Home/Aanvullende Informatie Desem-Workshop voor beginners

Aanvullende Informatie Desem-Workshop voor beginners

 Klik hier voor recept, rogge desem batard (in het Engels).

Onderdelen Desem-workshop voor beginners

  • Wat is een desem cultuur?
  • Is een desembrood altijd zuur?
  • Belangrijke principes voor het bakken met desem
  • Hoeveel desem voeg je toe aan je deeg?
  • Hoe start je een desem-cultuur?
  • Desem recept

1 Wat is een desem-cultuur?

Een desem bestaat uit een mix (cultuur) van natuurlijke gisten en bacteriën, die een evenwicht  hebben bereikt. De smaak van deze cultuur is afhankelijk van het type voeding, hoe vaak en wanneer gevoed wordt, de temperatuur, hydratatie en andere condities. In deze cultuur zijn de gisten goed voor de productie van CO2 en bacteriën voor het genereren van zuren, met name melkzuur en azijnzuur. Bacteriën groeien – veel – sneller dan gist en komen verhoudingsgewijs meer voor ( 1:100) in deze cultuur, lees meer.

Desem-fermentaties worden gekenmerkt door een stabiele associatie van gisten en lactobacillen. In desems die continue ververst worden zijn Lactobacillus sanfranciscensis (bacterie), Candida milleri (gist) en Saccharomyces exiguus (gist) de overheersende micro-organismen.

Lees verder, Modeling of Growth of Lactobacillus sanfranciscensis and Candida milleri in Response to Process Parameters of Sourdough Fermentation (Michael G. Gänzle et al. 1998)

Er is een analogie tussen een gezonde zuurdesem cultuur, je darm en gezondheid. Bekijk de video-lezing door prof. Tim Spector over darmbacteriën en gezondheid.

2 Is een desembrood altijd zuur? 

Niet noodzakelijk. Je kunt je desem zodanig opbouwen (voeden) dat het het brood een milde – zure – smaak heeft. Het is vooral de fractie azijnzuur dat als zuur en soms ook als onprettig wordt ervaren. Door je desem op de juiste manier te voeden kun je de smaak van het brood aanpassen. 

Is zuurdesem een pleonasme?

Language Word Pronounce Meaning Wortel
Hebrew ס ס ת tasas ; Ferment t . s . s <*t . s
Old English dæsma   Fermented dough d . s m
Old High German deismo d(ei)smo Fermented dough d . s m
Middle Dutch deisom, desem ;tissen d(ei)somdesem;tissen Leave dough to ferment d. s . m

Tabel 1
De oorsprong van het woord Desem. 
Bron: meer informatie over het woord desem.

Zelf een desem starten, richtlijnen (Methode 1)

Zie hieronder meer informatie en methoden.

Table met “industriele” methode voor het starten van een desem.

optie 1  optie 2 dagen starter bloem/ meel water temp °C uur totaal uur locatie
                   
                   
                   
T80 volkoren day 1 +2 x 1 2 30 48 48 warm
                   
T80 volkoren dag 3 1 1 1 30 24 72 warm
                   
T80 fractie volkoren + wit dag 4 1 1 1 30 24 96 warm
                   
T80 fractie volkoren + wit dag 5 1 1 1 35 24 120 warm
                   
T80 fractie volkoren + witt dag 6 / part 1 1 1 1 35 14 134 warm
                   
T80 fractie volkoren + wit dag 6 / part 2 0 0 0  10 – 144 koud & rijping

Tabel 2 
In deze table wordt gerefereerd aan massaverhoudingen, 1 is dan b.v. 100 gram bloem en in dat geval is 2 is dan 200 gram water. Omdat onder gunstige omstandigheden de groei van microben exponentieel is heb je maar heel weinig starter-cultuur nodig en hoef je tijdens het onderhouden en bewaren (verversen) van je starter niet veel weg te gooien. T80? Leer meer over meel en typen bloem.

