Разведение дрожжей — это интересный процесс, но ток же он еще и очень выгодный. В прошлый раз я поделился с вами тем, как можно подготовить среду и что для этого нужно, в этот же раз , расскажу о том, что нужно непосредственно для культивирования дрожжей, наработке биомассы, сбора и хранения готовых дрожжей. итак, поехали!
Напомню, что в прошлой статье мы уже познакомились с некоторыми этапами из списка процессов:
И остановились мы как раз на отборе единичной колонии.
Вначале опять кипятим воду и провариваем весь инструментарий, за исключением контейнера с агаром, разумеется.
Так же кипятим сусло и заливаем его в стерильную бутылку (промойте ее спиртом), закрываем бутылку крышкой.
Сусло остужаем до комнатной температуры, зажигаем спиртовку и опять проводим все манипуляции вблизи огня.
КОЕ — колонии образующая единица. То есть клетка или группа слипшихся клеток, из которых в дальнейшем будет разрастаться колония подобных клеток.
После того, как мы произвели посев методом истощающего штриха, прошла уже пара дней. За это время на поверхности агара выросли колонии дрожжей.
Колонии будут белого цвета и характерной формы. Если выросло что-то еще, розовое, желтое или любого другого цвета — все в печь сразу — не жалейте. Потом будет себе дороже.
Итак, у вас все хорошо, чистый посев и ни чего кроме дрожжей больше не растет. Выбираем единичную колонию — это такая отдельная от общего штриха, самая маленькая и никчемная, и подцепляем ее микробиологической лопаткой.
Теперь аккуратно помешаем эту колонию в наше сусло.
Все!
Посев завершен.
Теперь, когда КОЕ помешена в среду, начинается этап размножения и наработки биомассы.
Почему бы просто не бросить кусок осадка в новое сусло — можете спросить вы, ответ читайте в статье про повторное использование дрожжевого осадка. Так мы точно знаем, что в бутылке чистые дрожжи. Ну, если не на все 100%, то на 99,9%
Поскольку наша цель не получить пиво, а размножить дрожжи, то нам надо обеспечить доступ кислорода к суслу, но в тоже время, нельзя напустить туда пыли. Для решения такой проблемы используйте ватный тампон, просто воткните его в горлышко. Лучше предварительно обернуть его в бинт или марлю. Тампон не должен быть очень плотный, т.к. газообмен должен происходить в нормальном режиме.
Если у вас есть возможность контролировать температуру, то можно ее поднять, для элевых градусов до 30, для лагерных, градусов до 18.
Что? 18 градусов для лагерных дрожжей? да там же столько дефектов будет… Хотя стойте ка… мы же не пиво варим — так что, какая разница.
При таких температурных режимах, метаболизм ускоряется, и биомасса нарастает быстрее, а это и есть наша задача на этом этапе культивирования пивных дрожжей.
Хорошо будет, если вы периодически будете встряхивать бутылку. Только аккуратно, чтобы не намочить вату.
и вот так вот еще пару-тройку дней.
И вот спустя почти неделю, наступает тот самый момент, когда можно все запороть, если расслабиться раньше времени.
Наши дрожжи выросли, теперь их надо отделить от жидкой фракции и поместить в удобную тару, предварительно сдобрив подкормкой.
Но обо всем по порядку.
Отделить дрожжи от жидкости просто. Слейте лишнюю жидкость, а вместо нее налейте 40% глюкозу в пропорции 1 к 1 ил 2 к 1
перемешайте дрожжи и глюкозу (сироп) и заткните горлышко куском пробки от вина или шампанского. Если пробки нет, то можно и так обойтись, но с пробкой будет удобнее. Думаю, писать о том, что пробку предварительно надо очень хорошо обработать спиртом — излишне. Брать пробку целиком — тоже не лучший вариант, удобнее 1/3 или… Короче сейчас все поймете.
Затыкаете горлышко пробкой, переворачиваете бутылку, что бы все дрожжи стекали к пробке. Пока наши культивированные чистые дрожжи стекают, мы достаем шприц (можно 1 большой — если используете пробирки, я брал несколько маленьких). Далее одеваете иголку на шприц и протыкаете пробку. Набираете в шприц 2-3 куба дрожжей, извлекаете иголку и вблизи открытого огня, набираете еще пару кебов воздуха. Закрываете иголку и откладываете шприц в сторону.
Когда все шприцы заполнены, остатки выливаете, или можно прямо в таком виде бутылку и выкинуть.
Если вы используете пробирки, то из 1 большого шприца разливаете дрожжи по пробиркам. Желательно вблизи огня.
Хранить такие дрожжи домашнего приготовления очень просто. Положите пробирки или шприцы в коробочку и уберите в морозилку. Когда вам понадобятся дрожжи в следующий раз, достаньте 1 шприц за час до внесения и разморозите.
Дрожжи можно вносить прямо в бродильник, т.к. они живые и активные.
Больше 2-3 кубов на 20-30 литров пива вносить не требуется.
Ну и наверное вас мучает вопрос, почему все делается вблизи открытого огня? — ответ просто. там почти стерильный воздух и заразить сусло или дрожжи гораздо сложнее.
Вкусного вам пива и удачи!
Прочтений: 414
Дрожжи - это один из самых дорогих ингредиентов в пивоварении, однако причина такой высокой стоимости не ясна, ведь что может быть проще, чем ...
У многих возникает такой вопрос, особенно в самом начале. И действительно дрожжи на дне бутылки раздражают. Если их вылить в бокал, то появля ...
