Влияние на дрожжи различных факторов

В периоды разведения чистой культуры, бро­жения и созревания, хранения дрожжей до следующего использования, на дрожжевую клетку могут оказывать неблагоприятное воз­действие различные факторы. Они могут тор­мозить метаболизм или даже привести к ее гибели. Такие факторы являются стресс-фак­торами и приводят к различным нарушени­ям в обмене веществ дрожжей [ 177]. К стресс-факторам относятся:

Высокая экстрактивность сусла

При сбраживании сусла с высокой экстрак­тивностью зачастую возникают проблемы, так как концентрация сахара слишком высока,

а содержание аминокислот в пиве недостаточ­но. Замедление брожения можно устранить только внесением новых дрожжей или добав­кой сбраживаемого сусла с дрожжами в лога­рифмической фазе роста (пива на стадии вы­соких завитков).

Высокая концентрация этанола

При производстве «нормального» пива низо­вого брожения дрожжи без проблем образуют 4,7-5,0% об. спирта. Большинством штаммов дрожжей также без труда сбраживает сусло до содержания спирта 6-7% об.; при более высо­кой концентрации спирта возникают большие трудности.

На метаболизм дрожжевой клетки спирт оказывает следующее воздействие:

♦ препятствует увеличению размеров клет­
ки;

♦ убивает клетки;

♦ замедляет брожение.,

С ростом концентрации спирта содержа­ние некоторых жирных кислот в фосфолипид-ной мембране клеточной стенки существенно изменяется, что отрицательно отражается на качестве пива.

С высокой концентрацией спирта суще­ствует не очень много сортов пива. Наивыс­шим содержанием спирта — 15% об. обладает французский сорт «Вельзевул» (Belzebuth), но эта величина достигается путем применения специальных дрожжей и особых приемов.

Микроэлементы

В ином сусле содержание цинка настолько невелико, что нельзя гарантировать активное брожение. Нижним пределом для нормально­го брожения считается 0,12 мг цинка/л сусла. Так как большая часть цинка остается в дробине, то чтобы повысить содержание цин­ка в сусле до этой минимальной величины необходимо искать какой-то выход (см. раз­дел 3.2.1.7).

Наличие кислорода

Для нормального размножения дрожжи нуж­даются в кислороде. При наличии кислорода образуются незаменимые липиды и ненасы­щенные жирные кислоты, идущие на строи­тельство клеточного вещества. Если сусло не аэрировалось или недостаточно аэрирова­лось, то:

_______________________________ 379

♦ дрожжи испытывают нехватку этих ве­
ществ;

♦ стадия размножения завершается раньше
времени;

♦ возникают нарушения брожения, удлиня­
ется срок брожения;

♦ значительно возрастает количество мерт­
вых клеток.

Поэтому крайне важно контролировать в начале брожения наличие кислорода в сусле. Нижней границей считается 8-10 мг О₂/л сус­ла. Молено исходить из того, что внесенный кислород будет использован в течение не­скольких часов и не окажет вредного воздей­ствия на вкусовую стабильность пива.

Низкие температуры

Температуры, применяемые при низовом бро­жении, находятся существенно ниже темпе­ратурного оптимума для ферментов дрож­жей. Уже при разведении чистой культуры используют ступенчато понижающиеся тем­пературы, которые все больше и больше со­ответствуют будущим температурам броже­ния.

Когда дрожжи без подготовки вносят в хо­лодное сусло или сильно охлаждают, они «ис­пытывают шок» и начинают выделять во вне­шнюю среду аминокислоты и нуклеотиды. Размножение их замедляется или совсем пре­кращается, и брожение затягивается или пол­ностью останавливается.

Дрожжи очень чувствительны к скачко­образному понижению температуры (холод­ный шок).

Повышенные температуры

«Шок» от нагрева возникает у дрожжей при кратковременном повышении температуры до 37-40 °С. При этом начинается активный синтез определенных протеинов [177], но че­рез несколько часов метаболизм возвращает­ся к нормальному состоянию.

В обычных методах производства пива «шок» от нагрева никак не используется.

Повышенное давление

При брожении под давлением в танке с помо­щью шпунт-аппаратов поддерживается избы­точное давление от 0,2 до 1,8 бар, благодаря чему в пиве повышается концентрация СО₂. При этом на дрожжи действуют стрессовые

380___________________________________

факторы — не только повышенное статиче­ское давление, но и возросшее парциальное давление СО₂.

Из-за возросшей концентрации СО₂ замед­ляется восстановление собственных веществ клеток дрожжей. При этом расщепление этих веществ тоже замедляется, но не в такой сте­пени, как их восстановление. Это позволяет сбраживать сусло при сравнительно высоких температурах, причем типичные для сильно­го размножения ароматические компоненты (такие, как эфиры и высшие спирты) образу­ются слабее.

Все вышесказанное свидетельствует о су­ществовании целого ряда стрессовых факто­ров, из-за которых могут возникать более или менее сильно выраженные отклонения в нор­мальном ходе брожения.

Дата добавления: 2015-07-10