ДРОЖЖИ В ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВАХ
Пивоваренное производство
Продукция пивоваренных заводов – пиво является слабоалкогольным напитком. Готовится пиво в основном их ячменного пивоваренного солода и хмеля. На разных этапах технологического процесса ячменное сусло подвергается биохимическим превращениям под действием ферментов как солода, так и пивоваренных дрожжей.
Процесс брожения пивного сусла разделяется на два периода –главное брожение и дображивание. В зависимости от свойств применяемых дрожжей брожение может быть низовым (холодным - при t=6-100С) и верховым (теплым - при t=14-250С). В результате брожения в пиве накапливаются 3-8 % алкоголя, до 0,4% углекислого газа и побочные продукты.
В пивоварении все м/о разделяются на полезные (культурные) и вредные (все остальные). В производстве используют чистые культуры пивоваренных дрожжей, благодаря чему брожение идет более равномерно, качество продукта улучшается, уменьшается опасность инфицирования пива посторонней микрофлорой. Среди чистых культур имеется много штаммов или рас. Эти дрожжи встречаются лишь в условиях низового брожения, в других субстратах их нет. Штаммы пивоваренных дрожжей различаются физиологическими признаками.
Главные показатели дрожжей: бродильная активность, скорость размножения, способность к оседанию, а также придание пиву определенных вкусовых и ароматических качеств.
В отечественном пивоварении применяют в основном дрожжи низового брожения Сахаромицес Карлсбергензис (расы 11,41,44,776, S-львовская, и др.). Они имеют общие свойства: овальную или эллиптическую форму, размеры (длина 8-10 мкм, ширина 4-6 мкм), являются факультативными анаэробами, споры образуют редко, размножаются почкованием, по Граму окрашиваются положительно.
Дикие дрожжи (Пихия, Ганзенула и др.) могут испортить вкус и ухудшить качество пива. При их развитии появляется посторонний запах, сильное помутнение, неприятные горечь и вкус, осадок. Дикие дрожжи оседают хуже культурных, поэтому затрудняют осветление пива и каогуляцию дрожжей. Они образуют различные летучие продукты и горькие вещества, сообщающие пиву посторонние запах и вкус (фруктово-эфирный, лекарственный и др.)
Винодельческое производство
Вино – это продукт спиртового брожения виноградного или плодово-ягодного сока (сусла). Готовый продукт получают в результате биохимических превращений сусла дрожжами. Применяемые в виноделии дрожжи относятся к виду Сахаромицес вини семейства Сахаромицетов. Они имеют овальную или эллиптическую форму клеток, длину 5-12 мкм и ширину 3-8 мкм, размножаются почкованием и образуют споры. Наиболее оптимальная температура для развития 18-250С, при повышении до 350С брожение угнетается, при понижении ниже 160С размножение и брожение замедляется. Холодостойкие расы применяют в начальном периоде брожения при температуре 13-150С для накопления 10% спирта.
На жизнедеятельность влияют: состав сусла и физико-химические условия, такие как: кислотность среды, количество спирта и др. устойчивость к действию спирта является ценным качеством, которым в высокой степени обладают дрожжи Сахаромицес вини (образуют до 18% спирта).
Для получения вин высокого качества в производстве используют чистые культуры дрожжей, выделенные и селекционированные для определенных типов вин. При использовании чистых культур улучшается вкус и аромат вина, происходит более полное сбраживание сусла и осветление его. Количество спирта увеличивается на 0,5-1,0%.
Используют следующие расы дрожжей:
- для виноградных столовых вин: Темпельгоф, Серсиаль, Бургуны, Феодосия, Пино, Кахури и др.
- вина типа херес: хересные дрожжи, Херес и др.
- шампанского: Кахури, Шампанская, Штейнберг;
- плодово-ягодных: Яблочная, Сидровая, Вишневая и др.
Спиртовое производство
Этиловый спирт получают биохимическим путем с помощью дрожжей, способных в процессе жизнедеятельности возбуждать спиртовое брожение в сахаристых растворах. Накопившийся в среде спирт выделяют отгонкой и получают спирт-сырец с содержанием спирта не менее 83% об. Их такого спирта затем получают спирт-ректификат разной степени очистки.
Дрожжи – возбудители брожения в спиртовом производстве относятся к тому же семейству, роду и виду, что и хлебопекарные дрожжи. Однако производственные расы спиртовых дрожжей отличаются от производственных рас хлебопекарных дрожжей, а также и между собой.
При переработке различного вида сырья используются и различные расы дрожжей.
Производственные требования к спиртовым дрожжам:
- должны обладать активным комплексом бродильных ферментов;
- быть устойчивыми к спирту, накапливающемуся в среде;
- хорошо переносить высокую кислотность среды и обработку серной кислотой в процессе очистки от посторонний м/о;
- переносить высокие концентрации сухих веществ в среде (быть осмоустойчивыми).
Производства кваса брожения
Квас получают путем брожения. Хлебный квас является продуктом незаконченного спиртового и молочнокислого брожения. Спиртовое брожение вызывают дрожжи; оно сопровождается выделением углекислого газа и накоплением до 0,5% спирта. Используют пекарские дрожжи, жидкие пивоваренные или чистые культуры. В последнем случае применяют комбинированную закваску из квасных дрожжей и молочнокислых бактерий в виде живых культур или сушеных, технически чистых, что гарантирует получение продукции хорошего качества.
Применяют дрожжи из семейства сахаромицетовых, которые имеют температурный оптимум 26-300С, хорошо сбраживают сахарозу и глюкозу; длина клеток – 6,3-7,5 мкм, ширина – 5-7 мкм. Молочнокислые бактерии являются гетероферментативными короткими палочками.