при какой температуре воды погибают дрожжи
Температура при которой гибнут дрожжи в браге
Дрожжи являются одноклеточными организмами. Для процесса брожения требуется определенная температура для дрожжей. Даже минимальные перепады, на пару градусов, могут повлиять на конечный результат, и в итоге брага не подойдет до нужной кондиции.
Эти одноклеточные организмы были «приручены» человеком одними из первых на планете. Их использовали для приготовления домашних спиртных напитков и хлебобулочных изделий еще в 3 веке до н.э.
Научные исследования процессов брожения начались только в XIX веке. Ученым удалось доказать, что в основе процесса лежит биологическая природа и что при определенных условиях дрожжи превращают сахар в спирт. По этой причине для получения браги используются продукты с высоким содержанием глюкозы и крахмалосодержащие продукты. Немаловажное значение в процессе брожения играет кислотность среды, доступ кислорода, освещение и температура.
Приборы для измерения температуры в браге
Чтобы получить качественный самогон, потребуется минимум 2 измерительных прибора: термометр и терморегулятор. Ведь на каждом этапе самогоноварения, от производства браги до отделения «хвостов» важно контролировать температуру.
Термометр
Это прибор необходим для измерения температуры в кубе. Для этого лучше всего подойдет ртутный, со шкалой до 120 о С. Самое главное, что при его использовании необходимо соблюдать осторожность, так как корпус у него стеклянный.
Приемлемой альтернативой может выступать биометаллическая модель.
Терморегулятор
Температура браги при брожении должна поддерживаться на постоянном уровне. В данном случае подойдет терморегулятор с нагревателем.
Прибор погружают полностью в емкость с жидкостью, выступать наружу должен только датчик, где нанесена температурная шкала.
Выбирают терморегулятор в зависимости от количества браги. На 50 литров жидкости потребуется прибор с мощностью в 100 Вт.
Температурный критический режим, при котором погибают дрожжи
Срок готовности браги зависит от множества факторов:
Важно! Ни в коем случае нельзя экономить на дрожжах. Нельзя использовать испорченные или некачественные. Брожение возможно только при использовании свежих дрожжей.
Температура брожения браги находится в широком диапазоне. Выживают они при поддержании температуры от +18 оС до +38 оС. Оптимальный вариант +25…+35 оС.
Минимальный
Пониженная температура приводит к негативному результату. Если поддерживается +18 оС, то дрожжи не погибнут, но активации процесса не будет.
Уменьшение температуры влечет за собой торможение процесса, а при сильном снижении, полную остановку. Наряду с этим повышается кислотность, что отрицательно сказывается на вкусовых качествах конечного продукта. При какой температуре погибают дрожжи в браге? Если она поднимется выше 40 оС, то дрожжи погибнут, и весь процесс придется начинать с самого начала, вылив имеющееся сусло.
Максимальный
Очень важна температура браги. Только в тепле микроорганизмы будут чувствовать себя великолепно. Оптимально – 25-35 градусов. Но чем более нагретой будет брага, тем быстрее она созреет. Не стоит забывать, что при температуре больше 40 градусов белок сворачивается, и дрожжи погибают.
Немаловажное значение имеет и температура в помещении. Если она начинает подниматься выше +30 оС, то в браге начнут появляться неприятные примеси, которые могут полностью испортить качество конечного продукта. Проще всего снизить температуру до +28 оС.
Температура воды для браги на дрожжах во время разведения должна быть на уровне +30 оС. В противном случае активного процесса бурления не стоит ожидать.
Если приготовление браги пришлось на жаркий период, то емкость придется наоборот остужать. Обычно с этой проблемой справляются при помощи баклажек с холодной водой или кондиционированием помещения.
Регулирование процесса брожения
Для получения качественного самогона необходимо правильно поставить брагу. В теории для получения 1,1-1,2 л готового напитка с крепостью 40 о требуется 1 кг сахара. Однако это только в теории, по ряду причин это не всегда удается. В реальности выход всегда на 10-15% меньше. Связано это с сырьем, которое использовалось для приготовления браги, соблюдение правил перегонки и температурой.
В классическом варианте на 4 л воды добавляют 1 кг сахара и 100 г прессованных дрожжей или 20 г хлебопекарных. При приготовлении фруктовой браги, содержание сахара не должно превышать 20%, что измеряется сахарометром. Для зерновых заготовок используется больше воды. Если вместо прессованных дрожжей используются винные, то их добавляют в зависимости от объема сусла.
Процесс приготовления браги проходит в несколько этапов:
Если поддерживать температуру брожения на уровне 30 оС, то процесс будет завершен через 3 дня и 12 часов. При температуре +20 оС, процесс затянется на 12 дней.
