קמח חיטה מלא

קמח חיטה מלא (להלן: קמח מלא) הוא קמח הנטחן מרכיבי החיטה (מלבד דורום) השונים - הסובין, הנבט והאנדוספרם. ההגדרות וההרכב של קמח מלא משתנות ממקום למקום. ארגון הדגנים והגרעינים הבינלאומי (אנ') מגדיר קמח מלא כקמח בו נשמר היחס בין המרכיבים המקוריים של החיטה. עד למאה ה-19 כל הקמח היה קמח מלא. למעשה, האמצעים לייצור קמח לבן לא היו קיימים. מראשית ההיסטוריה של הקמח, עת נטחן הקמח באמצעות אבני ריחיים, לא ניתן היה להפריד את מרכיבי החיטה כך שייווצר קמח לבן. גוון הקמח היה אפור, הוא הכיל את כל רכיבי החיטה והתקלקל במהירות. כבר ביוון העתיקה וברומא, נחשבו לחמים בהירים יותר כאיכותיים יותר. על מנת לאפות לחמים בהירים היה צורך בקמח בהיר יותר. על מנת להגיע לתוצאות כאלו, היו הטוחנים מסננים או מנפים את החיטה לאחר ריסוק ראשוני בריחיים. אולם כבר במהלך הריסוק הראשוני רוב הנבט נמעך יחד עם האנדוספרם, ובניפוי ניתן היה להסיר רק חלקים מהסובין - בדרך כלל הגדולים ביותר, כך שהתוצאה הסופית הייתה - בהתאם להגדרות הקיימות כיום - קמח מלא. קמח גס - שלא נופה כלל בתהליך הטחינה, יצר לחם שצבעו שחור ושחק את השיניים. עם זאת, ככל שצבעו של הקמח בהיר יותר הוא נחשב איכותי יותר, לכן היו טוחנים שפיתחו שיטות להונאה והבהירו את הקמח באמצעות ערבוב באבקת אלום, גיר או אבקת עצמות. יצירת קמח בהיר דרשה תהליך ניפוי ארוך ויקר, שגם אחריו נטה הקמח להתקלקל תוך כמה שבועות, בשל חימצון חומצות השומן שנותרו בו. כתוצאה מכך נדרשה טחינה תדירה ומקומית של קמח, וטחנות קמח נמצאו בכל עיר. עם המצאת טחנת הגלילים באמצע המאה ה-19 והתפשטותן בשנות השמונים של מאה זו, ייצור הקמח המלא כמעט ונעלם במהלך רוב המאה ה-20. בשנת 2000 היה ייצור קמח מלא בארצות הברית כ-2% מסך ייצור קמח החיטה, ורק כ-7% מהאוכלוסייה צרכו לפחות 3 מנות של דגנים מלאים ליום. כבר בראשית המאה ה-20 היו חוקרים ששמו לב כי אצל אוכלוסיות שעברו לצרוך בעיקר קמח לבן הופיעו תוך זמן קצר בעיות בריאותיות שזכו לכינוי "המחלות המערביות" (מחלות לב, שבץ, סוכרת, הפרעות במערכת העיכול ועוד). כבר ב-1892 טען הרופא האנגלי תומאס אלינסון כי יש לחזור לשימוש בקמח מלא. בעשורים הראשונים של המאה ה-20 הכירו גם ממשלות רבות בקשר שבין צריכת קמח לבן לבין מחלות שונות. כתוצאה מכך, חייבו ממשלות את יצרני הקמח הלבן להעשיר אותו ברכיבים תזונתיים, בעיקר ויטמינים. נכון לתחילת המאה ה-21, זהו תהליך מנדטורי ב-64 מדינות ברחבי העולם. עם זאת, הערכים התזונתיים של קמח לבן עדיין נמוכים משל קמח מלא, בעיקר במינרלים ובסיבים תזונתיים. עם עליית המודעות לבריאות בקרב חלקים מהציבור, עלתה הדרישה למוצרים מקמח מלא, דרישה המגיעה מציבור