Kuinka leivän rakenteen vanhenemista voidaan hidastaa?

Kukapa ei pitäisi vastapaistetusta, tuoreesta leivästä? Leivän säilyvyyttä kuvaa kaksi erillistä vanhenemisilmiötä: leivän rakenteen fysikaalinen vanheneminen ja mikrobiologinen pilaantuminen esimerkiksi homehtumalla. Tässä tekstissä pureudutaan leivän fysikaaliseen vanhenemiseen.

Leivän rakenteen vanheneminen

Kun leipä jäähtyy paiston jälkeen, sen nautittavuus alkaa heiketä nopeasti. Salovaaran (2017) mukaan leivän vanheneminen havaitaan sisuksen kovenemisena ja murentumisena sekä kuivuuden tunteen lisääntymisenä, vaikka leipä ei kuivuisi yhtään. Leivän kuori taas muuttuu nahkeaksi ja menettää rapeuttaan säilytyksen aikana, kun vettä siirtyy sisuksesta kohti kuorta. Myös aromiaineita haihtuu, jolloin leivän maku heikkenee. Vaikka leipä on edelleen syömäkelpoista, siitä tulee nopeasti ”vanhan” makuista.

Salovaaran (2017) mukaan leivän vanheneminen johtuu pääsääntöisesti tärkkelyksessä tapahtuvista muutoksista. Kun leipä paistetaan, kuumennus saa aikaan tärkkelyksen liisteröitymisen, kun tärkkelysjyväset alkavat sitoa vettä ja paisua. Tärkkelys liisteröityy amorfiseksi geeliksi ja menettää alkuperäisen kiteisen rakenteensa. Leipätaikinassa on liian vähän vettä tärkkelyksen täydelliseen liisteröitymiseen, ja tärkkelysjyväset pysyvät pääosin koossa mutta niiden rakenne paisuu ja vääntyy. Kun tärkkelyksen liisteröitymisen ohella gluteeniverkosto denaturoituu paiston aikana, taikina saa leivän rakenteen. Kun leipä jäähtyy paiston jälkeen, tärkkelysjyväsistä vuotanut amyloosi kiteytyy nopeasti ja muodostaa tuoreen leivän rakenteen. Tärkkelyksen amylopektiini taas uudelleenkiteytyy hitaammin, jolloin tärkkelysjyväset ja koko leivän rakenne jäykistyvät, mikä havaitaan leivän rakenteen kovettumisena säilytyksen aikana. Liisteröitynyt tärkkelys ei ole tasapainotilassa, vaan se pyrkii palautumaan takaisin kiteiseen rakenteeseensa säilytyksen aikana (Eliasson 2017).

Vanhenemisen tutkiminen ja hidastaminen

Nykytiedon valossa leivän sisusrakenne vanhenee ja kovettuu, kun leivän paistossa liisteröitynyt tärkkelys (erityisesti amylopektiini) uudelleenkiteytyy ja vesi liikkuu leivässä säilytyksen aikana sisuksesta kohti kuorta (Eliasson 2017). Leivän vanhenemista on mahdollista hidastaa esimerkiksi resepti- ja prosessimuutoksin. Leivän pehmeää aikaa voidaan pidentää muun muassa vettä sitovilla hydrokolloideilla (viskooseilla polysakkarideilla kuten ksantaanilla ja guarkumilla), (leivonta)rasvojen käytöllä, tärkkelysketjuja pilkkovilla entsyymeillä, pinta-aktiivisilla aineilla, kuten emulgointiaineilla, ja hapanjuuren käytöllä (Fadda ym. 2014). Myös säilytyslämpötila vaikuttaa leivän kovettumiseen, ja esimerkiksi pakastaminen pysäyttää leivän vanhenemisen. Leipää kannattaa säilyttää huoneenlämpötilassa eikä jääkaapissa, sillä leivän rakenteen vanheneminen on nopeinta noin 2–4°C:ssa (Salovaara 2017).

Viljojen välillä on eroja leivän vanhenemisen ja tärkkelyksen uudelleenkiteytymisen suhteen. Esimerkiksi kauran tärkkelyksen on raportoitu uudelleenkiteytyvän hitaammin kuin vehnätärkkelyksen (Berski ym. 2018) ja maissitärkkelyksen (Gudmunsson & Eliasson 1989). Syyksi on esitetty kauratärkkelyksen korkeampaa lipidipitoisuutta, sillä lipidien poistaminen nopeutti tärkkelyksen uudelleenkiteytymistä (Gudmunsson & Eliasson 1989). Myös muunnellut ja esikäsitellyt tärkkelykset voivat parantaa leivän säilyvyyttä. Esiliisteröidyn tärkkelysvellin käytöstä gluteenittoman leivän rakenteen parantajana on saatu lupaavia tuloksia muun muassa sataprosenttisessa tattarileivonnassa (Biacs ym. 2002) ja sataprosenttisessa kauraleivonnassa (Sammalisto, 2019). Kauran terveysvaikutteisen, liukoisen ravintokuidun eli beetaglukaanin on myös raportoitu toimivan hydrokolloidina, pehmentävän gluteenittoman kauraleivän rakennetta ja hidastavan rakenteen vanhenemista jopa 37 prosentilla verrattuna kaupallisten hydrokolloidien käyttöön (Sammalisto ym. 2024).

