Die Backhefe
Die Bedeutung von Hefe
Hefen sind einzellige Pilze. Sie sind die wichtigste Gruppe von Mikroorganismen mit kommerzieller Bedeutung
in der Welt. Hefen stehen seit einigen tausend Jahren im Dienste der Menschheit. Die ersten, die aufgegangenes
Brot und alkoholische Getränke wie Wein und Bier genossen, gehörten wohl zu den frühen Hochkulturen
des Mittleren Ostens. Sie konnten zwar mit Gährungsprozessen umgehen und diese steuern, waren jedoch
noch nicht in der Lage, diesen Vorgang auf einen besonderen Stoff Hefe zurückzuführen oder gar die Hefe zu isolieren.
Selbst das deutsche Reinheitsgebot von 1516 erwähnt die Hefe noch nicht. Erst Louis Pasteur (1822 – 1895)
beschrieb in seiner Arbeit Études sur la bière, dass die Anwesenheit dieser Organismen von essentieller
Bedeutung für den Gärungsprozess ist. Pasteur bewies, dass ohne Hefe keine Fermentation stattfindet,
und die Anwesenheit anderer Organismen (wilde Hefen oder Bakterien) das Gärverhalten mit dem Ergebnis
verdorbener Biere oder Weine störe. Hefen sind der Menschheit äußerst bedeutsam durch ihre Anwendung
in der Produktion von Bier, Wein, Spirituosen, Lebensmitteln sowie einer Vielzahl biochemischer und therapeutischer
Substanzen. Einige Hefen verursachen Verderbnis von Futter und Lebensmitteln und andere haben medizinische Bedeutung.
Geschichte der Hefeherstellung
Die holländische Methode: ober- und untergärige Hefen
Bis ins 18. Jahrhundert hinein konnte Bierhefe ohne Schwierigkeiten beim Brotbacken eingesetzt werden,
denn man verwendete obergärige Hefen (Saccharomyces cerevisiae). Obergärige Hefen setzen sich oben ab,
und können entnomen werden. Dies Entnehmen wurde unmöglich, als man mit der
Verwendung untergäriger Hefen (Saccharomyces carlsbergensis) begann.
Daher brachten die holländischen Bierbrauer um 1780 eine Hefe auf den Markt, die speziell zum Brotbacken bestimmt war.
Das Herstellungsverfahren für diese Hefe wird seither als holländische Methode bezeichnet. Als Rohstoff diente Getreide.
Von Holland kam das Verfahren nach Deutschland. Um 1800 wird in Hannover von Lücke eine entsprechende Fabrik
gegründet. 1825 produzierte der Hefehersteller Tebbenhof zum ersten Mai eine Presshefe. Vorher wurde Hefe in
Form einer Creme verkauft. Tebbenhof hatte die Idee, die Hefe zu pressen und auf diese Weise das Wasser
aus ihr zu entfernen. Dadurch konnte er sie in Form von Blöcken verkaufen, wie das auch heute noch geschieht.
Die Filterpresse, die dieses industrielle Verfahren erheblich verbesserte, wurde 1867 erfunden.
Das Wiener Verfahren
Das Wiener Verfahren zur Herstellung von Backhefe entstand ebenfalls 1867.
Dies ist der eigentliche geschichtliche Beginn der Hefeherstellung.
Reininghaus, der bei Lücke gearbeitet hatte, erfand in der Wiener Fabrik von Mautner das Herstellungsverfahren,
das die Lieferung von industriell hergestellter Hefe guter Qualität zu einem vernünftigen Preis ermöglichte.
Das damals noch empirische Verfahren, bestand in der Zubereitung einer Maische aus Getreide, wobei die
Kohlensäureentwicklung die Hefe an die Oberfläche trieb, wo sie abgeschöpft werden konnte.