Дрожжи - это дорого, так что вполне разумно не покупать их каждый раз, а использовать повторно. А разумно ли? и как отмыть дрожжи от остально ...
Эта тема вызывает массу споров и вопросов, кто то говорит, что так и надо, другие утверждают, то так нельзя, третьи склоняются к тому, что по ...
Стало мне интересно приготовить медовуху дома. Ведь медовуха в домашних условиях - это обычное дело. Решил поискать в интернете, как люди ее ...
homebeer.csutio.ru
Даже самый совершенный самогонный аппарат нового поколения не способен создавать качественный продукт без точного выполнения технологий его приготовления. Для работы потребоваться могут разные ингредиенты, но мы рассмотрим в данной статье, как пополнить запас дрожжей.
Вначале рассмотрим следующий простейший случай: имеются старые дрожжи и необходимо произвести их грамотное обновление. Для этого их следует измельчить развести в небольшом количестве подогретой воды с добавлением 5-10 граммов сахара (одна чайная ложка). Приблизительно через четверть часа или быстрее, в смеси должны появиться пузырьки. Это означает, что дрожжи начали «оживать». Прежде чем использовать полученный продукт по назначению, следует удалить из раствора кусочки темного цвета. Не забывайте о том, что применять дрожжи надо в день их приготовления.
Теперь перейдем к рассмотрению ситуации, когда домашний самогонный аппарат подготовлен для выполнения объемных работ, а дрожжей не хватает, требуется произвести их размножение. Для этого можно использовать различные исходные продукты. Приведем несколько практических рецептур, которые основаны на простейших ингредиентах, которые можно найти без труда:
•Около десятка средних по размеру картофелин очищаются и натираются. С помощью воды полученная смесь разводится до состояния жидкой сметаны. На такое количество будет достаточно добавить одну чайную ложку дрожжей, а также половину стакана (100 гр.) вина или пива. Процесс создания дрожжей сопровождается достаточно сильным выделением пены. Смесь надо будет регулярно перемешивать. Через 24 часа готовый продукт можно будет разлить по емкостям, которые должны далее храниться при пониженной температуре.
•Ячмень. Для приготовления дрожжей потребуется приготовленный из этих зерен солод (около 400 гр.), хмель (25 гр.). Эти ингредиенты помещаются в кипящую воду (1,5-2 литра). Варить их надо около получаса, регулярно помешивая. После этого следует отфильтровать раствор с использованием марли, добавить ложку меда, размешать и еще раз вскипятить. В приготовленную основу после ее охлаждения до комнатной температуры добавляются дрожжи (100гр.). Готовая смесь оставляется в теплом месте. Через несколько часов, когда пена перестанет образовываться, можно перелить дрожжи в соответствующие емкости и также, как и в случае, описанном выше, обеспечить низкую, но не ниже 0°С температуру хранения.
•Отруби (около 800 гр) засыпаются в емкость и заливаются кипящей водой с помешиванием раствора. Количества жидкости должно быть достаточно, чтобы в результате была получена консистенция густой сметаны. Далее два раза в смесь добавляется горстка отрубей. Раствор перемешивается и оставляется на 5-10 минут. После завершения последней операции еще раз доливается 100-200 гр. кипящей вводы с тем, чтобы уменьшить густоту. Помешивая, надо дождаться снижения температуры до 30-40°С. После этого надо отжать отруби через марлю и влить в них настойку из 25 гр. хмеля, залитых 200 гр. кипятка. Снижаем температуру раствора до 20-25°С. Далее можно будет добавить старые дрожжи (4 ложки), размешать. При разливе емкостей таким раствором надо будет заполнять их не более чем на ¾ от общего объема. После шести часов выдержки – размещайте бутылки с дрожжами в прохладном месте. Надо учитывать, что приготовленные по такому рецепту дрожжи могут храниться не долго.
•Питательный раствор для размножения дрожжей можно приготовить из 200 граммов муки, которую надо будет предварительно просеять и развести с использованием 350-400гр. воды. Смесь надо размешать до исчезновения комков и оставить на 6 часов в тепле. После этого надо будет взять 2-3 ложки дрожжей, добавить их в ½ стакана сусла, приготовленного из солода, а затем – смешать с разведенной в воде мукой. Для получения готовых дрожжей надо 24 часа выдержать данную смесь при температуре не менее 20°С.
Здесь подробно описаны технологии размножения дрожжей, но если вам понадобилось приобрести новое оборудование для их полноценного использования в нужных масштабах – обратите внимание на ассортимент, который предлагает специализированный магазин самогонных аппаратов.
alcopribor.ru
Производство алкоголя
Питательная среда. Лучшей питательной средой для размножения спиртовых дрожжей является среда на основе солода, так как он содержит все необходимые для их жизнедеятельности минеральные вещества и к тому же азот, входящий в состав солодовых ростков, наиболее легко используется дрожжами как продукт питания. Пригоден солод из зерна любых злаков, однако предпочтение отдается солоду из ржи.
В производственных условиях маточные и засевные дрожжи размножают на сусле из солода. Что касается получения производственных дрожжей, то здесь руководствуются правилом, согласно которому питательная среда должна содержать не только все необходимые для размножения дрожжей элементы питания, но одновременно ее состав должен максимально соответствовать среде, для сбраживания которой готовят дрожжи. Поэтому, несмотря на то, что среда на основе солода является наилучшей для питания спиртовых дрожжей, ее применяют для размножения производственных дрожжей, идущих только на брожение сусла из хлебных злаков. Сусло из картофеля, сахарной свеклы, мелассы или топинамбура сбраживают производственными дрожжами, размноженными на сусле, приготовленном из этого же сырья с добавлением недостающих элементов питания.
