I lieviti, spesso invisibili a occhio nudo, svolgono un ruolo fondamentale in diversi processi alimentari e industriali. Questo articolo esplora in dettaglio cosa sono i lieviti, i diversi tipi esistenti, i loro molteplici utilizzi e l'impatto che possono avere sulla salute umana.
Introduzione ai Lieviti
I lieviti sono microrganismi unicellulari appartenenti al regno dei funghi. Sono organismi eucarioti, classificati all'interno del regno dei funghi, dove rappresentano l'insieme dei microrganismi unicellulari. Sono stati identificati più di mille specie di lieviti. Questi microrganismi sono presenti ovunque e, in assenza di ossigeno, alcuni di essi compiono una respirazione anaerobica o fermentazione. Per ricavare energia, demoliscono gli zuccheri degli alimenti su cui vivono (farina, mosto d’uva, malto), trasformandoli. La caratteristica peculiare dei lieviti è quella di poter trarre energia in condizioni di assenza di ossigeno (anaerobiosi). La fermentazione consente di trasformare in alcol e CO2 i carboidrati semplici contenuti nella matrice alimentare di partenza. I lieviti sono leggerissimi come ci suggerisce il loro stesso nome, che deriva dal latino levis cioè «lieve». Il verbo lievitare invece ci ricorda la panificazione: si mescolano acqua, farina, un poco di lievito, si copre con un panno e di lì a poco la pasta comincia a gonfiarsi, pronta per la cottura. Insieme alla fermentazione dell’uva, la lievitazione è una delle biotecnologie più antiche che esistano. I lieviti sono microscopici funghi della classe degli Ascomiceti, privi di micelio, il vero e proprio corpo fungino. Sono infatti funghi unicellulari che vivono in colonie; si riproducono di solito per gemmazione o, più raramente, per spore.
Storia dell'Uso dei Lieviti
Il lievito è stato il primo microrganismo “addomesticato” dall'uomo. Infatti, ci sono molte indicazioni che il suo utilizzo risalga già al periodo neolitico, ma le prime testimonianze archeologiche di pane lievitato sono state trovate nel secondo millennio avanti Cristo (a.C.) in Egitto e nel primo millennio a.C. nella Cina nord-occidentale. Fino al Medioevo, il pane veniva prevalentemente preparato in casa, ma con l’aumento della popolazione durante l’XI e il XII secolo furono costruiti mulini e forni, e i panettieri professionisti divennero sempre più comuni.
Il Saccharomyces Cerevisiae: Un Protagonista Versatile
Potremmo definire Saccharomyces cerevisiae, detto comunemente lievito di birra, il re dei lieviti: serve nella preparazione del pane, ma anche del vino e della birra. In condizioni naturali si trova nell’aria e sulla buccia dell’uva o della frutta in genere. Si può usare il lievito di birra prodotto industrialmente e costituito da solo Saccharomyces cerevisiae, oppure il lievito naturale o lievito acido. Quest’ultimo si ottiene a par;tire dall’impasto di farina e acqua che assorbe ceppi di lieviti liberi nell’aria. Saccharomyces cerevisiae, noto anche come lievito di birra o lievito del panettiere o semplicemente lievito, è la specie più comune impiegata nella produzione del pane e dei lieviti madre. Una delle caratteristiche più importanti è la sua capacità di trasformare rapidamente gli zuccheri in alcol (etanolo) e anidride carbonica sia in assenza, sia in presenza di ossigeno. L’anidride carbonica, CO2, è trattenuta dal glutine (reticolo ordinato formato dalle proteine del frumento durante l’impastamento) e fa gonfiare tutto l’impasto, mentre l’alcol etilico evapora. Il Saccharomyces cerevisiae, insieme al Saccharomyces ellipsoideus (detto saccaromicete del vino), si trova nella cera che ricopre la buccia dei chicchi d’uva e, quando viene a contatto col mosto (il succo ottenuto dalla spremitura dell’uva), avvia una fermentazione identica a quella della panificazione. Per ottenere la birra si usa l’orzo, che viene fatto fermentare, insieme a riso o grano. L’amido dell’orzo imbevuto d’acqua macera per una decina di giorni trasformandosi in uno zucchero che si chiama maltosio e in glucosio (insieme formano il malto).