Tweede methode om een starter te maken (eenvoudiger)

Dag 1 [start het proces]
Mengsel van volkoren meel en – medium – rogge, half om half
Meng met dezelfde hoeveelheid water (35 ° C / 90 ° F)
Houd ongeveer 24 uur bij omgevingstemperatuur (30 ° C / 85 ° F)

[Temperatuurregeling: doe het mengsel in een plastic zak en houd het minimaal 24 uur dicht bij je lichaam, of neem het meer naar bed in een pot, wat een genot]

Dag 2 – 10 [stabilisatie van de startercultuur]
[Volgende 9 dagen: selectie van micro-organismen die bestand zijn tegen zure omgeving en zuurstofarme omstandigehden]

De cultuur tweemaal daags voeden (‘s morgens en’ s avonds) met bloem (wit) , hydratatie van 60% bij ca. (21 ° C / 70 ° F)
[Deze lagere hydratatie versnelt de verzuring ( met azijnzuur) en draagt zo bij aan het selecteren van de gewenste micro-organismen (gist en melkzuurbacteriën) die onder deze omstandigheden gedijen] Zintuiglijke signalen om op te letten.
Aan het begin kan de geur en smaak niet prettig zijn, omdat de cultuur nog niet stabiel is. Na 10 dagen moeten de zuurgraad in orde zijn en alcohol en een fruitige geur moeten duidelijk waarneembaar zijn. De smaak van de starter doet denken aan karnemelk of yoghurt.

Het promoten van de gist in de startercultuur.
Voer de starter minimaal 3 keer per dag gedurende 5 of 6 uur bij ongeveer 25 ° tot 26 ° C, bij een hydratatie van 120%. Voer opnieuw wanneer u een aanzienlijk aantal belletjes ziet en zuur waarneembaar is. Stop de opeenvolgende voedingen (herstelproces) wanneer er veel belletjes verschijnen, maar de zuurgraad van de starter mild is. Gebruik de desem om te bakken, of bewaard in de koelkast voor later gebruik.

Bewaren in de koeling
Bewaar de starter in de koelkast. Voor gebruik bij voorkeur weer warm voeden en opstarten. Men claimt soms dat het riskant is om de starter onder de 10 ° C / 50 °F te houden, omdat de gisten die worden gebruikt voor het maken van brood dan niet goed gedijen. Een gezonde starter kun je vooraf iets drogen met extra bloem (hydratatie 50% – 60%) en zo de veroudering verder vertragen in de koelkast. De starter kun je zo dagen of weken in de koelkast bewaren. Om de starter na koeling te activeren voer je het eenvoudig een of twee dagen intensief (warm 25 -26 °C / 77 – 79°F bij hydratatie van +/- 120%). Zodra de signalen goed zijn (bubbels, smaak, milde zuurgraad) is de starter klaar voor het maken van desembrood. Je hebt overigens maar een klein beetje starter nodig in de koelkast, omdat je de massa gaat vergroten tijdens het voeden en activeren van je starter. Bij elke stap (voeding) kan de massa verdubbeld of zelfs in tienvoud toenemen. Met andere woorden, het weggooien van veel starter, is een gebrek aan controle van het process.

Meer over Desem-starter maken

  • Lees hier een andere – eenvoudige – methode voor het maken van een starter (Eng)
  • Meer informatie over desem in het Duits
  • Volkoren-tarwe, kan ook rogge zijn, bij voorkeur bio voor het opstarten van het proces
  • Volkorenmeel is nodig om process te starten (voldoende start-microben), maar bloem (wit) is weer geschikter om de starter naderhand in “toom” te houden
  • Roggemeel heeft meer fermenteerbare suikers (pentosanen) dan tarwemeel. Maar niet alle micro-organismen kunnen gedijen op deze suikers.
  • Hoge temperaturen ( 30 °C bevorderen enzymatische activiteit ( suiker / eiwit fragmenten)
  • Hogere temperaturen bevorderen de groei van melkzuur bacteriën (Lactic Acid Bacteria = LAB)
  • De desemstarter heeft na de eerste opstartweek, volgens de literatuur nog eens 2 weken nodig om volledig in balans te komen (rijpen). Je kunt de starter wel al na de eerste week gaan gebruiken om het brood te laten rijzen.
  • Een starter-cultuur “hoort” een PH te hebben van 3.6 – 3.8 (met welke vrucht kun je dat vergelijken?)
  • Temperatuur controle moeilijk? Je eigen lichaam is rond de 37 °C, neem je desem een paar uur mee naar bed, samen, onder de dekens heb je waarschijnlijk een mooie temperatuur om melkzuur bacteriën en gist verder op te kweken. Je kunt ook verwarmingstechnieken gebruiken voor een herbarium of terrarium om de temperatuur beter te controleren.

