Il lievito madre o pasta madre o pasta acida è un procedimento molto antico. Pare che la sua scoperta risalga a circa 4500 anni fa quando, in Egitto, sulle rive del Nilo, la farina conservata lungo le rive del fiume fu accidentalmente bagnata durante un’inondazione, ne derivò quindi un impasto che si rigonfiò e, per non sprecarlo, fu comunque utilizzato, mischiandolo con altra farina. Si fece del pane, che era molto diverso rispetto a quello azimo (unico tipo di pane prodotto sino a quel momento): era, infatti, non solo più alto e morbido, ma era anche più gustoso, digeribile e conservabile più a lungo.

Gli antichi Egizi avevano così casualmente scoperto che l’acqua, la farina, l’aria e la temperatura danno vita ad un vero e proprio terreno di coltura. Quello che ancora non sapevano era che nella farina e nell’aria sono naturalmente presenti dei microrganismi in grado di determinare quelle trasformazioni visibili nel pane. Precisamente, la pasta madre è un insieme di esseri viventi che svolgono diverse funzioni all’interno di quell’impasto, al contrario del lievito di birra che contiene solo i Saccharomyces cerevisiae, lieviti che agiscono solamente per mezzo della fermentazione alcolica, con produzione di alcol e anidride carbonica. La coltura simbiotica di lieviti e batteri lattici del lievito madre porta anche ad una fermentazione lattica (grazie ai lattobacilli) con conseguente produzione di acido lattico e, a volte, di acido acetico.

L’ambiente acido riduce la possibilità di contaminazione da parte di altre specie batteriche non acidofile. L’anidride carbonica prodotta induce la formazione delle caratteristiche “bolle” che caratterizzano l’alveolatura del pane.

È più opportuno consumare impasti derivanti da lievitazione naturale con lievito madre, perché: la proteolisi operata dai batteri lattici comporta una maggiore digeribilità delle proteine; gli aminoacidi rilasciati dalla proteolisi batterica sono molti di più rispetto alla lievitazione con lievito di birra; migliore lavorabilità dell'impasto; colorazione della crosta più scura; aroma più intenso, sapore e fragranza particolari, che dipendono soprattutto dal tipo di fermentazione, dalla presenza di acido lattico e acetico e anche dai ceppi di microorganismi che compongono il lievito; biodisponibilità maggiore dei minerali.

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