Iz povijesti
Čovjek je koristio kvasac prije nego je naučio pisati.
Stare egipatske civilizacije koristile su kvasac i proces fermentacije za dizanje tijesta još prije 5 000 godina, bez da su poznavali kemijsko djelovanje kvasca.
Osim pri pravljenju kruha, kvasac se koristio i pri proizvodnji vina i piva, koji su nastali kao rezultat empirijskih procesa čija načela starim narodima nisu bila razumljiva.
Nizozemski istraživač amater Anton van Leeuwenhoeck prvi je promatrao granule pivskog kvasca pomoću jednostavnog mikroskopa još 1680. godine.
Proces fermentacije razjašnjen je 1857. godine. Opisao ga je francuski znanstvenik, Louis Pasteur. On je dokazao da su živi mikroorganizmi odgovorni za fermentaciju, proces koji uzrokuje dizanje krušnog tijesta. Ti su mikroorganizmi prisutni na sjemenkama i voću. To su mikroskopske gljivice, kvasci. Dokazao je da stanice kvasca mogu živjeti u uvjetima s ili bez kisika te tvrdio da upravo kvasci daju kruhu specifičan miris i okus.
Industrijska proizvodnja kvasca započela je primjenom Mautnerova procesa u Austriji 1846. godine te primjenom procesa neprekidnog prozračivanja hranjive podloge u Engleskoj 1886. godine. Između 1910. i 1920. godine se u Danskoj i Njemačkoj dogodio presudni napredak razvojem procesa koji je uključivao postepeni pritok šećera u prisustvu kisika.
Pekarski kvasac, latinskim imenom Saccharomyces cerevisiae, bio je i ostao nezaobilazni sastojak pravljenja kruha diljem svijeta.
Što je kvasac?
Kvasac je ovalna ili kuglasta jednostanična gljivica, nevidljiva golim okom, koja pripada grupi mikroorganizama.
Postoji više vrsta kvasca od kojih je moguće proizvesti kruh, pivo, vino, žestoka alkoholna pića ili gorivo na bazi etanola. Znanstveno ime najpoznatijeg soja kvasca je Saccharomyces cerevisiae. Ovaj je soj vrlo jak i sposoban za fermentaciju. Češće se naziva pivski kvasac i pekarski kvasac.
Da bi se stanice kvasca razmnožavale i rasle, potrebna im je energija koju dobivaju iz različitih šećera. Kvasci fermentiraju šećere u procesu nazvanom alkoholna fermentacija čiji su krajnji produkti ugljični dioksid i alkohol etanol koje stanice kvasca otpuštaju u okolnu tekućinu. Na taj se način proizvode mnoga alkoholna pića iz brašna koja sadrže polisaharid škrob. U pekarstvu, kada kvasac fermentira šećer iz brašna i dodani šećer, ugljični dioksid ne može izaći jer je tijesto elastično i rastezljivo te nastali plin uzrokuje dizanje tijesta. Tako je nastao izraz „kruh dizan kvascem“.
Različiti oblici kvasca
Različiti procesi zahtijevaju svježi ili suhi pekarski ili pivski kvasac.
Pekarski kvasac je živ i aktivan. Postoji u različitim oblicima koji mogu zadovoljiti različite potrebe pekarske industrije: svježi, suhi ili tekući.
Pivski kvasac naziva se još i prehrambeni kvasac te se koristi kao dodatak prehrani.
Što je pekarski kvasac?
Vrsta kvasca korištena u pekarskoj industriji i domaćinstvima za pravljenje kruha. Za različite namjene na tržištu je dostupan u tri oblika: svježi komprimirani kvasac, instant suhi kvasac i tekući kvasac.
Pekarski svježi komprimirani kvasac
Najpopularniji oblik u industrijskim zemljama iz ekonomskih i praktičnih razloga. Kao što mu ime govori, komprimirani kvasac nalazi se u obliku kockica. Boja mu varira od bijele do gotovo smeđkaste, a konzistencija od vrlo pahuljaste do gotovo „plastične“.
Instant suhi pekarski kvasac
Ime mu dolazi od činjenice da ga nije potrebno rehidrirati prije dodavanja brašnu. Instant suhi kvasac se lako koristi kao i komprimirani. Fine čestice kvasca su najčešće u vakuum pakiranju.
Tekući kvasac
Do 1825. godine, kad se komprimirani kvasac počeo koristiti, kvasac se prodavao u tekućem obliku. Trenutni povratak tom obliku odgovara potrebama industrijskih i tradicionalnih pekara.
Tehnološka svojstva kvasca
Kombinacijom odabranih sojeva kvasca i posebnim industrijskim procesom dolazi se do visoko kvalitetnih proizvoda prilagođenih potrebama potrošača.
Pekarski svježi komprimirani kvasac
Pri proizvodnji pekarskog svježeg komprimiranog kvasca, da bi se postigla čvrsta struktura, kvasno se mlijeko filtrira pri čemu se uklanja višak vode. Dobiveni kvasni kolač se prebacuje u homogenizator kako bi se postigla ujednačenost mase, a zatim u ekstruder gdje se oblikuje i reže na odgovarajuću dužinu i masu. Komadi se zatim umotaju u papir i upakiraju u kutiju te se do isporuke čuvaju u hladnjači. Pekarski svježi kvasac za domaćinstvo oblikuje se u kockice od 40 g, pakirane u kutiji. Zbog visokog udjela vlage (oko 70 %), svježi kvasac je podložan kvarenju te se mora čuvati na hladnom. Rok trajanja je oko 5 tjedana od dana kada je upakiran. Pekarski svježi kvasac dobro ponosi smrzavanje i zadržava svoja prvotna svojstva tijekom godina čuvanja pri temperaturi od -18°C, pod uvjetom da se odmrzava u hladnjaku te takav potroši unutar 24 sata.
Instant suhi pekarski kvasac
Ima još jedan stupanj obrade u odnosu na svježi komprimirani kvasac. Ekstrudira se u sitne granule i prolazi kroz komoru za sušenje u kojoj se kroz kvasac upuhuje suhi zrak. Na kraju se dobije kvasac sa samo 8% vlage, u poluaktivnom stanju te može izdržati duži period čuvanja a da ne izgubi na aktivnosti u dizanju tijesta. Kod pakiranja se pojedinačni omoti kvasca vakumiraju kako bi se rok trajnosti produžio na dvije godine. Prodaje se u pakiranju od 125g i 500 g.
Tekući kvasac
To je stabilizirani kvasac u tekućem obliku. Dolazi u pakiranju od 22 kg u hermetički zatvorenoj PE vreći unutar pojačane kartonske kutije te se čuva u posebnom hladnjaku za tekući kvasac. Takvo pakiranje naziva se još BIB (bag-in-box). Moguće ga je vrlo precizno i jednostavno dozirati pomoću ventila za doziranje i mjerne posude u koju se kvasac natoči. Doziranje tekućeg kvasca je 1-1,5 l prema 1 kg svježeg komprimiranog kvasca.
Kvasac i kruh
Tijesto za kruh sastoji se od vode, brašna, soli i kvasca. Tijekom fermentacije kvasci 
pretvaraju šećere u ugljični dioksid, koji kruhu daje volumen, i alkohol, koji ispari tijekom pečenja. Kvasci proizvode i aromatične spojeve koji kruhu daju specifičan okus i aromu. Tijekom pečenja kruha, toplina aktivira proces fermentacije, koji završava kada temperatura u pećnici dosegne 50 °C.
Koji sastojci utječu na fermentaciju?
BRAŠNO
Za izradu kruha se najviše koristi bijelo illi integralno pšenično brašno. Kada se brašno pomiješa s vodom nastaje tijesto u kojem se iz bjelančevina brašna formira gluten. Gluten je elastična masa koja se tijekom miješenja razvlači i postaje čvrsta tako da može zadržati plinove koje stvori kvasac. Gluten se postepeno rasteže i omogućava zadržavanje mjehurića plina u tijestu koje povećava volumen i daje rahli kruh.
MASNOĆA
Masnoće, kao maslac, margarin, ulje ili razni sirevi, dodaju se u kruh za poboljšanje mekoće, svježine i okusa. Dodatno čine gluten podatnijim te se on lakše rasteže i zadržava više plinova.
TEKUĆINA
Voda i mlijeko su tekućine koje se najčešće koriste u izradi tijesta. Kruh izrađen s vodom ima više okus po pšenici, hrskaviju žuto – zlatnu koru i nešto grublju poroznost sredine. Uz dodatak mlijeka, kruh je bogatiji okusom i ima finu svilenkastu sredinu. Kora je mekša i lakše će postati smeđa zbog prisutnosti šećera laktoze u mlijeku.
ŠEĆER
Šećer je izvor hrane za kvasac, daje kruhu i kolačima bolji okus i koru oboji u smeđe. Ako je u tijestu puno šećera, potrebno je dodati više kvasca ili ostaviti tijesto da se dulje diže.
SOL
Sol kontrolira brzinu dizanja tijesta jer snižava osmotski tlak u tijestu, a ujedno utječe i na sposobnost kvasca da stvara plin. Sol učvršćuje tijesto i, naravno, daje poželjan slani okus pečenom kruhu.
Kvasac i gluten
Kvasac kao proizvod bilo u svom svježem ili suhom obliku ne sadrži gluten. Gluten je protein koji se nalazi u pšenici, ječmu, raži itd. Kvasac se slobodno može koristiti u izradi bezglutenskih pekarskih proizvoda.
Vezano za znanost
Saccharomyces cerevisiae
Veličina stanice kvasca ne prelazi 6 do 8 mikrometara.
Kockica od 1 cm teži oko 1 g i sadrži više od 10 milijardi živih stanica kvasca!
