Množení čisté kultury kvasinek při výrobě vína – Strana 35

Pokud se malé množství kvasinek získaných při výrobě okamžitě přidá do velké nádoby s mladinou, pak cizorodé mikroorganismy, kterých je mnohem více, čistou kulturu kvasinek potlačí. Ty se proto musí nejprve namnožit, aby se dostaly do fermentační nádrže v množství, které potlačuje rozvoj cizích mikroorganismů. Je obvyklé zavádět kvasnicový startér v množství 1-2 % dobře fermentující kultury v poměru k objemu mladiny.
K hroznovému moštu se přidává ředění čisté kultury kvasinek až po jeho odstranění ze sedimentu (u bílých vín).
Pro úplnější sedimentaci a potlačení cizorodých mikroorganismů se sladina usazuje za současné sulfitace.
Množení kvasinek čisté kultury se provádí za dodržení řady níže popsaných opatření, aby byly chráněny před kontaminací cizími mikroby (před infekcí), nejprve v laboratoři a poté v továrně.

Laboratorní fáze.

Deset dní před vinařskou sezónou se nasbírá malé množství vyzrálých zdravých hroznů, vylisuje se a mošt se přefiltruje přes vzácné plátno, gázu apod. do baněk, třílitrových válců nebo lahví, které se naplní do 10/2 jejich objemu.
Nalijte přes nálevku, aby nedošlo k namočení hrdla nádoby; poté pevně uzavřete vatovou zátkou a ihned sterilizujte. Ten se obvykle vyrábí v kotli Koch (viz část III). Technika sterilizace je následující. Do sterilizátoru se nalijí 2-3 litry vody a na stojan nad vodou se umístí nádoba s mladinou. Víko se zavře a voda se ohřívá v bojleru (plyn, elektrický proud nebo kamna primus). Čas se zaznamená, když teploměr ve víku ukazuje 96-100° a tato teplota se udržuje po dobu jedné hodiny. Poté se nádoba s mladinou odstraní a udržuje se při pokojové teplotě.
Tato sterilizace mladiny by se měla opakovat ještě jednou po 24 hodinách. Opakovaná sterilizace je nezbytná k usmrcení spor mikroorganismů, které vydrží teploty varu. Do 24 hodin při pokojové teplotě spory vyklíčí a z nich vzniklé mikroorganismy pak odumírají při opakované sterilizaci. Pokud nemáte kotel Koch, můžete mladinu sterilizovat v malém sudu s odstraněným dnem. Nalije se do ní malé množství vody, přes kterou se položí nádoba s mladinou (zátky je lepší zabalit do papíru, aby nezvlhly). Hadicí se do vody vypouští horká pára a sud se přikryje víkem. Jinak je technika sterilizace stejná, jak je popsáno výše.
Sterilizovanou mladinu lze v laboratoři dlouhodobě skladovat a používat podle potřeby. Pokud sladina ztratila průhlednost, pokud se v ní objevil sediment nebo film, znamená to, že nebyla dostatečně sterilizována a vytvořili se v ní mikroby. V tomto případě by měla být mladina připravena znovu.

Přesetí

Po druhé sterilizaci se sladina ochladí na pokojovou teplotu a přidá se k ní čistá kultura kvasinek získaná v láhvi (baňce, zkumavce nebo jiné nádobě). Při přidávání kvasinek do sterilní mladiny je třeba dodržet všechny podmínky sterility. Nejprve odstraňte pergamenový uzávěr z láhve. Krk se otře lihem a lehce spálí nad plamenem lihové lampy. Obsah láhve se protřepe a po opatrném otevření zátky láhve a baňky se sterilní mladinou se čistá kultura rychle nalije do mladiny.
Pokud se ve zkumavce na pevném médiu získá čistá kultura kvasinek, postupujte následovně. Sejme se pergamenový uzávěr, hrdlo zkumavky se spálí, vatová zátka se otevře a do zkumavky se nad plamenem lihové lampy nalije sterilní mladina do 2/3 její kapacity. Poté se zkumavka uzavře vatovou zátkou, kterou předtím spálili nad plamenem.
Po vykvašení se droždí sterilně přenese do baňky se sterilní mladinou a udržuje se při teplotě 25-28°
Když mladina v baňce zkvasí, kultura kvasinek se podrobí dalšímu množení. K tomu připravte 15–20 litrů mladiny a sterilizujte ji vařením v čisté smaltované pánvi nebo kbelíku po dobu 10–15 minut. Horká mladina se nalije do láhve nebo napařeného 20-30 litrového sudu a uzavře se vatovou zátkou. Po ochlazení na pokojovou teplotu se matečný louh z baňky v množství 1-2 litry převede do nádoby s připravenou mladinou.