В научно-технической литературе приведены различные рецепты и технологии приготовления питательной среды. Мы приведем лишь некоторые из них, акцентируя внимание на приготовлении питательной среды для размножения дрожжей из солода и смеси солода с мукой, как наиболее универсальных.
Дрожжевое сусло на основе солода. Свежеприготовленный измельченный (или сухой в виде муки) солод смешивается со слегка подогретой (до температуры 30—35°С) водой до достижения консистенции сметаны (ориентировочно 0,5 кг свежеприготовленного или 0,3—0,4 кг в виде муки солода на 1,0—1,2 л воды). Температура теста медленно повышается до 60—62°С, при которой происходит осахаривание солода за счет имеющихся в нем ферментов. Длительность осахаривания — 2 часа. По
Таблица 17. Количество питательных веществ, вводимых на Id сусла, г, [2]. | Л дрожжевого | |||
Вид сырья | Молочнокислые дрожки | Сернокислые дрожжи | ||
Сернокислый аммоний | Суперфосфат | Сернокислый аммоний | Суперфосфат | |
Рожь | 8 | 12 | 9 | 14 |
Ячмень или овес | 5 | 9 | 6 | 10 |
Кукуруза | 8 | 15 | 9 | 17 |
Картофель | 5 | 6 | 6 | 7 |
Минеральные вещества в растворенном виде прибавляют к дрожжевому суслу перед внесением и неп) дрожжей. |
Истечении указанного времени температуру массы повышают до температуры кипения, при которой масса стерилизуется в течение 20 мин. Применяют и более мягкий режим стерилизации: температура 75—80°С, длительность 20—30 мин.
Дрожжевое сусло на основе муки и солода. На приготовление 1 л дрожжевого сусла для размножения производственных дрожжей используется около 120—130 г муки (рекомендуется ржаная) и такое же количество сухого солода в виде муки или 180—200 г свежевыращенного измельченного солода. Мука смешивается с 0,3—0,4 л, солод — 0,6—0,5 л воды. Технология осуществляется следующим образом. Солод и мука смешиваются отдельно со слегка подогретой (30—35°С) водой до получения однородной сметаноподобной консистенции. После этого с целью кдейстеризации крахмала смесь муки с водой нагревают до 80—90°С, выдерживают при этой температуре в течение 1 часа, j охлаждают до такой температуры, чтобы после внесения в клейстер ранее приготовленной смеси солода с водой температура массы составила 60—62°С. Длительность осахаривания — 1,5—2 часа. После осахаривания масса стерилизуется при 80—90°С в течение 30—40 мин и охлаждается.
Питательную среду для размножения производственных дрожжей, предназначенных для сбраживания сусла из других видов сырья, готовят из части сусла, предназначенного к брожению, добавляя на каждый 1 л дрожжевого сусла следующее і количество солода: картофельного — 60 г, кукурузного — 100, из цикория или топинамбура — 80, свекловичного 40—50, из мелассы или сахара — 50—60 г [2]. Технология приготовления дрожжевого сусла из этих материалов в общем идентична и | заключается в равномерном размешивании солода с отъемом из главного затора, прогреве массы до 57—60°С и осахаривании крахмала солода при этой температуре в течение 25—30 мин, стерилизации его при 85°С в течение 20 мин, охлаждении. В случае отсутствия солода необходимо внести в сусло мочевину и
Ортофосфорную кислоту в количестве 0,05—0,07% каждого от маСйы сырья, Затраченной! на приготовление дрожжевого сусла,
Питательную среду для размножения дрожжей для сбраживания крахмалсодержащего сырья готовят и без солода, на отъеме от гдавноі» сусла,, добавляя к нему минеральные вещества (см. табл. .17).
Питательную среду для размножения дрожжей, идущих на сбраживание сусла из смешанного сырья, например, из сахарной свеклы, мелассы и картофеля, готовят на отъеме из сусла, наиболее богатого питательными веществами, в данном примере
— из картофеля.
Закисление (закисание) питательной среды. В подготовленной таким образом питательной среде необходимо создать условия, при которых невозможно развитие патогенных микроорганизмов, а развитие спиртовых дрожжей будет происходить в оптимальных условиях. В промышленных условиях применяются две технологии: сернокислая с использованием серной кислоты, и дрожжи, полученные по этой технологии, называются сернокислыми, и молочнокислая, с использованием молочной кислоты, и дрожжи, полученные по этой технологии, называются молочнокислыми. (Отметим, что еще в начале нынешней) века в технологии промышленного производства спирта в России и Европе для закислення дрожжевого русла, наряду с молочной, широко использовалась плавиковая кислота (HF), а серная кислота для этих целей использовалась лишь эпизодически).
В обоих случаях подготовленную, как выше описано, питательную среду охлаждают до 50—52°С и при этой температуре вносят в нее либо серную кислоту, либо чистую культуру молочнокислой бактерии, которая производит молочную кислоту. Поскольку считается, что молочнокислые дрожжи дают спирт более высокого качества, чем сернокислые, изложим метод закислення среды с помощью молочйой кислоты достаточно подробно.
