Czym są drożdże?

Drożdże: Składnik naszego pożywienia od zarania dziejów

Stosowanie drożdży nie jest nowe! Nie znając ich roli ani nawet nie zdając sobie sprawy z ich istnienia, ludzie od zawsze używali drożdży. Ich historia sięga 5000 lat wstecz… Egipcjanie używali drożdży do wypieku chleba, wierząc, że ich działanie to cud.

Reading time: 4 min.
Drożdże: Składnik naszego pożywienia od zarania dziejów

Prawdziwa historia drożdży

Nowe badania sugerują, że wykorzystanie organizmów do fermentacji mogło nastąpić już milion lat temu, kiedy wczesne hominidy prawdopodobnie fermentowały owoce przy użyciu drożdży.

Najwcześniejsze znane wzmianki o używaniu drożdży do bardziej tradycyjnych zastosowań, takich jak pieczenie chleba, pochodzą ze starożytnego Egiptu w latach 1300–1500 p.n.e. i Chin w latach 500–300 p.n.e.. Natomiast zastosowanie drożdży procesie w warzenia piwa i produkcji wina zaobserwowano w Sumerze, Babilonii i dzisiejszej Gruzji już około 6000 p.n.e.

W tym kontekście badacze uważają jednak, że wykorzystanie drożdży do fermentacji zboża, w tym fermentacji związanej z wypiekem chleba, jest znacznie starsze niż daty oparte na danych archeologicznych. Warto zauważyć, że ostatnie dowody genomiczne wskazują, że drożdże piwne i chlebowe, S. cerevisiae, pochodzą z Chin, a dopiero po jakimś czasie zostały przeniesione na zachód 16–14 tys. lat temu trasą, która później stała się znana jako Jedwabny Szlak.

Dlatego patrząc na długość związku drożdży z człowiekiem można je uznać za jednego z najstarszych przyjaciół ludzkości, co oznacza, że są one prawdopodobnie najstarszym udomowionym organizmem.

Rozprzestrzenianie się drożdży na świecie

Historycy twierdzą, że wiedza o metodach fermentacji i pieczenia została przeniesiona z Egiptu i Babilonu do starożytnej Grecji i starożytnych kultur żydowskich. A potem z Grecji dotarła do Rzymu. Pliniusz Starszy odnotowuje, że zawodowi piekarze pojawili się w Rzymie dopiero w 168 roku p.n.e., po wojnie z królem Perseuszem. Od tego czasu drożdże były szeroko znane i stosowane na całym świecie w żywności i napojach. 

Pierwsze mikroskopowe dowody na obecność drożdży

Pierwszy opis mikroskopowego wyglądu drożdży zawdzięczamy Antonowi van Leeuwenhoekowi w 1680 r., który był również odpowiedzialny za pierwszą obserwację bakterii i innych małych organizmów. Jednak słowo „drożdże”, jakie znamy dzisiaj, nie było kojarzone z fermentacją aż do 1859 roku, kiedy to JH van den Broek, pracujący w Utrechcie w Holandii, zidentyfikował komórki wegetatywne, które istniały i replikowały się w fermentujących formach, i które nazwał „drożdżami”. Wcześniej słowo to było w dużej mierze kojarzone z miejscem, gdzie można znaleźć drożdże (w pianie), z późnego staroangielskiego słowa gist, pochodzącego od środkowoniemieckiego słowa gest, oznaczającego osady lub brud oraz słowa jest, oznaczającego pianę.

Dziękujemy Ci Pasteur!

Historia drożdży przybrała decydujący obrót w 1857 roku, kiedy Louis Pasteur odkrył proces fermentacji. Odtwórzmy przebieg tej małej dziewiętnastowiecznej rewolucji! Pasteur uważał, że czynnikami odpowiedzialnymi za fermentację są drożdże. Ustalił kluczową rolę drożdży jako mikroorganizmu odpowiedzialnego za fermentację alkoholową. Odkrył te tajemnice, udowadniając, że komórka drożdży może żyć z tlenem lub bez niego. Pasteur bardzo wcześnie zrozumiał, że drożdże są niezbędne do tworzenia aromatów i smaków chleba. Drożdże piekarnicze, Saccharomyces cerevisiae, na przestrzeni dziejów uzyskały pozycję najlepszego środka umożliwiającego wyrośnięcie ciasta.