Il Processo di Panificazione
Durante la panificazione l'ossigeno, presente nell'aria intrappolata nell'impasto, viene consumato in un paio di minuti dalla respirazione delle cellule di lievito che si riproducono producendo anidride carbonica, e avviene la lievitazione; in assenza di ossigeno, la riproduzione delle cellule di lievito rallenta e avviene la reazione di fermentazione. Il processo di panificazione, anche se facile da eseguire in casa, potrebbe non avvenire correttamente quando non si realizzano le giuste condizioni di temperatura e umidità, o quando l'impasto non raggiunge una cottura ottimale.
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Lievito di Birra: Fresco e Secco
Il lievito di birra si trova sul mercato come lievito fresco pressato in cubetti o come lievito secco in polvere. Quello fresco è costituito da una massa di cellule della specie Saccaromyces Cerevisiae separate dal loro brodo di coltura (melassa unita a sali nutritivi e a lievito madre) e compattate fino ad assumere una forma a cubetto. Il lievito secco si ottiene tramite la liofilizzazione delle cellule. Non esistono grandissime differenze in termini di attività, poiché il lievito in condizioni sfavorevoli (privato dell'acqua) non muore veramente; piuttosto, entra in uno stato di "morte apparente", pronto a "rinascere" non appena le condizioni ambientali tornano favorevoli. Di regola, si consiglia di sciogliere il lievito in acqua appena calda (40-45°C), a volte con un po' di zucchero (o estratto di malto) disciolto; ciò ha lo scopo di favorire l'attivazione dei microrganismi. Se l'acqua è fredda, si ha la perdita di glutatione dalla parete cellulare del lievito, rendendo l'impasto più colloso e difficile da maneggiare. Anche il tipo di acqua usato per l'impasto è importante, poiché influenza il risultato finale. Mettere il lievito direttamente a contatto con alte concentrazioni di sale o di zucchero determina la morte dello stesso a causa dell'elevata pressione osmotica (priva il lievito dell'acqua cellulare fondamentale per il suo metabolismo).
Fattori che Influenzano l'Attività del Lievito di Birra
L'attività del lievito di birra (Saccharomyces cerevisiae) è massima attorno ai 26 - 28 °C. L'attività del lievito di birra è influenzata dall'umidità ambientale, che non dev'essere né eccessiva né incompleta (ideale intorno al 70 - 80 %). A tal proposito, i panificatori professionisti usano delle camere a temperatura e umidità costanti, per ottenere sempre il miglior risultato possibile.
Lievito Madre: Un Approccio Tradizionale
Il lievito di pasta acida - noto anche come lievito madre, lievito naturale, lievito acido, pasta crescente o pasta madre - si ottiene prelevando un pezzetto di impasto (contenente lievito) dalla precedente preparazione non cotta. Tale composto va conservato e lasciato maturare per un certo periodo di tempo. A differenza del lievito di birra, nel lievito di pasta acida troviamo svariati tipi di microrganismi, come saccaromiceti, fermenti lattici ed acetici che vengono "assorbiti" direttamente dall'ambiente. Il lievito madre è conosciuto anche come lievito acido, pasta acida o pasta madre. A differenza del lievito di birra, la pasta madre richiede una lavorazione più complessa e tempi di fermentazione più lunghi. Il lievito madre può essere realizzato in casa partendo da acqua e farina e può essere presentarsi in versione liquida (li.co.li) o solida.
Vantaggi della Lievitazione con Pasta Acida
I maggiori tempi di lievitazione richiesti danno agli enzimi litici presenti nei lieviti - come proteasi, lipasi e amilasi - più tempo per scomporre le macromolecole proteiche, lipidiche e amidacee in nutrienti più semplici. Un prodotto ottenuto con lievito madre è quindi generalmente più digeribile. Tra questi enzimi vi è anche la fitasi, presente negli involucri esterni del chicco, la quale - durante i lunghi tempi di lievitazione - neutralizza l'acido fitico (un antinutriente, presente nella crusca, che tende a impedire l'assorbimento da parte dell'intestino di alcuni importanti minerali, fra cui il calcio, il ferro, il magnesio e lo zinco); per questo motivo, un pane integrale ottenuto con lievito madre è anche più nutriente e digeribile. La lievitazione con pasta acida è un processo lento e difficilmente standardizzabile. Molti vantaggi (e svantaggi) sono legati alla microflora che compone la pasta madre, al suo stato di conservazione e rinfresco ecc. Per utilizzare il lievito di pasta acida occorre molta dimestichezza nelle cosiddette operazioni di rinfresco. In commercio si trova il lievito madre essiccato, che garantisce la relativa standardizzazione delle preparazioni, pur mantenendo molti vantaggi tipici dell'utilizzo di questo tipo di lievito.
Poolish: Una Variante di Lievitazione
Il poolish è un ingrediente di panificazione chiamato anche "biga liquida". È un lievito semiliquido ottenuto attraverso la miscelazione di acqua con farina in parti uguali e lievito in quantità molto ridotta (proporzionale ai tempi di lievitazione). È preparato diverse ore prima dell'impasto definitivo e lasciato a temperatura ambiente tanto più a lungo quanto minore è il contenuto di lievito. Quando il poolish è maturo si aggiunge la quantità di farina necessaria per ritrovare la giusta consistenza dell'impasto e gli altri ingredienti. Prevede l'aggiunta di lievito in poca acqua, dolcificata con zucchero, miele, malto ecc.
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Lieviti Chimici: Un'Alternativa Rapida
I lieviti chimici vengono impropriamente chiamati lieviti, perché non contengono i microrganismi, ma agenti chimici lievitanti che hanno la caratteristica di far raddoppiare l'impasto a cui sono aggiunti, grazie alla loro abilità di sviluppare anidride carbonica e acqua, a differenza del lievito classico contenente microrganismi che producono anche alcol; sono solitamente utilizzati per la lievitazione di dolci, torte, biscotti, ecc. Accanto alla lievitazione naturale e a quella chimica, esiste anche una cosiddetta lievitazione fisica. Per esempio, nella preparazione della pasta sfoglia, in cottura si assiste ad una lievitazione perché l'acqua dell'impasto evapora e viene intrappolata negli strati impermeabili di grasso, che impediscono ai fogli di pasta di aderire tra loro.
Composizione e Funzionamento dei Lieviti Chimici
Quelli normalmente disponibili sul mercato, venduti in bustine, sono una combinazione di due sostanze (un acido e una base) che poste a contatto con l'impasto, nelle giuste condizioni di temperatura e umidità, danno origine alla reazione di lievitazione. Con il bicarbonato di ammonio inauguriamo la lista dei cosiddetti lieviti chimici; si tratta per l'appunto di sostanze in grado di scatenare una reazione chimica dalla quale si libera gas, in genere anidride carbonica. Anche l'umidità e il pH tendono ad avere un ruolo molto importante. Proprio perché non hanno bisogno di un tempo di riposo per la lievitazione prima della cottura, i lieviti chimici sono chiamati anche lieviti istantanei. Ad esempio, con il calore il bicarbonato di ammonio si decompone in tre gas: vapore acqueo, anidride carbonica e ammoniaca. Appena sfornati, i prodotti da forno preparati con bicarbonato d'ammonio possono avere un sentore e un retrogusto amarognolo, che tendono però a svanire man mano che il prodotto si raffredda. Le polveri di lievitanti chimici non devono essere disciolte in un liquido, ma mescolate direttamente agli ingredienti secchi (farine, zucchero ecc.). Cremor tartaro è il nome di fantasia dato al bitartrato di potassio. Ad esempio, i prodotti lievitati con cremor tartaro sono da preferire a quelli lievitati con fosfati, soprattutto se a consumarli sono i bambini (i fosfati riducono l'assorbimento di calcio). Il lievito chimico è conosciuto anche come baking o lievito per dolci, è un agente lievitante secco composto da una base ed un acido deboli. Il baking è un composto di pirofosfato di sodio o di potassio, bicarbonato e amido. Il bicarbonato di ammonio si utilizza per preparare i biscotti secchi. Il cremor tartaro è un estratto dell’uva o del tamarindo.