Необходимые меры в случае прекращения брожения
При какой температуре погибают дрожжи? Любая нестабильность в процессе брожения говорит о том, что присутствуют температурные перепады, и если она будет слишком высокой, от 40 оС и более, то дрожжи погибнут.
На скорость брожения влияет множество факторов, сквозняки, близко установленная к окну зимой емкость с суслом. Чтобы поддержать стабильность, необходимо поддерживать температуру на одном уровне.
Если процесс созревания браги прекратился, есть проверенный способ повысить температуру – использование аквариумного водонагревателя. Он продается в любом зоомагазине.
Водонагреватель позволит поддержать температуру для браги на нужном уровне и простой в использовании. Процесс эксплуатации:
Важно! Розетка, к которой будет подключаться аквариумный водонагреватель должна располагаться выше уровня емкости и не близко к емкости.
Если на банку с суслом устанавливается гидрозатвор, то придется отрезать вилку от шнура, продеть его через крышку и опять присоединить вилку.
Выбирая водонагреватель, надо следовать расчету: на 1Вт мощности прибора приходится 1 л бражки. Теоретически, 50 Вт прибор должен поддерживать температуру на оптимальном уровне в 50-литровой емкости. Однако всегда следует учитывать температуру в помещении. Если прохладно, то даже обогреватель может не помочь и дрожжи погибнут, поэтому лучше брать более мощный аппарат из расчета 4 Вт на 1 литр. Но в этом случае следует тоже быть осторожным, чтобы дрожжи начали гибнуть, хватит температуры в 40 оС. При необходимости, емкость с суслом может утепляться.
Используя аквариумный нагреватель нельзя забывать о технике безопасности. Вынимать прибор можно только спустя 15 минут после отключения. Ни в коем случае его не вытаскивают, если вилка находится в розетке.
Альтернативный вариант является действенным, но с огромным минусом – высокая стоимость. Емкость для брожения, изготовленная в промышленных условиях, оснащена гидрозатвором и терморегулятором, который позволит регулировать температуру, предотвратить гибель дрожжей. Емкости изготовляются из пищевой нержавеющей стали и разные по объему.
Умельцы нередко из пивных кег и молочных бидонов собственноручно изготавливают нагревательные баки для браги. А некоторые вообще используют перегоночные кубы от самогонных аппаратов. К емкости докупают нагреватель, обязательно в комплекте терморегулятором.
Если на улице достаточно прохладно или в помещении постоянные перепады температуры, то самодельную емкость рекомендуется утеплить, чтобы сэкономить на электрической энергии. К тому же, во время брожения, обязательно выделяется энергия, которая повышает на несколько градусов температуру жидкости. Главное контролировать ее, чтобы дрожжи не погибли.
Утеплить емкость можно одеялом или покрывалом, а можно бадье придать более эстетический вид – обернув ее строительным утеплителем, к примеру, подложкой под ламинат или даже туристическим ковриком.
Еще один нестандартный способ – небольшой фрагмент теплого пола. Однако к нему обязательно придется приобрести терморегулятор, ведь у него максимальная степень подогрева составляет 55 оС. Допускается установка емкости около батареи или другого отопительного прибора.
Некоторые винокуры используют нагревательные коврики и даже специальные обогревательные кабеля, автообогреватели. Однако помимо температуры, если прекратилось брожение, то возможно это связано с отсутствие витаминов и минералов. Спасти ситуацию можно при помощи азотной подкормки. В ряде случаев, может помочь дополнительное внесение дрожжей.
Заключение
Чтобы получить пригодную брагу для самогона, необходимо обеспечить стабильное тепло, которое будет стимулировать обмен веществ без утраты расчетной крепости. Допускаются колебания в пределах 2-3 градусов. Если не получается поддержать на уровне +30 оС, то лучше обеспечить стабильность в 25 оС, хоть и процесс созревания несколько затянется.
Также следует помнить, что сбраживание браги при температуре +32 оС, дает много амилового, метилового спирта, в нем повышенное количество сивушных масел. Отсюда вывод, который подтверждают химики: чтобы дрожжи не умирали, и в браге было небольшое количество вредных веществ, сусло должно бродить при температуре от +25 оС до +29 оС.
При какой температуре погибают дрожжи: выше +40⁰с или ниже +5⁰с
Дрожжи погибнут, если температура опустится ниже +5⁰с или станет выше +40⁰с. Оптимальной температурой для брожения считается температура от 18 до 30 градусов. Если в случае обморожения часть дрожжей ещё может восстановиться, то при высоких температурах они точно умрут. Поэтому очень важно следить за градусником и в случае чего его корректировать: охлаждать или подогревать.