בעל מודעות בריאותית גבוהה יחסית. בשלהי המאה ה-20 הגיבה תעשיית המזון לדרישות הצרכנים. בין השנים 2000 ל-2011 התרחשה עלייה עולמית של 1960% בהשקות מוצרי דגנים מלאים. בארצות הברית, הגידול בייצור מזון דגנים מלאים כמעט שילש את ייצור הקמח המלא משנת 2002 עד 2011. בעוד שלתהליך הטחינה של קמח לבן קיימים נהלים מבוססים היטב ולפיכך תוצרים אחידים, מושפע הקמח המלא מהבדלים בזני החיטה (ואף ביבולים) מהם נטחן הקמח, משיטות הטחינה ומהתהליכים שהקמח עובר במהלך ייצורו. יתר על כן, בקמח מלא מתקיימת פעילות אנזימטית, והוא מכיל שומנים ונוגדי חמצון שלא קיימים בקמח לבן, אשר משפיעים על תגובותיו לאחסון, להתפחה ולאפייה. המשמעות היא שלקמחים מלאים שאינם מאותה אצווה עשויות להיות תכונות שונות. לכן, קמח מלא מציב אתגרים ייחודיים הן לתהליך הייצור והן לשימוש בו לאפייה. במהלך טחינה בגלגלת, המאפיינים הפיזיים של גרעיני החיטה כגון אחידות בקשיות וגודל הגרעין, חשובים לטחינת החיטה לקמח, מכיוון שהם ממקסמים את ההפרדה של הסובין מהאנדוספרם. מטחנות הגלילים פועלות בצורה מיטבית עם חיטה אדומה בעלת זרעים קשים. כתוצאה מכך רוב החיטה המגודלת כיום שייכת לזן חיטה זה. פרמטרים אלה עשויים שלא להיות חשובים בטחינה של קמח מלא, שכן הפרדת רכיבי הגרעין אינה מטרה. לכן, לעצם פעולת הטחינה של קמח מלא, אין חשיבות לזן החיטה ממנו נטחן הקמח. עם זאת, הסובין של חיטה אדומה קשה ומריר יותר יחסית לחיטה לבנה ומשפיע על טעמו ומרקמו של הקמח המלא. ברמת הגנוטיפ, בחירת זן חיטה לייצור קמח מלא מציב כמה אתגרים. התכונות של הקמח המתקבל כגון ספיגת מים וחוזק גלוטן, הן מדד חשוב בבחירת החיטה, אך נתונים כאלה, שמבוססים עבור קמח לבן, עלולים שלא לחזות במדויק את הביצועים של זן החיטה ביישומו בקמח מלא. צבע הסובין אינו משפיע על ייצור קמח לבן, אך בעל השפעה מהותית על קמח מלא. צבע המעטפת של גרעיני חיטה יכול להשתנות מלבן ועד שחור או מאדום לכחול. רוב החיטה המסחרית מסווגת כאדומה או לבנה. רוב החיטה המיוצרת בארצות הברית היא אדומה, ולכן רוב הקמח, כולל קמח מלא, נטחן מחיטה זו. למרות שהרכבן הכימי דומה, קמח מלא המופק מחיטה אדומה מייצר לחם כהה ומריר יותר והצרכנים מעדיפים לחמים מקמח מלא שנטחן מחיטה לבנה. עם זאת, מאפינס העשויים מקמח חיטה אדומה נתפסים בעיני הצרכנים כיותר בריאים. החלקים החיצוניים של גרעין החיטה משפיעים על תוצאות האפייה בקמח מלא הן פיזיקלית והן כימית. לפיכך, כימות התכונות הללו משמעותי בבחירת זני חיטה שיתאימו ביותר לאפייה. במחקר שנערך בשנת 2001 נותחו תכונות מיקסוגרפיה ואפייה ב-11 זנים של חיטות חורף ו-12 חיטות אביב, הגדלים בארבעה מקומות שונים, תוך שימוש בהם הן לקמח