Nach dem Durchseihen und Waschen mit kaltem Wasser wurde die Hefe in einen großen Bottich gegeben und
dann in Gewindepressen oder Filterpressen weitgehend von Wasser befreit. Anschließend wurde die
Hefe in Fässchen, Säcken oder in Form von rechteckigen Blöcken versandt. ("Wiener Abschöpfverfahren").
1872 gründete der aus Wien stammende Baron Max von Springer die erste französische Getreidehefefabrik,
1873 gefolgt von Lesaffre und Bonduelle. Die nach dem Wiener Verfahren hergestellte Hefe eroberte
schnell den französischen Markt. Diese Methode wurde bis zum Ersten Weltkrieg angewendet.
Die heutige Herstellung von konventioneller Hefe
Seit der Getreideknappheit im Ersten Weltkrieg wird Melasse zur Hefeherstellung eingesetzt.
Melasse ist ein billiges Nebenprodukt der Zuckerherstellung. Bei der Herstellung konventioneller
Hefe werden chemische Stickstoffquellen, wie zum Beispiel Ammoniak, Ammoniumsalze und Laugen,
sowie verschiedene Säuren (u.a. Schwefelsäure), synthetische Vitamine und Wuchsstoffe, eingesetzt.
Die konventionelle Hefe muss nach der Fermentation mehrfach gewaschen werden, um unangenehme
Geschmacks- und Geruchsstoffe zu entfernen. Das Abwasser ist stark belastet und nur schwierig zu reinigen.
Die Herstellung von biologischer Hefe (BioReal)
In einer auf rein biologischer Basis hergestellten Nährlösung aus biologischem Getreide, sauberem Quellwasser
sowie Enzymen werden ausgewählte Hefestämme und Milchsäurebakterien-Kulturen gezüchtet.
Alle eingesetzten Mikroorganismen und Rohstoffe sind garantiert GVO-frei.
Bei der Fermentation wird auf chemisch hergestellte Stoffe verzichtet und als Entschäumer wird
Bio-Sonnenblumenöl eingesetzt. Das Waschen der Bioreal-Biohefe ist nicht notwendig.
Belastetes Abwasser fällt auch bei der Reinigung der Anlage nicht an, dort braucht lediglich Wasserdampf
eingesetzt zu werden, Desinfektionsmittel sind überflüssig. Das Fermentationsmedium ist sogar die Basis
für weitere Produkte wie z.B. Biogetränke
Vergleich der Herstellung von biologischer und konventioneller Hefe
Hefen machen den Teig lebendig
Hefen werden in einer bestimmten Umgebung lebendig. Diese Umgebungsbedingungen setzen sich zum einen durch das Material, mit
dem sie in Berührung sind, zusammen. Das ist Teig, der sich im wesentlichen aus Wasser und Mehl zusammensetzt und mit Wasser und dem im
Mehl befindlichen Zuckerstoffen das Substrat bildet. Zum anderen gehören zu diesen Umgebungsbedingungen die Temperatur
und der Druck.
Hefen können davon leben, Zucker in ihrem Substrat zu Kohlenstoffdioxid und Wasser zu oxidieren (Atmung).
In Abwesenheit von Sauerstoff können sie aber bei verminderter Zellteilung davon leben, die Zuckerstoffe in ihrem Substrat
zu weniger energiereichem (Ethyl-)Alkohol und Kohlenstoffdioxid abzubauen (Gärung).
Ausscheidungsprodukte ihres Stoffwechsels sind im wesentlichen Kohlendioxid ("Kohlensäure") und Ethanol (Alkohol).
Dies ist davon abhängig, ob die Umgebung, in der sie sich befinden, Sauerstoff enthält oder nicht.
Bei der Backhefe kann die Energiegewinnung sowohl durch Atmung, als auch durch Gärung erfolgen.
