Спиртовые дрожжи

Начиная с 2010 года Фабрика Доктор Губер стабильно поставляет спиртовые Турбо дрожжи на российский рынок. За это время Турбо дрожжи зарекомендовали себя как надежный помощник винокура при переработке сахаросодержащего сырья. 

 


									Спиртовые дрожжи

О Турбо дрожжах 

Спиртовые Турбо дрожжи представляют собой смесь сахаромицетов (род Saccharomyces, вид cerevisiae) и тщательно вымеренной пропорцией подкормки, состоящей из: аминокислот, витаминов, микро- и макроэлементов для качественного функционирования дрожжевой клетки. Выращивают данные дрожжи на крупном заводе в Швеции, который имеет узкую специализацию на производстве дрожжей высокого качества для спиртовой промышленности, отличающихся высокой термо- и спиртотолерантностью.

Для поддержания высокого качества дрожжей на протяжении долгих лет поставки, команда Фабрики Доктор Губер проводит постоянные лабораторные тесты качества, в которых строго отслеживается количество живых/мертвых клеток и сбраживающая способность. 

Для проведения анализов один раз в месяц отбираются образцы дрожжей. Берется не менее 3-ех упаковок выборочно из всей партии. Если на складе присутствует несколько разных партий дрожжей, то образцы забираются из каждой партии. 

Более подробнее об экспериментальных тестах расскажем в данной статье. 

Проведение лабораторных тестирований 

Тестирование дрожжей в лаборатории Доктор Губер разделяется на 2 стадии:

1.     Микроскопирование дрожжевых клеток 

2.     Фактическое проведение испытаний


									Спиртовые дрожжи

Первая стадия “микроскопирование”

Состоит в определении биосинтетической активности, включающей:

— выявление количества живых и мертвых клеток

—  оценку физиологической активности.

Оба метода основаны на окрашивании дрожжевой клетки специальными красителями и контроле изменения цвета дрожжевой клетки, в результате которого можно сделать вывод об активности дрожжей. 

Определение количества мертвых и живых клеток

Анализ основан на окрашивании дрожжевых клеток раствором метиленовый синий. Активные дрожжевые клетки при попадании на них красителя с помощи внутренних ферментов восстанавливают его до бесцветных соединений. Соответственно, мертвые клетки не в силах восстановить краситель и окрашиваются в синий цвет. Далее подсчитывают общее число дрожжевых клеток и определяется процентное соотношение живых к мертвым. Из чего делается вывод об общей активности дрожжей. 

Методика определения:

Сухие дрожжи предварительно разбраживают в чистой воде при соотношении не менее 1 к 10, т.е. на 1 грамм дрожжей берется 10 мл воды.


									Спиртовые дрожжи

Затем берут 1 каплю нефильтрованного дрожжевого раствора, наносят его на предметное стекло микроскопа. Добавляют к нему 1 каплю метиленового синего и накрывают покровным стеклом. 

Через 2 минуты в микроскопе оценивают активность дрожжей. В поле зрения микроскопа подсчитывают общее количество клеток, а затем только окрашенные. 

После чего предметное стекло перемещают в новое поле зрения и повторяют операцию. Подсчет ведут минимум в 5-ти полях зрения и в конце высчитывают количество мертвых клеток в процентах. 

В норме количество дрожжевых клеток должно быть не более 7%. Слабая активность дрожжей наблюдается при количестве мертвых клеток свыше 20%.  

Проведение микроскопирования в лабораторных условиях 

Совсем недавно мы проводили очередной анализ спиртовых Турбо дрожжей. Для этого выборочно из одной партии взяли 3 упаковки дрожжей. 

Количество мертвых клеток составило 5-6%, что полностью укладывается в нормы и говорит о хорошей активности, а также о длительном сроке годности дрожжей при соблюдении правильных условий хранения, указанных на упаковке товара. 

Помимо количества живых клеток важно понимать, насколько упитаны дрожжевые клетки и как они будут переносить агрессивные условия, а также храниться. 

Метод основан на окрашивании запасного углевода дрожжевой клетки гликогена. В зрелой клетке гликоген занимает от 1/3 до 2/3 самой клетки. При содержании менее 1/4 – клетки считаются физиологически слабыми.

Методика определения:

Каплю предварительно разброженных дрожжей наносят на предметное стекло. После чего к ним добавляют 2 капли раствора Люголя. Смесь накрывают покровным стеклом и через 2-3 минуты проводят визуальную оценку дрожжевых клеток. Сами клетки окрашиваются в желтый цвет, гликоген как запасной питательный компонент окрашивается в коричневый. 

Сама методика довольно субъективная и сильно зависит от опыта лаборанта, но позволяет сделать предварительные выводы о качестве дрожжей. 