Příprava výrobního layoutu

Mladina pro průmyslovou destilaci se odebírá až po dobrém usazení, průhledná, s obsahem oxidu siřičitého minimálně 100 mg/l. Mladina se slije do dobře vypařeného sudu o objemu 300-350 litrů. Sud se naplní do 2/3 jeho objemu a přidají se do něj kvasinky, namnožené výše popsaným způsobem.
Když mladina energicky zkvasí, je výrobní nastavení připraveno. Používá se k přípravě hroznových vín, přidává se pa na každých 100 dl. 1-2 dal mladiny z tohoto ředění.
Ke kvašení bílého moštu ze zdravých hroznů se pak odebírá produkční kvasnicový startér v množství 1 % zkvašeného moštu a při kvašení dužiny na červenou se přidávají 2 %. Po spotřebování 2/1 množství připraveného kvasnicového startéru se sud se zbylou 3/2 tohoto startéru opět doplní usazenou sulfitovanou mladinou. Tuto techniku ​​lze opakovat maximálně 3-XNUMXx. Poté je třeba připravit nový kvasný startér, jak je popsáno výše.
Ve všech fázích přípravy se kvasinkový startér kontroluje pod mikroskopem na čistotu, tj. na nepřítomnost cizích mikrobů. Pokud je kvasnicový roztok kontaminován cizími mikroorganismy, je nutné jej znovu připravit.
Při použití průmyslových ředění čistých kultur kvasinek je nutné zajistit jejich okamžité zavedení do mladiny, která byla právě vyjmuta ze sedimentu, bez známek kvašení, nebo do dužiny po rozdrcení, protože účelem zavádění čistých kultur je potlačit divoké kvasinky, které se dostaly do mladiny dříve, než se začnou množit.
Do čerstvé mladiny se přidává množství kvasnicového startéru tak, aby počet přidaných (nasazených) kvasnicových buněk čisté kultury kvasinek převažoval nad ostatními kvasnými patogeny a zajistil akumulaci 4 obj. ve fermentačním médiu během krátké doby. % alkoholu, který zabraňuje rozvoji škodlivých mikroorganismů.
Věda a praxe prokázaly, že pro vytěsnění spontánní mikroflóry je nutné zavést takové množství kvasinkového startéru, aby bylo v litru fermentované mladiny přibližně 100 milionů kvasinkových buněk. K tomu je třeba ke 100 litrům mladiny přidat přibližně 1-2 litry prudce kvasícího startéru, protože jeden litr obsahuje přibližně 10 až 20 miliard buněk kvasinek (v závislosti na kmeni kvasinek).
Pro zajištění správné fermentace na čistých kulturách kvasinek se doporučuje přidat alespoň 3 % kvasnicového startéru na začátku vinařské sezóny. Uprostřed sezóny, kdy je veškeré zařízení a nádoby již nasycené kvalitními kvasinkami, stačí moštu z čistých a zdravých hroznů 1% ředění. U moštu z nemocných a poškozených hroznů se množství prudce kvasícího roztoku zvyšuje na 5 %.
Po spotřebování matečného louhu se sud doplní čerstvě vymačkanou čirou šťávou.
Pro získání kvasnicového startéru ve velkém množství je vhodné zařízení, jehož schéma je znázorněno na obr. 30. Zařízení je konstrukčně velmi jednoduché a lze jej vyrobit v jakékoli mechanické dílně. Skládá se ze tří pocínovaných měděných válcových nádob. Horní nádoba A je ohřívač a je do ní vložena cívka B. Další dvě níže umístěné nádoby B a B1 se střídavě plní sterilizovanou vychlazenou mladinou z ohřívače (sterilizátoru). 3. – 4. den, kdy čistá kultura kvasinek silně prokvasí, se použije k výrobním účelům.

Rýže. 30. Aparatura na rozmnožování kvasinek.

Pokud je třeba zvýšit produktivitu zařízení, lze toho dosáhnout zvýšením počtu nádob a také velikosti samotného zařízení.