Питательная: среда с молочной кислотой. Применение для закислення Питательной среды молочнокислых бактерий основано на том, что продукт их жизнедеятельности — молочная кислота
— не талько подавляет развитие патогенных микроорганизмов, но одновременно и усиливает рост дрожжей. В условияк современного промышленного производства стерилизованную, как описано ранее, питательную среду охлаждают до температуры 50—52°С и закисляют добавлением к ней чистой культуры молочнокислой бактерии. Температура 50—52°С является оптимальной для жизнедеятельности молочнокислой бактерии, поэтому ее выдерживание крайне важно.
Обычно длительность закисання составляет 18—24 часов при температурах 50—52°С, при этом достигается концентрация
Молочнрй кислоты около 10 г/л питательной среды. При благоприятных температурных условиях закисание питательной среды можно вести и значительно дольше, так как молочнокислые бактерии сами разрушаются достаточной концентрацией продукта своей же жизнедеятельности — молочной кислотой. До введения в технологию производства спирта культуры чистой молочнокислой бактерии закисание питательной среды производилось различными способами, среди которых были и довольно сложные. Один из наиболее простых способов заключался-в смазывании стенок емкости для размножения дрожжей кислым молоком. Позже было установлено, что молочнокислые бактерии скисшего при комнатной температуре молока не тождественны молочнокислым бактериям, необходимым для винокуренного производства, и что последние в достаточно чистом виде можно получить в молоке, скисшем при температуре 50°С.
Если внести Засевные дрожжи в питательную среду с жизнедеятельной молочнокислой бактерией и в дальнейшем размножившиеся производственные дрожжи в сусло, то молочнокислые бактерии будут продолжать свою жизнедеятельность в сусле, что нецелесообразно. С целью уничтожения молочнокислых бактерий, закисшую питательную среду стерилизуют при 75— 80°С в течение 10—20 мин. Простерилизованную таким образом питательную Среду быстро охлаждают до необходимбй температуры и вносят в нее засевные дрожжи.
Питательная среда с плавиковой (HF) и серной (h3SO4) кислотами. Прйменение указанных кислот для закислення сусла существенно упрощает технологию, сокращает ее длительность и повышает выход спирта, так как сахара не расходуются на размножение молочнокислых бактерий и образование молочной кислоты.
Питательная Среда с плавиковой кислотой. И. Ефрон [8] показал, что молочная кислота при размножении дрожжей может быть заменена Незначительным количеством плавиковой кислоты, которая представляет собой сильный яд для патогенных микроорганизмов. В таком случае размножение дрожжей производят следующим образом. Из подготовленного к брожению сусла берут необходимое для размножения дрожжей его количество, охлаждают до температуры 27—28°С, после чего добавляют к нему разбавленную плавиковую кислоту из расчета на 10 л дрожжевого сусла 2,3—2,5 г 100%-ной кислоты. После охлаждения сусла до 22—23°С в него добавляют засевные дрожжи в количестве 1 л засевных дрожжей на 10 л дрожжевого сусла (обратим внимание, что здесь речь дает о промышленной технологии, где объем дрожжевого сусла составляет многие сотни литров, в силу чего размножение дрожжей в нем сопровождается значительным повышением температуры). Через 10—^12 часов производственные дрожжи готовы для внесения в главное сусло.
Отметим, что введение плавиковой кислоты в главное сусло также приводит к увеличению выхода спирта и повышению его качества. Однако в главное сусло ее добавляют из такого расчета, чтобы концентрация^ ее в нем после добавления дрожжевого сусла, уже содержащего плавиковую кислоту, была в 2 раза ниже, чем в дрожжевом сусле. Вместо плавиковой кислоты может быть применен фтористый аммоний или фтористый алюминий: последнего берется 0,15—0,3 г на 10 л сусла.
Питательная среда с серной кислотой. Кислоту вносят в дрожжевое сусло после осахаривания и стерилизации при достижении им температуры 50—55°С. Рекомендуется, чтобы кислотность дрожжевого сусла составляла из: мелассы — 1,2—1,4°; картофеля — 0,9—1,2; муки, солода или их смеси — 0,7—0,9°. В условиях промышленного производства спирта необходимое количество кислоты в каждом конкретном случае определяют титрованием, которое, в случае наличия соответствующих химикатов, можно провести и в бытовых условиях. В случае их отсутствия указанная кислотность дрожжевого сусла ориентировочно обеспечивается прибавлением кіл сусла из: мелассы — 2,4—2,5 мл; картофеля — 1,3—1,5; солода, муки или их смеси — 1,0—1,2 мл кислоты. Указан объем кислоты со 100%-ным содержанием h3SO4. Кислоту прибавляют следующим образом. Отмеренное количество кислоты разбавляют 5—6 кратным объемом воды в стеклянной посуде, вливая кислоту в воду, после чего разбавленную кислоту вливают в сусло, охлажденное до температуры 50—55°С. После охлаждения подкисленного дрожжевого сусла до температуры 28—30°С в него вносят дрожжи для их размножения.
Процесс размножения дрожжей. Обычно размножение дрожжей проводят при 28—30°С. В условиях промышленного производства, где размножение дрожжей проводят в емкостях относительно большого объема, начальная температура размножения составляет 15—20°С. В процессе размножения дрожжей происходит самопроизвольное ее повышение до 28—30°С, которая и поддерживается в процессе размножения. Длительность размножения при такой температуре обычно составляет 15—20 часов. При этом непереработанными остается около 4—5% Сахаров, а доля спирта составляет 8—10 об.%. Такая доля спирта необходима по той причине, что часть из размножившихся дрожжей (около 1/10 объема) будет использована как засевная в следующем цикле получения производственных дрожжей, а образовавшийся спирт является консервантом. Если из размножающихся дрожжей не предполагается отбирать засевных, то размножение можно прекратить через 8—10 часов после прибавления засевных
Рис. 13. Конструкции бродильных шпунтов. Стрелками указано направление движения углекислого газа [8, 10].