לבן והן לקמח מלא. הממצאים הראו כי המתאם של משתנים רבים בין קמח לבן לקמח מלא היה מובהק, אך מקדמי המתאם היו מגוונים מאוד. למשל, מקדמי המתאם של ספיגת מים ונפח הכיכר (בטרם אפייתה) נעו מ-0.17 ל-0.81 ומ-0.08 עד 0.72, בהתאמה, תלוי בזן ובשנת היבול. למשל, השבריריות של הסובין, קרי גודל החלקיקים אליו ניתן לטחון אותו, משתנה בין זנים, כשזנים עם פריכות נמוכה מפיקים לחם באיכות גבוהה יותר. החלקים החיצוניים של הגרעין מכילים גם תרכובות כימיות שונות ואנזימים כגון גלוטתיון, חומצה פרולית (אנ') וליפוקסיגנאז (אנ'), שיכולים להשפיע על תכונות האפייה. מכיוון שמרכיבים אלה מרוכזים בחלקים החיצוניים של גרגר החיטה, זן חיטה נתון שעשוי להיות מתאים לשימוש במאפים מקמח לבן, עלול להשפיע לרעה באפייה מקמח מלא. גם לטכניקת הטחינה יש השפעה גדולה על איכות הקמח. שתי הטכניקות הבולטות שבשימוש הן טחינה בגלגלת ובריחיים. תאורטית ניתן להפעיל גם טכניקות טחינה אחרות, אך בפועל זה קורה לעיתים רחוקות בלבד. טחינה בריחיים היא הטכניקה העתיקה ביותר המשמשת לייצור קמח. הריחיים דוחסים, שוברים ושוחקים בו זמנית את גרגירי החיטה, ומפיקים מיצוי (תאורטי) של 100%. ריחיים מודרניות עשויות לוחות מתכת. ריחיים מייצרות חום רב עקב חיכוך. חום זה עלול לגרום נזק ניכר לעמילן, לחלבון ולחומצות השומן בהשוואה לטכניקות טחינה אחרות. לעיתים חום זה כה רב עד כדי התלקחות שרפה. מבחינה שיווקית, קמח המשווק כטחון באבני ריחיים מצליח יותר, ולכן מצוין הדבר על מוצרים רבים. בפועל, בשל בעיית החום, טחנות מסוימות רק מפצחות את התבואה באמצעות ריחיים, כשהצלחות ממוקמות מספיק רחוק כדי לא ליצור חום מוגזם. לאחר מכן נטחנת החיטה הסדוקה לקמח בטחנת גלילים. תהליך הטחינה בגלילים מתחיל בהפרדה של האנדוספרם מהסובין והנבט. לאחר מכן, נטחן האנדוספרם דרך סדרה של גלילים במרווחים ההולכים וקטנים, תוך ניפוי בין השלבים (זהה לתהליך הטחינה של קמח לבן). הסובין והנבט נטחנים בנפרד, במקביל. להשגת הקמח המלא, מוזרמים הסובין והנבט הטחונים בחזרה אל הקמח הלבן, תוך שמירה על יחס הכמויות המקורי, לרוב תוך איחוד התוצרים של שני קווי הטחינה בסוף התהליך. שיטה זו, של הפרדה בין חומרי הקליפה והגרעין, מאפשרת גם עיבוד וטיפול בחומרי הקליפה להארכת חיי המדף של הקמח, מבלי לפגוע באיכות הקמח כתוצאה מחימומו, למשל. מאידך, קיימות דרכים אפשריות רבות לייצור קמח מלא בשיטה זו: כל אחד מהרכיבים ההופכים קמח למלא - הסובין והנבט - יכול להיטחן לגדלים שונים ולעבור סוגי עיבוד שונים, והתוצר של כל אפשרות טחינה יהיה בעל תכונות שונות. על אף שלא נאספו מספיק נתונים המאפשרים להגדיר באופן חד משמעי את אורך חיי המדף עבור קמח מלא, טחנות