Большинство самогонщиков не занимаются поддержанием оптимальной температуры. Смешали сахар с тёпленькой водичкой, засыпали дрожжи и через неделю перегнали — всё просто. Но в некоторых ситуациях приходится совершать манипуляции, когда в месте брожения очень жарко или очень холодно.
Как правильно сохранить жизнь дрожжам
Если дрожжи мёрзнут
Если в помещении жарко, то брагу необходимо согреть. Сделать это можно следующими способами:
Моя практика показывает, что средней температуры в российском панельном или частном дома вполне достаточно, чтобы поддерживать оптимальное значение температуры.
Прибегнуть к этим советам нужно будет лишь в экстремальных ситуациях, например, если вы решили поставить брагу во влажном погребе или неотапливаемом сарае.
Если дрожжам жарко
Это гораздо более сложная ситуация, но настоящий самогонщик всегда найдёт решение.
Важно: хорошие дрожжи в первые двое суток бродят на пределах своих возможностей, поэтому температура вполне может вырасти до 30—35 градусов. Это нормально и не требует вмешательства, если после этого дрожжи спокойно продолжают дображивать оставшийся сахар.
При какой температуре брожение идёт лучше?
Я стараюсь работать на температуре 25 градусов.
Это одинаково далеко от верхнего и нижнего порога, плюс по инструкции эта цифра для моих пропорций браги считается эталоном. Если вы работаете на экстремальных гидромодулях и мешаете 1 кг сахара на 2—3 литра воды, то вам следует снизить температуру брожения до 18—20 градусов. Только в этом случае дрожжи сбродят весь сахар, а не оставят его на дне ёмкости.
В любом случае тестируйте разные условия, дрожжи и соотношения сахара к воде. Только опытным путём вы поймёте, что вам подходит лучше всего.
Если ваш гидрозатвор булькает слабо, то это необязательно плохо. И если он тарахтит без остановки, то это не всегда хорошо.
Как правильно организовать процесс брожения
Есть несколько золотых правил, которые следует соблюдать. Особенно если у вас что-то не получается или не срабатывает.
Многие большое внимание обращают на ёмкость для брожения браги. Я не считаю это критичным моментом, так как успешно ставил сусло в разные бочки, специальные вёдра, кастрюли и даже 19-литровые бутылки. Бывало, что брага убегала — это моя неопытность и дешёвые дрожжи, но всё всегда заканчивалось успешно.
Лучше обратите внимание на воду. Водопроводная вода обычно прекрасно подходит для самогоноварения, но если у вас она откровенно «не очень», то привезите воду с ближайшего источника или просто купите в магазине. Может быть корень неудачного брожения именно в этом?
Дрожжи погибают при какой температуре? Влияние условий на жизнедеятельность дрожжей
Дрожжи погибнут, если температура опустится ниже +5⁰с или станет выше +40⁰с. Оптимальной температурой для брожения считается температура от 18 до 30 градусов. Если в случае обморожения часть дрожжей ещё может восстановиться, то при высоких температурах они точно умрут. Поэтому очень важно следить за градусником и в случае чего его корректировать: охлаждать или подогревать.
Большинство самогонщиков не занимаются поддержанием оптимальной температуры. Смешали сахар с тёпленькой водичкой, засыпали дрожжи и через неделю перегнали — всё просто. Но в некоторых ситуациях приходится совершать манипуляции, когда в месте брожения очень жарко или очень холодно.
Хлебные дрожжи
Существует достаточно большое количество дрожжей, которые используются для выпечки хлеба, все они отличаются своей структурой и условиями жизнедеятельности. В большинстве случаев домохозяйки используют свежие или сухие дрожжи, однако еще есть гранулированные и быстродействующие. Все они по-разному влияют на выпечку и имеется определенная температура, после превышения которой они перестают работать. Поэтому крайне важно знать, при какой температуре погибают дрожжи, чтобы мучные изделия не были испорченными.
Чтобы избавиться от термофилов, можно воспользоваться способом, доказавшим свою эффективность – достаточно поместить их в условия с заметным превышением верхнего температурного порога. Учеными установлен максимальный порог, при котором микробы способны выживать, пусть и теряют умение расти – это 122 °C. Стоит отметить, что обеспечить больший нагрев можно в лабораторных условиях, оснащенных необходимым оборудованием. Также на жизнедеятельность бактерий пагубным образом влияют температурные колебания.
Свежие дрожжи
Это самый популярный вид данной продукции для выпечки хлеба. В большинстве случаев они продаются небольшими кубиками по 50 или 100 г. Благодаря таким дрожжам, выпечка получается идеального цвета и имеет приятную фактуру.
