Применение микроорганизмов в продуктах питания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Применение микроорганизмов в продуктах питания

Ишкулова Лейсан Дамировна, бакалавр, студент

Башкирский государственный аграрный университет

Представлен аналитический обзор применения дрожжей в пищевой промышленности. Приведены общие сведения о дрожжах их физиологических свойствах, размножении и питании, влияние деятельности дрожжей на био-логическую и пищевую ценность пищевых продуктов.

Похожие материалы

* Психоневрологические расстройства и качество жизни больных остеохондрозом позвоночника

* Экология и охрана окружающей среды

* Роль содержания тяжёлых металлов в почвах для жизнедеятельности растений

* Особенности формирования зелёных насаждений урбоэкосистем

* Исследования почвенной микрофлоры

Дрожжи еще с древних времен играют в нашей жизни большую роль. Было установлено, что пиво египтяне начали варить за 6000 лет до н.э., а к 1200 году до н.э. овладели технологией выпечки дрожжевого хлеба наряду с выпечкой пресного. Дрожжи использовали в виноделии, приготовлении кваса. Позднее дрожжи стали использовать при получении крепких спиртных напитков. Для начала сбраживания нового субстрата использовались остатки старого - закваски. В результате столетиями происходила селекция дрожжей, и формировались новые физиологические расы дрожжей, не встречающиеся в природе, многие из которых изначально были описаны как отдельные виды.

Дрожжи - группа одноклеточных грибов безмицелиального строения. Объединяет около1500 видов, относящихся к аскомицетам и базидиомицетам. К грибам дрожжи относят на основании ряда характерных признаков: наличия ядра, отсутствие фотосинтезирующих пигментов и движения, наличия запасного вещества - гликогена.

Дрожжи отличаются по форме вегетативных клеток, половых спор и культуральным признакам. Растут как правило, в температурном диапазоне от 0 до 37°С, могут развиваться в аэробных и анаэробных условиях при рН от 3 до 8. Дрожжам присущ адсорбционный тип питания. Типичные размеры дрожжевых клеток составляет 3-7 мкм в диаметре, а некоторые виды могут достигать 40 мкм. Местами обитания в природных условиях дрожжей являются субстраты, богатые углеводами и сахарами. Поэтому их встречают на поверхности плодов и листьев, ягод и фруктов, в нектаре цветков, в мертвой растительной массе. Широкое использование дрожжей в пищевой промышленности объясняется особенностями их химического состава, высокой скоростью роста и высокими показателями активности ферментов.

Применение дрожжей в хлебопечении. Все дрожжи, которые используются в хлебопечении, относятся к виду Saccharomyces cerevisiae и исторически происходят от штаммов пивных дрожжей. Мука обычно почти не содержит свободных сахаров, которые могут сбраживаться дрожжами. В низкосортной муке могут присутствовать ферменты, расщепляющие крахмал, однако в высокоочищенных сортах муки эти ферменты разрушены, и для заквашивания теста в муку приходится добавлять сахар. При брожении происходит интенсивное выделение углекислого газа, которая задерживается в тесте, заставляя его подниматься. Образующийся спирт удаляется в процессе выпечки. Раньше дрожжи для хлебопечения получали с пивоварен. В конце XIX века развилась целая отрасль по производству прессованных или сухих пекарских дрожжей. Современное производство пекарских дрожжей имеет ряд существенных особенностей по сравнению с бродильной промышленностью. Основная цель такого производства - получение дрожжей, которые с высокой скоростью вырабатывают в тесте углекислый газ за счет брожения в анаэробных условиях. Однако производить их надо при хорошей аэрации, чтобы добиться большего выхода дрожжевой биомассы (эффект Пастера). Полученные дрожжи должны не только обладать высокой бродильной активностью в тесте, но и хорошо храниться, не теряя своих качеств в замороженном или высушенном состоянии. Пекарские дрожжи выращивают в больших сосудах при интенсивном перемешивании и аэрации. При этом питательная среда, основой которой обычно служит меласса, подается постепенно или порциями. Если добавить сразу много сахара, то метаболизм дрожжей переключится на бродильный (эффект Кребтри), и выход биомассы уменьшится. По завершении роста дрожжи концентрируют центрифугированием и фильтруют. Образующийся на фильтре осадок можно превращать в брикеты прессованных дрожжей. Сухие дрожжи получают высушиванием массы в специальных распылительных сушилках.

