2. Использование верховых и низовых дрожжей в бродильных производствах

Различают дрожжи верхового брожения и низового. Верховые дрожжи при интенсивном брожении всплывают на поверхность сбраживаемой среды и в виде слоя пены остаются до окончания брожения. Затем они оседают на дно бродильного сосуда, не образую плотного осадка. Низовые дрожжи, развиваясь в сбраживаемой жидкости, быстро оседают по окончании брожения, образуя плотный слой на дне бродильного сосуда. Кроме того, различают дрожжи хлопьевидные (быстро образующие хлопья) и пылевидные (медленно образующие хлопья).Хлопьевидные дрожжи во время брожения и особенно в конце его склеиваются, образуя хлопья, и быстро оседают на дно бродильного сосуда. Эту способность дрожжей называют агглютинацией, или флокуляцией. На хлопьевидность дрожжей влияет их электрический заряд. Дрожжи, находящиеся в состоянии покоя, обладают положительным зарядом. После внесения в сусло во время размножения они приобретают отрицательный заряд. Верховые дрожжи по своей структуре являются пылевидными, а низовые – хлопьевидными.

В спиртовом брожении применяются верховые дрожжи вида S. cerevisiae, которые обладают наибольшей энергией брожения, образуя максимум спирта и сбраживают моно и дисахариды, а также часть декстринов.

В хлебопекарных дрожжах ценят быстро размножающиеся расы, обладающие хорошей подъёмной силой и стойкостью при хранении. Подъемная сила определяется как особенностями рас дрожжей, так и способом ведения производства.

В пивоварении применяются низовые дрожжи вида S. carlsbergensis ( в основном хлопьевидные расы). Брожение, вызываемое ими, хорошо протекает при температуре от 6 до 8 .

Основными требованиями, предъявляемые к пивным дрожжам: они должны быть микробиологически чистыми, а также обладать способностью к хлопьеобразованию, быстро оседать на дно бродильного аппарата и давать прозрачный напиток с определенными вкусом и ароматом.

В виноделии ценятся дрожжи, быстро размножающиеся, обладающие свойством подавлять другие виды дрожжей и микроорганизмы и придавать вину соответствующий букет. В воноделии применяются дрожжи S.vini, они энергично сбраживают глюкозу, фруктозу, сахарозу и мальтозу. Большая часть винных дрожжей относится к дрожжам низового брожения. В виноделии почти все производительные культуры дрожжей выделены из молодых вин.

Дрожжи семейства несахаромицетов используют в качестве ценного корма для сельскохозяйственных животных.

3.Характеристики верховых и низовых дрожжей

Обычно дрожжи размножаются почкованием и очень редко (при большом дефиците питательных веществ) спорообразованием.

Дрожжевые клетки бывают яйцевидной, эллипсоидальной, овальной или вытянутой формы, которая, как и их длина (6-11 мкм), зависит от вида дрожжей и условий развития. Отношение поверхности клетки к ее объему влияет на скорость массообменных процессов между клеткой и питательной средой и, следовательно, на интенсивность жизнедеятельности дрожжей.

Дрожжевая клетка состоит из оболочки, цитоплазмы и ядра. Наружная часть оболочки образована полисахаридами типа гемицеллюлоз, преимущественно маннаном и небольшим количеством хитина, внутренняя часть — белковыми веществами, фосфолипидами и липоидами. Оболочка регулирует состояние клеточного содержимого и имеет избирательную проницаемость, чем существенно отличается от обычных полупроницаемых мембран. Толщина клеточной стенки дрожжей до 400 нм.

По внешнему виду клеток можно определить физиологическое состояние дрожжей. В производственных средах одновременно присутствуют молодые, зрелые, почкующиеся старые и отмершие клетки. Наибольшей бродильной энергией обладают зрелые клетки .

Дрожжи, применяемые в бродильных производствах продуцируют комплекс ферментов – зимазу, под действием которых гексозы превращаются в этиловый спирт и углекислый газ. В составе дрожжей основными энзимами являются: сахараза, мальтаза, лактаза, гликогеназа, протеазы, пептидазы, аспарагиназы; кроме того, за дыхание и метаболизм дрожжей ответственны оксидоредуктаза, карбоксилаза, метилглиоксалаза.

Различают дрожжи верхового брожения и низового. Верховые дрожжи при интенсивном брожении всплывают на поверхность сбраживаемой среды и в виде слоя пены остаются до окончания брожения. Затем они оседают на дно бродильного сосуда, не образую плотного осадка. Низовые дрожжи, развиваясь в сбраживаемой жидкости, быстро оседают по окончании брожения, образуя плотный слой на дне бродильного сосуда. Кроме того, различают дрожжи хлопьевидные (быстро образующие хлопья) и пылевидные (медленно образующие хлопья).Хлопьевидные дрожжи во время брожения и особенно в конце его склеиваются, образуя хлопья, и быстро оседают на дно бродильного сосуда. Эту способность дрожжей называют агглютинацией, или флокуляцией. На хлопьевидность дрожжей влияет их электрический заряд. Дрожжи, находящиеся в состоянии покоя, обладают положительным зарядом. После внесения в сусло во время размножения они приобретают отрицательный заряд. Верховые дрожжи по своей структуре являются пылевидными, а низовые – хлопьевидными.