Считается, что такой продукт вызывает самое сильное брожение, благодаря чему выпечка получается пышной и не имеет сильного специфического запаха. Содержание влаги в данных дрожжах составляет 70%.
Данная продукция достаточно хорошо сохраняется. Стоит отметить, что свежие дрожжи можно хранить в холодильнике до двенадцати дней. Температура хранения должна быть не выше 10 градусов, рекомендовано 0…4 °C.
Данные дрожжи хорошего качества должны быть кремового цвета, а когда на продукт нажать пальцем, он должен ломаться и крошиться. Если же они просто размазываются, значит это не настоящие дрожжи, а просто их подделка.
Важные моменты
Некоторые винокуры утверждают, что «хвостики» можно перегнать, добавив их к новой бражке. Магистры зелий не соглашаются и приводят весьма обоснованные доводы. В последней части содержится ничуть не меньше примесей и сивушных масел, чем и в первой. Повторный перегон с новой брагой подпортит вкус добываемого эликсира и прибавит мутноватого оттенка.
Выгонка забористых спиртных нектаров дома – не сложный алхимический процесс. Но ведь каждому любитлю-экспериментатору хочется получить шедевр, а не суррогат. Мастерами зелий веками нарабатывался опыт путем множества проб и ошибок. Используя проверенные методы и соблюдая температурные правила, Вам удастся дистиллировать настоящий эликсир. А игнорирование рекомендаций и спешка – главный враг в этом деле.
Важно! Приготовление по правильному рецепту и хорошее качество исходного сырья — вот от чего зависит крепость готового самогона. Теперь, вооружившись вышеуказанными памятками, вы сможете грамотно провести весь процесс самогоноварения и порадовать себя и друзей бутылочкой достойного вида и качества напитка
Теперь, вооружившись вышеуказанными памятками, вы сможете грамотно провести весь процесс самогоноварения и порадовать себя и друзей бутылочкой достойного вида и качества напитка.
Условия жизнедеятельности свежих дрожжей
Данный продукт является живым организмом, а все живое должно дышать. То же самое касается и дрожжей. Упаковке уделяется особое внимание, категорически запрещается закрывать их в герметичном пространстве. Когда к продукту не поступает воздух, то он достаточно быстро начинает портиться, буквально за несколько часов он приходит в негодность.
Как уже сообщалось, дрожжи должны сохраняться в холодильнике при достаточно низкой температуре. Но если такой возможности нет, то можно воспользоваться достаточно хорошим народным методом: продукт посыпать мукой или мелкой солью, благодаря этому дрожжи испортятся не через пару дней, а проживут еще на 3-4 дня дольше.
Что же касается непосредственно использования дрожжей, то здесь нужно не переусердствовать и не перегреть их, ведь от высоких температур дрожжи погибают. При какой температуре? Ответ достаточно прост – свежие дрожжи нельзя разводить в жидкости, нагретой до отметки выше 42 °С. В противном случае процесс брожения теста будет не таким эффективным, а если температуру сильно превысить, то вообще никакого эффекта не будет.
Способы ускорить процесс
При сокращении времени приготовления браги преследуется цель не только быстрого развития процесса сбраживания и получения готового продукта, но и повышения его качества, так как при долгом брожении образуется большое количество вредных примесей. Помимо этого, затянувшееся брожение будет способствовать скисанию браги, а в окончание этанол начнёт превращаться в уксусную кислоту. Избежать этого помогут следующие способы для ускорения сбраживания.
Инвертирование сахара
Эта процедура за короткий срок «сделает» из сахарозы — моносахарид глюкозы, который быстрее усваивается дрожжевыми грибами. Этот инвертный сироп ускорит сбраживание и улучшит вкус конечного продукта.
Для его приготовления нужно смешать 3 л нагретой воды и 6 кг сахарного песка и перемешать до однородной массы. Варить сироп на среднем огне, снимая пену и понемногу добавляя лимонной кислоты (25 гр.).
Затем до минимума уменьшить огонь, накрыть крышкой и варить на протяжении часа, периодически помешивая.
Вышеуказанное количество ингредиентов подразумевает смешивание с объёмом в 24 л воды. В случае других объёмов количество инвертного сиропа меняйте пропорционально.
Подкормка
Для внесения подкормки особых усилий не потребуется, но благодаря этому брага на сахаре перебродит намного быстрее, а фруктовые и зерновые рецепты не нуждаются в дополнительных компонентах. Источником дополнительных минеральных веществ могут быть следующие ингредиенты:
Гранулированные дрожжи
Данный тип дрожжей также предназначен для выпечки хлеба и других мучных изделий, но главное их отличие – обезвоживание. При изготовлении данный продукт проходит специальную обработку, после которой остается только 24% влаги. Благодаря этому он имеет форму мелких гранул. Многие не знают, при какой температуре погибают хлебные дрожжи гранулированного типа. Все достаточно просто, по факту – это все те же дрожжи, только обезвоженные, поэтому не стоит их подвергать температуре более чем 42 °С.
Однако сроки хранения данного продукта значительно дольше предыдущего. Температурный режим такой же (не выше 10 °С), но срок хранения увеличивается до шести недель.
Преимущество таких дрожжей – не нужно их растворять в воде или другой жидкости. Этот продукт можно сразу же перемешивать с мукой, благодаря этому получается равномерное распределение продукта по всему тесту.
Сухие дрожжи
Этот продукт является еще более обезвоженным, в нем остается всего 8% влаги. Рекомендовано на одинаковое количество муки класть намного меньше сухих дрожжей, чем обычных прессованных. Стоит отметить, что на упаковке не указано, при какой температуре погибают хлебопекарные дрожжи сухого типа. Согласно официальным данным, такой продукт прекращает свою жизнедеятельность при температуре более 55 °С.
Гранулы сухих дрожжей очень неприхотливы к хранению, они уже находятся в вакуумных упаковках. Срок хранения резко возрастает до двух лет. При этом их нужно брать значительно меньше, чем обычных прессованных. На 100 г обычных живых дрожжей потребуется только 30 г сухих.
Стоит отдельно отметить, что достаточно большое количество людей путает этот продукт с быстродействующими дрожжами и перемешивает их сразу с мукой, но так делать нельзя. Этот продукт необходимо рассыпать на теплую воду (рекомендованная температура 30…45 градусов), затем подождать, пока на поверхности жидкости не появятся пузырьки, в основном данная процедура занимает 10 – 15 минут. После этого можно замешивать необходимое тесто. Главное – нужно помнить, при какой температуре погибают дрожжи.
При какой температуре погибают винные дрожжи
Стоит отметить, что в данном случае этот продукт сильно отличается от обычных пекарских. Винные дрожжи – мельчайшие микроорганизмы, которые питаются сахаром, а выделяющийся спирт является побочным продуктом их жизнедеятельности.
В данном случае оптимальной температурой их действия является 26…30 градусов, в таком состоянии они могут нормально функционировать. Если же температура 30…34 градусов, то они просто останавливаются и не производят брожения, но если температура возвращается к нормальной, они снова ведут полноценную жизнедеятельность. Когда температура еще повышается – дрожжи погибают.
Лабораторные исследования с пояснениями
Лабораторные исследования провел и выложил их результаты на форуме Homedistiller пользователь с ником Александр956. Вот ссылка на тот пост. Кстати, его же исследованиями я недавно дополнил статью о очистке самогона углем.
И так, что было сделано:
Результаты сведены в таблицу (концентрация примесей приведена к безводному спирту):
Как видно из таблицы, образец, который бродил при температуре 30 градусов, выбродил всего за 3 дня и в нем в 4 раза! меньше сивухи, чем во втором образце.
Да, есть и минусы — недоброд по спирту 13% и более высокая концентрация ацетальдегидов. Но если у вас нет ректификационной колонны, то потерей спирта можно пожертвовать в угоду качеству.
Что же до ацетальдегидов, то, как мы знаем из статьи про коэффициенты испарения и ректификации, это головные фракции и от них можно избавиться при дробной дистилляции. А вот сивушные масла являются промежуточной примесью, избавиться от которой на простом самогонном аппарате крайне сложно.
Еще хотелось бы вот, что сказать. Сивушные масла, как мы помним из статьи о примесях, это группа высших спиртов, до 90% которых приходится на изоамиловый спирт. Он очень токсичен.
Смертельная доза всего 10 грамм. А у нас тут в самогоне 12 грамм на литр. Это конечно в пересчете на чистый спирт, но приняв 0,5 л такого 40% самогона можно получить серьезную дозу яда. Первые симптомы отравления изоамилом — учащенный пульс и пульсирующий шум в ушах, тошнота.
Как это сделать? Читайте дальше.
Дрожжи в браге
Очень большое количество людей предпочитает употреблять самогон вместо магазинного алкоголя. Сам процесс достаточно интересный, но в то же время и достаточно сложный, необходимо учитывать много различных факторов, например при какой температуре погибают дрожжи в браге.
Стоит отметить, что при закваске температура воды может быть немного выше, чем сам процесс брожения. Максимально допустимая температура – 40 градусов, если она будет выше – дрожжи погибают. При какой температуре же должна настаиваться брага, знает практически каждый опытный варильщик, она должна быть порядка 24…30 градусов. Примерно так же, как и в вине, если температура будет незначительно выше, то процесс просто останавливается, в случае повышения до 40 °С и выше продукт будет испорчен, и сам процесс брожения не будет полностью завершен, что серьезно повлияет на качество продукта.
К основным факторам роста и выживания дрожжей в пищевых продуктах относятся свойства продуктов (внутренние факторы), условия окружающей среды (внешние факторы), физиологические характеристики дрожжей и биологические взаимодействия между дрожжами, а также между дрожжами и другими микроорганизмами (неявные факторы).
5.3.1. Метаболическая активность дрожжей
Подобно грибам дрожжи являются аэробными организмами и необходимые питательные вещества получают посредством дыхания. Вопреки распространенному мнению только около половины видов дрожжей способны сбраживать сахара. Такие дрожжи являются факультативными анаэробами, а спиртовое брожение – наиболее замечательное свойство ряда дрожжей. Наиболее энергично сбраживают сахар дрожжи рода Saccharomyces – они выдерживают высокие концентрации этанола (до 15% об.). Этанол (этиловый спирт) является ценным компонентом различных пищевых продуктов, а другой основной конечный продукт деятельности дрожжей, диоксид углерода, может способствовать их порче.
В анаэробных условиях дрожжи могут утилизировать самые простые пищевые вещества – моно- и дисахариды, органические кислоты, спирты и аминокислоты, и лишь ограниченное число сахаров (главным образом гексозы и некоторые дисахариды) могут использоваться ими в качестве субстратов брожения. Далеко не все дрожжи способны гидролизовывать макромолекулы. В частности, только немногие виды дрожжей обладают амилолитическими ферментами, необходимыми для гидролиза крахмала. К частичному гидролизу крахмала способна особая разновидность Saccharomyces cerevisiaе (часто рассматриваемая как отдельный вид) – Saccharomyces diastaticus. Наиболее активные амилолитические дрожжи Debaryomyces occidentalis и Saccharomycopsis fibuligera могут вызывать порчу хлеба и других хлебопекарных изделий (с появлением дефекта, называемого «меловом хлебом»). В дрожжевых клетках зачастую присутствуют липолитические и протеолитические ферменты, но их активность редко бывает достаточной для интенсивного гидролиза. Причиной липолитической и протеолитической порчи мясных и молочных продуктов могут являться дрожжи Yarrowia lipolytica, а также некоторые виды Candida и Rhodotorula.
5.3.2. Условия роста дрожжей
Популяции дрожжей, которые размножаются почкованием или делением, имеют типичную, такую же как и у бактерий, кривую роста, которая в зависимости от скорости размножения может быть разделена на лаг-фазу (фазу задержки), экспоненциальную и стационарную фазы, фазу замедления и отмирания. Продолжительность этих фаз в значительной степени зависит от внутренних и внешних факторов, при этом скорость роста максимальна в экспоненциальной фазе. В целом скорость роста у дрожжей ниже, чем у бактерий, но выше, чем при нитевидном росте плесеней. Это дает бактериям конкурентное преимущество над дрожжами в большинстве естественных мест обитания и в пищевых продуктах. Тем не менее в случае благоприятных условии рост дрожжей может легко опередить рост бактерии. При оптимальных условиях время генерации дрожжей составляет примерно от 1 до 2 ч, что соответствует скорости роста 0,70-0,35 ч-1. Отдельные дрожжи (например, Zygosaccharomyces и Galactomyces) растут медленнее, и их время генерации может составлять 4-8 ч и более (табл. 5.3). При неблагоприятных условиях скорость роста снижается и увеличивается продолжительность лаг-фазы.
Дрожжи способны расти при определенных условиях внешней среды (температура, влажность, рН и др.). Вне определенного диапазона для каждого из этих параметров их рост останавливается, однако при этом они способны выживать. Дрожжи значительно различаются по своей устойчивости к неблагоприятным факторам, изучение которых представляется особенно важным, поскольку создает основу для разработки методов защиты пищевых продуктов от возможной дрожжевой порчи.
Температурный диапазон роста дрожжей в целом охватывает интервал от нескольких градусов ниже 0°С и до нескольких градусов выше 40°С. Большинство дрожжей являются мезофильными и лучше растут при температуре 25-30°С, тогда как у психротрофных дрожжей оптимальная температура роста ниже 20°С. Некоторые дрожжи могут расти только при температурах до 45–47°С, по даже их нельзя считать истинными термофилами (табл. 5.4). В случае отклонения от оптимальной температуры (табл. 5.5) скорость роста падает. Большинство дрожжей более толерантно к пониженной активности воды (αω), чем бактерии, и для большинства ДВПП минимальное значение αω,необходимое для их роста, находится в интервале 0,90-0.95. Некоторые виды дрожжей, например Zygosaccharomyces rouxii, могут расти при αωниже 0,70 и при высокой концентрации сахара или соли. Их обычно относят к осмофильным дрожжам, но точнее их называть ксеротолерантными (табл. 5.6).
Таблица 5.3. Характеристики роста некоторых ДВПП*
Виды | Лаг-фаза, ч | Время генерации, ч |
Debaryomyces hansenii | 3 | 0,8 |
Hanseniaspora uvarum | 3 | 0,9 |
Zygosaccharomyces bailii | 4 | 1,4 |
Schizosaccharomyces pombe | 4 | 2,4 |
Galactomyces geotrichum | 10 | 3,6 |
* Аэрируемые культуры в питательной среде при рН 4 и 30°С
Таблица 5.4. Пороговые значения максимальных температур роста некоторых пищевых дрожжей*
Виды | Температура, °С |
Kluyveromyces marxianus | 46 |
Pichia guillermondii | 41 |
Metschnikowia pulcherrima | 38 |
Candida zeylanoides | 33 |
Leucosporidium sottii | 23 |
* Средние значения по 7-16 штаммам, измеренные в искусственной среде.
Таблица 5.5. Влияние температуры на рост винных дрожжей (по [2])
Виды дрожжей | Время удвоения, ч, при температуре | ||
10 °C | 15° С | 25 °С | |
Saccharomyces cerevisiae | 17,3 | 8,7 | 4,1 |
Hanseniaspora uvarum | 11,6 | 5,8 | 3,3 |
Candida stellata | 17,3 | 5,8 | 5,3 |
Torulaspora delbrueckii | 23,1 | 9,9 | 4,3 |
Issatchenkia orientalis | 69,3 | 23,1 | 8,7 |
Таблица 5.6. Пороговые значения активности воды для некоторых пищевых дрожжей*
Виды | Минимальное значение αωв растворе: | |
Глюкозы | NaCl | |
Candida versatilis | 0,79 | 0,84 |
Debaryomyces hansenii | 0,84 | 0,84 |
Hanseniaspora uvarum | 0,90 | 0,95 |
Torulaspora delbrueckii | 0,86 | 0,90 |
Zygosaccharomyces rouxii | 0,79 | 0,86 |
* Получены на бульонных культурах, выращиваемых при комнатной температуре до 120 сут.
Дрожжи выживают и широком диапазоне кислотности среды и хорошо растут при значениях рН от 3 до 10. В целом дрожжи предпочитают слегка кислую среду, а оптимальные значения рН находятся в интервале 4,5 — 5,5. Они характеризуются отличной устойчивостью к изменению кислотности, и некоторые виды могут расти и кислой среде при рН 1,5.
Влияние экологических факторов на рост дрожжей зависит от их сочетания: например, при низких значениях αωминимальная температура роста возрастает, а в случае низких Температур для роста дрожжей требуются одновременно более высокие минимальные значения рН и αω. Этот факт служит основой для разработки различных комбинированных методов консервирования. В этом отношении важную роль играет взаимодействие дрожжей с другими микроорганизмами, хотя практическое значение биологического взаимодействия все еще изучено недостаточно. Дрожжи и молочнокислые бактерии одновременно встречаются как во многих естественных местах обитания, так и в пищевых системах, поскольку у них общие экологические детерминанты.
Термофильные дрожжи
Промышленность с каждым годом изобретает все новые продукты, которые имеют более низкую стоимость и при этом не имеют ничего общего с природным происхождением ингредиентов. Термофильные дрожжи являются ярким тому примером. Технология их изготовления не имеет ничего природного – это чисто химическая смесь. Поэтому отвечая на вопрос о том, при какой температуре погибают термофильные дрожжи, можно сказать, что они самые устойчивые и производят процесс брожения даже при 95 °С. Однако они являются весьма вредными для человеческого организма.
О вреде термофилов
Ряд термофилов способен вызвать инфицирование почвы во время добавления органических удобрений и при обогащении земли перепревшей подстилкой, ранее находившейся в коровниках. Вследствие этого наносится серьезный вред грунтовым водам и водоемам.
Отметим, что для термофильных бактерий не характерны патогенные или токсигенные свойства, тем самым они не относятся к категории особо опасных микроорганизмов для человека. Однако, загрязнение ими молока, продуктов, а также воды и почвы крайне нежелательно и рискует привести к неблагоприятным последствиям. В связи с этим рекомендуется проводить исследование на содержание термофилов в специализированной лаборатории.
При какой температуре погибают дрожжи в хлебе
Проводя множество опытов, ученые доказали, что когда выпекается хлеб или другие мучные изделия, то дрожжи не уничтожаются, они остаются в изделии, только они обрастают капсулами из клейковины.
Стоит отметить, что даже при высоких температурах грибки полностью не могут быть уничтожены, они способны выдерживать до 500 градусов. Однако это касается только термофильных дрожжей. Также они наносят достаточно большой вред организму. В готовом изделии, в 1 кубическом его сантиметре, находится более 120 миллионов дрожжевых клеток, которые выжили после выпекания.
Все они негативно влияют на здоровье, когда грибки попадают к человеку – начинают активно развиваться. Благодаря чему происходит активное разрушение клеток, что приводит к достаточно частому образованию доброкачественных, а порой и злокачественных опухолей.
Что же касается обычных живых дрожжей, то здесь ситуация совершенно другая. При выпечке мучных изделий внутри мякиша образуется температура примерно 95…98 градусов. Обычные дрожжи не выдерживают такой температуры и просто погибают, остается лишь небольшой процент грибка, который практически не наносит здоровью человека никакого вреда.
Об организации и реализации генетических данных бактерий
Изучение ферментов, влияющих на процесс синтеза дочерних молекул ДНК термофилов, пользуется популярностью благодаря наличию как теоретического, так и практического интереса. Он связан с успешным применением ферментов при осуществлении полимеразной цепной реакции – это один из самых чувствительных анализов ДНК.
Ее суть заключается в организации размножения в объеме, которого достаточно для осуществления исследований с применением гель-электрофореза. Исследование проводится в несколько шагов, среди которых разработка способов клонирования с последующей оценкой эффективности действия ферментов.
Пивные дрожжи
Оптимальная температура для жизнедеятельности дрожжей в пиве составляет примерно 32 °С. Но при какой температуре погибают пивные дрожжи? В данном случае они являются очень нетермостойкими, они полностью уничтожаются, когда градус в их среде обитания повышается больше отметки в 38 единиц.
Стоит отдельно отметить тот фактор, что пивовары не настаивают свой продукт при оптимальной для дрожжей температуре в 32 градуса. Все дело в том, что при 32 °С данный продукт активно производит брожение, благодаря чему появляется очень большое количество сложных веществ, и они имеют весьма неприятный запах. При оптимальной температуре производится большое количество ацетальдегида, благодаря которому пиво становится непригодным для питья (очень резкий и неприятный запах).
Перегонка на бражных и ректификационных колоннах
Если ваш самогонный аппарат оснащен бражной или ректификационной колонной, то потребности в двойном перегоне нет, уже с первого раза самогон прекрасной чистоты, поскольку почти все сивушные масла задерживаются в специальных тарелочках и насадках, предусмотренных конструктивно.
Но значит ли это, что можно просто залить и перегнать? Нет, самогон и в бражных либо ректификационных колоннах также разделяют на головы, тело и хвосты, только делают это за один раз. Ваши действия:
Справка. Для зерновых и фруктовых браг нужна именно дистилляция, а не ректификация, чтобы они полностью сохранили неповторимую органолептику, соответствующую продукту, из которого сделана брага.
Спиртовые дрожжи
Такой тип дрожжей достаточно живучий и имеет весьма широкий диапазон температуры, пригодной для их жизнедеятельности. При какой температуре погибают спиртовые дрожжи, знает далеко не каждый, она составляет порядка 50 градусов, только после преодоления этой отметки выработка спирта становится невозможной.
Чтобы этот продукт нормально функционировал, температура его среды должна быть около 29…30 градусов. Это считается идеальной температурой. Однако они могут также развиваться и при температуре от +5 до +38 °С. В диапазоне между 38 и 50 градусами дрожжи еще живы, но они просто останавливают свою деятельность, если же градус упадет — они снова активизируются и будут исполнять свою функцию. Поэтому крайне желательно соблюдать температурный режим, чтобы качество спирта не было предельно низким.
Профилактика заболевания
Чтобы обезопасить себя от гриппа в период эпидемии и снизить риск заражения, нужно регулярно проветривать общественные помещения: офисы, уборные, вестибюли, приемные и т.д. Особенно это актуально для зимнего периода, когда за окном отрицательные температуры. Попадая в комнату, морозный воздух быстро снижает концентрацию вируса, убивая его летучую часть.
Больному можно организовывать пассивные прогулки, укутав голову и тело в теплую одежду, открыть окно морозным днем минут на 30-40, чтобы таким образом обеззаразить помещение и позволить легким наполниться кислородом, свободным от вируса.
Для заражения инфекционным заболеванием нужно, чтобы концентрация болезнетворных микроорганизмов в замкнутом пространстве достигла высоких значений. Регулярное проветривание не позволит микробам скапливаться в воздухе, а значит, является эффективной мерой профилактики распространения инфекционных заболеваний.