Порчу хлебопекарных изделий могут вызывать неосмофильные и осмофильные виды дрожжей. Неосмофильные дрожжи обусловливают три вида порчи. Аспорогенные дрожжи при попадании в тесто могут понизить качество хлеба и придать ему нежелательный запах. Sacch. cerevisiae и другие бродящие дрожжи, заражая хлеб после выпечки, вызывают появление сильного запаха («фруктового», «ацетонового» и др.). Виды дрожжей, образующие гифы, могут давать на поверхности хлеба хорошо видимый рост. На темных сортах хлеба возможно появление белого налета «меловой плесени», порчу чаще всего вызывают Hyphopichia burtonii.

Применение дрожжей в виноделии. Главным, в основе получения вина лежит сбраживание фруктозы и глюкозы виноградного сока с образованием этилового спирта. Собранный виноград давят и получают так называемое виноградное сусло, или муст, в котором содержится 10-25% сахара. При производстве красного вина кожица и косточки винограда остаются в соке в течение всего процесса брожения, тогда как для приготовления белых вин их удаляют после раздавливания ягод и сбраживается только сок. В традиционных процессах приготовления вина сбраживание муста ведется с помощью дрожжей, присутствующих на винограде. При этом в брожении участвует множество видов дрожжей, сменяющих друг друга, такие как Hanseniaspora, Brettanomyces, Saccharomyces. В современном виноделии для сбраживания в основном используют чистые культуры специальных рас сахаромицетов. При этом присутствующие в сусле «дикие» дрожжи сначала убивают, обычно пропуская через муст двуокись серы. После окончания брожения молодое вино необходимо осветлить и дать ему созреть. Эти процессы для высококачественных вин могут занимать несколько лет. В процессе созревания вина происходит рост бактерий, которые удаляют из него яблочную кислоту, а также различные биохимические изменения, которые улучшают вкусовые качества вина. При производстве некоторых сортов вин в качестве исходного сырья используется не виноградный сок, а уже готовое вино. Такое, так называемое вторичное виноделие, включает процессы дображивания и модификации вин с использованием специальных рас дрожжей. К наиболее известным продуктам вторичного виноделия относятся шампанские вина. Шампанское получают из смеси вин (купажа), в которую добавляют сахар и дрожжи, после чего выдерживают в замкнутом объеме для вторичного брожения (шампанизации). Традиционные процессы шампанизации проводятся в бутылках, на крупных заводах - в больших емкостях. При шампанизации происходит растворение и химическое связывание образующейся углекислоты, которая при открывании бутылки в результате перепада давления освобождается и придает вину неповторимую игристость. Дрожжи вносят в производство вина двойной вклад : они ответственны за образования этанола в напитке, а также за накопление в нем множества вторичных соединений, от которых зависит его вкус и аромат. Такие соединения называются органолептическими. Часть из них образуется непосредственно в ходе брожения, часть - при химических превращениях компонентов вина в ходе его созревания. В винах обнаружены сотни органолептических соединений. Многие из них присутствуют в очень малых количествах и с трудом поддаются идентификации. Еще сложнее определить вклад всех этих соединений в окончательный букет вина, поскольку для каждого вещества характерна своя концентрация, при которой его присутствие можно уловить с помощью обоняния (так называемый порог запаха). пищевой дрожжи биологический микроорганизм

В последние годы создаются новые отрасли биотехнологий с использованием дрожжей. Дрожжи применяются для производства кормового и пищевого белка, различных витаминов, ферментов, биологически активных веществ. Сами дрожжи являются очень ценным сырьем в пищевой промышленности, так как они очень богаты белками и полезными веществами.

Список литературы

1. Бахтигараева Р.Б. Польза и вред микроорганизмов. Р. Б. Бахтигараева // Студент и аграрная наука : Материалы IX студенческой научной конференции. Башкирский государственный аграрный университет. 2015. С. 50-53.

2. Галиева З. А., Ильясова З. З., Давлетова Р. Н. Использование экологически безопасных консервантов в мясных продуктах // Состояние и перспективы увеличения производства высококачественной продукции сельского хозяйства : Материалы Юбилейной III Всероссийской научно-практической конференции посвященной 75-летию со дня рождения кандидата технических наук, доцента Савельева Анатолия Васильевича и 10-летию создания кафедры технологии мяса и молока ФГБОУ ВПО Башкирского ГАУ. 2014. С. 32-34.

3. Галиева З.А., Долженкова Г.М., Ильясова З.З. Мясная продуктивность подсвинков в зависимости от зоогигиенических условий содержания // Инновационные подходы и технологии для повышения эффективности производств в условиях глобальной конкуренции : Международная научно-практическая конференция, посвященная памяти член-корресподента КазАСХН, д.т.н., профессора Тулеуова Елемеса Тулеуовича. 2016. С. 391-393.