									Спиртовые дрожжи

В нашем случае видно, что большая часть дрожжевых клеток зрелая и содержание в них гликогена варьируется около 2/3, это говорит о хороших условиях при выращивании дрожжей на заводе, а также о возможности длительного хранения дрожжей.  

Вторая стадия “фактические испытания”

Фактических испытания спиртовых Турбо дрожжей включают в себя: контроль скорости сбраживания, изменение температуры в процессе брожения, скорости осветления и т.д. Данная методика позволяет максимально корректно оценить показатели дрожжей и их активность.  

Для проведения теста подготавливается три раствора сахарозы с разной начальной плотностью: 20, 25 и 30%. Растворы готовятся для каждого тестируемого образца дрожжей. 


									Спиртовые дрожжи


									Спиртовые дрожжи


									Спиртовые дрожжи

Для правильной оценки эксперимента готовится по три одинаковых раствора каждой плотности . Итого 9 образцов.


									Спиртовые дрожжи

Проведение фактических испытаний в лабораторных условиях

Различная начальная плотность растворов необходима для наглядной оценки воздействия стрессов на дрожжевую клетку и мониторинга подведения дрожжей. 

Напомним, что дрожжевые клетки подвержены следующим стрессовым факторам: 

  1. Осмотический стресс

    Зависит от концентрации сахаров в растворе. Давление возникает из-за непреодолимой силы перемещения воды в сторону более концентрированного раствора, разделённых мембраной. В случае с дрожжевыми клетками при низкой концентрации питательных и растворенных компонентов в воде наблюдается гипоосмотический стресс. В результате чего в дрожжевой клетке увеличивается содержание воды и, наоборот, при высокой концентрации сахаров в воде наблюдается гиперосмотический стресс, то есть вода из клетки стремится в раствор. Для более ясного понимания процесса: если дрожжи внести в дистиллированную воду, то их жизнеспособность падает примерно на 10% из-за гипоосмотического стресса. В случае внесения дрожжей в среду с высоким содержанием сбраживаемых сахаров наблюдается падение жизнеспособности применено на 30%.  Именно поэтому для переработки браги с содержанием сахаров более 25% рекомендуется использовать специальные штаммы дрожжей. 

  2. Этанольный стресс

    Связан с токсическим воздействием спиртов, образующихся в процессе брожения, на мембрану дрожжевой клетки. Спирты нарушают внутриклеточный обмен веществе, в ходе которого начинают накапливается компоненты, отрицательно сказывающиеся на росте биомассы дрожжей. При содержании спиртов в среде выше 1,2% происходит снижение скорости роста дрожжей. При содержании спиртов выше 2% происходит снижение выхода биомассы дрожжей. При содержании спиртов выше 9.5% рост дрожжей полностью подавляется – это примерно 15.5% начальная плотность браги. Простым языком в случае низкой задачи или низкого прироста биомассы дрожжей на начальных этапах приготовления браги есть риск неполного сбраживания сахаров и пониженный выход спирта. Так же повышение содержание спирта в браге угнетает скорость работы дрожжевых клеток, следовательно, процесс брожения. Очень важно, чтобы кроме активных дрожжевых клеток в приобретаемых дрожжах было и достаточное для засева количество дрожжевых клеток, которые позволяют полностью переработать весь сахар.

  3. Стресс, вызванный углекислым газом

    Чем выше давление в системе, тем сильнее угнетается развитие. В нашем случае процесс брожения бражки происходит под атмосферным давлением и влияние углекислоты на дрожжевые клетки минимальное.   

  4. Температурный стресс

    Связан с колебаниями температуры. При температуре свыше 37 градусов Цельсия наблюдается гибель дрожжевых клеток. При температуре ниже 5 градусов Цельсия происходит резкое снижение активности дрожжевых клеток. Устойчивость дрожжей к негативным воздействиям температуры обусловлена содержанием треголозы в клетке, что в свою очередь зависит от условий культивирования и штаммовых особенностей дрожжей. Большая часть спиртовых дрожжей обладают высокой термо- и спиртоустойчивостью. 

  5. Проведение эксперимента

    В качестве тары для сбраживания берутся пластиковые или стеклянные прозрачные банки объемом 2 литра. В крышку банки устанавливается датчик термометра для контроля за температурой в процессе брожения и гидрозатвор для визуального контроля наличия брожения и его эффективности. В каждую банку заливается раствор сахарной бражки разной начальной плотности, объем сахарной бражки 1500 мл.  

    Целью стояло получение объема в размере 1500 мл бражки с различной плотностью.

