10
ПИВО
и
НАПИТКИ
6
•
2006
ТЕХНОЛОГИЯ
Интенсификация процессов брожения
пива без ухудшения его качества — ак-
туальная задача для пивоваренных пред-
приятий. Решение задачи интенсифика-
ции требует совершенствования схем
и способов брожения. Известно несколь-
ко типов совершенствования: основан-
ные на повышении качества инноку-
ляционных дрожжей; использующие
повышенную температуру брожения;
основанные на искусственном переме-
шивании бродящей среды; предполага-
ющие применение в процессе брожения
быстро- и глубокосбраживаемых штам-
мов дрожжей.
Использование иммобилизованных
пивных дрожжей позволяет увеличить
скорость дображивания за счет боль-
шой концентрации дрожжевых кле-
ток в молодом пиве. При этом дрожжи
сбраживают субстрат более длительное
время без существенного прироста био-
массы, что ведет к сокращению затрат
сырья на их выращивание.
Иммобилизованными считаются та-
кие клетки дрожжей, для которых искус-
ственно ограничена подвижность за счет
адсорбцииихнакаком-либотвердоммате-
риале-носителе. Адсорбция осуществля-
ется за счет ряда факторов: электроста-
тических сил их взаимодействия, а также
различных химических взаимодействий
вследствие наличия в оболочке клетки
разных функциональных групп, обеспе-
чивающих гидрофобные и гидрофильные
свойства поверхности клетки.
При применении иммобилизованных
систем сохраняется и поддерживается
определенное равновесие между ростом
дрожжевых клеток и клетками, выросши-
ми на носителе и покинувшими носитель.
Они вымываются из реактора с протека-
ющей жидкостью. Поэтому исключает-
ся необходимость удаления биомассы
микроорганизмов после каждого произ-
водственного цикла. При иммобилизации
микроорганизмов возможны изменения
проницаемости стенок клеток, более
равномерное распределение питатель-
ных веществ по всему объему реактора,
что также положительно влияет на жиз-
недеятельность микроорганизмов.
Цель данной работы — подбор носи-
телей и штамма пивоваренных дрожжей,
обладающих наибольшей способностью
к иммобилизации.
Использование иммобилизованных
клеток дрожжей позволяет легко управ-
лять биокатализом и конструировать био-
реакторы, удобные для ведения процесса
дображивания пива непрерывным спосо-
бом. Стехнической точки зрения иммоби-
лизация клеток на твердом носителе соз-
дает высокоактивную полиферментную
систему для получения разнообразных
продуктов, являющихся результатом ме-
таболизма клетки.
Были проведены исследования по
определению способности штаммов пи-
воваренных дрожжей рас 129, 145,
96, 76 к иммобилизации на различных
носителях: ДЕАЕ-целлюлозе, пред-
ставляющей собой модифицированную
Способность дрожжей
Saccharomyces cerevisiae
к иммобилизации на поверхности носителя
с цельюускорения дображивания пива
Т.Х. Файзуллаев, В.Б. Тишин
Санкт-Петербургский государственный университет
низкотемпературных и пищевых технологий
35
30
25
20
15
10
5
0
0
20
40
60
80
100
120
Штамм 145
×××
Штамм 96
Штамм 129
Штамм 72
Средняя линия тренда
Х
, млн/мл
τ,
мин
×
×
×
×
×
×
×
×
Рис. 1. Кинетика адсорбции дрожжевых клеток на ДЕАЕ-целлюлозе
×
×
× × × ××
×
×
×
×
×
40
30
20
10
0
0
20
40
60
80
100
120
τ,
мин
Рис. 2. Кинетика адсорбции дрожжевых клеток на керамзите
Штамм 145
×××
Штамм 96
Штамм 129
Штамм 72
Средняя линия тренда
Х
, млн/мл
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека