Hacer pan, desde el punto de vista de los ingredientes, es simple. Sólo se necesita agua, harina y fermento. En cuanto a la harina, dependiendo de cual se utilice (trigo, centeno, espelta, maíz…) se obtiene un tipo de pan u otro y de ahí la gran variedad. Y en cuánto al fermento? Para responder a esta pregunta he tenido que navegar unas horas por internet y aquí os dejo un resumen y unos links que espero que sirvan para tener una idea global de este apasionante mundo microscópico que nos rodea.

El fermento como su nombre indica fermenta la mezcla de harina y agua y le da la consistencia esponjosa tipica del pan después de ser horneada.

Tipos de fermento:

1.- Levadura:

Puede ser hidratada (la que se encuentra en la zona de refrigerados del supermercado en forma de cubitos)
Puede ser liofilizada (en polvo o gránulos). Las levaduras aguantan condiciones extremas por ese motivo pueden ser liofilizadas. Una vez se ponen en contacto con agua y harina inician su actividad de nuevo.
Las levaduras más conocidas son las especies y cepas relacionadas de Saccharomyces cerevisiae (http://www.cuinant.com/elllevat1.htm). Derivan históricamente de la industria cervecera. Hasta el siglo XIX las levaduras de panadería se obtenían directamente de la fábrica de cerveza más próxima. Hoy en día el proceso de obtención se realiza bajo condiciones controladas que permite que podamos encontrar levadura en el supermercado.
La función principal de las levaduras es la fermentación de los azúcares presentes en la harina.
La harina no contiene casi en si misma azúcar, pero hay en ella unos enzimas (amilasas) que al hidratar la harina se ponen en marcha para degradar el almidón, produciendo suficiente azúcar (glucosa y maltosa) como para permitir que las levaduras puedan vivir (fermentar el pan) y reproducirse. Esta fermentación origina dióxido de carbono (C02) y etanol.
El dióxido de carbono queda atrapado en pequeñas burbujas que se pueden observar según la esponjosidad del pan y que hacen expandir la masa, es lo que se conoce como subida de la masa. El alcohol producido se desprende durante el proceso de cocción.
levaduras
2.- Masa madre:
Se forma a partir de un proceso de fermentación de harina integral y agua. La masa madre es un cultivo en simbiosis de distintas levaduras que viven en la cáscara de los cereales (por ese motivo se inicia la masa madre con harina integral) junto con lactobacilos capturados del ambiente en el que se desarrolle la masa madre, es decir, de los que viven en tu entorno: Dentro del grupo de los lactobacillus se diferencian dos grandes grupos (http://www.lachicadelasrecetas.com/2013/03/masa-madre-de-centeno-generalidades.html):
las bacterias homofermentativas (Lactobacillus casei, Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus farciminis, Lactobacillus plantarum y Pediococcus pentosaceus)
las bacterias heterofermentativas (Lactobacillus brevis, Lactobacillus buchneri y Lactobacillus fermentum).
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Los lactobacilos son un tipo de bacteria que también anaeróbicamente pueden consumir glucosa y maltosa y producir ácido láctico, ácido acético, etanol y CO2 en el proceso (http://vasytelo.com.es/pan/14-masa-madre-para-pan; http://www.lachicadelasrecetas.com/2013/03/masa-madre-de-centeno-generalidades.html).

Una vez se ha conseguido la masa madre, basta añadir más harina y agua (los llamados refrescos) para para mantenerla viva. Ya sea de centeno:
(http://www.unpedazodepan.es/2012/09/la-masa-madre-paso-paso-ii-creando-una.html; https://youtu.be/pzQnzLqQBcc )
o de trigo:
(http://vasytelo.com.es/pan/14-masa-madre-para-pan; https://youtu.be/HMhda5wlwjU )

Nota: los gasificantes (polvo de hornear o gaseosas) no son fermento. Lo único que hacen es generar gas dentro de la masa que la hace subir.