Melkzuurbacteriën

Melkzuurbacteriën verzuren het desem en ook vele andere gefermenteerde voedingsproducten. Microben die niet goed tegen deze verzuring kunnen zullen onder deze condities niet of moeilijk overleven. Een gezonde desemcultuur bevat veel melkzuurbacteriën. Kun je bedenken wat het toevoegen vers fruitsap, i.p.v. of als aanvulling op water voor effect op de starter kan hebben?

Melkzuur en Azijnzuur (80:20) ?

Tijdens de fermentatie worden zogenaamde organische zuren aangemaakt, de belangrijkste daarvan zijn melkzuur en azijnzuur. Volgens de literatuur heeft een goed brood een verhouding van ca. 80% melkzuur ( mild / yogurt smaak) en 20% azijnzuur (bijtend en vluchtig). Azijnzuur voorkomt schimmelvorming maar is onwenselijk in te hoge concentraties! Je kunt de verhouding van deze zuren o.a. bepalen door: 

  • De hydratatie; hogere hydratatie bevordert de aanmaak van melkzuur
  • Temperatuur; hogere temperatuur, (30 – 35 °C) bevordert de aanmaak van melkzuur
  • Variatie in de temperatuur heeft meer effect op verzuring dan verschillen in de hydratatie
  • Desem vaker voeden bevordert de aanmaak van melkzuur
  • Bloem geeft een meer regelmatige en langzame verzuring i.v.t. meel (volkoren meel zorgt voor snelle “minder gebalanceerde” groei en uiteindelijk ook tot de vorming van meer azijnzuur)

Gist versus bacteriën

Welke van de twee organismen zorgt ervoor dat het deeg ook gaat rijzen? Het zijn de melkzuurbacteriën die met name voor de zuren (smaak) zorgen. De gisten zorgen meer voor de productie van CO2. Om een balans tussen deze twee type organismen en smaken te vinden kun je o.a. met de temperatuur spelen.

  • lager dan 20 °C promotie van azijnzuur (LAB)
  • 24 – 26 °C promotie CO2 (GIST)
  • 30-35 °C promotie melkzuur (LAB)

Figuur 1
Temperatuurafhankelijkheid voor de groei / activiteit van gist- en melkzuurbacteriën. “Baker’s rule”; lagere temperaturen tijdens zuurdesemfermentaties (20 tot 26 °C) zijn beter voor gistgroei dan hogere temperaturen.

Figuur 2
Fermenteren en bakken met desem betekent het onderhouden van een microbiële cultuur. De figuur hieronder geeft een beeld van staat waarin de cultuur zich kan begeven. 

Meer kenmerken 

  • bacteriën groeien (verdubbelen) sneller dan gist (20 – 30 min versus 90 -120 min)
  • Gist kan langer actief blijven (groeien) onder moeilijke omstandigheden, b.v. hogere zout concentraties.

    Vraag:

  • Waar in de grafiek bevindt zich een frisse desem cultuur [workshop]?
  • Waarom moet je dode cellen in je desem-starter vermijden [workshop]?

