2024 Autor: Jasmine Walkman | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 08:29
Calidad masa de levadura o la necesidad de preparar bebidas fermentadas es una ciencia. Conozcamos los detalles de lo que afecta la calidad de levadura y fermentación.
Los factores importantes que determinan la capacidad de fermentación de la levadura son la actividad biosintética de las células y la capacidad de adaptarse a las condiciones ambientales en constante cambio durante la fermentación.
La actividad biosintética de las células depende de la nutrición de la levadura, su edad y las condiciones fisicoquímicas del medio.
La levadura fisiológicamente activa se puede obtener solo en ausencia de deficiencia nutricional. Las deficiencias de nutrientes aumentan con el uso de malta salada pequeña, granos insolubles, jarabe de maltosa y azúcar. Esto reduce la intensidad de la levadura y su reproducción disminuye con la velocidad de fermentación, aumenta la duración, reduce el grado final de fermentación del mosto. Esto conduce a un cambio en el perfil de sabor y una reducción en la eliminación de la levadura de semillas y su actividad fisiológica.
Factores de crecimiento de levadura
Fermentación de levadura
Levadura difieren en términos de factores de crecimiento, es decir. a aquellas sustancias que forman parte de las células pero que al mismo tiempo no pueden sintetizarlas.
Los factores de crecimiento para todas las cepas de levadura son biotina (vitamina B7), ácido pantoténico (vitamina B3) y mesoinositol (vitamina B8). Algunas cepas de levadura fermentada también necesitan piridoxina (vitamina B6). Además de estas vitaminas, debes prestar atención a la tiamina (vitamina B1), que es un activador de la fermentación. La tiamina estimula la fermentación alcohólica, participa en la síntesis de biomasa.
Productos de fermentación de levadura. Guía práctica
El ácido pantoténico participa en la síntesis de ácidos grasos insaturados, esteroides. La biotina regula el metabolismo de los carbohidratos, el nitrógeno y las grasas de la levadura. El inositol participa en la síntesis de lípidos de membrana, el crecimiento y la proliferación celular.
Los principales componentes minerales necesarios para el crecimiento y la reproducción de la levadura incluyen nitrógeno, fósforo, potasio, azufre y magnesio, que constituyen la mayor parte de la ceniza. Las células contienen con mayor frecuencia sustancias nitrogenadas, principalmente proteínas, aminoácidos libres, ácidos nucleicos. Los aminoácidos que se encuentran en el mosto se utilizan con mayor frecuencia para su síntesis a partir de la levadura. También pueden asimilar nitrógeno inorgánico (NH4 +), que se convierte de células en aminoácidos. Para un metabolismo normal, 1 w debe contener al menos 140 mg de nitrógeno amínico.
Debe recordarse que levadura no utilice nitratos, nitritos y aminoácidos de proteínas.
Ver levadura de uva
El metabolismo del fósforo, potasio y magnesio está estrechamente relacionado con el metabolismo del nitrógeno. El fósforo es parte de los ácidos nucleicos, ATP, fosfolípidos, polímeros de la pared celular, puede acumularse en la célula como polifosfatos.
El potasio se encuentra en la levadura en cantidades significativas, hasta un 4,3% del CB. Esto es comparable solo al contenido de nitrógeno (hasta un 10% de CO) y fósforo (hasta un 5,5% de CO), lo que demuestra su importante papel en el metabolismo de las levaduras.
El potasio no solo actúa como coenzima, sino que también entra en algunas estructuras celulares. También participa en la regulación del transporte de iones a través de la pared celular y a través de la membrana mitocondrial. El potasio activa alrededor de 40 enzimas diferentes, estimula la fermentación de maltosa y maltotriosa.
Está estrechamente relacionado con el crecimiento de la levadura y la velocidad de fermentación.
Levadura del Dr. Yotker
El magnesio es de gran importancia en el metabolismo energético de levaduraasociado con el crecimiento y la multiplicación celular. El azufre, que participa en la síntesis de aminoácidos como la cisteína y la metionina, es necesario para la reproducción normal de la levadura. Se necesita una pequeña cantidad de azufre para producir sulfo y algunas coenzimas como biotina, coenzima A, ácido lipoico y tiamina peridoksina.
Los oligoelementos que son esenciales para el crecimiento de la levadura son: Ca, Mn, Fe, Co, Cu, Zn (Tabla 1.3). Elementos que rara vez se requieren para el crecimiento: B, Na, Al, Si, Cl, V, Cr, Ni, As, Se, Mo, Sn, I.
