Интенсификация процессов сбраживания сусла путем активации спиртовых дрожжей

• Автор: Федюшкина, Ирина Леонидовна
• Шифр специальности: 05.18.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 118 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Характеристика и метаболизм спиртовых дрожжей

1.2 Ферменты дрожжевой клетки и факторы, влияющие на

ферментативную активность дрожжей

1.3 Влияние расы дрожжей на качество спирта

1.4 Способы интенсификации спиртового брожения

1.5 Заключение по обзору литературы

2 МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Организация проведения эксперимента

2.2 Объекты и методы исследований
2.2.1 Объекты исследований
2.2.2 Методы исследований
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ УТИЛИЗАЦИИ
АЗОШСТЫХ ВЕЩЕСТВ СПИРТОВЫМИ ДРОЖЖАМИ
4 АКТИВИЗАЦИЯ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ СПИРТОВЫХ
ДРОЖЖЕЙ ПУТЕМ ВНЕСЕНИЯ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ДОБАВОК
5 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОТЕОЛИТИЧЕСКИХ
ФЕРМЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ АЗОТИСТОГО СОСТАВА СУСЛА
6 ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ АПРОБАЦИЯ РАЗРАБОТАННОЙ
ТЕХНОЛОГИИ АКТИВАЦИИ ДРОЖЖЕЙ
ВЫВОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
Список использованной литературы


Спиртовые и хлебопекарные дрожжи имеют высокую бродильную активность на средах с достаточным количеством сбраживаемых углеводов, однако, они относятся к пылевидным дрожжам, по окончании брожения формируют легко взмучивающийся рыхлый осадок на дне/,,/. Штаммы дрожжей по физиологическим признакам различаются по потребности в факторах роста, скорости брожения, способности к хлопьеобразованию, ассимиляции азотсодержащих веществ, образованию ароматических продуктов и другим признакам, играющим важную роль в производстве продуктов брожения/,,4/. Способность дрожжей сбраживать спиртовое сусло представляет первостепенный интерес для производства спирта. Скорость брожения зависит как от внешних условий, так и от биологических свойств дрожжей. Наибольшую активность дрожит проявляют в первой половине процесса главного брожения. Главным показателем, характеризующим бродильную активность дрожжей, является степень сбраживания осахарснного сусла. Большое значение для бродильной активности имеет физиологическое состояние: возраст, условия предшествующего хранения и использования, упитанность, жизнеспособность дрожжей и т. Физиологическое состояние производственных дрожжей существенно зависит от состава сусла, способа брожения и обработки дрожжей /,,,,8/. Гликоген является важнейшим источником питания, строительного вещества и энергии для дрожжей в последней стадии брожения, когда сбраживаемые углеводы в среде уже исчерпаны. Содержание его в дрожжах колеблется от 0 до %. В бедной углеводами среде количество гликогена уменьшается за счет использования его дрожжами. Он находится внутри цитоплазмы клетки, ему принадлежит важная роль в углеводном обмене дрожжей. Считается, что дрожжи с большим содержанием гликогена способны быстро и энергично сбраживать сусло. Он накапливается в клетках вначале брожения, через часов достигается максимум, и затем начинает исчезать /,,,/. В живой дрожжевой клетке протекают разнообразные биохимические процессы, направленные на поддержание её жизнедеятельности. При отмирании клетки согласованность этих процессов нарушается и начинается автолиз. Сущность его заключается в распаде составных частей клетки (белковых веществ, углеводов, жиров и др. При автолизе в среду выделяется ряд веществ - продукты распада белков (пептидов и аминокислот), пуриновых и пиримидиновых оснований, липидов, витаминов, ферментов. Физиологическое состояние дрожжей зависит от содержания в сусле сбраживаемых сахаров, ассимилируемых азотистых соединений, минеральных веществ, в том числе микроэлементов, витаминов и других факторов роста. В качестве источника питания, строительного вещества и энергетических ресурсов, дрожжи используют углеводы сусла (после предварительного превращения их в моно- и дисахариды). По данным /, 9/ дрожжи усваивают 2 % сахаров сусла, сбраживают %. Для нормального хода брожения важную роль играет углеводный состав сусла и особенно содержание сбраживаемых и несбраживаемых сахаров. Последние показатели зависят от концентрации и состава сусла, качества сырья. Более % углеводов сусла являются сбраживаемыми сахарами. Из углеводов образуются главные продукты обмена и побочные продукты брожения, высвобождается необходимая для клетки энергия. Известно, что из многосубстратной среды сахара клеткой потребляются последовательно. Например, сначала потребляется глюкоза, фруктоза, сахароза, затем мальтоза, мапьтотриоза. Два последних углевода гидролизуются клеткой до глюкозы после их проникновения внутрь, для чего синтезируются пермеазные транспортные системы: мальтозопермеаза и мальтотриозопермеаза. Эти ферменты являются индуктивными и синтезируются клеткой после того, как концентрация более легко утилизируемых углеводов снизится для определенного уровня. Этот механизм регуляции метаболизма носит название катаболитной репрессии, которая выражается в относительном уменьшении синтеза специфического фермента вследствие экспонирования клетки к быстро ассимилируемому источнику углерода /0/. Например, концентрация глюкозы, при которой начинается утилизация мальтозы, различна для разных рас дрожжей и находится в диапазоне 0,2-1 %.