Дрожжей к питательной среде» При этом доля спирта будет составлять 4—5 об.%.
В бытовых условиях возможно применение сусла, например, из сахара, которое не содержит необходимых для размножения дрожжей элементов питания, а солод или другие материалы, содержащие питательные элементы для дрожжей, отсутствуют. В таком случае достаточное количество дрожжей должно быть внесено в сусло сразу, Необходимое их количество можно оценить следующим образом. Известно, что в условиях промышленного производства спирта, например, из мелассы, содержащей 17—18% Сахаров, в конце брожения 100 л зрелой бражки содержат 1,5—2 кг дрожжей в пересчете на прессованные дрожжи 75% влажности, то есть таких, какие поступают в розничную торговлю. Это означает, что для быстрого и качественного брожения сусла, в котором дрожжи не будут размножаться, достаточно 75—100 г прессованных дрожжей на 1 кг сахара. Этого количества дрожжей с избытком достаточно для брожения сусла из любого другого материала, содержащего необходимые продукты питания для размножения дрожжей. В любом случае качество спирта будет выше, когда дрожжи в процессе брожения размножаются. Это возможно, если сусло содержит все элементы питания, необходимые для их жизнедеятельности.
msd.com.ua
Способность к размножению дрожжей имеет большое значение в процессе брожения пива. Пивное сусло содержит все необходимые вещества для размножения клеток, поэтому при сбраживании сусла дрожжи размножаются только почкованием, не образуя спор.
Размножение дрожжей при сбраживании пивного сусла проходит в несколько этапов. В начальной (латентной) фазе дрожжи приспосабливаются к новой среде и подготавливаются к размножению. Продолжительность этой фазы 1-1,5 суток. В логарифмической фазе скорость размножения дрожжей максимальная. Во время стационарной фазы размножение дрожжей замедляется. Происходит накопление продуктов метаболизма. Фаза затухания характеризуется снижением активности клеток, в связи с уменьшением питательных веществ и увеличением продуктов метаболизма.
В процессе брожения количество дрожжей возрастает в 2-4 раза. Размножение дрожжей возможно благодаря наличию в сусле всех необходимых питательных веществ. Содержание азота в дрожжах влияет на скорость размножения: клетки, содержащие много протеинов и мало углеводов, размножаются медленнее. Чем выше концентрация углеводов в сусле, тем выше скорость размножения при достаточном количестве азотистых веществ.
Увеличение массы дрожжей при брожении зависит от количества внесенных дрожжей, количество экстракта в сусле и содержания растворенного в нем кислорода. При малом количестве задаточных дрожжей брожение протекает медленно, но прирост биомассы будет большим, и наоборот, при большом количестве дрожжей скорость брожения увеличивается, но прирост биомассы меньше: при этом сокращаются потери экстракта на образование дрожжей.
Скорость размножения дрожжей увеличивается с повышением температуры. Оптимальная температура размножения низовых дрожжей 25-27ºС, однако оно еще возможно при температуре 2-3ºС. При температуре 60-65ºС дрожжи погибают, что важно для пастеризации пива.
Многие вещества ингибируют размножение дрожжей. При содержании спирта более 1,5% процесс размножения замедляется, а при концентрации спирта выше 3% замедляется сбраживание сусла.
Кислоты – минеральные и органические являются ингибиторами. При содержании в среде 0,5% серной кислоты дрожжи гибнут. Однако содержание 1% молочной кислоты дрожжи переносят легко.
Углекислота также угнетающе действует на дрожжи: при 0,2% замедляется почкование, при 1,5% останавливается брожение [1].
При разведении дрожжей чистой культуры увеличивается их масса. В последнее время все чаще используют дрожжи, хранящиеся и транспортируемые на «косом агаре». Экономически это более выгодно, чем заказывать культуру дрожжей в виде порошка. Весь процесс разведения состоит из двух стадий: лабораторной и цеховой.
Лабораторная стадия состоит из нескольких последовательных пересевов. Сначала чистую культуру пересевают на стерильное охмеленное сусло через каждые 34-36 час, затем проводят пересев дрожжей со стерильным сброженным суслом на новое стерильное сусло, объем которого от пересева к пересеву увеличивается 20 см3 – 100 см3- 500 см3 – 2,5 дм3. На первой стадии температура 20-23ºС, затем 8-10ºС. Лабораторная стадия заканчивается сбраживанием 6-10 дм3 сусла в медной колбе Карлсберга в течение 5-6 суток при 7-8ºС [2].
Цеховая стадия – разведение дрожжей на стерильном охмеленном пивном сусле в специальных аппаратах. В стерилизатор набирают охмеленное сусло, кипятят в течение одного часа и охлаждают до 8ºС. Затем охлажденное сусло перекачивают в бродильный цилиндр, куда вводят чистую культуру и сбраживают сусло в течение трех суток. Затем резервуар предварительного брожения заполняют стерильным суслом. Часть чистой культуры отбирают на хранение для посевных дрожжей. Основную часть переводят в резервуар предварительного брожения на трое суток. Затем сброженную биомассу передают в специальный аппарат предварительного брожения, в котором процесс накопления биомассы осуществляется доливом свежего сусла, увеличивая общий объем вдвое [2].
