2024 Autor: Jasmine Walkman | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 08:36
Qualidade massa de fermento ou a necessidade de preparar bebidas fermentadas é uma ciência. Vamos nos familiarizar com os detalhes do que afeta a qualidade do levedura e fermentação.
Fatores importantes que determinam a capacidade de fermentação da levedura são a atividade biossintética das células e a capacidade de se adaptar às constantes mudanças nas condições ambientais durante a fermentação.
A atividade biossintética das células depende da nutrição da levedura, de sua idade e das condições físico-químicas do meio ambiente.
A levedura fisiologicamente ativa pode ser obtida apenas na ausência de deficiência nutricional. As deficiências de nutrientes aumentam com o uso de malte de sal pequeno, grãos insolúveis, xarope de maltose e açúcar. Isso reduz a intensidade da levedura e sua reprodução diminui com a taxa de fermentação, aumenta a duração, reduz o grau final de fermentação do mosto. Isso leva a uma mudança no perfil de sabor e uma redução na remoção do fermento de sementes e sua atividade fisiológica.
Fatores de crescimento de levedura
Fermentação de fermento
Levedura diferem em termos de fatores de crescimento, ou seja. às substâncias que fazem parte das células, mas ao mesmo tempo não podem sintetizá-las.
Os fatores de crescimento para todas as cepas de levedura são biotina (vitamina B7), ácido pantotênico (vitamina B3) e mesoinositol (vitamina B8). Algumas cepas de levedura fermentada também precisam de piridoxina (vitamina B6). Além dessas vitaminas, deve-se atentar para a tiamina (vitamina B1), que é um ativador da fermentação. A tiamina estimula a fermentação alcoólica, participa da síntese da biomassa.
Produtos de fermentação de leveduras. Guia prático
O ácido pantotênico está envolvido na síntese de ácidos graxos insaturados, esteróides. A biotina regula o metabolismo de carboidratos, nitrogênio e gordura da levedura. O inositol está envolvido na síntese de lipídios da membrana, crescimento e proliferação celular.
Os principais componentes minerais necessários para o crescimento e reprodução da levedura incluem nitrogênio, fósforo, potássio, enxofre e magnésio, que constituem a maior parte das cinzas. As células na maioria das vezes contêm substâncias nitrogenadas, principalmente proteínas, aminoácidos livres e ácidos nucléicos. Os aminoácidos que estão no mosto são usados com mais frequência para sua síntese a partir de leveduras. Eles também podem assimilar nitrogênio inorgânico (NH4 +), que é convertido das células em aminoácidos. Para o metabolismo normal, 1 w deve conter pelo menos 140 mg de nitrogênio amínico.
Deve ser lembrado que levedura não use nitratos, nitritos e aminoácidos de proteínas.
Veja o fermento de uva
O metabolismo do fósforo, potássio e magnésio está intimamente relacionado ao metabolismo do nitrogênio. O fósforo faz parte dos ácidos nucléicos, ATP, fosfolipídios, polímeros da parede celular, pode se acumular na célula como polifosfatos.
O potássio é encontrado nas leveduras em quantidades significativas, até 4,3% do CB. Isso é comparável apenas ao conteúdo de nitrogênio (até 10% do CO) e fósforo (até 5,5% do CO), o que mostra seu importante papel no metabolismo da levedura.
O potássio não apenas atua como uma coenzima, mas também entra em algumas estruturas celulares. Também está envolvido na regulação do transporte de íons através da parede celular e através da membrana mitocondrial. O potássio ativa cerca de 40 enzimas diferentes, estimula a fermentação da maltose e da maltotriose.
Está intimamente relacionado ao crescimento da levedura e à taxa de fermentação.
Fermento do Dr. Yotker
O magnésio é de grande importância no metabolismo energético de leveduraassociado ao crescimento e multiplicação celular. O enxofre, que está envolvido na síntese de aminoácidos como a cisteína e a metionina, é necessário para a reprodução normal da levedura. Uma pequena quantidade de enxofre necessária para produzir sulfo e algumas coenzimas, como biotina, coenzima A, ácido lipóico e tiamina peridoksina.
Os oligoelementos essenciais para o crescimento da levedura são: Ca, Mn, Fe, Co, Cu, Zn (Tabela 1.3). Elementos que raramente são necessários para o crescimento: B, Na, Al, Si, Cl, V, Cr, Ni, As, Se, Mo, Sn, I.
