Molekyyligastronomia

Molekyylien tanssiin taikinassa pääsee todella hyvin sisälle Leipuriliiton julkaiseman Leivonnan teknologia -kirjan avulla.  Sen on kirjoittanut viljateknologian professori (emeritus) Hannu Salovaara yhteistyökumppaneidensa kanssa.  Siitä oli hyvä kerätä myös teoreettinen tieto siitä, miksi vastajauhetut jauhot eivät ole parhaimmillaan leivän leivonnassa, tai miksi leipä- ja pullaleivontaan tarkoitettuihin jauhoihin lähes käytännössä aina lisätään jauhonparanteena askorbiinihappoa, mutta ei esimerkiksi kakkujen leivontaan tarkoitettuihin jauhoihin.

• Esimerkiksi Sunnuntai-sarjan jauhoissa jauhonparanne on nähdäkseni lisätty kaikkiin sitkoa vaativiin leivontajauhoihin (leivät, pullat, sämpylät), mutta ei kaura- ja ruistuotteisiin, eikä kakkuleivontaan tarkoitettuihin vehnäjauhoihin.  Ainoa poikkeus sitkoleivontaan tarkoitetuista jauhoista on luomuvehnäjauho, johon ei ole lisätty askorbiinihappoa.
• Myös Myllyn Parhaan jauhoissa näkyy sama linja: kakkuihin ja kääretorttuihin tarkoitetussa jauhossa ei ole askorbiinihappoa, mutta leivän- ja pullanleivontaan tarkoitetuissa jauhoissa grahamjauhoa lukuunottamatta on. Myllyn Paras -tuoteperheen sivuilla kerrotaan jauhoista myös, että ”Myllyn Paras varmistaa, että huippulaatuisen jauhamisprosessin jälkeen jauhot pakataan turvallisesti ja niiden annetaan kypsyä rauhassa. Näin saadaan jauhoille parhaat leipomisominaisuudet.”

Siinäpä on oikeastaan kiteytettynä lokakuun MG-klubin teema: Miksi jauhoja ”kypsytetään” eli niitä ei kiikuteta kuluttajalle heti jauhamisen jälkeen, jolloin ne periaatteessa olisivat mahdollisimman tuoreita? Myös monet itse jauhetun jauhon puolestapuhujat vannovat juuri jauhetun jauhon paremmuuteen.

Tuossa edellä mainitussa kirjassa kerrotaan seikkaperäisesti, miksi noin toimitaan, ja MG-klubissa halusimme testata kysymystä myös kokeellisesti. 

Kaiken takana on sitkon kemia.  Sitkosta olen kirjoittanut aiemminkin muun muassa tässä pullatarinassa. Siellä ei ole kuitenkaan pohdittu juuri tätä nimenomaista teemaa, joten jatkanpa tarinaa:

Sitko syntyy, kun vehnän kaksi proteiinia – gluteniini ja gliadiini – assosioituvat keskenään ja muodostavat taikinaan joustavan, elastisen verkoston. 

GLUTENIINI on suurimolekyylinen (molekyylipainoltaan jopa miljoonaluokkaa, kuvan vihreät kiemurat) veteen niukkaliukoinen proteiini, jossa sopivasti rikkipitoisia aminohappoja (ja niissä tärkeitä SH-ryhmiä). Taikinan vaivauksessa gluteniiniproteiinit alkavat asettua keskenään yhdensuuntaisiksi ja ovat keskenään vuorovaikutuksessa lähinnä kolmenlaisin vuorovaikutuksin (ks. kuva). Gluteniini antaa taikinalle kimmoisuutta ja elastisuutta.

GLIADIINI taas on pienimolekyylinen proteiinipallero. Se ei muodosta verkostoa, vaan sijoittuu pikku palleroina (kuvan punaiset pallerot) gluteniiniverkoston väleihin ja vähän voiteluaineen tavoin antaa taikinalle venyvyyttä ja muotoiltavuutta. 

Sitkoa ei synny, ellei gluteniinin rikkipitoisten aminohappojen SH-ryhmät hapetu.  Silloin ne nimittäin reagoivat keskenään ja muodostavat vahvoja rikkisidoksia (S-S).  Koska yleensä nuo SH-ryhmät löytävät vastinparinsa viereisestä gluteniinimolekyylistä, alkaa näiden sidosten avulla muodostua taikinaan koko taikinan läpi ulottuva verkosto. Muut sidostyypit – vetysidokset ja löyhät hydrofobiset vuorovaikutukset molekyyliverkostossa – sekä gluteniinimolekyylin omat joustavuutta ja elastisuutta lisäävät rakenteet sitten avittavat meille tutun joustavan ja elastisen rakenteen syntyä taikinaan.

Mutta palataan tuohon SH-ryhmien hapettumiseen, jota siis tarvitaan sitkon syntyyn.  Hapettuminen saadaan aikaan kahdella tavalla.  Joko antamalla gluteniiniproteiinin olla riittävästi alttiita ilman hapelle, taikka altistamalla se hapettavalle aineelle. Tähän taas on käytössä kaksi helppoa konstia:

1. Antamalla jauhon olla rauhassa hapen kanssa tekemissä, kun siihen on jauhamisen jälkeen syntynyt runsaasti kosketuspintaa ilman kanssa.  Joidenkin lähteiden mukaan viikko riittää, mutta toiset suosittavat jopa kuukauden, parin lepoaikaa.
2. Lisäämällä jauhoihin ihan hippunen askorbiinihappoa, joka hapettuu helposti dehydroaskorbiinihapoksi (DHA) joutuessaan ilman kanssa kosketuksiin.  Kun tämä askorbiinihapon hapettunut muoto sitten pääsee kosketuksiin gluteniinin aminohappojen SH-ryhmien kanssa, se hapettaa ne rikkisidoksiksi (S-S) samalla itse pelkistyen takaisin askorbiinihapoksi.  Se taas hapettuu helposti takaisin dehydroaskorbiinihapoksi ilman hapen vaikutuksesta, joka on puolestaan jälleen valmis pelkistymään ja hapettamaan uudet SH-ryhmät rikkisidoksiksi.  Tämän syklin ansiosta askorbiinihappoa tarvitaan vain hyvin hyvin vähän.  Tyypillinen lisäysmäärä on 0,04 % jauhojen painosta.

