילו מעט פחמן דו-חמצני, שני תוצרי לוואי שבדרך כלל קשורים לשמרים. זן ידוע למדי של חיידקי חומצה לקטית, Fructilactobacillus sanfranciscensis, שואב את שמו מלחם המחמצת הידוע לא פחות בסגנון סן פרנסיסקו. התרבית המבודדת הראשונה הגיעה ממאפייה בעיר הזאת, ומכאן השם.
שמרים וחיידקים מתחרים על אותו מקור מזון: סוכר. מדענים מסוימים דיווחו שהחיידקים צורכים בעיקר מלטוז, ואילו השמרים מעדיפים גלוקוז. אחרים דיווחו שהחיידקים ניזונים מתוצרי הלוואי של השמרים, ולהפך. זה הגיוני, שכן הטבע בדרך כלל עושה עבודה מצוינת בהפיכת חומר ביולוגי לקומפוסט ובפירוקו [9].
עדיין לא מצאתי מקור מתאים שמתאר בבירור את הסימביוזה בין שמרים לחיידקים, אבל ההבנה הנוכחית שלי היא ששניהם מתקיימים יחד ולפעמים מועילים זה לזה, אך לא תמיד. השמרים, למשל, סובלים את הסביבה החומצית שנוצרת בידי החיידקים שסביבם, ולכן הם מוגנים מפני פתוגנים אחרים. עם זאת, מחקרים אחרים מראים ששני סוגי המיקרואורגניזמים מייצרים תרכובות שמונעות מן הסוג האחר לעבד מזון — תצפית מעניינת, אגב, כי היא עשויה לעזור לזהות אנטיביוטיקות או קוטלי פטריות נוספים [27].
בעבר ניסיתי לגדל פטריות והתבוננתי במיציליום שמנסה להגן על עצמו מפני החיידקים שסביבו; שני סוגי המיקרואורגניזמים ייצרו באופן פעיל תרכובות כדי להילחם זה בזה. ועם זאת, אחרי זמן מה נראה שהקרב הגיע למבוי סתום, כי המיציליום גדל סביב כתם החיידקים לחלוטין ומנע ממנו להתפשט הלאה. אני מדמיין שתרחיש דומה יכול להתרחש גם במחמצות שלנו, אם כי מכיוון שסביבת המחמצת נוטה להיות נוזלית יותר, הקרב הזה צריך להתנהל בכל רחבי הבצק ולא רק בכתם מבודד. נדרש מחקר נוסף בנושא כדי להבין טוב יותר את פרטי היחסים בין שמרים לחיידקים.
תכונה מעניינת נוספת של חיידקי המחמצת, ששווה להזכיר, היא היכולת שלהם לפרק ולצרוך את החלבונים שבבצק. למי שכבר יצא לאפות לחם מחמצת, הדבר כנראה מוכר מניסיון אישי. כזכור מהסעיף תגובות אנזימטיות, הפרוטאז מפרק את רשת הגלוטן שבבצק, והתוצאה היא בלגן דביק אם משאירים אותו בלי לאפות זמן רב מדי. גם החיידקים צורכים ומפרקים את הגלוטן שבבצק, בתהליך שנקרא פרוטאוליזה.
בשבילי זו הייתה חידה גדולה כשהתחלתי לעבוד עם מחמצת. מצד אחד, זה הופך את הבצק לדביק יותר. מצד שני, התהליך מגדיל את כושר המתיחה של הבצק ומקל על העבודה איתו. ככל שהגלוטן מצטמצם, קל יותר למיקרואורגניזמים לנפח את הבצק, וכך הוא תופח. אפשר להשוות זאת למאמץ הנדרש כדי לנפח צמיג גומי עבה לעומת בלון דק ושביר. את הבלון קל לנפח בפה, ואילו את הצמיג לא.
כצפוי, הפרוטאוליזה מואצת עוד יותר בידי אנזים הפרוטאז שנדון קודם, שמסייע לפרק את הגלוטן לחומצות אמינו קטנות יותר, שקל יותר לעבד בחילוף החומרים.
בעיניי, זה תהליך התסיסה המופלא. כשאוכלים לחם מחמצת, לא צורכים רק קמח ומים אלא את התוצר הסופי של תהליכים ביולוגיים מורכבים שמבצעים החיידקים והשמרים. בגלל המרכיב החיידקי הנוסף, לחם מחמצת מכיל בדרך כלל פחות גלוטן מבצק שמרים בלבד [6]. יתרה מכך, החיידקים ההומופרמנטטיביים מפרקים את האתנול שמייצרים השמרים וחיידקי חומצה לקטית הטרופרמנטטיביים אחרים. בשני המקרים, רוב התרכובות שנוצרות הן חומצות אורגניות. כל משאב טבעי בלחם המחמצת ממוחזר בידי המיקרואורגניזמים שבתוכו, שכולם מנסים לאכול כל מה שזמין כל עוד אפשר, ועם כל האכלה הם נעשים מיומנים יותר בניצול המשאבים האלה.
בהתאם לפרופיל הטעם המועדף, אפשר לעודד חומצה אורגנית אחת או אחרת. ייצור חומצה אצטית דורש חמצן, ובאמצעות מניעת חמצן מהמחמצת אפשר להגדיל את אוכלוסיית חיידקי החומצה הלקטית ההומופרמנטטיביים. עם הזמן הם יהפכו לדומיננטיים ויגברו על החיידקים המייצרים חומצה אצטית [3].
טמפרטורת התסיסה האופטימלית של חיידקי החומצה הלקטית תלויה בזנים שהתפתחו במחמצת. באופן כללי הם פועלים במיטבם בטמפרטורה ששימשה ליצירת המחמצת, כי כבר נבחרו חיידקים שמשגשגים בתנאי הזה.
בניסוי אחד ראוי לציון בדקו מדענים את חיידקי החומצה הלקטית שנמצאים על עלי תירס. הם הורידו את הטמפרטורה הסביבתית מטווח של 20 °C עד 25 °C לטווח של כ-5 °C עד 10 °C, ואחר כך הבחינו בזני חיידקים שלא נראו מעולם [14], מה שמאשר שאכן יש מגוון רחב של זני חיידקים החיים על עלי הצמח.
אגב, אפשר לערוך ניסוי דומה על ידי התחלת מחמצת בטמפרטורה נמוכה יותר. בתיאוריה המיקרוביום אמור להסתגל, שכן המיקרואורגניזמים המשגשגים ביותר בטמפרטורות נמוכות יתחילו להפוך לדומיננטיים. יהיה מעניין לראות אם זה יכול להשפיע באופן פעיל על הטעם של הלחם המתקבל.
הערה אחרונה ששווה להזכיר: מקורות מסוימים טוענים שתסיסה בטמפרטורה נמוכה יותר יכולה להגביר את ייצור החומצה האצטית, ואילו תסיסה בטמפרטורה גבוהה יותר יכולה להגביר את ייצור החומצה הלקטית. לא הצלחתי לאמת זאת בבדיקות שלי. נדרש מחקר נוסף בנושא.