Bicarbonato di Sodio: Un Agente Lievitante Speciale
bicarbonato di sodio: non è un agente lievitante di per sé, ma a contatto con sostanze acide produce anidride carbonica e acqua favorendo la lievitazione dell'impasto.
Lieviti nel Vino: Un'Arte di Trasformazione
Trasformare il succo d'uva in un delizioso vino ci fa pensare agli enologi come persone dotate di incredibili poteri biblici, ma sono i lieviti i veri artefici di questa magia vinicola. I lieviti sono microrganismi viventi che si occupano di convertire in alcol lo zucchero presente nel succo d'uva, ovvero trasformano il mosto in vino. Per fare il pane è necessario anche il lavoro dei lieviti e, curiosamente, lo stesso lievito (naturale, non chimico) utilizzato per il pane è il lievito dominante nella trasformazione del mosto in vino. Terminata la fermentazione, quando il mosto è ormai vino, i lieviti concludono il loro lavoro e muoiono, precipitando sul fondo del serbatoio dove è avvenuta la fermentazione. Le fecce sono piccole particelle che si trovano nel vino dopo la fermentazione. Sono anche conosciute come “madri del vino”. In questi residui possiamo trovare resti di lieviti morti, acidi grassi, manoproteine o polifenoli. Anche se può sembrare strano, non si tratta solo di uno scarto, ma di qualcosa che apporta interessanti benefici. Come puoi vedere, il lavoro svolto da questi piccoli esseri viventi è uno spettacolo di trasformazione, quindi, ogni volta che ti versi un bicchiere di vino, prenditi un momento per ringraziare i lieviti che, con l'aiuto di viticoltori ed enologi, sono i veri artefici di quell'esperienza unica e meravigliosa che troviamo in ogni bottiglia, creando quella bevanda che tanto amiamo. Cosa sono i lieviti da vino?I lieviti sono degli microorganismi unicellulari che sono presenti naturalmente sulla buccia dell’acino d’uva. La quantità di lieviti che arriva “sana e salva” al momento della vendemmia dipende da: fattori climatici, fattori nutrizionali fattori fitosanitari e microbiologici. I lieviti indigeni presenti sull’uva vengono detti lieviti apiculati.Esistono molti tipi di lievito sul chicco d’uva. La maggior parte di questi appartengono ai generi Saccharomyces, Hanseniaspora, Brettanomyces, ecc…Il principale lievito coinvolto nella fementazione alcolica è SaccharomycesCerevisiae.Durante le operazione di vendemmia, pigiatura i lieviti trovano un’ambiente al alto tenore zuccherino ed pH 3,20-3,80, ideale per il loro sviluppo.I lieviti sono i responsabili dello svolgimento della fermentazione alcolica, trasformano lo zucchero in alcool etilico e anidride carbonica. La formula generale che sintetizza la rezione della Fermentazione Alcolica è questa:C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2Oltre a produrre alcool etilico e co2 i lieviti producono altre molecole secondarie che vanno ad impattare in modo positivo e negativo sul profilo aromatico di un vino; ecco il motivo per cui i lieviti (o “fermenti”) insieme ai batteri sono anche i principali responsabili della del terroir, la tipicità di un vino.L’acido acetico è uno dei prodotti secondari, responsabile dell’acidità volatile e dello spunto acetico. Non esistono lieviti che non producono acido acetico. La sua produzione deve essere regolata con una corretta gestione della fermentazione alcolica. Un tenore troppo alto di acido acetico rende un vino impossibile ad essere consumato.
Fermentazione e Cinetica Fermentativa
Lieviti nel vino: fermentazione e cinetica fermentativaDal momento della pigiatura in poi, quando viene creato il mosto, i lieviti trovano un’ambiente ad alto grado zuccherino, pH tendenzialmente tra i 3,20 e i 3,60, e ricco di sostanze azotate che permette loro di moltiplicarsi e di svilupparsi.Mano a mano che inizia la moltiplicazione inizia anche la fermentazione alcolica e l’innalzamento della temperatura. La quantità di zucchero diminuisce mentre aumenta il tenore alcolico.Durante la fermentazione è importante che nel mosto siano presenti sostanze azotate in quantità sufficienti. L’azoto è una fattore nutrizionale fondamentale per la sopravvivenza del lievito e per evitare un’ arresto di fermentazione.Un tenore di azoto prontamente assimilabile (APA) serve per:- moltiplicazione cellulare. Durante la fermentazione le cellule di lievito muoiono e mano a mano che viene prodotto alcool etilico la moltiplicazione sarà sempre più inibita. L’azoto viene incorporato nelle proteine strutturali, necessarie alla creazione di nuove cellule;- garantire una corretta cinetica fermentativa. La Fermentazione deve avere sempre una fase iniziale più esplosiva e una seconda fase stazionaria, più regolare;- regolare la produzione di composti solforati;- regolare la produzione di composti aromatici (esteri).Il lievito, come tutti gli organismi viventi ha bisogno di produrre energia per sopravvivere.
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Tipi di Lieviti per Vino
- Lieviti per vino biancoI Lieviti per vino bianco sono lieviti che tendenzialmente producono note fresche e fruttate, o note aromatiche tipiche, varietali, dei vini bianchi. Di solito hanno una buona resistenza ad una bassa temperatura di fermentazione, 16-20°C.- Lieviti per vino rossoI Lieviti per vino rosso sono lieviti che tendenzialmente producono note fruttate e intense, tipiche dei vini rossi. Hanno una buona resistenza alle gradazioni alcoliche alte e non vanno ad inibire lo sviluppo di batteri lattici.- Lieviti per vino frizzanteI lieviti per vino frizzante sono lieviti che si adattano a condizioni estreme di fermentazione come la spumantizzazione in autoclave (metodo Charmat o metodo Martinotti) e in bottiglia (metodo Champenoise o metodo Classico). - Lieviti per vino passitoI lieviti per vino passito sono lieviti che devono sopportare alte gradazioni alcolice (anche fino a 18°C).
Preparazione e Inoculo dei Lieviti per Vino
Il LSA in commercio è venduto come prodotto liofilizzato in confezioni sottovuoto, ma prima di utilizzarlo e di inoculare i lieviti nel mosto è necessaria una piccola preparazione. Questa procedura va bene nella maggior parte dei casi.1. (b) Sciogliere una quantità di lievito in un volume di acqua 10 volte il peso del lievito. L’acqua deve essere non clorata e ad una temperaura di 35-38°C. La temperatura è fondamentale.(c) Mescola delicatamente.(d) Attendi 10-15 minuti. 2. ACCLIMATAZIONE DEL LIEVITO: in questa fase il lievito deve essere acclimatato ad un’ambiente con una concentrazione zuccherina alta e una temperatura più bassa rispetto alla temperatura di reidratazione.a) Aggiungere un poco di mosto. Non aggiungere mai una quantità di mosto maggiore a quella presente nella mastella in modo da non creare sbalzi maggiori di 5-8 °C(b) Mescola delicatamente e attendi 10-15 minuti(c) Aggiungere un poco di mosto. Non aggiungere mai una quantità di mosto maggiore a quella presente nella mastella in modo da non creare sbalzi maggiori di 5-8 °C(d) Mescola delicatamente e attendi 10-15 minuti(e) Aggiungere un poco di mosto. Non aggiungere mai una quantità di mosto maggiore a quella presente nella mastella in modo da non creare sbalzi maggiori di 5-8 °C(f) Mescola delicatamente e attendi 10-15 minuti(g) Proseguire con queste operazioni per al max 1-1,5 ore(h) Al termine di queste operazioni avrai una piccola massa di mosto e lievito che ha iniziato la fermentazione. Mano a mano che aggiungi mosti vedrai le bollicine aumentare progressivamente.Esempio: hai circa 5 litri di lievito + acqua. Alla prima aggiunta aggiungi 2-3 lt di mosto. Attendi 10-15 minuti. Alla seconda aggiunta aggiungi 4-5 litri. Attendi 10 minuti. Alla terza aggiunta aggiungi 8-10 litri. Attendi 10 minuti e cosi via…3. INOCULO LIEVITI: in questa fase i lieviti verranno aggiunti alla massa di mosto da far fermentare.(a) Controlla che la differenza di temperatura tra la vasca e quello che hai appena preparato nella mastella sia inferiore a 10°C(b) Se la differenza di temperatura è minore di 10°C aggiungi in rimontaggio quello che hai appena preparato nella vasca. Se non puoi fare un rimontaggio aggiungi da sopra e mescola bene la massa.Esempio: (temperatura vasca) 22°C - (temperatura mastella) 27°C = 5°C 5 °C < 10° C → OK!
Lievito di Birra come Integratore Alimentare
Il lievito di birra è anche utilizzato come integratore alimentare per i suoi benefici e come organismo modello nell’ingegneria genetica in cui il Saccharomyces cerevisiae è ampiamente studiato. Il lievito di birra è considerato un prodotto nutraceutico, in quanto ricco di nutrienti essenziali. Grazie alla presenza di numerosi elementi nutritivi, il lievito di birra apporta vari benefici all’organismo. Ad esempio, per il sistema circolatorio, aiuta a rallentare la formazione di placche arteriosclerotiche, contribuendo così alla salute cardiovascolare. Sul piano dei tessuti, migliora la salute della pelle, riducendo l’eccesso di sebo e prevenendo l’acne, mentre contrasta l’invecchiamento cellulare e stimola la rigenerazione del derma. Inoltre, rinforza i capelli, prevenendone la caduta e rafforzando la struttura fin dalla radice. Per il sistema immunitario, il lievito di birra potenzia le difese naturali grazie alle vitamine del gruppo B. Nella cavità orale, invece, svolge un’azione protettiva contro la formazione di carie, inibendo la crescita dei batteri che causano infezioni dentarie, come Streptococchi e Lactobacilli. Infine, a livello del sistema digerente, i betaglucani presenti nella parete cellulare del lievito proteggono l’intestino. Inoltre, il lievito di birra è utile per il sistema nervoso e muscolare, poiché riduce la sensazione di stanchezza cognitiva e affaticamento fisico, grazie a minerali come fosforo, potassio e magnesio. È particolarmente utile per gli sportivi poiché consente di reintegrare i sali minerali persi con la sudorazione.
Intolleranza al Lievito: Sintomi e Gestione
Per intolleranza al lievito si intende la manifestazione di reazioni avverse in seguito al consumo di alimenti che contengono lievito. In realtà, la sua vera natura consiste in un’alterazione della flora microbica intestinale. Questa condizione modifica l’attività metabolica delle specie microbiche che popolano il nostro intestino. La causa più comune è associata ad una dieta sbilanciata, ricca di zuccheri e povera di fibre, ma può essere dovuta anche ad altri fattori, come ad esempio: stress, alcol, terapie farmacologiche o fattori genetici individuali.
Alimenti da Evitare e da Preferire
Sebbene sia utile rimuovere temporaneamente il lievito per riequilibrare la flora intestinale, non è consigliato farlo a lungo termine. Quali sono, quindi, gli alimenti consigliati in caso di intolleranza al lievito? Per mantenere una buona regolarità intestinale, è importante seguire un’alimentazione varia ed equilibrata. In caso di squilibri microbici, optare per prodotti senza lievito può aiutare a ristabilire l’equilibrio. Si consiglia di preferire pane azzimo, pasta, riso integrale e prodotti da forno senza lievito, limitandone però il consumo a causa del loro contenuto di amido e zuccheri semplici. Per le proteine, sono da preferire carni bianche, pesce azzurro e uova, limitando carne rossa, insaccati e molluschi, ma anche le bevande vegetali come soia e avena, insieme a yogurt e mozzarella, supportano l’equilibrio intestinale. Il regime alimentare più idoneo a ritrovare la regolarità intestinale è quello della dieta mediterranea, ricca di fibre vegetali e povera di zuccheri semplici. Date le differenze che ciascun individuo presenta per corporatura, stile di vita e necessità metaboliche, risulta quasi impossibile stilare un piano dietetico universale. Quattro settimane di dieta senza lievito sono di norma sufficienti a ripristinare le corrette funzionalità intestinali. Al termine della dieta, se si riscontra beneficio, sarà possibile reintegrare il lievito e gli alimenti lievitati, a piccole dosi e in modo graduale.