Литература
Автор статьи: Лобода Екатерина ст. каф. Технология органического синтеза Уральского федерального университета им. первого Президента Росиии Б.Н Ельцина
Автор фото в статье: Ляпустина Е.В.
bio-x.ru
В этой статье речь пойдет о таких интересных микроорганизмах, как дрожжи. Как размножаются они? На этот вопрос нам предстоит ответить. Вы узнаете о том, какие особенности размножения имеют дрожжи.
Размножение - это воспроизведение новой клетки, которая тождественна материнской. Следствием его у основной части одноклеточных организмов является увеличение численности популяции. Этот процесс у микроорганизмов обусловлен главным образом "взаимосвязью" их с окружающей питательной средой. В ней должны создаться для этого благоприятные условия, которые регулируют действие определенных ферментов.
Ученые выяснили, что редуцирующие ферменты - мощные восстановители, которые выделяются в среду, когда происходит задержка роста количества клеток дрожжей. Они воздействуют на клеточную оболочку (на дисульфидные белковые связи). Благодаря этому оболочка становится проницаемой для поступления из среды питательных веществ. Этим и обеспечивается биосинтез ферментов, включая и конститутивные.
Перейдем непосредственно к нашей теме. "Дрожжи размножаются спорами или нет?" - ответ на этот вопрос неоднозначен. Дело в том, что клетки этих микроорганизмов, в зависимости от условий их культивирования, могут размножаться половым и вегетативным способом. Форма последнего определяется принадлежностью к некоторой биологически самостоятельной группе (то есть семейству) делением, почкованием, а также с помощью почкования, завершающегося делением. В настоящий момент описано четыре типа вегетативного размножения дрожжей.
Он отмечен, например, у рода Saccharomyces (в семействе Saccharomycetaceae). В этом случае материал, из которого состоят оболочки материнских клеток, не переходит непосредственно на оболочки новых, дочерних клеток. В начальных стадиях роста они получают его в результате того, что он синтезируется и постепенно накапливается у основания самой образующей почки. При этом рубцы находятся в областях наибольшей кривизны клеточной оболочки. Нередко они примыкают друг другу, располагаются по спирали или кругу.
Однако этот процесс характерен не для всех микроорганизмов, принадлежащих к группе одноклеточных грибов под названием "дрожжи". Как размножаются другие их виды? Продолжим наш рассказ.
Следующий тип вегетативного размножения отмечается у дрожжей родов Hanseniaspora и Saccharo-mycodes (семейство Saccharoinycoaaceae). Его особенность - полярное почкование, при этом формируется множественный рубец. В этом случае почка (то, чем размножается дрожжи) формируется в результате выпячивания почечного рубца, который остался от предыдущего почкования, а также растяжения перегородки между клетками.
Он наблюдается в семействе дрожжей Schizosaccharomyceta-сеае (к примеру, рода Schizosaccharomyces). Характерным для этого типа является то, что рост клеточных оболочек биополярен. Новый материал, из которого формируются клетки, откладывается в виде кольцеобразного выроста от центра клетки к ее концам в месте ее деления.
Он характерен для Endomyces magnusii, их цилиндрических клеток. В этом случае при делении структурные изменения отмечаются на всей ее оболочке. Если наблюдается много делений, оболочка складывается из нескольких пластин, которые расположены параллельно и на рубце заключены одна в другой.
В дочернюю клетку из материнской в ходе вегетативного размножения переходит определенная часть структурных образований ядра и цитоплазмы. Перед каждым делением клеток при этом хромосомы воспроизводятся по одному разу и все одновременно. Этим обеспечивается их равномерное распределение между дочерней и материнской клеткой. При данном типе деления ядра, который называется митозом, наблюдается строго постоянное количество хромосом в поколениях клеток.
Мы выяснили, что почка - это то, чем размножается дрожжи при вегетативном способе. Если рассматривать этот процесс во времени, то можно отметить, что примерно за один час в оптимальных условиях полностью формируется дочерняя клетка. Но одна она не может повторять бесконечно процесс почкования. Материнская клетка в течение жизни имеет в среднем 25-30 почкований (родовых шрамов). Сдерживающий фактор этого процесса - изменение структуры оболочки клетки, которое связано с образованием рубцов. Именно они приводят к уменьшению ее полезной поверхности, что уменьшает обмен веществ, а также содержание протеина, ДНК, РНК в клетках и приводит, в конце концов, к гибели.
Можно выделить и еще один способ, отмечая на вопрос о том, как размножаются дрожжи. Спорами осуществляется этот процесс. Этот способ называется половым. Остановимся на нем подробнее.
Дрожжи, размножение которых происходит как половым, так и вегетативным способом, представляют с этой точки зрения большой интерес. Многие ученые исследовали особенности поведения этих микроорганизмов. Они выяснили, что половой способ связан с прорастанием спор, которые находятся в асках или сумках (их называют аскоспорами) в вегетативные клетки. Как же дрожжи размножаются спорами? Давайте разберемся.