4. Галиева З.А., Ильясова З.З., Усманов Ш.Г. Конверсия питательных веществ корма в энергию мяса баранчиков // Состояние и перспективы увеличения производства высококачественной продукции сельского хозяйства : Материалы Юбилейной III Всероссийской научно-практической конференции посвященной 75-летию со дня рождения кандидата технических наук, доцента Савельева Анатолия Васильевича и 10-летию создания кафедры технологии мяса и молока ФГБОУ ВПО Башкирского ГАУ. 2014. С. 34-36.

5. Гареева Л.Ж. Сравнительная характеристика микрофлоры мяса. Л. Ж. Гареева // Студент и аграрная наука Материалы IV Всероссийской студенческой конференции. 2010. С. 54-55.

6. Гареева Э.Р., Кунакова Л.М. Бактериологическое исследование вареных колбас // Студент и аграрная наука : Материалы IV Всероссийской студенческой конференции. 2010. С. 53-54.

7. Ильясова З.З. Динамика микрофлоры яиц при хранении. З. З. Ильясова // Состояние, проблемы и перспективы производства и переработки сельскохозяйственной продукции : Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 10-летию факультета пищевых технологий. ФГОУ ВПО "Башкирский государственный аграрный университет", факультет пищевых технологий, кафедра технологии мяса и молока. 2011. С. 247-248.

8. Ильясова З.З. Микробиологическая характеристика микрофлоры мяса. З. З. Ильясова // Состояние, проблемы и перспективы производства и переработки сельскохозяйственной продукции : Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 10-летию факультета пищевых технологий. ФГОУ ВПО "Башкирский государственный аграрный университет", факультет пищевых технологий, кафедра технологии мяса и молока. 2011. С. 248-249.

9. Ильясова З.З. Микрофлора вареных колбас при хранении. З. З. Ильясова // Состояние, проблемы и перспективы производства и переработки сельскохозяйственной продукции : Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 10-летию факультета пищевых технологий. ФГОУ ВПО "Башкирский государственный аграрный университет", факультет пищевых технологий, кафедра технологии мяса и молока. 2011. С. 250-251.

10. Кутузова А.А., Ильясова З.З. Микробиологические свойства пищевых продуктов // Современные достижения ветеринарной медицины и биологии - в сельскохозяйственное производство : Материалы II Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 100-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки РСФСР и Башкирской АССР, доктора ветеринарных наук, профессора Хамита Валеевича Аюпова (1914-1987 гг.). 2014. С. 303-305.

11. Маннапова Р.Т., Ильясова З.З. Минеральный обмен и качественные показатели молока при гельминтозах кобыл // Аграрный научный журнал. 2012. № 3. С. 24-27.

12. Миннигараева З.З., Маннапова Р.Т., Бакирова А.Г. Влияние "Энтерозима" и прополиса на естественную резистентность телят // Современные научные и практические проблемы животноводства, ветеринарной медицины и перспективы их решения : Материалы республиканской научно-практической конференции. Академия Наук Республики Башкортостан; Башкирский государственный аграрный университет; Башкирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства. 1999. С. 87-88.

13. Рогожина А.В., Никитина Е.В Микробиологическое исследование яиц // Студент и аграрная наука : Материалы IV Всероссийской студенческой конференции. 2010. С. 67-68.

14. Турчин А.В. Применение натуральных консервантов в мясном производстве. А. В. Турчин // Состояние и перспективы увеличения производства высококачественной продукции сельского хозяйства. Материалы V Всероссийской научно-практической конференции. 2015. С. 134-135.

15. Файзуллин И.М., Маннапова Р.Т., Ильясова З.З. Влияние комплексной терапии на качественные показатели молока при гельминтозах кобыл // Аграрный вестник Урала. 2011. № 7. С. 21-23.

16. Файзуллин И.М., Шайхулов Р.Р., Ильясова З.З. Молочная сыворотка в комплексе с пробиотиком и прополисом для повышения молочной продуктивности животных // Безопасность жизнедеятельности: Проблемы и пути их решения в АПК : Сборник научных трудов всероссийской научно-практической конференции с международным участием. 2010. С. 248-252.

17. Эффективность применения целлюлозосодержащих продуктов зернопереработки в кормлении гусей / Р. Т. Маннапова, И. М. Файзуллин, З. З. Ильясова, Р. Р. Шайхулов // Аграрный научный журнал. 2011. № 12. С. 24-26.

Размещено на Allbest.ru