23
3
•
2006
ПИВО
и
НАПИТКИ
ТЕХНОЛОГИЯ
исследования изменения химического
состава клеток. Под влиянием вита-
цитов изменение химического состава
клеток четко проявляется в изменении
количества и состава липидов [2–6].
Под воздействием этих модуляторов
активных центров ферментов в дрож-
жах увеличилось содержание липидов
приблизительно на 34% по сравнению
с контролем. При этомбольшое принци-
пиальное значение имеет тот факт, что
витациты усилили биосинтез липидов с
ненасыщенными жирнокислотными ра-
дикалами, от которых существенно за-
висит жизнеспособность клетки. Так, у
опытных дрожжей количество липидов
с ненасыщенными жирнокислотными
радикалами по отношению к липидам с
насыщенными жирными кислотами со-
ставляло 5,4:1, в контроле — 4:1.
Изменение количества и состава
липидов, локализованных главным
образом в клеточных мембранах, при-
водит в действие цепь кооперативных
процессов, связанных с физиологиче-
скими процессами и биохимическими
реакциями клетки, например меняет-
ся интенсивность массообмена, а сле-
довательно, скорость ее роста.
Витациты улучшают биотехнологи-
ческие свойства дрожжей, что приво-
дит к более глубокому выброду сусла
и улучшению физико-химических
показателей пива. Эта точка зрения
подтверждается результатами опыт-
но-промышленного
приготовления
пива, проводимого с использованием
дрожжей
Saccharomyces carlbergien-
sis,
раса S-Львовская, выращенных на
12%-ном сусле с витацитами. Их до-
бавляли в сусло в дозе, соответствую-
щей количеству биогенных металлов в
стандартных питательных средах, ис-
пользуемых для выращивания дрож-
жей. Контролем служили дрожжи,
выращенные в отсутствие витацитов.
Результаты этого промышленного экс-
перимента сведены в таблицу [2].
Обобщая изложенный материал,
можно сделать вывод, что витаци-
ты служат действующим фактором
регулирования биотехнологических
свойств дрожжей, которые при спир-
товом брожении усиливают катализ
биохимических превращений, приво-
дящих в конечном счете к улучшению
физико-химических показателей ко-
нечного продукта.
Анализ данных [6,7] свидетель-
ствует также о том, что производное
селеноцистеина влияет на дрожже-
вую клетку подобно рассмотренным
металлоорганическим соединениям.
Производное селеноцистеина также
включается в процесс формирования
активного центра глутатионперокси-
дазы, ключевого фермента антиокси-
дантного ряда организма.
В настоящее время селен в науч-
ной литературе рассматривается как
перспективный экзогенный пищевой
хемипревентор. Для определения эф-
фективности действия биотрансфор-
мируемых соединений селена на эука-
риотические клетки в качестве объек-
та исследований были использованы
вышеназванные пивные дрожжи [6, 7],
которые выращивали на 12%-ном пив-
ном сусле с различными добавками
соединений селена: селената натрия,
аскорбата селена, цитрата селена и про-
изводного селеноцистеина. Их влияние
на дрожжи исследовали в интервале
концентрации от 2 до 80 мкг/л (дано
по селену). Во всех экспериментах в
12%-ное пивное сусло вносили ино-
кулят дрожжей в количестве 5% от
объема питательной среды. Дрожжи
культивировали в качалочных колбах
на качалке при 220 мин
–1
. Продолжи-
тельность выращивания дрожжей —
18 ч при температуре 25±1°С. Влияние
соединений селена на продуктивность
дрожжей определяли измерением ко-
личества клеток в культуральной жид-
кости после их выращивания.
Продуктивность дрожжей зависела
не только от количества вносимого в
сусло соединения селена, но и от со-
става его молекулы [7]. Все исследо-
ванные соединения селена (за исклю-
чением производного селеноцистеина)
по сравнению с контролем повышают
накопление биомассы в культураль-
ной жидкости на 4–5% при внесении
их в сусло оптимальной концентрации,
равной 20 мкг/л. Количество клеток
в культуральной жидкости в контро-
ле — 175 млн на 1 мл.