Этот способ сопровождается делением ядра с помощью мейоза. Если при культивировании дрожжей происходит резкий переход из полноценной среды в бедную питательными веществами, то при наличии достаточной влажности, а также значительном накоплении в клетке запасных веществ и доступе к кислороду происходит спорообразование. Появившиеся в результате него аскоспоры являются устойчивыми к неблагоприятным условиям среды (высушиванию, высокой температуре), однако они менее термостабильны, нежели бактериальные споры. Аскоспоры погибают при температуре около 60 °С, тогда как споры бактерий могут выдерживать более высокие температуры - кипящей воды и даже выше.
Аскоспоры образуются обычно в результате полового слияния 2-х дрожжевых клеток и последующего деления оплодотворенного ядра. Их может быть от одной до четырех, а иногда и восемь в одном аске. В случае, если условия для вегетативного развития благоприятны, споры прорастают на свежей питательной среде и затем вновь становятся почкующимися клетками.
У дрожжей жизненный цикл связан с чередованием спорообразования и вегетативного размножения с разной продолжительностью диплоидной и гаплоидной стадий. Дрожжи-сахаромицеты, у которых наблюдается смена гапло- и диплофаз, делятся на две группы: гомоталличные и гетероталличные.
Гетероталличные штаммы имеют устойчивую гаплоидную и диплоидную фазы. При этом диплоидные клетки способны вегетативно размножаться неограниченно долго, а при неблагоприятных условиях переходить к спорообразованию. В результате этого образуются аски со спорами гаплоидными, каждая из которых относится к одному из 2-х типов спаривания. Копуляция при этом совершается только при встрече 2-х аскоспор или же клеток из различных гаплоидных штаммов, в результате чего образуются зиготы, а диплофаза восстанавливается.
Гомоталличные штаммы от гетероталличных отличаются тем, что у них есть лишь устойчивая диплофаза. Изолированные из аска гаплоидные споры формируют диплоидную структуру. Другими словами, в потомстве одной споры происходит самодиплоидизация (слияние гаплоидных клеток) за счет того, что споры могут соединяться в любых комбинациях материнской или сестринских гаплоидных клеток со своей почковой.
И у гомоталличных дрожжей существуют типы спаривания. А.Ф. Руснак изучала дрожжи вида Sacch. vini, которые используются в виноделии. Она отметила существование у них большого набора рас. Проанализировав это, исследовательница сделала вывод о том, что природа их преимущественно гомоталлична.
Тем не менее, некоторые дрожжи в гаплоидном состоянии длительное время способны размножаться вегетативно. В качестве примера можно привести Chizosaccharomyces и Zygosaccharomyces. Гаплоидные клетки перед спорообразованием сливаются, формируется диплоидная зигота. Затем с помощью мейоза она делится и дает начало четырем или восьми гаплоидным спорам. Они прорастают и через некоторое время начинают размножаться в гаплоидном состоянии бесполым путем.
Изучая такие микроорганизмы, как дрожжи (как размножаются они), ученые заметили, что обмен веществ, а также общая жизнедеятельность микроорганизмов замедлены при спорообразовании. Это состояние обеспечивает выживаемость их в неблагоприятных для размножения вегетативного условиях. Поэтому спорообразование, которое объединяет в себе процесс сохранения вида и размножения, нужно рассматривать в качестве положительной стадии в развитии дрожжевых организмов.
Б. Пазоньи исследовал то, как дрожжи размножаются. Им были получены интересные результаты по влиянию на продуктивность и жизнедеятельность этих микроорганизмов стадии полового размножения. Культуры винных дрожжей, которые прошли споруляцию с дальнейшим прорастанием спор и процессом диплоидизации, превосходят по быстроте сбраживания сусла культуры, которые этих стадий не прошли. При испытаниях, осуществленных в полупроизводственных условиях, было отмечено сокращение периода брожения с 35 суток до 21-31.
Итак, вы познакомились с такими интересными микроорганизмами, как дрожжи. Как размножаются они, вы теперь знаете. Надеемся, вы запомнили, какие особенности имеют два основных способа. Дрожжи размножаются спорами и почкованием. Каждый из этих способов осуществляется в определенных условиях, и каждый из них имеет свои особенности.