Toteutimme lokakuun 2020 MG-klubissa koeasetelman, jossa pyrimme selvittämään, miten paljon jauhon ikäännyttäminen ja jauhonparanteena käytetty askorbiinihappo vaikuttaa sen leivontaominaisuuksiin, eli sitkonmuodostuskykyyn.  Niinpä ostin Ruohonjuuresta kaksi kiloa vehnänjyviä ja lainasin viljamyllyn ystävältäni.  Kaksi viikkoa ennen klubi-iltaa jauhoin 2/3 noista jyvistä jauhoiksi ja säästin viimeisen kolmanneksen ja jauhoin sen vasta klubipäivänä klo 15.  Varsinainen koeasetelma oli sellainen, että teimme Tatun kanssa kolme sämpyläerää seuraavalla ohjeella: 

• SÄMPYLÄTAIKINAT
  • 110 g vettä
  • 3,75 g hiivaa
  • 200 g vehnäjauhoja
  • 3,75 g suolaa
  • VAIVAUS 20 min Kitchen Aid

Yksi sämpyläerä valmistettiin viikko  sitten jauhetusta jauhosta, toinen viikko sitten jauhetusta jauhosta, johon oli lisätty jauhonparannetta (0,04 % askorbiinihappoa) sekä kolmas sämpyläerä, joka oli leivottu 2 tuntia sitten jauhetusta jauhosta. 

Klubilaiset saivat sokkoarvioida sekä taikinat että sämpylät, jotka oli koodattu seuraavin salakoodein:

• 1 viikko sitten jauhettu jauho  (taikina koodilla 662/sämpylä 539)
• 1 viikko sitten jauhettu jauho + askorbiinihappo (403/919)
• 2 tuntia sitten jauhettu jauho (213/176)

Vaikka klubilaisia oli tällä kertaa vain neljä, olivat arviointitulokset varsin yksituumaisesti teoriaa mukailevat.  Taikinoista sitkeimmäksi ja kosteimmaksi osoittautui jauhonparanteella terästetty viikon levännyt jauho (koodilla 403) ja murenevimmaksi ja kuivimmaksi vastajauhettu jauho (koodilla 213).  Sämpylöissäkin näkyi sama trendi: sitkein, kuohkein ja myös miellyttävin oli tuolla samalla jauholla leivottu sämpylä (koodilla 919), kun taas murenevimman ja vähiten kuohkean sämpylän arvon jakoivat sekä 2 tuntia sitten jauhetulla jauholla (3 ääntä, koodi 176) sekä viikko sitten jauhettu jauho ilman jauhonparannetta (1 ääni, koodi 539). 

Erot olivat pieniä, mutta toisaalta jauhomme oli todella karkeaksi kotimyllyllä jauhettua laatua.  Sellaiseen eivät kaupalliset myllytkään lisää jauhonparannetta, sillä viljan kuoriosan kuitujakeet vaikeuttavat merkittävästi sitkoverkon syntyä, eikä niistä saa oikein millään kuohkeaa leipää.  Meillä ei kuitenkaan ollut mahdollisuutta testata tutkimuskysymystämme valkoisella jauholla, sillä emme millään päässeet käsiksi ihan vastajauhettuun valkoiseen vehnäjauhoon.  Se olisi pitänyt jauhaa kuorituista vehnänjyvistä, joissa olisi ollut mukava vain valkeaa ydinosaa. 

Katson kuitenkin, että saimme osoitettua vehnäjauhojen lepohetken tarpeellisuuden, jotta niiden leivontaominaisuudet kehittyisivät parhaimmilleen.  Myös jauhonparanteen siunauksellisuus tuli mielestäni osoitettua.

Sikälihän jauho kyllä on tuoretuote, että heti jauhamisen jälkeen jauhoissa alkaa monet laatua muutoin heikentävät muutokset.  Näitä ovat esimerkiksi rasvojen härskiintyminen, joka tuottaa jauhoihin esimerkiksi pahvimaisia virhehajuja, taikka vitamiinien tuhoutuminen ilman vaikutuksesta – sen saman ilman, joka parantaa jauhojen leivontaominaisuuksia.  Kolikolla on siis tässäkin tapauksessa kaksi puolta, joskin nuo muutokset tapahtuvat todella hitaasti ja jauhot säilyvät hyvälaatuisina vuoden verran jauhatuksesta. Tutkimuksissa on todettu esimerkiksi, että kymmenen kuukauden varastoinnin aikana vehnäjauhojen E-vitamiinista tuhoutuu noin kolmannes (esimerkiksi tässä).

Kiitos taas kaikille klubi-iltaan sekä etänä että paikan päällä osallistuneille.  Katsomme nyt Tatun kanssa vähän, miten koronatilanne etenee ja mietimme, miten seuraava klubi-ilta järjestetään, todennäköisesti maanantaina 16.11.2020.  Pysykää terveinä ja syökää hyvin!