Mythe, lucht, appels, rozijnen en een starter maken

Op internet lees je de meest interessante en absurde verhalen over desem-starters. Ja, gist en bacteriën zweven in de lucht, maar je kunt een cultuur starten zonder lucht. De meeste bacteriën en gist die we nodig hebben om een ​desem-starter te ontwikkelen zijn waar ze thuis horen, in je meel! Het gebruik van fruit zoals appels en rozijnen om het desem-proces op te starten kan de ontwikkeling van de starter helpen versnellen. Waarom? Simpelweg omdat fruit zoet is (veel direct fermenteerbare suikers) en omdat fruit de goede PH condities biedt (zuurgraad) waardoor de melkzuurbacteriën die we willen cultiveren een voorsprong krijgen. Een starter heeft geen zuurstof nodig. Fermentatie is per definitie een proces dat plaatsvindt tijdens een lage concentratie of afwezigheid van zuurstof. Claims over desem-starters met een geschiedenis, dus starters die al vele generaties meegaan, herinneren ons er waarschijnlijk aan dat het verhaal vaak de realiteit overstijgt en in dit geval sterker is dan de desem-starter. Deze is waarschijnlijk al een paar keer “overleden” terwijl het verhaal overeind bleef en waarschijnlijk sterker werd. Zelfs wanneer de starter zo lang in leven is gebleven, is de samenstelling daarvan veranderd, o.a. door andere klimaatomstandigheden en andere voeding, zie ook referentie hierboven. Een desem-cultuur met verschillende soorten micro-organismen zal zich aanpassen aan de omstandigheden.

Hooch, glutathione en proteases?

Een levende en frisse desem is om meerdere redenen belangrijk voor je desembrood. Houd rekening met het feit dat te hoge temperaturen, te lange fermentatetijden en te weinig voeding de dood van cellen tot gevolg zullen hebben waarbij onwenselijke stoffen vrijkomen die niet goed zijn voor de smaak en structuur van het brood. Cellen van dode microben ontbinden en daarbij komt o.a. glutathione vrij, een molecuul dat het het gluten-zetmeel netwerk sterk aantast. Proteasen, de enzymen die eiwitten knippen, komen dan ook vrij en zullen het gluten-netwerk verder verzwakken waardoor meer CO2 kan ontsnappen.

Omdat alcohol lichter is dan water kun je een “slechte” desem herkenen zodra een laag vloeistof (alcohol) op het desem verschijnt. Deze laag is een indicatie dat veel dode cellen in je desem aanwezig zijn. Deze laag werd vroeger in de VS ook wel Hooch genaamd, vernoemd naar “slechte alcohol drank”. Meer informatie over de oorsprong van dit “indianen drankje”.

In het Duits;  Ist das Anstellgut über Wochen nicht aufgefrischt worden, bildet sich auf der Oberfläche eine graue Wasser-Alkohol-Schicht („Fusel“).

De starter opbouwen tot een gebruiksklare desem

Er zijn meerder wegen die leiden tot een bruikbare desem. Hieronder een voorbeeld, waarbij wederom verhoudingen worden gebruikt zoals in tabel 2 ook is gedaan. Een relatief warme temperatuur ( 24-26 °C ) en vooral het meerdere keren voeden van een desem helpt om uiteindelijk een brood te maken die mooi rijst en niet noodzakelijk heel erg zuur smaakt. Voor het promoten van gist wordt doorgaan een temperatuur van 27 °C  aanbevolen.

 fase starter bloem water temp °C  tijd
1 30 100 120 30 4 uur of veel bubbels
2 250 (afkomstig fase 1) 1500 1800 30 3 uur of een paar bubbels
3 Koeling x x 7 12 h
4 verwerken & bakken 

Tabel 3
Verhouding en temperaturen waarmee je een starter kunt opbouwen tot een desem waarmee je vervolgens een deeg kunt fermenteren en goede laten reizen.

Je mengt eerst de starter goed door met het water, pas daarna voeg je de bloem toe en meng je dit tot een homogene desem. 

Deze frisse desems kun je gebruiken in een verhouding van ca 35 % van je totale meel/ bloem gewicht. Met andere woorden, stel je hebt een recept met totaal 100 gram bloem/meel, dan is ca. 35 gram daarvan deze desem-starter, die wederom ook uit bloem en water bestaat en onderdeel vormt van het totale recept. Desemstarters zijn doorgaans 2 to 3 keer trager dan recepten gebaseerd op commerciële gist. Je kunt van deze procedure op allerlei manieren afwijken. Leer meer over het maken van desem, bestudeerd b.v. de detmolder methode (Duits)

Je kunt veel leren over de werking van desem door de Detmolder ( 3 fase opbouw van een desem) goed te bestuderen. 

enting ratio => verzuurd bloem : nieuw bloem, dus 1:10 betekent, 1 gram verzuurd bloem mengen met 10 gram vers bloem.