Pierwsza komercyjna produkcja drożdży

Podczas gdy do tej pory zawodowi piekarze i piwowarzy używali drożdży do swoich produktów we własnym zakresie, pierwsza komercyjna produkcja drożdży lub hodowla drożdży w celu ich sprzedaży pojawiła się dopiero w XVIII wieku. Miało to jednak niewiele wspólnego ze współczesną produkcją czystych kultur drożdży, była to bardziej sztuka, ponieważ ówcześni komercyjni producenci starali się utrzymać dużą kolonię fermentujących drożdży w cieście lub chmielu do użytku głównie w warzeniu, a nie w pieczeniu. Przed wprowadzeniem drożdży „komercyjnych” głównym źródłem drożdży dla piekarzy i nie tylko była pianka drożdżowa zebrana po zakończonej fermentacji piwa, która była sprzedawana przez browary. W latach osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych XVIII wieku w Anglii, Niemczech i Holandii  zaczęto stosować drożdże prasowane.

Dokumenty z 1771 roku sugerują, że oprócz prasowanych drożdży stosowano prostą metodę ich suszenia, która wymagała zmieszania razem drożdży i popiołu drzewnego przed umieszczeniem ich na słońcu w celu dalszego suszenia. Takie suszone drożdże zostały po raz pierwszy sprzedane w Wiedniu w 1822 roku. Inne metody konserwacji drożdży obejmowały butelkowanie drożdży, pokrywanie ich olejem oraz zakopywanie kilka stóp pod ziemią, aby były odpowiednio schłodzone.

Pierwsze patenty na drożdże

Pierwszy znany patent, który w pełni był zgodny z wymaganiami Pasteura dotyczącymi sterylności mediów, oraz sprzętu, został przyznany w 1891 roku w Szwecji Alfredowi Jörgensenowi i Axelowi Bergha. Dzięki doskonałym metodom napowietrzania i wynalezieniu wirówek, które zastąpiły filtry, na początku XX wieku możliwe było zwiększenie zdolności produkcyjnych. To z kolei ułatwiło rozwój komercyjnego przemysłu piekarniczego, a od lat dwudziestych XX wieku stosuje się komercyjne drożdże, takie jakie znamy dzisiaj.

Przyszłość drożdży

W maju 1996 roku uzyskano pierwszą kompletną sekwencję genomu eukarionta, drożdży Saccharomyces cerevisiae. W tamtym czasie był to największy zsekwencjonowany genom. Zawiera on nieco ponad 12 milionów par zasad upakowanych w 16 chromosomach. Drożdże mają w sumie około 6000 genów, a mniej więcej jedna trzecia tych genów jest spokrewniona z genami ludzkimi. Geny te przetrwały ze stosunkowo niewielkimi zmianami w ciągu miliarda lat ewolucji, kiedy to drogi genomów człowieka i drożdży rozeszły się. Drożdże, kiedyś używane tylko do pieczenia i w piwowarstwie, teraz dają nam nowy wgląd w naszą własną egzystencję.  

Nic dziwnego, że drożdże odgrywały tak fundamentalną rolę w społecznościach ludzkich od czasów starożytnych, obecnie wiemy już, że możemy mieć z drożdżami o wiele więcej wspólnego, niż mogliśmy sobie wyobrazić. Drożdże wciąż rozwijają swój potencjał i miejmy nadzieję, że rozwój ten będzie nadal przynosił korzyści ludzkości przez następne 5000 lat.

