Die Milchsäurebakterien zersetzen also einen Teil der Kohlenhydrate im Mehl zu Milchsäure, zusätzlich auch zu Essigsäure und einen geringen Anteil Kohlendioxid. Die Hefen tragen ebenfalls Kohlendioxid sowie kleine Mengen Alkohol (Ethanol) zum Gärungsprozess bei. Der Alkohol wird von den Essigsäurebakterien in Essigsäure umgewandelt. Durch verschiedene Bedingungen (Gärungszeit, Mischungsverhältnis, Temperatur) kann Einfluss auf die Anteile der einzelnen Gärungsprodukte und somit auf Eigenschaften und Geschmack (Wirkung) des Sauerteigs genommen werden. Das Verhältnis von Milchsäure und Essigsäure sollte "80 zu 20" betragen. Dieses Verhältnis ist aber nur ein Richtwert. Das Verhältnis der beiden Säuren bestimmt den Charakter eines Brotes (Brotsorte). Ein rustikales Roggenbrot kann durchaus einen höheren Anteil Essigsäure für seinen typischen Charakter enthalten. Durch die Säuerung wird der pH-Wert im Teig schrittweise auf 4,0 bis 4,3 abgesenkt. Dabei laufen enzymatische Prozesse ab, wobei Geruchs- und Geschmackstoffe entstehen, die den Charakter eines Brotes bestimmen. Außerdem werden bei der Reifung Vorprodukte für die Geschmacksbildung während des Backprozesses gebildet (Maillard-Reaktion). Die unterschiedlichen Mikroorganismen benötigen unterschiedliche Lebensbedingungen hinsichtlich Feuchtigkeit und Temperatur.

Gründe für die Verwendung von Sauerteig

technologische Gründe:
Da sich im Roggenteig durch die Anwesenheit von Pentosanen kein Klebergerüst ausbildet wie beim Weizenteig, muss die verkleisternde Stärke beim Backprozess das Gebäckgerüst bilden. In Roggenmehlen sind aber sehr aktive Amylasen tätig, die die Stärke beim Backprozess im Ofen abbauen und damit eine Stärkeverkleisterung unmöglich machen. Die im Sauerteig gebildete Säure verhindert so den Stärkeabbau.

bessere Verdaulichkeit:
Vor allem in Vollkornmehlen sind Pflanzenstoffe (v. a. Phytin) enthalten, die in der Natur Fraßfeinden schlecht aufstoßen. Diese Stoffe können Vollkorn auch für den Menschen schlecht verdaulich machen, wenn sie die Nährstoffresorbtion und die Bakterienflora im Darm stören. Während der Sauerteiggärung wird ein Großteil dieser Schutzstoffe abgebaut, sodaß Vollkornbrot besser verdaulich ist.

geschmackliche Gründe:
Das säuerliche Aroma ist bei dunklen Gebäcken sehr beliebt. Dabei bildet Milchsäure ein feines mildes Aroma. Essigsäure bewirkt ein schärferes Aroma. Die Kunst bei der Sauerteigbereitung besteht darin, das Verhältnis von Milch- und Essigsäure auf ein Verhältnis zu bringen, dass das Produkt wohlschmeckend und aromatisch macht. Dies wird bei der Führung durch die Wahl von Temperatur und Teigfestigkeit erreicht. Die Aromabildung durch die Hefegärung sollte ebenfalls nicht unterschätzt werden.

Teiglockerung:
Das gebildete CO2 lockert den Teig (biologische Lockerung).

Haltbarmachung:
Die Säure führt außerdem zu einer längeren Haltbarkeit des Brotes, da sie einem Befall durch Schimmelpilze entgegenwirkt und anderer anangehmer Brotkrankheiten entgegenwirkt.

Die Stufen der Sauerteigführung

Die Sauerteigführung zielt auf Vermehrung der Sauerteigkulturen ab, wobei man darauf achtet, dass die sich vermehrenden Mikroorganismen in einem optimalen Verhältnis zueinander vermehrt werden. Dazu haben sich in der Praxis mehrstufige Verfahren herausgebildet. Die zuverlässigste Methode ist die Dreistufen-Methode (Arkady-Methode). Daneben haben sich auch zweistufige Methoden bewährt. Die Dreistufen-Methode besteht aus den Stufen:

• Auffrischsauer
  Anstellgut → Auffrischsauer
  Auffrischung aller Mikroorganismen
  ca. 3 Stunden Stehzeit
• Grundsauer
  Auffrischsauer → Grundsauer
  Vermehrung besonders der Säure-Kulturen (Milchsäure)
  ca. 8 Stunden
• Vollsauer
  Grundsauer → Vollsauer
  Vermehrung der Hefe
  ca. 5 Stunden
• Brotteig und Abnahme des Anstellguts
  Vollsauer → eigentlicher Brotteig und Abnahme des Anstellguts