    Для расчета соотношения сахара и воды воспользовались стандартной формулой пересчета и таблицей пересчета %-го содержания сахара в кг/л.  

    Теоретический расчет соотношения воды и сахара:

    Готовим 20%-ый раствор. 

    20% сахара = 0.216 кг/л 

    В 1500 мл содержится 1500 * 0.216= 0.324 кг сахара

    Далее учитывая плотность сахара, пересчитываем объем, который он займет. В результате получим необходимое значение воды, которое нужно долить. 

    
									Спиртовые дрожжи

    1500 — (324/1.6) = 1300 мл – воды необходимо добавить к 324 грамм сахара для получения 1500 мл бражки с начальной плотностью 20%.

    По аналогии делаем расчеты для 25% и 30% раствора. 

    Для 25% раствора:

    25% = 0.27 кг/л

    1500 * 0.27 = 0.405 кг

    1500 — (0.405/1.6) = 1250 мл

    Для 30% раствора: 

    30% = 0.338 кг/л

    1500 * 0.338 = 0.507 кг

    1500 — (0.507/1.6) = 1180 мл

    Расчетное количество сахара взвешиваем на весах, отмериваем в каждую банку.

     

    
									Спиртовые дрожжи

    
									Спиртовые дрожжи

    
									Спиртовые дрожжи

    Разбавляем теплой водой 24-25 градусов, тщательно перемешиваем. 

    
									Спиртовые дрожжи

    
									Спиртовые дрожжи

    
									Спиртовые дрожжи

    Данные расчеты являются теоретическими. 

    Фактическое значение начальной плотности будет зависеть от качества используемого сахара и его влажности. Чем выше влажность, тем больше весовое значение и меньше истинная начальная плотность. То же самое касается примесей и включений. Они будут давать погрешность при взвешивании и сказываться на начальной плотности. Поэтому после приготовления раствор мы с помощью рефрактометра замеряем истинное значение начальной плотности.

     

    
									Спиртовые дрожжи

    Мы получили следующие фактические значения начальной плотности:

    Для 20% раствора – 20,3% 

    Для 25% раствора – 25.9%

    Для 30% раствора – 33%  

    Как только все емкости с сахарной брагой подготовлены, взвешиваем и добавляем Турбо дрожжи (смесь из дрожжей и питательной соли). Дозировка 12 грамм на 1 килограмм сахара. 

    
									Спиртовые дрожжи

    
									Спиртовые дрожжи

    
									Спиртовые дрожжи

    
									Спиртовые дрожжи

    Дрожжи рассыпаем по поверхности браги и плотно закручиваем крышку. 

    В гидрозатворы наливаем воду и оставляем на брожение. 

    
									Спиртовые дрожжи

    
									Спиртовые дрожжи

    Все температурные датчики подключены к системе управления, которая проводит замер температуры и запись полученных значений для последующего построения графиков изменения температуры в процессе брожения. Замер температуры происходит каждые 30 минут на протяжении всего цикла брожения. Для наглядности происходящего параллельно идет замер температуры в помещении. 

    
									Спиртовые дрожжи

          

    Ход эксперимента

    
									Спиртовые дрожжи

    Из графиков видно, что начальная температура браги 24 градуса. В течение первых 5-6 часов падает. В браге с начальной плотностью 20% температура упала до комнатной, в брагах с плотностью 25% — температура опустилась до 22.5 градусов и в браге с начальной плотностью 30% температура упала лишь до 23.2 градусов. 

    Разная температура охлаждения содержимого связана с плотностью раствора. Чем выше плотность, тем лучше раствор сохраняет температуру. 

    На этом этапе протекает регидратация дрожжевых клеток — их освоение в новой питательной среде, а также потребление растворенного кислорода и увеличение популяции. 

    Так как браги мы не аэрировали и растворенного кислорода не так много, дрожжи постепенно начинают переключатся с аэробного процесса потребления сахаров (размножение) на анаэробное (спиртовое брожение). В растворах с большой начальной плотностью дозировка дрожжей выше, а это значит, что и процессы протекают быстрее. Так в растворах с начальной плотностью 30%, спиртовое брожение началось спустя 4 часа после добавления дрожжей. 

    Дрожжи в браге с начальной плотностью в 25% переключились на спиртовое брожение спустя примерно 5 часов.

    Последними в процесс спиртового брожения включились дрожжи в 20% растворе, это произошло спустя 6 часов. 

    Процесс брожения идет с активным выделением тепла, что отчетливо видно из графиков. На 7-8 час с момента засыпи дрожжей наблюдается рост температуры в браге. Причем температурный скачок примерно одинаковый и составляет 1.5 градуса Цельсия, но пиковая температура отличается из-за различий стартовых температур, до которых успели остыть браги при комнатной температуре. 