  1. Dunn, R. R., Amato, K. R., Archie, E. A., Arandjelovic, M., Crittenden, A. N., and Nichols, L. M. (2020). The Internal, External and Extended Microbiomes of Hominins. Front. Ecol. Evol. 8:2020 doi: 10.3389/fevo.2020.00025
  2. Samuel, D. (1996). Investigation of Ancient Egyptian Baking and Brewing Methods by Correlative Microscopy. Science 273, 488–490. doi: 10.1126/science.273. 5274.488
  3. Shevchenko, A., Yang, Y., Knaust, A., Thomas, H., Jiang, H., Lu, E., et al. (2014). Proteomics identifies the composition and manufacturing recipe of the 2500- year old sourdough bread from Subeixi cemetery in China. J. Proteomics 105, 363–371. doi: 10.1016/j.jprot.2013.11.016
  4. Feldmann, H. (2012). Yeast: Molecular and Cell Biology: Second Edition. 10.1002/9783527659180.
  5. Lahue, C., Madden, A. A., Dunn, R. R., & Smukowski Heil, C. (2020). History and Domestication of Saccharomyces cerevisiae in Bread Baking. Frontiers in genetics, 11, 584718. https://doi.org/10.3389/fgene.2020.584718
  6. Lahue, C., Madden, A. A., Dunn, R. R., & Smukowski Heil, C. (2020). History and Domestication of Saccharomyces cerevisiae in Bread Baking. Frontiers in genetics, 11, 584718. https://doi.org/10.3389/fgene.2020.584718
  7. Feldmann, H. (2012). Yeast: Molecular and Cell Biology: Second Edition. 10.1002/9783527659180.
  8. Frey, C. (1930). History and Development of the Modern Yeast Industry. Ind. Eng. Chem. 22, 1154–1162. doi: 10.1021/ie50251a012
  9. Frey, C. (1930). History and Development of the Modern Yeast Industry. Ind. Eng. Chem. 22, 1154–1162. doi: 10.1021/ie50251a012
  10. Frey, C. (1930). History and Development of the Modern Yeast Industry. Ind. Eng. Chem. 22, 1154–1162. doi: 10.1021/ie50251a012
  11. Barnett, J. A. (2000). A history of research on yeasts 2: Louis Pasteur and his contemporaries, 1850–1880. Yeast 16, 755–771.
  12. Barnhart, R. (1995). “Yeast,” in The Barnhart Concise Dictionary of Etymology: The Origins of American English Words, ed. R. Barnhart (New York, NY: W.H. Wilson Company), 894.
  13. Frey, C. (1930). History and Development of the Modern Yeast Industry. Ind. Eng. Chem. 22, 1154–1162. doi: 10.1021/ie50251a012
  14. Frey, C. (1930). History and Development of the Modern Yeast Industry. Ind. Eng. Chem. 22, 1154–1162. doi: 10.1021/ie50251a012
  15. Lahue, C., Madden, A. A., Dunn, R. R., & Smukowski Heil, C. (2020). History and Domestication of Saccharomyces cerevisiae in Bread Baking. Frontiers in genetics, 11, 584718. https://doi.org/10.3389/fgene.2020.584718
  16. Lahue, C., Madden, A. A., Dunn, R. R., & Smukowski Heil, C. (2020). History and Domestication of Saccharomyces cerevisiae in Bread Baking. Frontiers in genetics, 11, 584718. https://doi.org/10.3389/fgene.2020.584718
  17. Frey, C. (1930). History and Development of the Modern Yeast Industry. Ind. Eng. Chem. 22, 1154–1162. doi: 10.1021/ie50251a012
  18. Gélinas, P. (2010). Mapping Early Patents on Baker’s Yeast Manufacture. Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. 9, 483–497. doi: 10.1111/j.1541-4337.2010.00122.x
  19. Frey, C. (1930). History and Development of the Modern Yeast Industry. Ind. Eng. Chem. 22, 1154–1162. doi: 10.1021/ie50251a012
  20. Lahue, C., Madden, A. A., Dunn, R. R., & Smukowski Heil, C. (2020). History and Domestication of Saccharomyces cerevisiae in Bread Baking. Frontiers in genetics, 11, 584718.
  21. Gélinas, P. (2010). Mapping Early Patents on Baker’s Yeast Manufacture. Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. 9, 483–497. doi: 10.1111/j.1541-4337.2010.00122.x
Back