Влияние производного селено-
цистеина при обогащении сусла на
дрожжи имело более выраженный
характер и проявлялось в интервале
концентраций от 2 до 80 мкг/л, при
которых накопление биомассы было
в пределах от 181 до 183 мкг/л. За-
висимость выхода биомассы от кон-
центрации селена, как и других ми-
кроэлементов, носит экстремальный
характер. Выращивание дрожжей
при оптимальной концентрации про-
изводного селеноцистеина в сусле,
равной 65 мкг/л, количество клеток
в культуральной жидкости достигало
211 млн на 1 мл, т.е. по отношению к
контролю оно увеличилось приблизи-
тельно на 21%. Таким образом, произ-
водное селеноцистеина через влияние
на активность глутатионпероксидазы,
у которой активный центр представ-
ляет собой селеноцистеин, ограничи-
вает скорость образования свободных
радикалов и разветвление цепи окис-
ления липидов, приводя их в пределы
физиологической нормы.
Таким образом, обогащая питатель-
ные среды для выращивания дрожжей
предшественникамиактивныхцентров
ферментов, можно получить посевной
материал с улучшенными биотехноло-
гическими свойствами вследствие со-
держания в них ферментов с высоким
уровнем каталитического действия и
повышенного содержания липидов,
особенно липидов с ненасыщенными
жирнокислотными радикалами. Веде-
ние процесса брожения с этими дрож-
жами позволяет, с одной стороны, по-
лучать конечный продукт с улучшен-
ными качественными показателями, а
с другой — увеличивается выход био-
массы, которая в качестве корма для
сельскохозяйственных животных об-
ладает как высокой питательной, так
и биологической ценностью.
ЛИТЕРАТУРА
1.
КоноваловС.А.
Биохимиядрожжей.—М.:Пи-
щевая промышленность, 1980. С. 241–245.
2.
Шишков Ю.И., Плахов С.А.
Увеличение фи-
зиолого-биохимической активности посев-
ных дрожжей//Пиво и напитки. 2002. №3.
С. 14–19.
3.
Шишков Ю.И.
Аквахелат, способ полу-
чения аквахелата, способ модуляции ха-
рактеристики культуры клеток, культуры
ткани, одноклеточного и многоклеточного
организма и транспортная система. Патент
2115657 РФ.
4.
Шишков Ю.И.
Хемиопревенторы в про-
дуктах функционального питания//Пиво
и напитки. 2002. № 5. С. 4–28; 2002. № 6.
С. 26–28
5.
Шишков Ю.И.
Позитивные действия моду-
ляторов биологических эффектов//Пиво и
напитки. 2004. №2. С. 46–50.
6.
Шишков Ю.И.
Способ увеличения биоло-
гической ценности продуктов питания. Па-
тент 2266683 РФ.
7.
Шишков Ю.И., Плахов С.А., Лазарев В.Н.,
Ружицкий А.О.
Селен — хемиопревентор
в продуктах питания, пиве и напитках //
Пиво и напитки. 2002. № 2. С. 38–11.
Физико-химические
показатели пива
Количественные
значения
Контроль Опыт
Экстрактивность
начального сусла,%
12,1 12,1
рН сусла
5,3
5,3
рН пива
4,4
4,3
Массовая доля
сухих веществ в молодом
пиве (по сахарометру),%
3,8
3,7
Степень сбраживания,%
76
77,5
Объемная доля спирта,%
4,3
4,4
Содержание диацетила,
мг/100 мл
0,021 0,018
Массовая доля СО
2
,%
0,39 0,42
Высота пены, см
5,7
6,0
Пеностойкость, мин
4,8
5,1
Стойкость пастеризованного
пива, сут
180 180
Электро ная Научна СельскоХозяйственная Библиотека