    
									Спиртовые дрожжи

    Напоминаем, что рост температуры в 1.5 градуса наблюдался в брагах объемом 1.5 литр. Чем выше объем браги, тем сильнее наблюдается скачок температуры на пике брожения. В багах объемом свыше 200 литров пиковая температура может достигать 40 градусов. Пик брожения достигается примерно на 15-ый час после добавления дрожжей, после чего постепенно идет на спад. Это связано с побочными продуктами жизнедеятельности дрожжей и снижением питательных компонентов. Спирт начинает угнетать дрожжи и активность их падает, но они продолжают вести процесс брожения. Среднее снижение плотности составляет 4-5% в сутки. Брага с начальной плотностью в 20% полностью выбраживает за 4-5 суток.  

    Результаты эксперимента

    По результатам теста брага с начальной плотностью в 20.1% во всех образцах выбродила за 4 дня до плотности 0%, т.е. весь сахар был переработан дрожжами.  Содержание спирта в браге составило 12.9% об. Коэффициент выхода спирта 0.64.

    Полное осветление при комнатной температуре заняло еще 4 дня.

    
									Спиртовые дрожжи

    
									Спиртовые дрожжи

    Брага с плотностью 25.3% выбродила за 5 дней до плотности 0%, содержание спирта составило 15.4% об.  Коэффициент выхода спирта 0.6%. Полное осветление при комнатной температуре заняло еще 4 дня.

    
									Спиртовые дрожжи

    Брага с начальной плотностью 33% отбродила за 8 суток до конечной плотности 3% и содержания спирта 18% об. 

    
									Спиртовые дрожжи

    3% остаточного сахара связано с достижением пика допустимого алкоголя в браге, после которого дрожжи попросту начинают отмирать. При этом видно, что даже в условиях высокой начальной плотности (гиперосмотический стресс) и высокого этанолового стресса дрожжи дошли до своего заявленного максимума и выдали брагу с содержанием спирта 18% об. Коэффициент выхода спирта 0.6. Время на полное осветление 7 суток. 

    Резкое увеличение времени брожения браги с высокой начальной плотностью связано с накапливающимся спиртом, который все сильнее и сильнее угнетает дрожжи в процессе жизнедеятельности. Такие агрессивные условия могут приводить к росту побочных компонентов в процессе брожения. 

    Однако в нашем случае органолептический анализ полученных бражек показал, что профиль был примерно одинаковым за исключением образца из 30% бражки, где помимо характерного фруктово-цветочного аромата выбивался явный спиртовой. Связано это с высоким содержанием спирта. 

    Осветление браги позволяет сократить количество дрожжевых клеток находящихся во взвешенном состоянии и тем самым предотвратить их попадание в перегонный куб с последующими физико-химическими превращениями, которые могут отразится на вкусовом профиле готового напитка как в лучшую, так и в худшую сторону. 

    Здесь все индивидуально и зависит от личных предпочтений. 

    Для ускорения процесса осветления браги можно воспользоваться специальными оклеивающими материалами или понижать температуру бражки для более ускоренной седиментации дрожжей. 

    В целом эксперимент показал высокую активность Турбо дрожжей, а также хорошую стрессоустойчивость как к начальному содержанию сахара, так и к спирту.

    Рекомендации по работе со спиртовыми Турбо дрожжами 

    
									Спиртовые дрожжи

     

    1.     Для эффективной работы необходимо правильно соблюдать пропорции ингредиентов и дрожжей относительно содержания сахара в браге.

    2.     Оптимальные условия для проведения процесса брожения будут начальная плотность в 25%, данная плотность не критично сказывается на сроках брожения и осветления браги, но при этом позволяет перерабатывать большее количество сахара за один цикл по сравнению с 20% брагой.  

    3.     В процессе брожения важно следить за температурой брожения и не давать ей расти выше 37 градусов Цельсия так как это губительно скажется на дрожжах и приведёт к их гибели. 

    4.     Правильно храните вскрытую упаковку дрожжей. 

    Спиртовые Турбо дрожжи, поставляемые Фабрикой Доктор Губер – это всегда залог качественного и эффективного брожения. Приятного пользования!

     

     

Доктор Губер Над материалом работали: Наталия Тархова Инженер-технолог Эмиль Самедов Инженер-технолог Никита Малыхин Главный редактор Самогоноварение
Дорогие читатели, если вы увидели ошибку или опечатку в статье «
Спиртовые дрожжи », помогите нам ее исправить! Выделите ошибку и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter». Мы получим ваше сообщение и внесём исправления в ближайшее время.

Источник: www.doctorguber.ru

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: