Как учените разрешиха мистерията на втасащия хляб

Как учените разрешиха мистерията на втасащия хляб

Следва извадка от Културата на заквасеното тесто: история на правенето на хляб от древните до съвременните пекари от Ерик Палант.

Купете книгата

Културата на заквасеното тесто: история на правенето на хляб от древните до съвременните пекари



Купува

През първото десетилетие на 1800 г. френският химик J. L. Gay-Lussac направи една крачка по-близо до разбирането на дрождите. Гей-Люсак напълни колби с гроздов сок и ги постави на пръстени. Под всяка от тях той запали Бунзенова горелка и кипи течността, докато ароматът на Шардоне проникне в лабораторията му. Веднага след като изключи пламъка, той запуши всяка колба и остави алкохола да престои една година. Той знаеше, както всички добри французи, че неизвареният гроздов сок, престоял една година, става вино или поне оцет.

Само след като отвори колбите си и ги изложи на въздух, неговите гроздови сокове започнаха да придобиват ароматните и химически характеристики на ферментацията. Неговото заключение, напълно погрешно, беше, че топлината от неговата Бунзенова горелка е деактивирала неговите глобули и че нахлуващият въздух съдържа химикалите, необходими за ферментацията. В интерес на истината, след като колбите му бяха отпушени, бактериите и дрождите се заредиха, кацнаха щастливо в стерилизираните му течности и веднага започнаха да консумират гроздови захари.

Друго парче от пъзела е поставено през август 1819 г., когато така наречената кръв избухва от партида полента в Падуа, Италия. Селянинът, който го беше сготвил, хвърли партидата, но на следващия ден тя отново се появи в купата му с прясна полента. Един свещеник беше извикан да се моли над полентата на селянина, но без резултат. На следващия ден епидемията от окървавена полента се разпространи и в други домакинства. Пресата полудя. Скоро всички разбраха за ужасяващите сигнали, появяващи се в Падуа.

Местното обяснение беше, че Всемогъщият подготвя отмъщението си на падуанците, които се бяха занимавали с прекомерни спекулации в търговията със зърно. Хазартът и манипулирането на цените бяха известни грехове. Сега, след като избухването на изхвърлянето на полента беше надянало общността, гибелта със сигурност щеше да последва.

Бартоломео Бизио, венециански химик, предприе научен подход, за да разкрие мистерията на кървящата полента от Падуа. Точно осемнадесет дни след избухването Бизио навлажни малко хляб и малко полента и ги остави в топла, влажна атмосфера, тип среда, между другото, каквато може да очаквате в средновековна църква. Двадесет и четири часа по-късно те кървяха. След пет години допълнителни експерименти той успя да каже с увереност, че микроскопичните петна, наречени бактерии, отделят червената течност. Той ги нарече Serratia marcescens. Serratia се появи върху хляб или полента, които бяха топли и влажни. Може да се прехвърля от една купа с полента — или от един хляб — в друга чрез остатък, оставен в купа, или от ръцете на пекар или производител на полента.

През 1827 г. Jean Baptiste Henri Joseph Desmazières, редактор на научни списания и любител миколог, нарисува всичко, което може да види в увеличена проба от варена бира. Той нарече своите микроби Mycoderma cerevisiae. Cerevisiae е латинската дума за бира. Той направи същото за виното, рисувайки Mycoderma vini. Демазиер рисува фигури, които със сигурност приличат на клетки от дрожди. Той дори разбра, че те са прости живи организми. За съжаление той не успя да ги разпознае като същества, причиняващи ферментация.

През 30-те години на 18 век трио учени, водени от французина Шарл Каниар-Латур, почти го разбраха. Cagniard-Latour притежаваше отличен микроскоп с увеличение от петстотин диаметъра, с който наблюдаваше клетките на дрождите през целия процес на ферментация. На това ниво на уголемяване той разпознава глобулите на Льовенхук като „организирани същества, които вероятно са от растителното царство“. Като допълнително доказателство, че тези глобули всъщност са живи организми, той установи, че техният брой се увеличава по време на ферментацията. Той успя да опише за първи път акта на пъпкуване на дрождева клетка и дори успя да види как две клетки от дрожди се разделят, докато стареят. Той посочи, че те разграждат захарта само когато са живи, консумират захар по време на ферментация и се възпроизвеждат като всички други живи същества. Най-накрая дрождите се преместиха от химията в биологията.

Все още имаше един проблем. Спонтанното генериране има повече смисъл от инфекцията. Гроздова мъст, съхранявана в вана, ферментирала импровизирано; плоча месо, оставена без надзор, генерира личинки, където преди не е имало такива; зърноноси, произведени дори в затворени торби; и суспензия от пшенично брашно и вода започва да бълбука, ако се остави на открито в продължение на три дни. Как би могъл учен да докаже, че живи организми, видими само под микроскоп, са отговорни за заразяването на храните, като влязат в контакт с тях? С други думи, как чаша днешна предястие с квас кара утрешния хляб да бухне?



В края на 1830 г. немският физиолог Теодор Шван напълни четири колби с тръстикова захар и бирена мая. Всички знаеха, че ако ги остави необезпокоявани, ще има вещество, подобно на бира, в рамките на един месец. След по-ранния експеримент на Гей-Люсак Шван сварява и четирите за около десет минути. Докато колбите се охлаждаха, той ги покри с живак, вещество толкова плътно, че въздух, дрожди или бактерии не можеха да проникнат в него.

След това той вкара въздух и в четирите колби, но не един и същ въздух. В две от четирите колби той вкара въздух, който първо беше изпечен, като го прекара през нажежена стъклена тръба. Топлината уби всичко, което плуваше в неговия прием. След четири до шест седмици инкубация захаросаната вода в колбите с нагрят въздух беше толкова стерилна, колкото и в деня, в който ги запечата. Но двете колби, в които беше налял суров въздух, бяха покрити с филм от живи организми, бълбукащи и вонещи на ферментация.

Това беше доказателство в противовес на по-ранния анализ на Лавоазие, който го накара да заключи, че неговото уравнение зависи единствено от правилната смес от химикали в неговия субстрат и във въздуха. Шван демонстрира, че всичко, което е във въздуха, може да бъде убито от топлина. Когато Шван погледна микроскопските предметни стъкла, които бяха осеяни със стерилизиран лабораторен гроздов сок, оставен на въздух, се появиха дрожди. Той се размножаваше и той наблюдаваше как произвежда мехурчета от въглероден диоксид, същото съединение, което разпръсква бира и надига хляб.

Почти всички части бяха на мястото си. Антони ван Льовенхук беше открил вселена от клетки, но не разполагаше с инструментите, за да разбере какво всъщност представлява клетката. Някои от микроскопичните клетки на Льовенхук бяха дрожди и с течение на времето наблюдателите стигнаха до заключението, че клетките на дрождите са живи организми, способни да растат и да се размножават.

Отне до 1850 г., близо два века след като Льовенхук нарисува груба картина на дрождена клетка, преди френският биолог Луи Пастьор най-накрая да постави последните парчета в пъзела. Ферментацията е възможна само в присъствието на микроорганизми и захар, каза той. Микроорганизмите консумират захар, размножават се и произвеждат алкохол и въглероден диоксид. В пълно опровержение на спонтанното генериране и хилядолетната църковна догма, Пастьор заключава, че дрождите, подобно на други микроскопични гъбички, бактерии, плесени и подобните им, са вездесъщи като Бог. Носеше се около нас във въздушни течения, покривайки всяка повърхност в невидим, но неограничен филм.


Препечатано с разрешение от Заквасена култура от Ерик Палант, Agate, септември 2021 г.