קמח המייצרות קמח מלא מסמנות אותו כטוב לשימוש למשך תקופות הנעות בין 3 עד 9 חודשים ממועד הטחינה. למרות הסימון המקובל, בפועל יכולים חיי המדף להיות קצרים יותר או ארוכים יותר, בתלות בתנאי האחסון כטמפרטורה, לחות ועוד. מיד לאחר טחינתו, מתחיל הקמח לעבור שינויים ביוכימיים רבים, הנמשכים כל משך זמן אחסונו ומובילים לירידה בפונקציונליות. הרכיבים הבלתי יציבים ביותר בקמח מלא הם השומנים. פירוק שומנים הוא הגורם העיקרי לאובדן פונקציונליות הקמח ולהתעפשותו. למוצרי קמח מלא יש איכויות חושיות ייחודיות: צבע כהה, מראה מנומר, מרקם מחוספס וקשה, טעם מריר/חמצמץ שמזכיר במעט לתת, ותחושת עפישות. טעם הלחם מתייחס לתחושה המתוקה הנגרמת בפה ממגע עם הלחם. מאפייני הטעם של לחם חיוניים לקביעת הקבילות הכוללת שלו. במחקר שנערך בעשור השני של המאה ה-21 התגלה, כי בתהליך האפייה התעשייתי המקובל כיום, ניתן להחליף עד 20% מהקמח הלבן בקמח מלא מבלי לפגוע באיכות הלחם. החלפה של כמויות גדולות יצרה בעיות בטעם, במרקם ובמראה הכללי של הלחם. עם זאת, ללחם מקמח מלא טרי המותפח באמצעות מחמצת טעם עשיר מאוד, אגוזי ומתקתק. קרום הלחם פריך ותוכו לח ומבריק. התהליך של הכנת לחם מחמצת מקמח מלא ארוך מאוד יחסית לתהליך של הכנת לחם מקמח לבן על בסיס שמרים, ואינו יציב. מייקל פולן, קיצור תולדות הבישול, מודן הוצאה לאור 2017, עמ' 259–290 מדיה וקבצים בנושא קמח חיטה מלא בוויקישיתוף אורי מאיר צ'יזיק, למה כדאי לצרוך קמח מלא משרד הבריאות, היתרונות התזונתיים ללחם מקמח המלא כלומר בקמח קיים אותו יחס משקל בין סובין, נבט ואנדוספרם כפי שהיה בגרעינים המקוריים מהם הוכן הקמח כלומר ההשפעה על המרקם ועל הטעם נובעת הן מתהליכים פיזיקליים, למשל המבנה החד של הסובין הטחון שקורע את הלחם מבפנים, והן מתגובות כימיות לא ניתן לדעת בוודאות שביצוע אותן פעולות יוביל תמיד לאותה התוצאה Sen Ma; Zhen Wang; Xingfeng Guo; Fengcheng Wang; Jihong Huang; Binghua Sun; Xiaoxi Wang (2021). "Sourdough improves the quality of whole-wheat flour products: Mechanisms and challenges—A review" (PDF). Food Chemistry. 360. doi:10.1016/j.foodchem.2021.130038. Andres F. Doblado-Maldonado; Oscar A. Pike; Jess C. Sweley; Devin J. Rose (2012). "Key issues and challenges in whole wheat flour milling and storage" (PDF). Journal of Cereal Science. 56: 119–126. doi:10.1016/j.jcs.2012.02.015. מייקל פולן, קיצור תולדות הבישול, מודן הוצאה לאור 2017 Agiriga Anna Ngozi (2014). "Effect of whole wheat flour on the quality of wheat baked bread". Global Journal of Food Science and Technology. 2 (3): 127–133.