Hefeteig – So gelingt er!
Im MINT-Schwerpunkt in der Unterstufe haben wir ein spannendes Experiment durchgeführt, um die Geheimnisse des Hefeteigs zu entschlüsseln. Hier ist eine Zusammenfassung unseres Vorgehens und der Ergebnisse.
Für unser Experiment haben wir fünf Erlenmeyerkolben vorbereitet, in die jeweils ein Teelöffel Hefe gegeben wurde. Die Hefesuspensionen wurden wie folgt hergestellt:
- Reagenzglas 1: 40 ml kaltes Wasser
- Reagenzglas 2: 40 ml kaltes Wasser
- Reagenzglas 3: 40 ml kaltes Wasser (Vergleichsprobe)
- Reagenzglas 4: 40 ml kochendes Wasser
- Reagenzglas 5: 40 ml Wasser mit 35°C
In jedes Reagenzglas wurden 25 g Mehl hinzugefügt und gut umgerührt. Zusätzlich haben wir in Erlenmeyerkolben Nr. 1 einen Teelöffel Glucose und in Nr. 2 einen Teelöffel Saccharose hinzugegeben.
Die Schüler:innen haben die Steighöhe des Teigs nach 5, 10, 15 und 20 Minuten in den einzelnen Gläsern bestimmt und ein Diagramm erstellt, das die Steighöhe in Abhängigkeit von der Gärzeit zeigt.
Ergebnisse und Beobachtungen
- Ausdehnung des Teigs: Durch die Gärung entsteht Kohlendioxid, das den Teig auflockert und sein Volumen erhöht. Die Hefezellen katalysieren den Abbau von Einfachzuckern zu Ethanol, was durch eine Geruchsprobe beim Aufreißen des Teigs bestätigt werden kann.
- Nur Mehl, Hefe, Wasser: Die Gärung setzt erst ein, wenn die Hefeenzyme Amylose und Amylopektin der Stärke zu Glucose gespalten haben. Amylase wandelt Stärke in Maltose um, und Maltase spaltet Maltose in zwei Glucosemoleküle.
- Zusatz von Saccharose: Das Disaccharid muss zuerst gespalten werden (Enzym: Saccharase), wodurch der Gärstart verkürzt wird.
- Glucose: Als Monosaccharid benötigt Glucose keine Spaltung, was den Gärstart ebenfalls verkürzt.
- RGT-Regel: Eine Temperaturerhöhung von 10°C beschleunigt die Gärung um das 2- bis 4-fache.
- Hohe Temperatur: Bei zu hoher Temperatur denaturieren die Proteine, wodurch keine Enzym-Substrat-Komplexe mehr möglich sind und die Gärung ausbleibt.
Fazit
Unser Experiment hat gezeigt, wie verschiedene Faktoren die Gärung und das Aufgehen des Hefeteigs beeinflussen. Die Schüler:innen konnten durch praktische Beobachtungen und Messungen wertvolle Erkenntnisse über die biochemischen Prozesse der Hefe gewinnen.