Jedan gram biomase kvasca sadrži oko 20.000.000.000 (dvadeset milijardi) kvaščevih stanica.
Znanstveno ime najpoznatijeg soja kvasca je Saccharomyces cerevisiae. “Saccharomyces” dolazi od grčke riječi i znači “šećerna plijesan”. “Cerevisiae” na latinskom znači “od piva”. Saccharomyces cerevisiae je soj kvasca koji ima sposobnost razmnožavanja pupanjem. To je mikroorganizam koji je odgovoran za najuobičajeni tip fermentacije.
Vjeruje se da je prvotno izoliran s opne bobice grožđa (može se vidjeti kao tanka bijela prevlaka na opnama plodova tamnijeg voća kao što su šljive – nalazi se u vosku kutikule). Jedan je od najintenzivnije proučavanih eukariotskih modelnih organizama u molekularnoj biologiji i biologiji stanice. Genom kvasca Saccharomyces cerevisiae je prvi eukariotski genom koji je do kraja sekvencioniran. Genomska mapa kvasca vrlo je detaljno napravljena i kao takva služi za razvoj osnovnog znanja o funkciji i organizaciji eukariotske genetike te stanične fiziologije. Vrlo važna baza podataka o Saccharomyces cerevisiae čuva se u MIPS centru (Munich Information Center for Protein Sequences).
Genom se sastoji od oko 13.000.000 parova baza i 6.275 gena organiziranih u 16 kromosoma. Samo za njih 5.800 se smatra da su funkcionalni geni. Procijenjeno je da kvasac dijeli 23% svog genoma s genomom čovjeka.
Ostali nazivi za ovaj organizam su:
- Pivski kvasac, iako se i drugi sojevi koriste u pivarstvu
- Kvasac donjeg vrenja
- Kvasac gornjeg vrenja
- Pekarski kvasac
- Pupajući kvasac
Louis Pasteur (1822 – 1895)
Istaknuti je francuski kemičar i biolog te jedan od osnivača stereokemije. Bavio se istraživanjem procesa prvo mliječne, a kasnije i alkoholne fermentacije, što je rezultiralo opisivanjem cijelog procesa te mikroorganizama odgovornih za fermentaciju, kvasaca. Fermentacija je prirodna pojava. Razno bobičasto voće popuca u kasnu jesen kada je prezrelo i puno šećera. Na površini takvog voća obitavaju prirodni kvasci koji počnu fermentirati pri čemu nastaje alkohol.
Spoznaja da se klice iz kojih nastaju mikroorganizmi mogu uništiti utjecajem topline bila temelj pasterizacije, postupka nazvanog njemu u čast. S tim je u vezi i početak antiseptičke metode u kirurgiji, koju je Pasteur primijenio 1865. uvođenjem fenola kao sredstva za dezinfekciju rana. Istraživao je cjepiva protiv zaraznih bolesti. Izolirao je uzročnika antaraksa i primijenio cjepivo protiv te bolesti. Otkrio je i uzročnike rodiljske groznice i kolere peradi. Prvi Pasteurov zavod za istraživanje bjesnoće osnovan je 1888. godine. Prvi je počeo koristiti nazive aerobni i anaerobni. Istraživao je procese zaraze i gnojenja. Prepoznao je i imenovao viruse kao uzročnike bolesti. Uočio je da se neke zarazne bolesti ne ponavljaju pa je zaključio da uzročnici uzrokuju bolesti, ali i otpornost (imunitet) protiv te bolesti. Uveo je nove postupke u mikrobiologiji i uzgoju mikroorganizama.
Vezano za ekonomiju
Sirovina za dobivanje kvasca je melasa. Potrebna je približno tona melase za jednu tonu kvasca.
U zadnjem desetljeću 20. stoljeća svjetska proizvodnja pekarskog kvasca dostigla je 2,5 milijuna tona godišnje.
Tržište kvasca u EU uglavnom je povezano s pekarstvom i pekarskom proizvodnjom, a zatim s proizvodnjom piva i vina.
Biogorivo na bazi alkohola etanola, nastalo djelovanjem kvaščevih enzima, već se naveliko proizvodi u Americi, a očekuje se da će se proizvodnja i upotreba takvog izvora energije sve više širiti.
U Europi, proizvodnja kvasca danas iznosi 900,000 tona godišnje od čega se 600,000 proizvodi samo za potrebe zemalja unutar EU.
Godišnja potrošnja kvasca procjenjuje se na oko 3 milijuna tona.
Lesaffre je najveći svjetski proizvođač kvasca.
Najveći potrošači kvasca
- Industrijske i zanatske pekare
- Prehrambena industrija
- Veletrgovine i specijalizirane trgovine
- Restorani i hoteli
- Domaćinstva
- Biotehnološka i farmaceutska industrija
- Poljoprivredni sektor
- Proizvođači vina, piva, žestokih i fermentiranih pića
- Proizvođači biogoriva
Više o kvascu pročitajte na www.exploreyeast.com.