VÝHODY POUŽITÍ ČISTÉ KVAŠNICÍ KULTURY

Zavedení čistých kultur kvasinek do výroby je velký vědecký úspěch, který přinesl obrovské zlepšení technologie výroby vína, protože výsledky fermentace do značné míry závisí na vlastnostech kvasinkových organismů, které ji způsobují.
Použití čisté kultury kvasinek nám umožňuje eliminovat všechny nehody, které narušují alkoholové kvašení a umožňuje nám co nejúplněji odhalit pozitivní vlastnosti, které jsou vlastní vínu z dané odrůdy.
Výhody správného použití čisté kultury jsou následující.

1. Mladina rychle fermentuje pomocí kvasinek, jejichž vlastnosti jsou známé.
2. Fermentace probíhá hladce, bez silného pěnění a vede k úplné a hluboké fermentaci cukru.
3. Alkohol se tvoří při 0,5-1,0 obj. % více než u spontánní fermentace.
4. Vína kvašená čistými kulturami kvasinek obsahují méně těkavých kyselin, rychleji se čistší, mají čistší chuť a buket a jsou méně náchylná k nemocem než vína se spontánním kvašením.

Droždí je známý produkt, hojně využívaný při výrobě pekařských výrobků, nealkoholických i alkoholických nápojů. Vlastnosti kvasnic, včetně těch, které se používají při vaření, jsou do značné míry určeny tím, že patří k živým mikroorganismům a jejich životně důležitá činnost podléhá určitým zákonům.

Co je droždí?

Kvasinky jsou jednobuněčné mikroorganismy, které patří do říše hub. Všechny existující odrůdy jsou rozděleny do 2 hlavních kategorií – divoké kvasinky a čisté kvasinkové kultury (PYC).

Při vysvětlování pojmu „divoké kvasinky“ můžeme říci, že se jedná o mikroorganismy vyskytující se v přirozeném prostředí. Žijí například na povrchu plodů, bobulí a listů mnoha rostlin.

ChKD je kvasinka vyšlechtěná na bázi divokých v procesu šlechtitelské práce, kdy se vybírají a množí pouze ty nejsilnější a nejaktivnější mikroorganismy s určitými vlastnostmi.

Složení buněk kvasinek

Existuje mnoho druhů kvasinek, které se liší tvarem a velikostí buněk. Obyčejná buňka dorůstá do 3–7 mikronů, ale existují i ​​obři, kteří dosahují průměru 35 a dokonce 40 mikronů. Přírodní kmeny jsou obvykle menší než kmeny vyvinuté v laboratoři.

Bez ohledu na to, zda patří k jednomu nebo druhému typu (pekárna, pivo, mlékárna), složení kvasinkové buňky je přibližně stejné – je to přibližně 75 % vody a 25 % sušiny, která se zase skládá z:

• dusík;
• cukry;
• minerály;
• tuku;
• vitamíny;
• enzymy.

Všechny tyto složky jsou důležité pro normální fungování buňky.

Kvasinkové spory

Spory kvasinek jsou buňky určené k rozmnožování. Jsou odolnější vůči faktorům prostředí, proto často vznikají, když se buňka ocitne v nepříznivých podmínkách.

Může k tomu například dojít, když se prudce sníží množství živin potřebných pro vývoj a normální fungování.

Procesy množení kvasinek

Stejně jako všechny houby se i kvasinky mohou množit různými způsoby. Nejčastěji se jedná o asexuální způsob dělení buněk zvaný mitóza.

Během procesu mitózy se mateřská buňka rozdělí na dvě a rozdělí mezi ně svůj genetický materiál. Pokud jde o kvasinky, existují dva hlavní způsoby dělení: pučení a sporulace, přičemž první z nich je mnohem častější.

Způsob, jakým se kvasinky rozmnožují, ovlivňují faktory, jako je typ dotyčné houby a podmínky, ve kterých existují a vyvíjejí se.

pučením

Kvasinky se v naprosté většině případů rozmnožují pučením. Jedná se o vegetativní metodu, která spočívá ve vytvoření dceřiné buňky a následně jejím oddělení od mateřské buňky. Pokud se podíváme na pučení kvasinek podrobněji, proces vypadá takto:

1. Na rodičovské buňce se objeví pupen (dceřiná buňka).
2. Jádro hlavní buňky se rozštěpí, dceřiné jádro se přesune do nově vzniklé buňky.
3. Ledvina nějakou dobu roste a zůstává spojena s mateřskou buňkou kanálem, který se postupně ztenčuje.
4. Po dosažení určité velikosti se ledvina oddělí a stane se plnohodnotnou nezávislou buňkou.