Fase 1 (promotie van gist, enting 1:5 )

  • 150 % hydratatie 
  • 5 – 6 uur
  • 26  °C.

Fase 2 (promotie van bacteriën, azijnzuur, enting 1:10)

  • 65 % hydratatie
  • 22  °C  – 24 uur
  • 27 °C  – 15 uur

Fase 3 (promotie van bacteriën, melkzuur, enting 1:2)

  • 100 % hydratatie
  • 3 a 4 uur
  • 30 °C
  • Deze volledig ontwikkelde desem wordt vervolgens met de rest van het bloem / meel gemengd om het definitieve deeg te maken. Ca 30 – 45 % van het uiteindelijke brooddeeg (d.w.z. verhoudingen t.o.v. bloem of meel) in het recept wordt zo voorafgaand verzuurd in de vorm van desem en gebruikt om het definitieve brooddeeg verder te fermenteren en te laten rijzen. Belangrijker dan deze getallen is om je desem te leren kennen. Een goed opgebouwde desem moet lekker ruiken en smaken en zal je doorgaans ook doen denken aan de smaak van yoghurt of karnemelk.

Wat kun je van deze detmolder methode leren ?

  • De volgorde van het opkweken van je cultuur is belangrijk, gist heeft voorrang (komt als eerste, bevordering van CO2-productie later in het proces).
  • De productie van twee soorten zuren (azijnzuur en melkzuur) wordt gereguleerd! Dit wordt gedaan door belangrijke fermentatie-parameters; hydratatie niveau ( snelheid van reacties) , temperatuur ( snelheid van reacties) en tijd.

Hoeveel % Desem voor je recept ?

Desem komen in recepten in verschillende hoeveelheden voor, vaak tussen de 10% en 50% in verhouding tot het totale deeggewicht (of 30-45% detmolder). Het lagere percentage wordt aanbevolen voor een wat langere fermentatie en narijs in de koeling, terwijl de hogere percentages geschikter zijn voor een warme fermentatie en snelle narijs, ook afhankelijk of bakkersgist wordt toegevoegd aan het recept. Hoe warmer en langer de narijs hoe zuurder het brood!

Woorden en klimaat?

Misschien wat vergezocht, maar zou het klimaat een rol kunnen hebben gespeeld bij de woordkeuze voor de natuurlijke fermentatie van brood? Zie de verhouding melkzuur (mild) versus zuurzuur (bijtend) in relatie tot temperatuur en de woorden hieronder.

Sauerteig (Duits, zuur ….)
Sourdough (Engels, zuur….)
Levain (Frans, sta op…, maar geen referentie naar zuur …)
Lievitare (Italiaans, opstaan, geen referentie naar zuur … ..)
Masa madre (Spaans, gegeven van moeder op dochter)

Levain: Latijnse levamen ‘verlichting, verzachting’, maar gebruikt in het Volkslatijn in zijn letterlijke betekenis van ‘een middel om op te heffen, iets dat opsteekt’, van levare ‘op te heffen’.

Desembrood & Gezondheid en smaak?

Tabel 4 
Referentie: Handbook Sourdough 2013 , Marco Gobbetti • Michael Gänzle
Meer informatie: Sourdough and celiac disease (gluten-sensitive enteropathy), sometimes called sprue or coeliac

Desem recept

Gebruik ons basisbroodrecept als richtlijn.Vervang het snufje gist door 10% van levendige en frisse zuurdesemcultuur. Voor goede resultaten is het belangrijk dat je een actieve desemstarter gebruikt, die levendig is en fris ruikt. Zorg dat je de koude en “slaperige” desem uit je koeling (lag-fase!) opgewekt wordt door minstens een of twee dagen voor gebruik één keer per 12 uur (kamertemperatuur) te voeden. Dit is een belangrijke stap om ervoor te zorgen je een jonge en levendige cultuur inzet om je deeg te laten rijzen. Als je desem lekker ruikt en smaakt (yoghurt / fruitig) en voldoende bubbels laat zien zet je deze weer in de koelkast om de volgende dag te gebruiken om je brooddeeg te maken. Je kunt een warme desem uiteraard ook direct gebruiken om je brooddeeg te fermenteren. Vergeet niet dat elke cultuur anders is en dat je zult moeten experimenteren om uit te vinden welke procedures het best werkt. (b.v. hoe lang jouw ideale warme deegfermentatie is voor jouw cultuur, bloemsoort, hydratatie enz). Het opnemen van extra bakkersgist in het proces kan je helpen een betere rijs te krijgen. Nog een tip. Bij het aanmaken van deeg, meng eerst het water met de desemstarter om een mooie verdeling van je cultuur te krijgen, voordat je de bloem of meel toevoegt.