fb.ru
Cтраница 1
Разведение дрожжей по однопоточной схеме проводят следующим образом. В АЧК-1 набирают около 15 л стерильного сусла из стерилизатора, повторно его стерилизуют закрытым обогревом, охлаждают до 30 С и вводят в пламени факела засевные дрожжи из трехлитровой бутыли. Дрожжи в этом аппарате размножаются при слабом периодическом аэрировании стерильным воздухом. [1]
Промышленный процесс разведения дрожжей на барде из сульфитных щелоков был разработан заводом в Вольфене. [2]
На всех стадиях разведения дрожжей поддерживается температура брожения в пределах 29 - 30 С. [3]
Отделение формовочное, упаковочное, разведения дрожжей, сборников дрожжевого концентрата, отделения турбовоздуходувок. [4]
Замену бродящей среды в батарее начинают с разведения дрожжей в АЧК и в дрожжегенераторах. К тому времени, когда в дрож-жегенераторах будет находиться вновь разведенная дрожжевая культура, последний бродильный аппарат освобождают от зрелой бражки, моют и дезинфицируют. Последний аппарат становится головным аппаратом бродильной батареи, как в батарейном способе брожения. Когда бродильная батарея заполнится до середины, начинают непрерывный приток производственных дрожжей из дрожжегенераторов подсевной культуры в 5 - й или 6 - й бродильный аппарат. [5]
Щелок подготовляют так же, как для производства спирта. Разведение дрожжей, как и получение пекарных дрожжей из мелассы, следует вести при возможно более интенсивной аэрации, так как энергия, необходимая дрожжам для построения клеток, получается за счет сжигания части углеводов. Для получения дрожжей был сконструирован бродильный аппарат непрерывного действия, представляющий собой длинный ящик с большим числом циркуляционных труб, расположенных по бокам и работающих по принципу эрлифта ( стр. Распределение воздуха производится при помощи аэрирующих свечей, собранных из зубчатых колец. Струи жидкости, выбрасываемые из циркуляционных труб на поверхность жидкости в аппарате, разбивают и гасят пену. [6]
В 1970 - х гг. было предпринято несколько попыток разработать технологию непрерывного брожения [5,71], которая позволила бы увеличить производительность благодаря избежанию характерной для периодического брожения лаг-фазы и потерь времени между бродильными циклами. Если непрерывное брожение до сих пор не стало общепринятым, то непрерывные технологии разведения дрожжей получили признание и применяются на некоторых пивоваренных предприятиях. [7]
Нужный штамм дрожжей обычно выращивают в лаборатории на скошенных питательных средах, из лиофилизованных культур или специальных активных сухих дрожжей. Через несколько последовательных циклов размножения через 3 - 4 дня получают конечную закваску, готовую к внесению в ферментер. Разведение дрожжей начинается в лаборатории с сухих дрожжей штамма Sacch. Сухие дрожжи определенной массы разводят в колбе со смесью теплой воды и тростникового сахара, оставляют на 15 мин, а затем вносят в дрожжанки. [8]
Страницы: 1
www.ngpedia.ru
Cтраница 1
Процесс выращивания дрожжей непрерывный и полностью автоматизированный. [2]
Процесс выращивания дрожжей отличается от спиртового брожения тем, что он протекает в среде, обогащенной растворенным кислородом. Для этой цели растворы Сахаров с концентрацией от 0 7 до 2 5 % в присутствии указанных выше микроорганизмов подвергаются энергичной аэрации воздухом. Количество воздуха должно обеспечивать определенную минимальную концентрацию растворенного кислорода. [3]
Процесс выращивания дрожжей в водных растворах сахара, содержащих необходимые питательные соли, проходит при одновременном энергичном потреблении кислорода. В качестве примера ниже приведен баланс выращивания дрожжей сахаромицетов в водном растворе глюкозы. [4]
Процесс выращивания дрожжей заключается в посеве маточных дрожжей на специально приготовленном сусле и создании соответствующих условий ( температура и аэрация) для быстрого роста и размножения дрожжевых клеток. [5]
В процессе выращивания дрожжей вода испаряется, поэтому для поддержания постоянного объема среды в бутыль ежечасно вносят по 100 мл воды. [6]
В процессе выращивания дрожжей из бутыли ежечасно отбирают пробу для определения рН среды и температуры, а также микроскопирования; рН среды в пределах 5 2 - 5 4 поддерживают путем добавления раствора аммиачной воды ( 1: 1) или 10 % - ного раствора едкого кали. Температура среды в бутыли поддерживается в пределах 33 - 35 С. [7]
В процессе выращивания дрожжей ведут наблюдение за тем ратурой и рН среды. [8]
В процессе выращивания дрожжей ведут наблюдение за температурой и рН среды. [9]
Для нормального протекания процесса выращивания дрожжей необходимо вводить в дрожжерастильный чан дрожжи чистой культуры. При недостатке в ультуральнои среде молодых и энергичных дрожжевых клеток накопление биомассы уменьшается и питательные вещества я должной мере не используются. Количество маточных дрожжей ( в расчете на биомассу 75 % - ной влажности) должно быть около 10 - 15 кг на 1 м5 барды. Маточные дрожжи размножаются в аппаратах чистой культуры, дрожжанке и дрожжегенераторе, из последнего они передаются в дрожжерастильные чаны. Маточные дрожжи размножаются из чистой культуры в пяти последовательных стадиях с соблюдением правил микробиологических работ. [10]
В целях интенсификации процесса выращивания дрожжей на углеводородах и увеличения производительности оборудования предложен ряд ( конструкций аэраторов. Гипрогид-ролизом создана конструкция ферментера с многозонной эрлифтной системой аэрации. Такой ферментер емкостью 600 м3 был изготовлен на Краснодарском химкомбинате и испытан 1во втором полугодии 1965 г. На Новочеркасской установке разработана и испытывается конструкция ферментера с инжек-ционной системой аэрации. Подобный ферментер емкостью 850 м3 проходит испытания на Краснодарском химкомбинате. [11]
Так, вследствие периодического характера процесса выращивания дрожжей коэффициент часовой неравномерности в поступлении на очистку сточных вод дрожжевых заводов достигает 5 для заводов производительностью 500 т / год и снижается не ниже 3 для заводов мощностью более 6000 т / год. [13]
Фирмой Мицубиси разработана опытная модель колонного секционированного биореактора для процесса выращивания дрожжей на метаноле объемом 20 м3, имеющего удельные энергозатраты 1 8 - 2 0 кВт - ч / кг биомассы. [14]
Если используемые продуценты способны нормально развиваться при высоких температурах, целесообразно процесс выращивания дрожжей вести при максимально возможной температуре. В этом случае уменьшается возможность развития посторонней микрофлоры, для охлаждения можно применять воду с повышенной температурой. [15]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
Пример видео 3 | Пример видео 2 | Пример видео 6 | Пример видео 1 | Пример видео 5 | Пример видео 4 |
Администрация муниципального образования «Городское поселение – г.Осташков»