Wenn der Backhefe keine Glucose (Zuckerstoff) mehr zur Verfügung steht, wird auch (das vorher selbst produzierte)
Ethanol als Kohlenstoff-Quelle benutzt. Auf diese Weise kann sich Hefe weiter vermehren, solange keine Begrenzung
durch zu große Ethanol-Konzentrationen oder eine Begrenzung durch den Mangel an anderen Nährstoffen insgesamt
(Phosphate, Aminosäuren) vorliegt.
Die beste Temperatur für den Trieb der Hefe liegt bei ca. 32° Celsius. Zur Vermehrung der Hefe sind ungefähr 28°C ideal.
Bei Temperaturen über 45°C beginnt die Zelle zu sterben.
Hefe ist druckempfindlich. Wenn der Druck im Gärbehälter über 8 Atmosphären (8 bar) ansteigt,
stellt Hefe ihre Gärtätigkeit ein. Dieser Effekt wird auch zur Kontrolle des Gärprozesses genutzt.
Die Hefe in der Bäckerei
Der Bäcker nutzt die Gärprozesse in verschiedener Hinsicht aus. Er unterscheidet zwischen dem Teigtrieb und
dem Ofentrieb. Von Teigtrieb spricht man dann, wenn der Teig "gehen" soll. Das Volumen des Teiges vermehrt
sich. Ebenso erhält der Teig eine bessere Elastizität. Als Ergebnis des Gärprozesses entwickeln sich darüber hinaus
Aromastoffe. Durch die Wirktechnik beim Aufarbeiten, Formen, der Teiglinge wird versucht die Gärbläschen, die
sich bei der Teigknetung und der Teiggare entwickelt haben zu vermehren. Dies gelingt insbesondere bei einer
guten Kleberstruktur der Teige und beeinflusst Volumen und Krumenstruktur des Gebäcks. Dabei ist darauf zu
achten, dass z.B. bei Weizengebücken die Temperatur während der Aufarbeitung nicht über 28 Grad Celsius
ansteigt, da ab diesem Temperaturpunkt kleberabbauende Enzyme (Protease) verstärkt wirksam werden.
Wenn nun das Brot in den Ofen geschoben wird, dann wird der Teig langsam erwärmt und gelangt durch den
optimalen Temperaturbereich von 32 Grad Celsius, wo das Maximum der Hefegärung erreicht wird und damit
ein maximales Aufgehen des Gebäcks erreicht wird, bis die Hefe bei 45 Grad Celsius abstirbt. Die Ausnutzung
dieses Ofentriebs unter Berücksichtigung einer optimalen Anbackhitze (ca 250 Grad) hat nun Einfluss
auf die sich daraus ergebende Formgestaltung des Brotes, sein optisches Bild wie auch den Geschmack. Dies
kommt vor allem bei freigeschobenem Brot zum Tragen. Während bei im Kasten gebackenem Brot der Ofentrieb
nicht ganz so bedeutend ist.
In der Bäckerei Kusenberg kommt ausschließlich die BioReal-Hefe zur Verwendung. Lange war die Hefe ein
Sorgenkind der Biobäckerei, bis dieses Produkt entwickelt wurde. Denn man war genötigt, als Hefe die
konventionell hergestellte Hefe zu verwenden. Zudem musste man mit der Entwicklung gentechnischer Verfahren
zunehmend damit rechnen, dass die Hefe auf gentechnisch beeinflussten Kulturen basierte.
Es ist der Biobäckerei nach EG-Verordnung immer noch erlaubt, konventionelle Hefe zu verwenden, wenn vom Hersteller zertifiziert
werden kann, dass die Hefe nicht auf Technologien der Genmanipulation beruht. Da der Preis von BioReal-Hefe
mehr als das dreifache der konventionellen Hefe ausmacht und darüberhinaus aufgrund einer geringeren
Gärkraft eine höhere Zugabe erforderlich ist (20% - 50% mehr),
wodurch sich der Preis insgesamt auf das 4-fache der konventionellen Hefe beläuft, konnten viele Kollegen noch
nicht davon überzeugt werden, BioHefe einzusetzen.
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