Gedetailleerd desem-recept (Eng)

Ethanol (alcohol)

  • Bepaalde stammen van heterofermentatieve lactobacillen kunnen groeien bij ethanolconcentraties tot 18%. De ethanolconcentratie in deeg is niet hoger dan 1%.
  • Ethanol heeft waarschijnlijk geen remmend effect op lactobacillen, in het deeg maar kan bijdragen aan de remming van gistgroei en draagt ​​bij aan sterker deeg.
  • De groei van de wilde Saccharomyces cerevisiae wordt geremd wanneer het medium 6% of meer ethanol bevat.

Organische Zuren

  • Veel gisten waaronder wilde Saccharomyces cerevisiae (bakkersgist) zijn gevoelig voor azijnzuur. Het zuur verlaag de activiteit en ook de co2 productie van gist.
  • Bij lage PH (onder de 4) beginnen de zuren in algemene zin de groei en activiteit van het desem te verminderen, waardoor de Co2-productie wordt verminderd. M.a.w. oververzuring van je deeg wil je voorkomen (balans!) en vooral de promotie van azijnzuur minimaliseren.
  • Te veel zuren en te weinig Co2 in je deeg resulteert in het bakken van “plastic” in plaats van brood.

Zout

  • Gist (Candida milleri) verdraagt ​​tot 8% NaCl (zout)
  • Lactobacillus sanfranciscensis (vaak aanwezig in desem culturen), geremd door 4% NaCl (zout)

Symbiose

Uit: Microbiology and Technology of Fermented Foods By Robert W. Hutkin

Several physiological and biochemical properties are now known to be responsible for the stable symbiotic relationship between Lactobacillus Sanfranciscensis and C. Milleri and their ability to grow together in bread dough. First Lactobacillus Sanfranciscensis  is heterofermentative, producing acetic and lactic acid, ethanol and CO2. The PH of the dough can drop as low as 3.5 , a PH that is inhibitory to competing organisms, including bakers yeast strains of Saccharomyces Cerevisiae . In contrast, C. Milleri (and related species) is acid-tolerant and benefits by the lack of competition from other acid sensitive yeast. The yeast (C. Milleri) in turn, releases free amino acids and other nutrients need by the Lactobacillus Sanfranciscensis. There is also a fascinating metabolic component to the Lactobacillus Sanfranciscensis  C. Milleri symbiotic partnership. Most of the fermentable carbohydrates found in the sourdough is in the form of maltose. Whereas S. cerevisiae, the ordinary bakers yeast, readily ferments maltose, C. Milleri is unable to ferment this sugar leaving this organism without an obvious substrate for growth.  In contrast, Lactobacillus Sanfranciscensis not only prefers maltose as a carbohydrate source, but ferments this sugar in a particular relevant manner.

Ordinarily
, one might expect that the metabolism of disaccharide maltose would result in
both glucose moieties being fermented. However when Lactobacillus Sanfranciscensis
grows on maltose it uses the cytoplasmic enzyme maltose phosphorylase to hydrolyze
the accumulated maltose, yielding free glucose and glucose-1popphospahet. The
later is isomerized to glucose-6-phospahte, which then feeds directly into the heterofermentative
phosophoketolase pathway. The glucose generated by the reaction is not further
metabolized, but rather is released into the extracellular medium, or in this
case the dough  (available for C. Milleri,
which can’t ferment maltose, and depends on glucose).  Glucose excretion occurs in part because
maltose is transported and hydrolyzed so rapidly that more glucose is formed
than the cell can handle.

Referenties