A necessidade de micronutrientes pode aumentar várias vezes quando a cultura está sob estresse, por exemplo, aumentando a temperatura acima da temperatura ideal.
A aeração do meio nutriente é usada para obter uma cultura pura de levedura e no início da fermentação. O oxigênio do ar é necessário para a levedura para o metabolismo energético e a síntese de ácidos graxos insaturados e ergosterol.
Qualidade da fermentação
O estado fisiológico da levedura determina a capacidade de floculação da levedura; a taxa e o grau de fermentação do mosto (atividade de fermentação); síntese de subprodutos da fermentação.
Levedura e bolor sob um microscópio
A floculação é uma agregação reversível de células de levedura. Esta propriedade da levedura está associada a indicadores como o grau de fermentação do mosto, as propriedades organolépticas da cerveja, bem como a sua resistência biológica e coloidal.
Levedura - a atividade fermentativa determina a duração da fermentação principal, as propriedades físico-químicas do produto, sua estabilidade biológica e coloidal e perfil sensorial, bem como sua estabilidade de armazenamento.
À medida que a concentração de glicose no meio aumenta, a taxa de fermentação de mosto diminui. Mas nem sempre esse fenômeno ocorre, pois existem cepas de leveduras nas quais não ocorre repressão da glicose.
A atividade de fermentação do fermento está relacionada com a velocidade de sua reprodução, que é importante para a fermentação rápida do mosto. O crescimento celular e a proliferação rápida dependem do equilíbrio composto do mosto (o conteúdo de nitrogênio α-amino, fatores de crescimento e alguns oligoelementos), a presença de oxigênio dissolvido (mais de 8 mg / dm3).
As leveduras de uso prolongado, assim como as leveduras que não são bem conservadas, apresentam baixa atividade fermentativa.
Efeito do álcool
O álcool é formado durante a fermentação e seu efeito na levedura é definido como estresse com etanol. O álcool resultante inibe a taxa de reprodução da levedura e o processo de fermentação.
As propriedades tóxicas do etanol são resultado do aumento da permeabilidade e da porosidade da membrana celular, o que acarreta problemas no transporte de nutrientes. Além disso, existe uma escassez de citoplasma disponível na água.
Quando o teor de etanol no meio está acima de 1,2%, a taxa específica de crescimento da levedura diminui. Uma concentração de álcool no meio de 2% ou mais leva a uma redução no rendimento de biomassa. O crescimento total da levedura é inibido quando há 8-9,5% de etanol.
O etanol também afeta a duração da geração de células de levedura. Aumentar a concentração de etanol de 0 para 1% aumenta o tempo de geração de cerca de 2,3 para 3,5 horas e em uma concentração de etanol de 3,8% já 6,9 horas.
Maya e temperatura
A temperatura tem um efeito significativo sobre a energia e o metabolismo estrutural das células e, portanto, afeta a taxa de crescimento específica da levedura e o tempo de geração.
As células podem sofrer estresse de temperatura (choque). Este efeito se manifesta se levedura são expostos a uma temperatura suficientemente alta (mas não superior a 37 ° C) por um curto período de tempo.
Verificou-se que as células que sobreviveram aos efeitos das altas temperaturas adquirem não apenas estabilidade térmica, mas também resistência ao álcool e osmose.
A carga mecânica ocorre pela ação de altas tensões de cisalhamento durante a mistura das leveduras, à medida que são bombeadas de um recipiente para outro com bombas. Essas operações mecânicas podem "rasgar" a camada superficial da membrana celular da levedura, o que reduz as propriedades de floculação das células. Por sua vez, isso leva a distúrbios no processo de fermentação.
A vitalidade da levedura é entendida como sua atividade ou capacidade de recuperação após estresse fisiológico.
Fatores que reduzem o estado fisiológico da levedura
As principais razões para a deterioração da condição fisiológica da levedura da semente podem ser:
- liberação tardia da levedura após sua deposição no fundo do CCT;
- aumentar a vida útil da levedura;
- mistura insuficiente de fermento;
- violação da temperatura durante o armazenamento do fermento;
- Manuseio impróprio de fermento durante o armazenamento;
- seleção do meio de armazenamento, por exemplo, na água;
- mistura (exclui oxigênio);
- armazenamento de dióxido de carbono em baixa pressão.
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