La necesidad de micronutrientes puede aumentar varias veces cuando el cultivo está sometido a estrés, por ejemplo, elevando la temperatura por encima de la temperatura óptima.
La aireación del medio nutritivo se utiliza para obtener un cultivo puro de levadura y al comienzo de la fermentación. El oxígeno del aire es necesario para la levadura para el metabolismo energético y la síntesis de ácidos grasos insaturados y ergosterol.
Calidad de fermentación
El estado fisiológico de la levadura determina la capacidad de floculación de la levadura; la velocidad y el grado de fermentación del mosto (actividad de fermentación); síntesis de subproductos de fermentación.
Levadura y moho bajo un microscopio
La floculación es una agregación reversible de células de levadura. Esta propiedad de la levadura está asociada con indicadores como el grado de fermentación del mosto, las propiedades organolépticas de la cerveza, así como su resistencia biológica y coloidal.
La actividad de fermentación de la levadura determina la duración de la fermentación principal, las propiedades fisicoquímicas del producto, su estabilidad biológica y coloidal y su perfil sensorial, así como su estabilidad de almacenamiento.
A medida que aumenta la concentración de glucosa en el medio, la tasa de fermentación de mosto disminuye. Pero este fenómeno no siempre ocurre, ya que hay cepas de levadura en las que no se produce la represión de la glucosa.
La actividad de la fermentación de la levadura está interrelacionada con la velocidad de su reproducción, que es importante para la fermentación rápida del mosto. El crecimiento celular y la rápida proliferación dependen del equilibrio compuesto del mosto (el contenido de nitrógeno α-amino, factores de crecimiento y algunos oligoelementos), la presencia de oxígeno disuelto (más de 8 mg / dm3).
Las levaduras de uso prolongado, así como las levaduras que no están bien conservadas, tienen baja actividad fermentativa.
Efecto del alcohol
El alcohol se forma durante la fermentación y su efecto sobre la levadura se define como estrés con etanol. El alcohol resultante inhibe tanto la tasa de reproducción de la levadura como el proceso de fermentación.
Las propiedades tóxicas del etanol son el resultado de una mayor permeabilidad y porosidad de la membrana celular, lo que genera problemas con el transporte de nutrientes. Además, hay escasez de citoplasma disponible a partir del agua.
Cuando el contenido de etanol en el medio es superior al 1,2%, la tasa de crecimiento específico de la levadura disminuye. Una concentración de alcohol en el medio del 2% o más conduce a una reducción en el rendimiento de biomasa. El crecimiento total de la levadura se inhibe cuando hay 8-9,5% de etanol.
El etanol también afecta la duración de la generación de células de levadura. El aumento de la concentración de etanol de 0 a 1% aumenta el tiempo de generación de aproximadamente 2,3 a 3,5 horas ya una concentración de etanol de 3,8% ya 6,9 horas.
Maya y temperatura
La temperatura tiene un efecto significativo sobre la energía y el metabolismo estructural de las células y, por lo tanto, afecta la tasa de crecimiento específico de la levadura y el tiempo de generación.
Las células pueden experimentar estrés por temperatura (choque). Este efecto se manifiesta si levadura están expuestos a una temperatura suficientemente alta (pero no superior a 37 ° C) durante un corto período de tiempo.
Se ha encontrado que las células que han sobrevivido a los efectos de las altas temperaturas adquieren no solo estabilidad térmica sino también resistencia al alcohol y la ósmosis.
La carga mecánica se produce como resultado de la acción de altos esfuerzos cortantes durante el mezclado de la levadura, ya que se bombea de un recipiente a otro con bombas. Tales operaciones mecánicas pueden "rasgar" la capa superficial de la membrana de la célula de levadura, lo que reduce las propiedades de floculación de las células. A su vez, esto conduce a alteraciones en el proceso de fermentación.
La vitalidad de las levaduras se entiende como su actividad o capacidad de recuperación tras un estrés fisiológico.
Factores que reducen el estado fisiológico de la levadura
Las principales razones del deterioro de la condición fisiológica de la levadura de semillas pueden ser:
- liberación tardía de la levadura después de su deposición en la parte inferior del CCT;
- aumentar la vida útil de la levadura;
- mezcla insuficiente de levadura;
- violación de la temperatura durante el almacenamiento de levadura;
- Manejo inadecuado de la levadura durante el almacenamiento;
- selección del medio de almacenamiento, por ejemplo, en agua;
- mezcla (excluye oxígeno);
- almacenamiento de dióxido de carbono a baja presión.
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