Stává se také, že se mladá buňka neoddělí od buňky rodičovské. Takové buňky se také rozmnožují pučením, což má za následek vytvoření shluku vzájemně spojených buněk.

Sporulace

Druhým způsobem, jak se kvasinky rozmnožují, je tvorba spor. Rozmnožování sporami může probíhat nepohlavně i sexuálně.

V prvním případě je jádro rodičovské buňky rozděleno na několik menších částí, z nichž každá je obklopena protoplazmou a chráněna membránou. Tyto nové formace jsou spory. Ve druhém případě nejprve dojde k fúzi dvou buněk a poté se výsledné jádro rozdělí na několik částí, ze kterých se stanou spory.

Počet spor v jedné buňce se pohybuje od 1 do 12 a tvar buněk může být buď jednoduchý (kruh, ovál), nebo velmi neobvyklý. Nejčastěji je sporulace vyvolána některými negativními změnami v prostředí kvasinek. Některé kmeny kultivovaných kvasinek ztratily schopnost reprodukce sporami.

Médium pro rozmnožování kvasinek

Životní podmínky ovlivňují nejen způsob rozmnožování kvasinek, ale i jejich životní aktivitu obecně. Optimální podmínky pro normální fungování kvasinkových hub jsou následující:

• kapalné médium (výhodně kyselé, to znamená s pH <7);
• přítomnost živin (cukr, minerální a dusíkaté sloučeniny, vitamíny);
• teplota nad +20⁰С a pod 40⁰С (nejvýhodnější rozmezí je od +25 do +28⁰С);
• minimální osvětlení.

Čisté kultury kvasinek jsou silnější, a tudíž méně vybíravé, než ty divoké, které musí neustále soupeřit s jinými mikroorganismy, včetně výživy.

Dýchací procesy kvasinek

Přírodní i kultivované kvasinky potřebují k dýchání kyslík. Při dýchání houby rozkládají glukózu na vodu a oxid uhličitý. Mnoho druhů kvasinek však může dočasně přežít bez kyslíku. Zároveň přecházejí na bezkyslíkové (anaerobní) dýchání nebo jinak řečeno na fermentaci.

Alkoholové kvašení je tedy bezkyslíkové dýchání kvasinek a mléčné kvašení je bezkyslíkové dýchání bakterií mléčného kvašení.

Během fermentačního procesu droždí rozkládá cukr na ethylalkohol a oxid uhličitý. Kyslíkové dýchání je pro kvasinky výhodnější, protože poskytuje mikroorganismům podstatně více energie.

Čím se kvasnice živí?

K získání energie se kvasinky živí organickými sloučeninami. Nejtypičtější je pro ně konzumace nejrůznějších cukrů. Mohou to být monosacharidy (glukóza, fruktóza) nebo disacharidy (sacharóza, maltóza). V nepřítomnosti cukrů se kvasinky živí jinými sacharidy, zejména škrobem. Kvasinková dieta také zahrnuje:

• aminokyseliny (zdroj dusíku);
• minerální látky (vápník, draslík, hořčík atd.);
• vitamíny, jako je vitamín B7 nebo biotin.

Zajímavé je, že v přítomnosti kyslíku se strava kvasinkových hub rozšiřuje.

Co kvasinky syntetizují?

Během metabolismu kvasinky produkují různé alkoholy, například:

Právě této vlastnosti se využívá v procesu výroby rmutu pro další výrobu alkoholických nápojů. Kromě toho kvasinkové houby metabolizují těkavé mastné kyseliny a také uvolňují aldehydy, silice, aceton a diacetyl.

Na čem závisí růst kvasinek?

Aktivita kvasinek a rychlost jejich dělení závisí na více faktorech. Mezi nimi největší vliv mají:

• teplota
• vlhkost
• tlak;
• kyselost;
• přítomnost kyslíku.

Kvasinky jsou poměrně citlivé, ale stále existuje řada kmenů, které snesou nepříznivé podmínky.

Závěr

Když víte trochu více o vitálních funkcích a vlastnostech kvasinkových hub, je snazší pochopit princip jejich působení, a proto je správně použít pro přípravu konkrétního pokrmu. Je důležité si uvědomit, že aktivita kvasinek do značné míry závisí na podmínkách prostředí a na schopnosti je vytvářet.