Hefe

Backhefe (Saccharomyces cerevisiae), auch Gest oder Bäckerhefe (in Österreich Germ) hat ihren Ursprung in obergärigen Bierhefen. Durch Selektion bestimmter Heferassen bzw. deren Eigenschaften und der anschließenden Vermehrung der Zellen werden Reinzuchthefen gewonnen, die dann meist industriell auf einem Nährboden aus Melasse (Nebenprodukt der Zuckerherstellung) und diversen Zusatzstoffen vermehrt werden. Backhefen zeichnen sich durch hohe Triebkraft und ein geringes Maß an Kleber-zerstörenden Enzymen aus. Veränderte Stämme von S. cerevisiae werden auch in der molekularbiologischen Forschung, beispielsweise bei dem Hefe-Zwei-Hybrid-System, verwendet.

Stoffwechsel

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. Backhefe ist fakultativ anaerob, d. h. die Energiegewinnung kann sowohl durch Atmung, als auch durch Gärung erfolgen. Bei der Produktion von Alkohol und der Verwendung als Treibmittel beim Backen ist der anaerober Stoffwechsel entscheident.

Beim Vorhandensein größerer Mengen an Kohlenstoffquelle für den Stoffwechsel tritt auch bei aerober Kultivierung fermentativer Stoffwechsel ("Gärung") auf. Dieses Phänomen wird als Crabtree-Effekt bezeichnet. Der Crabtree-Effekt mindert das Hefenwachstum und ist deshalb i.d.R. unerwünscht. Durch entsprechende Substratzuführung kann dieser minimiert werden.

Wenn der Backhefe keine Glucose 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 Inhibition durch zu große Ethanol-Konzentrationen oder eine Begrenzung durch den Mangel an anderen Nährstoffen (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.

Dosierung

Backhefe wird, bezogen auf die Mehl-Menge, mit ca. 3% bis 6% den Teigen zugegeben. Schwere, d.h. vor allem fettreiche Teige bedürfen auf Grund der damit verbundenen geringeren Flüssigkeit - die Hefe benötigt für ihren Stoffwechsel u.a. Wasser - einer Dosierung von bis zu 8%. Bei extrem langen Teigführungen oder Vorteigen liegt der Anteil der verwendeten Hefe bei ca. 1 bis 2%. Als optimale Nährbasis verwendet man Backmalz.

Haltbarkeit / Sorten

Hefe wird als gepresste Frischhefe oder Trockenhefe (Haltbarkeit ca. 1 Jahr) angeboten.

Für besondere Aufgaben werden auch Spezialzüchtungen verwendet, wie z.B. osmotolerante Hefen, die – bei sehr süßen Teigen – unempfindlicher gegen osmotischen Druck sind. Ökohefen (Sauerteighefen), welche auf einem Getreidenährboden gezüchtet werden, sind speziell geeignet für Menschen mit einer Hefeallergie, die im allgemeinen nur bei Industriehefen (auf Grund von Rückständen im Melassesubstrat der Hefeproduktion) vorkommt.

Gewöhnliche Frischhefe behält bei einer Lagertemperatur von 2 bis 8° Celsius zehn bis zwölf Tage die volle Triebkraft. Ein permanenter Abbau von Kohlenhydratreserven und Eiweiß erhält die Lebensfunktionen der Hefe. Je mehr alte oder abgestorbene Zellen in einem Stück Hefe enthalten sind, desto schlechter wird die Triebkraft. Gleichzeitig treten Stoffe wie Glutathion aus der Zelle aus. Er führt zu einer Erweichung des Klebers (Gluten -Getreideprotein) im Teig. Alte Hefe ist auch bei höherer Dosierung somit praktisch unbrauchbar.

Frische Backhefe erkennt man an einer hellen, meist gelblichen Farbe. Sie hat einen angenehmen Geruch, einen süßlichen, intensiven Geschmack und einen festen muschelartigen Bruch. Alte Hefe ist braungrau, rissig, bröckelig, hat einen zunehmend bitteren Geschmack und unangenehmen Geruch.

Eine Alternative zur Verwendung der Backhefe ist Backferment.

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