Материал: Д6343 Черныш ВГ Изучение морфологии различных видов дрожжей
Министерство образования и науки Российской Федерации
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ И ПИЩЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Кафедра пищевой биотехнологии продуктов из растительного сырья
ИЗУЧЕНИЕ МОРФОЛОГИИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ДРОЖЖЕЙ
Методические указания к лабораторной работе
для студентов специальностей 260202, 260204 очной и заочной форм обучения
и направления бакалавриата 260100
Санкт-Петербург
2011
УДК 546
Черныш В.Г., Прохорчик И.П., Иванченко О.Б. Изучение морфологии различных видов дрожжей: Метод. указания к лабораторной работе для студентов спец. 260202, 260204 очной и заочной форм обучения и направления бакалавриата 260100. – СПб.: СПбГУНиПТ,
2011. – 32 с.
Рассмотрено использование дрожжей в пищевой промышленности, приведена классификация дрожжей, дана организация микробиологической лаборатории.
Рецензент Доктор техн. наук, проф. Т.П. Арсеньева
Рекомендованы к изданию редакционно-издательским советом университета
Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий, 2011
ВВЕДЕНИЕ
Дрожжи – это одноклеточные микроскопические грибы, которым отводится важная роль в народном хозяйстве, включая такие отрасли промышленности, как пищевая и отрасль, производящая биологически активные вещества.
С давних времен дрожжи использовали в заквасках для получения хлеба и кисломолочных продуктов, при изготовлении пива, сидра, виноградных и яблочных вин, крепких напитков и спирта. В настоящее время дрожжи могут служить потенциальным источником для получения липидов, полисахаридов, белков, многоатомных спиртов, органических кислот, ферментов и витаминов. Дрожжевые препараты находят применение в медицине и фармакологии. В качестве кормовых добавок дрожжи используют в рационах сельскохозяйственных животных.
Одной из причин интереса к дрожжам является их широкая распространенность в природе, в окружающей человека среде. Дрожжи активно размножаются в тех субстратах, где имеются доступные растворимые источники углерода: простые сахара, спирты, органические кислоты, т. е. в соках, сиропах, на плодах, в нектаре цветов, на поверхности листьев, в воде и почве. Хотя дрожжи не вызывают образования токсических веществ, при развитии на пищевых продуктах они могут изменять вкус, запах и внешний вид последних. Дрожжи могут вызывать порчу многих пищевых продуктов, среди которых фрукты и фруктовые концентраты, соки и напитки, овощные салаты, молочные и мясные продукты, хлебобулочные изделия, продукты с высоким содержанием сахара, алкогольные напитки.
3
1.ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДРОЖЖЕЙ
ВОТРАСЛЯХ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
1.1. Производство хлебопекарных дрожжей
Способ производства дрожжей для хлебопечения был открыт лишь в 1850 г. Первым заводом в России, производившим пекарские дрожжи, был Московский дрожжевой завод.
Производство хлебопекарных дрожжей представляет собой биологический процесс, направленный на культивирование микроорганизмов. Хлебопекарные дрожжи в соответствии с классификацией Крегер-ван-Рий относятся к царству грибов Mycota, отделу Eumycota,
классу Ascomycetes, семейству Saccharomycetaceae, роду Saccharomyces, виду Saccharomyces cerevisiae.
В настоящее время на дрожжевых предприятиях используют штаммы дрожжей, различающиеся морфологическими, культуральными и физиологическими признаками: размерами и формой клеток двухсуточной культуры в жидком солодовом сусле, образованием пленки в жидком сусле, размерами и формой колоний на поверхности суслового агара. Однако наиболее важными являются физиологические различия, которые оказывают влияние на выход и качество продукции: штаммы в значительной степени различаются активностью размножения и, следовательно, экономическим коэффициентом утилизации субстрата; бродильной активностью (подъемной силой и мальтазной активностью), способностью синтезировать внутриклеточные резервные углеводы.
Наиболее широкое распространение получили следующие штаммы S.cеrеvisiae:
–ЛВ-7, ЛК – высокопродуктивные, устойчивые к неблагоприятным условиям культивирования;
–ЛВЗ – продуктивный штамм для использования при получении замороженных полуфабрикатов и готовых хлебобулочных изделий;
–Л-80, Л-127, Л-129, Л-144 – штаммы, обладающие высокой бродильной активностью (для использования в простом тесте);
–Л-143, Л-148 – высокоактивные штаммы для использования в тесте, приготовленном с высоким содержанием сдобящих ингредиентов;
4
–Л-80У – универсальный штамм для получения прессованных
исухих дрожжей;
–ЛВС, Л-153 – штаммы для получения сухих дрожжей.
Впроизводстве хлебопекарных дрожжей совместно с культурными могут размножаться и различные посторонние дрожжи. Дрожжи, контаминирующие производство пекарских дрожжей, могут быть спорообразующими и не образующими спор. Наибольшее количество вредителей дрожжевого производства относится к аспорогенным дрожжам: род Candida (С.krusei, C.utilis, C.mycoderma, C.guilliermondii, C.reucaufii, C.tropicalis); род Torulopsis (T.aeria, T.dattila, T.holmii);
род Rhodotorula. K неспорообразующим дрожжам относятся роды
Saccharomyces (S.paradoxus), Debariomyces (Debariomyces rosei), Hansenula (Hansenula anomala).
Всвязи с тем что большинство контаминирующих дрожжевое производство дрожжей относятся к слабобродящим видам, а у некоторых из них способность ферментировать углеводы муки отсутствует, их присутствие в коммерческой продукции отрицательно влияет на процесс брожения теста.
Кроме того, большинство посторонних дрожжей обладают более высокой генеративной активностью, чем сахаромицеты. В результате этого к концу процесса культивирования количество посторонних дрожжей может достичь значительных размеров. Другое нежелательное в дрожжевом производстве явление, вызываемое посторонними дрожжами, – флотация, т. е. сильное пенообразование, что приводит
кувеличению расхода пеногасителя.
Биомасса со значительным количеством посторонних дрожжей имеет мажущуюся консистенцию, вследствие чего возникают осложнения при прессовании дрожжей. Такая продукция имеет более темный цвет и повышенную влажность, поэтому обладает не только низкой бродильной активностью, но и сниженной стойкостью при хранении.
1.2. Пивоваренное производство
Человек на протяжении всей своей эволюции сталкивался с разрушительным действием разнообразных болезнетворных организмов, однако именно дрожжи были, по-видимому, первыми микроорганизмами, которые человек стал использовать для удовлетворения своих
5