Шпаргалка по дисциплине "Биотехнологические основы"

  В фарфоровую чашку с навеской дрожжей приливают 15— 20 мл приготовленного раствора соли и содержимое размешивают до исчезновения комочков. Разведенные дрожжи быстро вливают в дежу лабораторной тестомесильной машины с быстротой тестомешения около 135 оборотов в минуту.

После помещения теста в форму на длинные ее борта навешивают поперечную железную перекладину, входящую на 1,5 см в форму; затем форму переносят в термостат, в котором поддерживают постоянную температуру 35° С.

Количество  минут, прошедших со времени внесения теста в форму до момента прикосновения  его к нижнему краю перекладины, считают быстротой подъема теста.

Ускоренный  метод определения подъёмной  силы прессованных дрожжей по времени, необходимому для того, чтобы шарик  теста с испытываемыми дрожжами всплыл в стакане с водой при температуре 30 С. Данный метод может применяться только для производственного контроля. Время всплытия не более 25 минут.

Стандартным методом – не более 70 минут. 

18   Осмочувствительность - это свойство прессованных дрожжей снижать бродильную активность в средах с повышенным осмотическим давлением. Осмочувствительные хлебопекарные дрожжи медленее поднимают тесто с повышенным содержанием сахара или соли. Метод определения осмочувствительности основан на сравнительной оценке подъемной силы в тесте без соли и с повышенным содержанием соли.

   Техника определения.  На технических весах отвешивают две навески дрожжей по 0.31 г каждая. К первой навеске добавляют 4,8 мл водопроводной воды с температурой 35°С и тщательно, но осторожно размешивают стеклянной палочкой в фарфоровой чашке. К полученной дрожжевой взвеси добавляют от 6,5 до 7,5 г (в зависимое ж от влажности) пшеничной муки 2-го сорта и, быстро замесив тесто, придают ему форму шарика, подъемную силу которого определяют по методу всплывания его. Ко второй навеске дрожжей добавляю! 4.8 мл 3,35%-ного раствора поваренной соли, нагретого до 35 С и далее поступают так же, как с первой навеской.

   Полученные значения подъемной  силы для каждого шарика умножают на коэффициент 3,5 для пересчета на подъемную силу, определяемую стандартным методом.

   Разница между пересчитанными значениями подъемной силы для теста без соли и с повышенным содержанием соли характеризует степень осмочувствительности дрожжей.

Хорошая  1-10, мин

Удовлетворительная  10-20

Плохая  свыше 20. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

19  В основу способа определения биотехнологических свойств дрожжей легли теоретические положения, из которых следует, что для выявления потенциальных возможностей сырья хлебопекарного производства процесс приготовления полуфабрикатов следует вести до оптимума.

  Показатель  биотехнологических свойств х/п дрожжей – характеризует способность дрожжей в мучных п/ф выделять продукты метаболизма, обуславливающих ту или иную продолжительность процесса, способствуя формированию технологических свойств п/ф и качество хлеба. Критерием активности мучных п/ф следует считать максимальную скорость газообразавания.

 V,см3/10 сек

       прод.                                                                        

                                                       брож.

Метод определения бродильной активности: готовят опарное тесто – мука 1с-25 г, дрожжи 0,625 г, влажность теста 44,5%. Тесто помещают в термостатируемый микродозиметр Елецкого, т=35 С, Через равные промежутки времени определяют скорость газообразования дрожжей  в тесте. Определение заканчивается по достяжению устойчивого снижения скорости газообразования, то есть после 2-го максимума на кривой

Величину  этого показателя выражают в см3  углекислого газа на 1г дрожжей при давлении 760 мм рт ст. 

20      Раса Томская 7

 характеризуется устойчивостью к составу мелассных сред, переносит повышенные концентрации, но требовательна к витаминам.

  Раса ЛБД–Х1 дает дрожжи с a–глюкозидазной активностью –50 мин.

Штамм Л–44

характеризуется высокой продуктивностью, подъемной силой 45 мин., глюкозидазной активностью 92–95 мин.

Расса Одесская 14

Дрожжи  устойчивы к высушиванию, в прессованном виде стойки при хранении МА – 95 мин., ЗА – 45 мин.

Раса  Киевская 21

не требовательна  к ростовым веществом, хорошо переносит высушивание, b–фруктофуранозидазная активность ее составляет 60 мин., a–глюкозидазная – 100–103 мин.

Гибридные расы 176, 196–6, 262 отвечают основным требованиям и рекомендованы для внедрения в промышленность: клетки крупные, a–глюкози-дазная активность 65–75 мин., b–фруктофуранозидазная активность – 42–57 мин., хорошая устойчивость к мелассе, высокая скорость роста.

Штамм дрожжей Saccharomises Cerevisia 616 используется для производства сушенных дрожжей, наиболее распространенной является раса 14, обладающая хорошей продуктивностью.

Штамм 722 отличается хорошей мальтозной (54 мин.) и зимазной (43 мин.) активностью, подъемной силой (46 мин.) и осмочувствительностью (5–10 мин.).

Штамм дрожжей 739 характеризуется высокой продуктивностью, повышенной ферментативной активностью.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

21   зимазного комплекса ферментов;

a–глюкозидаза; мальтоперлиаза;

фруктоизомераза;b–фруктофураназидаза; карбоксилаза;

протиза; пептидаза

Локализация ферментов в дрожжевой клетке представлена на рисунке. 
 
 
 
 
 

 Инвертаза

мальтопермеаза

фосфотаза

аминопептидаза

другие  гидролазы

мальтаза 

дегидрогеназы

цикла Кребса

ферменты  цикла трикарбоновых кислот

ферменты  пентозофосфатного цикла

липаза

Ферменты, входящие в состав дрожжевой клетки, различаются на энзо– и эндо–ферменты. Энзоферменты выделяются клеткой для гидролиза сложных веществ среды на простые, которые затем проникают через пористую клеточную стенку дрожжей внутрь, эндоферменты – не выделяются в среду и действуют внутри клетки.

У конститутивных ферментов субстратом для их индукции служат метаболиты, образующиеся в клетке при ее жизнедеятельности; у адаптивных – индуктором является субстрат, содержащийся в питательной смеси.

Способность хлебопекарных дрожжей разрыхлять тесто зависит от активности зимазного комплекса клеток и от наличия сбраживаемых сахаров.

Количества  собственных сахаров невелико. Основным «технологическим» сахаром в полуфабрикатах хлебопекарного производства, не содержащих в своем составе рецептурного сахара, является мальтоза.

Зимазный  комплекс ферментов дрожжей обеспечивает превращение моносахаридов в спирт и диоксид углерода. Глюкоза сбраживается непосредственно, а фруктоза – после изомеризации ее в глюкозу фруктоизомеразой дрожжей. Сахароза предварительно превращается в глюкозу и фруктозу под действием b–фруктофуранозидазы дрожжей. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

22 Активацию дрожжей можно рассматривать как более раннюю стадию адаптации дрожжевых клеток к мальтозно–мучной среде, способствующую интенсификации процесса.

Направления: улучшения свойств хлебопекарных дрожжей:

      методы активации хлебопекарных дрожжей, теоретической основой которых является интенсификация адаптации дрожжевых клеток к анаэробно–мальтозной среде;

      методы химического воздействия, обуславливающие интенсификацию транспорта питательных веществ в дрожжевую клетку через цитоплазматическую мембрану путем воздействия на ее микровязкость различными методами;

       методы физического воздействия, обуславливающие повышение производительности клеточных биомембран и изменение энергетического состояния участников биохимических реакций;

      методы стабилизации биотехнологических свойств хлебопекарных дрожжей на основе регулирования активности ферментов дрожжевых клеток, регулирования влажности дрожжевой биомассы.

В предварительной  фазе происходит переключение внутренней структуры дрожжей с дыхательного типа жизнедеятельности на бродильный.

Вторая  стадия адаптации дрожжей связана с индуцированием в их клетках мальтазы под влиянием мальтозы.

К физико–химическим  способам повышения активности хлебопекарных дрожжей относятся обработка их водной суспензии на установке с гидродинамическим вибратором звуковой и ультразвуковой частоты, магнитное, электрохимическое и лазерное воздействие. 

23  Согласно теоретическому объяснению этого процесса, в этой предварительной фазе происходит активация прессованных дрожжей, связанная с необходимостью определенного периода для переключения внутренней структуры дрожжей с дыхательного типа жизнедеятельности (который был им характерен при выращивании в условиях усиленной аэрации среды) на бродильный для анаэробных условий мучных полуфабрикатов. Первая стадия происходит при их суспензировании в воде перед замесом мучного полуфабриката путем переключения дрожжевых клеток с дыхания на брожение. Поскольку дыхательные ферменты являются конститутивными ферментами, то есть синтезируется дрожжевой клеткой постоянно и независимо от состава среды и всегда содержатся в их клетках, переключение с дыхания на брожение не требует какого бы то ни было временного периода.

Вторая  стадия адаптации дрожжей связана с индуцированием в их клетках мальтазы под влиянием мальтозы. Критерием адаптированных дрожжей к мучной среде является нарастание скорости газообразования полуфабрикатов до максимума без перепадов. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

24  Для ускорения процесса брожения опары или теста и переключения с дыхания на брожение целесообразно проводить выдерживание дрожжей в небольшом количестве питательной среды, оптимальной по составу для данного процесса.

Направления: улучшения свойств хлебопекарных дрожжей:

      методы активации хлебопекарных дрожжей, теоретической основой которых является интенсификация адаптации дрожжевых клеток к анаэробно–мальтозной среде;

      методы химического воздействия, обуславливающие интенсификацию транспорта питательных веществ в дрожжевую клетку через цитоплазматическую мембрану путем воздействия на ее микровязкость различными методами;

       методы физического воздействия, обуславливающие повышение производительности клеточных биомембран и изменение энергетического состояния участников биохимических реакций;