Разработка технологии получения сухих активных дрожжей для плодового виноделия

• Автор: Артёмова, Эльвира Вячеславовна
• Шифр специальности: 05.18.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 199 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Культивирование дрожжей.

1.1.1 Методы культивирования, их особенности.

1.1.2 Факторы, влияющие на процесс культивирования

1.1.2.1 Температура и кислотность среды.

1.1.2.2 Влияние кислорода на рост дрожжей.

Аэрация и перемешивание культуры

1.1.2.3 Влияние концентрации сахара.

1.1.2.4 Роль источников азота и фосфора.

1.1.2.5 Влияние компонентов питательных сред на рост и развитие дрожжей
1.2 Активные сухие дрожжи в виноделии
1.2.1 Преимущества и недостатки использования активных сухих дрожжей
1.2.2 Способы получения активных сухих дрожжей
1.2.3 Влияние температуры и влажности воздуха на процесс сушки дрожжей
1.2.4 Процессы, происходящие в дрожжевой клетке при сушке.
1.2.5 Режимы и способы сушки дрожжей
1.2.6 Использование стабилизаторов и эмульгаторов
при сушке дрожжей.
1.2.7 Реактивация сухих дрожжей и роль трегалозы в этом процессе
1.2.8 Хранение сухих дрожжей
1.3 Выводы и цель работы.
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Объекты и методы исследований
2.1.1 Объекты исследований
2.1.2 Подготовка материалов к исследованиям.
2.1.3 Состав питательных сред для культивирования дрожжей.
2.1.4 Описание экспериментальных установок
2.1.5 Методы иследований
2.1.6 Методы статистической обработки данных
2.2 Результаты исследований и их обсуждение
2.2.1 Исследование совместимости различных рас дрожжей и производственных субстратов.
2.2.2 Выбор чистой культуры дрожжей для культивирования
с целью получения препаратов АСД.
2.2.3 Оптимизация состава питательной среды
для культивирования дрожжей
2.2.4 Влияние условий культивирования дрожжей
на процесс биосинтеза дрожжей.
2.2.5 Разработка технологии получения активных сухих дрожжей
2.2.6 Исследование технологических свойств АСД Москва и
их использование для получения виноматериалов.
2.2.7 Разработка рациональной технологии получения
активных сухих дрожжей
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


При сбраживании сахара дрожжами при кислых значениях pH образуется этанол, а при сдвиге pH в щелочную сторону образуется глицерин и уксусная кислота. Энергетические затраты на функцию поддержания жизнедеятельности клетки или энергия поддержания, таким образом, непосредственно зависит от pH []. Для роста и развития дрожжи предпочитают слабокислое значение pH, наиболее благоприятные значения pH для роста большинства дрожжей находятся в пределах 3,5 - 5,0. Эти границы pH совпадают с оптимальным значением для активности ферментов, связанных с цитоплазматической мембраной, включая транспортные [, , , ]. В кислой среде больше разбухают коллоидные вещества наружной оболочки дрожжевых клеток, увеличивается проницаемость, влага и растворенные вещества легче проникают в клетку. Активность пермеаз зависит от величины pH, температуры и других факторов. H среды благодаря своему действию на диссоциацию соединений с кислыми и основными свойствами, может оказывать влияние на ингибиторные и токсичные свойства этих соединений. Так, токсичность слабых кислот, например, уксусной, часто зависит от pH. Свободные кислоты обладают большей растворимостью в липидах, чем ионизированные формы. Поэтому, снижение pH должно сопровождаться проникновением кислот в клетку [3,9, , ]. Образование органических кислот дрожжами, используемыми в виноделии, имеет большое практическое значение. Кислотность виноградного сусла может находиться в пределах значений pH 2,8 - 3,8, поэтому винные дрожжи характеризуются большей кислотовыносливостью, чем, например, пивоваренные или хлебопекарные. На повышенную кислотность среды дрожжи реагируют, прежде всего, изменением морфологии: клетки дрожжей мельчают, приобретают круглую форму, в цитоплазме накапливается жир, также меняется метаболизм культуры []. Н.Г. Саришвили и Б. Б. Рейтблат исследовано влияние температуры и pH на дыхательную и бродильную активность дрожжей шампанского производства. Такие показатели физиологической активности как активность дыхания и брожения, а также дыхательный коэффициент изучались в диапазоне температур - °С при pH 3,0 и 4,0. С, а при pH 4,0 - температуре °С [7]. Поддерживая в процессе культивирования температуру на уровне °С, можно добиться максимальной дыхательной активности дрожжевых клеток. Результаты исследований Н. Н. Мартыненко показали, что температурный оптимум для шампанских дрожжей расы Харьковская- при культивировании периодическим способом составляет -°С. H при культивировании периодическим способом рекомендуется поддерживать на уровне 4,0, так как при значении pH 3,0 и ниже происходит снижение накопления биомассы дрожжей []. Э.Л. Бабакина установила следующие оптимальные режимы: температура -°С (при pH 4,0-4,2) и -°С (при pH 3,0-4,0). Результаты показали, что с использованием заданных режимов можно получить препараты сухих дрожжей, сохраняющие жизнеспособность более длительное время [, ]. Согласно данным С. М. Манафовой, максимальный выход биомассы дрожжей достигается при температуре культивирования ±1°С и pH 4,0-4,2 []. При культивировании хлебопекарных дрожжей если pH в процессе выращивания снижается, то это свидетельствует об активном их размножении. Подкисленис происходит в связи с тем, что дрожжи из сульфата аммония усваивают составную часть его - аммиак, и оставляют в среде серную кислоту ( % к массе соли) [И, ]. Для повышения значения pH применяется раствор аммиака. При его отсутствии можно использовать карбонат калия, едкий натр или каустическую соду. При добавлении аммиачной воды необходимо учитывать не только величину pH в среде, но и формолыюе число, так как при излишнем количестве азота в среде, добавка аммиачной воды ещё больше увеличит содержание азота в среде. При этом уменьшится степень потребления усваиваемого азота из мелассы, замедлится рост и ухудшится качество дрожжей [0, 7]. Таким образом, несмотря на наличие большого экспериментального материла по вопросу влияния температуры и значения pH на процессы культивирования дрожжей, еще требуется выяснение многих количественных и качественных аспектов роста и развития дрожжей при различных условиях культивирования.