Leivän rakenteen vanhenemista voidaan tutkia esimerkiksi rakenneanalysaattorilla, jonka avulla leivän sisuksen rakenteellisia ominaisuuksia (mm. kovuutta ja kimmoisuutta) voidaan analysoida tutkimukseen vaadittavalla tarkkuudella. Esimerkiksi tekstuuriprofiilianalyysin (TPA) avulla rakenteellisia ominaisuuksia voidaan vertailla luotettavasti pitkältä ajalta ja eri päivinä. TPA:ssa leivän sisuksesta leikattuja siivuja (kuva 1) puristetaan kahdesti esimerkiksi 40 prosentin muodonmuutokseen, mikä jäljittelee leivän pureskelua suussa.

Pala kauraleipää, jonka päällä metallinvärinen lieriönmuotoinen analyysilaitteen osa.
Kuva 1. Kauraleivän sisusrakenteen ominaisuuksien analysointi tekstuuriprofiilianalyysillä. (Kuva: Saara Sammalisto)

LAB-ammattikorkeakoulun Food Pilot Plant -tuotekehitysympäristöstä löytyy rakenneanalysaattori, jolla pehmeämmän leivän kehittäminen helpottuu. Käytössä on tekstuuriprofiilianalyysin lisäksi palaleiville kehitettyjä menetelmiä, joissa hyödynnetään rakenneanalysaattorin three point bending -lisäosaa (kuva 2).

Ruisleivän pala analyysilaitteessa.
Kuva 2. Palaleivän rakenteellisten ominaisuuksien analysointi three point bending -lisäosalla Food Pilot Plantissä kehitetyllä menetelmällä. (Kuva: Saara Sammalisto)

Kirjoittaja

Saara Sammalisto (ETT) työskentelee LAB-ammattikorkeakoulun Food Pilot Plant -elintarvikelaboratoriossa tutkijana. Hän on hiljattain väitellyt kauran myllykäsittelyn ja sataprosenttisen kauraleivonnan laatutekijöistä.

Linkki Food Pilot Plantin nettisivuille

Linkki artikkeliin Rakenne- ja tilavuusanalysaattoreilla tarkkuutta elintarvikkeiden tuotekehitykseen

Linkki artikkeliin Sopivan hydrokolloidin valinta on tärkeää sataprosenttisessa kauraleivonnassa

Lähteet

Berski, W., Ziobro, R., Witczak, M. & Gambuś, H. 2018. The retrogradation kinetics of starches of different botanical origin in the presence of glucose syrup. International journal of biological macromolecules.  Vol. 114, 1288–1294. Viitattu 21.4.2026. Saatavissa https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2018.04.019

Biacs, P., Aubrecht, E., Léder, I. & Lajos, J. 2002. Buckwheat. Teoksessa Belton, P. & Taylor, J. (toim.). Pseudocereals and Less Common Cereals. Berlin: Springer. 123–151.

Eliasson, A.-C. 2017. Starch: Physicochemical and Functional Aspects. Teoksessa Eliasson A.-C. (toim.). Carbohydrates in Food. Boca Raton: CRC Press. 479–547.

Fadda, C., Sanguinetti, A. M., Del Caro, A., Collar, C. & Piga, A. 2014. Bread staling: Updating the view. Comprehensive reviews in food science and food safety. Vol. 13 (4), 473–492. Viitattu 21.4.2026. Saatavissa https://doi.org/10.1111/1541-4337.12064

Gudmundsson, M. & Eliasson, A. C. 1989. Some physico-chemical properties of oat starches extracted from varieties with different oil content. Acta Agric Scand. Vol. 39, 101–111.

Salovaara, H. 2017. Pehmeän leivän puolesta – leivän vanheneminen ilmiönä. Teoksessa Salovaara, H., Ignatius, A., Jussila, A. & Hurri-Martikainen, M. Leivonnan teknologia – Ruokaleipä. Helsinki: Suomen Leipuriliitto ry.

Sammalisto, S. 2019. Gluteenittoman kauraleivän säilyvyyden parantaminen. Pro gradu -tutkielma. Helsingin yliopisto. EKT-sarja 1922.

Sammalisto, S., Mäkelä-Salmi, N., Wang, Y., Coda, R. & Katina, K. 2024. Potential of microbial and cereal β-glucans as hydrocolloids in gluten-free oat baking. Lwt. Vol. 191, 115678. Viitattu 21.4.2026. Saatavissa https://doi.org/10.1016/j.lwt.2023.115678

TTC Texture Technologies Corp. 2026. Chapter IV: What does TPA measure? Saatavissa https://texturetechnologies.com/resources/texture-profile-analysis

Linkit

Linkki 1. LAB-ammattikorkeakoulu. 2026. Food Pilot Plant: elintarvikkeiden kehityspalvelut. Viitattu 21.4.2026. Saatavissa https://lab.fi/fi/yrityksille/food-pilot-plant

Linkki 2. Sammalisto, S. 2025. Rakenne- ja tilavuusanalysaattoreilla tarkkuutta elintarvikkeiden tuotekehitykseen. LAB Focus 8.1.2025. Viitattu 21.4.2026. Saatavissa https://blogit.lab.fi/labfocus/rakenne-ja-tilavuusanalysaattoreilla-tarkkuutta-elintarvikkeiden-tuotekehitykseen/

Linkki 3. Sammalisto, S. 2025. Sopivan hydrokolloidin valinta on tärkeää sataprosenttisessa kauraleivonnassa. LAB Focus 31.12.2025. Viitattu 21.4.2026. Saatavissa https://blogit.lab.fi/labfocus/sopivan-hydrokolloidin-valinta-on-tarkeaa-sataprosenttisessa-kauraleivonnassa/