Тема 4. Производство хлебопекарных дрожжей

1. Характеристика дрожжей.

2. Условия и способы выращивания хлебопекарных дрожжей.

3. Основные стадии производства.

4. Приготовление питательной среды.

5. Технология выращивания маточных дрожжей.

6. Технология выращивания товарных дрожжей.

7. Выделение и формование дрожжей.

8. Сушка дрожжей.

9. Особенности получения хлебопекарных дрожжей на мелассно-спиртовых заводах.

1. Характеристика дрожжей

Хлебопекарные дрожжи используют в производстве хлебобулочных изделий для разрыхления теста, улучшения аромата и вкуса хлеба. Так как дрожжи богаты белками и витаминами, то повышается и питательная ценность готового продукта. Кроме этого, дрожжи применяют в медицине, микробиологической промышленности для получения питательных сред, витамина Д.

Вырабатывают хлебопекарные дрожжи на специализированных дрожжевых заводах или на мелассно-спиртовых.

Производят прессованные дрожжи (пастообразная масса светло-серого цвета) и сухие дрожжи (в виде порошка, вермишели или гранул светло-коричневого цвета).

В хлебопечении также используется дрожжевой концентрат, в котором клетки находятся в более активном состоянии, чем в прессованных дрожжах.

Основная цель производства хлебопекарных дрожжей - накопление биомассы дрожжей путем размножения их на питательных средах. Прессованные дрожжи - это масса живых микроорганизмов, а не их метаболитов (в отличие от спирта, пива, вина и других напитков брожения).

В производстве используют специальные расы (14, 21, Томская 7 и др.) верховых дрожжей Sacсharomyces cerevisie, которые должны быстро размножаться, обладать хорошей подъемной силой, зимазной и мальтазной активностью, давать высокий выход биомассы.

Основные показатели качества дрожжей:

Подъемная сила - скорость подъема (в минутах) дрожжами определенного количества пшеничного теста. Характеризует способность дрожжей разрыхлять и поднимать тесто.

Генеративная активность - способность клеток к активному росту и размножению.

Зимазная активность - способность дрожжей сбраживать глюкозу, характеризует активность зимазного комплекса (ферментов спиртового брожения) дрожжей.

Мальтазная активность - способность дрожжей сбраживать мальтозу, характеризует активность фермента подготовительной стадии брожения - α-глю-козидазы (мальтазы).

2. Условия и способы выращивания хлебопекарных дрожжей

Условия выращивания:

- температура оптимальная для размножения дрожжей 27-33 ºС. При понижении температуры размножение ослабевает; при повышении температуры до 36 ºС получаются дрожжи нестойкие при хранении, склонные к автолизу. Во всех случаях выход дрожжей снижается;

- реакция среды (рН): оптимальная величина находится в пределах 4,5-5,5;

- концентрация питательных веществ: на начальных стадиях выращивания дрожжей используют слабо разбавленные питательные среды (кратность разбавления мелассы водой 1:5-1:7) и незначительный доступ кислорода воздуха, чтобы получить физиологически активную культуру клеток, способную быстро размножаться и сбраживать сахара сусла. Конечные стадии выращивания ведут в более разбавленных средах (1:10-1:17) при интенсивной аэрации для получения большего выхода дрожжей. Для обеспечения максимального выхода биомассы скорость поступления питательной среды в аппарат должна соответствовать скорости размножения культуры. Поэтому мелассное сусло подают в дрожжерастильный аппарат не единовременно, а притоком, по мере использования дрожжами питательных веществ;

- растворенный в среде кислород: размножение и рост дрожжей осуществляется при постоянном наличии кислорода в среде. При его недостатке дрожжи перестраивают свой обмен веществ с дыхания на брожение. В результате образуется больше спирта, побочных продуктов, угнетающих жизнедеятельность клеток и снижающих выход биомассы;

- концентрация дрожжей: при большой концентрации дрожжей в единице объема поступление питательных веществ в клетки затрудняется, размножение их замедляется. Данный показатель регулируется количеством вводимых с предыдущей стадии дрожжей и подачей воздуха.

Способы выращивания. Технологические режимы на разных стадиях производства неодинаковы и отличаются способом подачи в аппарат питательных веществ, воздуха и длительностью процесса.

Различают:

• бесприточный способ культивирования - в аппарат сразу вводят весь объем питательной среды, подача воздуха периодическая или непрерывная, но в небольшом количестве;

• воздушно-приточный - в аппарат притоком подают питательную среду и постоянно воздух;

• воздушно-проточный - характеризуется постепенным притоком в дрожжерастильный аппарат питательной среды, постоянной подачей воздуха и одновременным оттоком готовой культуральной жидкости в отборочный аппарат.