Научная статья на тему 'Воздействию экстремальных температур на ферментативную активность хлебопекарных дрожжей'

Воздействию экстремальных температур на ферментативную активность хлебопекарных дрожжей Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
238
52
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ХЛіБОПЕКАРСЬКі ДРіЖДЖі / КРіОСТАТУВАННЯ / ТЕМПЕРАТУРА / МАЛЬТАЗНА АКТИВНіСТЬ / ЗИМАЗНА АКТИВНіСТЬ / ПіДіЙМАЛЬНА СИЛА / ХЛЕБОПЕКАРНЫЕ ДРОЖЖИ / BAKING YEAST / КРИОСТАТИРОВАНИЕ / МАЛЬТАЗНАЯ АКТИВНОСТЬ / MALTASE ACTIVITY ZYMASE ACTIVITY / ЗИМАЗНАЯ АКТИВНОСТЬ / ПОДЪЕМНАЯ СИЛА / LIFTING FORCE / CRYOSTATIC TEMPERATURES

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Косов Р. Б., Каравай Л. Я., Березовская Н. И., Харандюк Т. В.

Исследовано влияние температур криостатирования -17 и -30 °С на зимазную, мальтазную активности и подъемную силу хлебопекарных дрожжей. Объектами исследований были хлебопекарные дрожжи Saccharomyces cerevisiae штаммов КД, ЛД, К7 и ЛК-22. Биомассу дрожжей накапливали в солодовом сусле, выделяли центрифугированием и замораживали в течение 3 ч. При температуре криостатирования -17 °С наблюдали незначительное снижение зимазной активности дрожжей ЛД, КД и К7 по сравнению с контролем. Температура -30 °С значительно снижает бродильную активность дрожжей штаммов ЛК-22 и КД, а штаммы дрожжей ЛД и К7 удовлетворительно сбраживали глюкозу. Наименьшей криостойкостью обладает штамм ЛК-22, а самой высокой штамм ЛД. Мальтазная активность дрожжей всех исследуемых штаммов после криостатирования при температуре -17 °С была выше контролей. Самой большей мальтазной активностью обладает штамм дрожжей ЛД, а самой низкой дрожжи штамма ЛК-22. Температура -30 °С снижает активность мальтазы дрожжей всех исследуемых штаммов. Подъемная сила дрожжей всех исследуемых штам мов, криостатированных при -17 °С, была ниже, а при -30 °С значительно выше контрольных образцов. Криостатирование хлебопекарных дрожжей при температурах -17 и -30 °С обеспечивает удовлетворительное сохранение их технологических свойств. Дрожжи штамма ЛД обладают лучшими технологическими свойствами и криостойкостью.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Косов Р. Б., Каравай Л. Я., Березовская Н. И., Харандюк Т. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EXTREME TEMPERATURES FOR ENZYMATIC ACTIVITY OF BAKING YEAST

The effect of cryostatic temperatures -17 and -30 °C to zymase and maltase activity and lifting force of baking yeast was determined. Baking yeast Saccharomyces cerevisiae strains KD, LD, K7 and LK-22 were the objects of research. Yeast biomass has been cultivated in malting wort, and then isolated by centrifugation. And then biomass was frozen during 3 hours. Insignificant decrease in zymase activity of yeast strains LD, KD and K7 compared to controls was observed at temperature -17 °C. Fermentation activity of yeast strains LK-22 and KD was reduced at the temperature of -30 °C, but fermentation rate of glucose by yeast strains K7and LD was satisfactory. Yeast strain LK-22 has the lowest cryostatic stability, strain LD the highest. Maltase activity of all investigated yeast strains after freezing at -17 ° C is higher compared to controls. The maltase activity was highest in yeast strain LD, and the lowest in yeast strain LK-22. Maltase activity of all investigated yeast strains was reduced when the cryostatic temperature was -30 °C. After holding temperature at -17 °C lifting force all investigated yeast strains was lower than in the control samples and significantly higher than at -30 °C. Cryostatic of baking yeast at temperatures of -17 °C and -30 °C provides satisfactory preservation of their technological properties. Yeast strain LD has better technological properties and cryopreservation stability than other investigated strains.

Текст научной работы на тему «Воздействию экстремальных температур на ферментативную активность хлебопекарных дрожжей»

рн

■ рН

Рис. 4. Вплив БК на рН в готовому продукт!

Висновки. Встановлено, що використання бшкових композицш у технологи м'ясних фаршевих консерв1в, яю проходять високотемпературну обробку, сприяе покращенню функцюнально технолопчних характеристик.

Це иояснюеться тим, що на характер взаемодп в систем! бшок-вода мають вплив таю фактори, як розчиннють бшкових систем, концентращя, вид, склад бшка, стутнь порушеиня нативно! конформацп, глибина денатурацшних перетворень, рН системи. Це, в свою чергу, дае можливють прогнозувати та регулювати р1вень втрат вологи при термообробщ та органолептичш характеристики продукту.

Лггература

1. Адамень Ф. Ф., Спчкарь В. И., Пнсьменов В. Н., Шерстобитов В. В. «Промышленная переработка, кормовые добавки, продукты питания» -К.: Изд-во «НОРА-ПРИНТ», 1999. - 332 с.

2. Студенцова Н. А., Герасименко С. Н., Касьянов Г. И. «Биологические и технологические аспекты использования сои при получении пищевых продуктов» // Изв. вузов. Пищевая технология. - 1999. - №4. - С. 6-9.

3. Гинзбург А. С. «Инфракрасная техника в пищевой промышленности». Москва.: Пищевая промышленность, 1966. - 407 с.

Стаття надшшла до редакци 1.04.2015

УДК 663.12/14

Коав Р. Б., к.т.н., доцент ([email protected]) Паляниця Л. Я., к.х.н., доцент, Березовська Н. I., к.х.н., доцент, Харандюк Т. В., асшрант ©

Национальный университет «Лъв1всъкапол1техтка», м. Льв1в, Украгна

ВПЛИВ ЕКСТРЕМАЛЬНИХ ТЕМПЕРАТУР НА ФЕРМЕНТАТИВНУ АКТИВН1СТБ ХЛ1БОПЕКАРСБКИХ ДР1ЖДЖ1В

Досл1джено вплив температур кр1остатування -17 та -30 °С на зимазну / мальтазну активност1 та тд1ймалъну силу хл1бопекарських др1ждж1в. Об'ектами досл1джень були хл^бопекарсъю др1ждж1 Saccharomyces cerevisiae штам1в КД, ЛД, К7 / ЛК-22. Бюмасу др1ждж1в нагромаджували у солодовому сусл1, видыяли центрифугуванням / заморожували протягом 3 год. При температур/ -17 °С спостер^гали незначне зниження зимазног активност1 др1ждж1в ЛД, КД / К7 пор1вняно з контролями. Температура -30 °С значно знижуе бродильну активность др1ждж1в штам1в ЛК-22 / КД, а штами др1ждж1в ЛД/ К7 задовыъно зброджували глюкозу. Найменшою кр1ост1йюстю воло&е штам ЛК-22, а найвищою - штам ЛД.

© Коав Р. Б., Паляниця Л. Я., Березовська Н. I., Харандюк Т. В., 2015

40

Малътазна активность дрожджов усох дослоджуваних штамгв теля крюстатування при meMnepamypi -17 °С е вищою пор1вняно з контролями. Найвищою малътазною актившетю волоЫе штам др1ждж1в ЛД, а найнижчою -др1ждж1 штаму ЛК-22. Температура -30 °С знижуе активность малътази др1ждж1в ycix досл1джуваних штам1в. ШдШмальна сила др1ждж1в ycix досл1джуваних штам1в, крюстатованих при -17 °С, була нижчою, а при -30 °С значно вищою eid контролъних зразюв. Кр1остатування хл1бопекарських др1ждж1в при температурах -17 та -30 °С забезпечуе задовыьне збереження гх технолог1чних властивостей. Др1ждж1 штаму ЛД волоЫютъ кращими технолог1чними властивостями та крюсттюстю.

Ключовг слова: хлобопекарсько др1ждж1, кр1остатування, температура, малътазна активность, зимазна активность, подоймальна сила.

УДК 663.12/14

Косов Р. Б., к.т.н., доцент, Каравай Л. Я., к.х.н., доцент, Березовская Н. И., к.х.н., доцент, Харандюк Т. В., аспирант

Национальный университет «Львовская политехника», г. Львов, Украина

ВОЗДЕЙСТВИЮ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ ДРОЖЖЕЙ

Исследовано влияние температур криостатирования -17 и -30 °С на зимазную, мальтазную активности и подъемную силу хлебопекарных дрожжей. Объектами исследований были хлебопекарные дрожжи Saccharomyces cerevisiae штаммов КД, ЛД, К7 и ЛК-22. Биомассу дрожжей накапливали в солодовом сусле, выделяли центрифугированием и замораживали в течение 3 ч. При температуре криостатирования -17 °С наблюдали незначительное снижение зимазной активности дрожжей ЛД, КД и К7 по сравнению с контролем. Температура -30 °С значительно снижает бродильную активность дрожжей штаммов ЛК-22 и КД, а штаммы дрожжей ЛД и К7 удовлетворительно сбраживали глюкозу. Наименьшей криостойкостью обладает штамм ЛК-22, а самой высокой - штамм ЛД. Мальтазная активность дрожжей всех исследуемых штаммов после криостатирования при температуре -17 °С была выше контролей. Самой большей мальтазной активностью обладает штамм дрожжей ЛД, а самой низкой -дрожжи штамма ЛК-22. Температура -30 °С снижает активность мальтазы дрожжей всех исследуемых штаммов. Подъемная сила дрожжей всех исследуемых штам мое, криостатированных при -17 °С, была ниже, а при -30 °С значительно выше контрольных образцов. Криостатирование хлебопекарных дрожжей при температурах -17 и -30 °С обеспечивает удовлетворительное сохранение их технологических свойств. Дрожжи штамма ЛД обладают лучшими технологическими свойствами и криостойкостью.

Ключевые слова: хлебопекарные дрожжи, криостатирование, температура, мальтазная активность, зимазная активность, подъемная сила.

UDC 663.12/14

Kosiv R., Palyanytsya L., Berezovskaya N., Harandyuk T.

National University «Lviv Polytechnic», m. Lviv, Ukraine

EXTREME TEMPERATURES FOR ENZYMATIC ACTIVITY OF BAKING

YEAST

The effect of cryostatic temperatures -17 and -30 °C to zymase and maltase activity and lifting force of baking yeast was determined. Baking yeast Saccharomyces cerevisiae strains KD, LD, K7 and LK-22 were the objects of research. Yeast biomass has been cultivated in malting wort, and then isolated by centrifugation. And then biomass was frozen during 3 hours. Insignificant decrease in zymase activity of yeast strains LD, KD

41

and K7 compared to controls was observed at temperature -17 °C. Fermentation activity of yeast strains LK-22 and KD was reduced at the temperature of -30 °C, but fermentation rate of glucose by yeast strains K7and LD was satisfactory. Yeast strain LK-22 has the lowest cryostatic stability, strain LD - the highest. Maltase activity of all investigated yeast strains after freezing at -17 ° C is higher compared to controls. The maltase activity was highest in yeast strain LD, and the lowest - in yeast strain LK-22. Maltase activity of all investigated yeast strains was reduced when the cryostatic temperature was -30 °C. After holding temperature at -17 °C lifting force all investigated yeast strains was lower than in the control samples and significantly higher than at -30 °C. Cryostatic of baking yeast at temperatures of -17 °C and -30 °C provides satisfactory preservation of their technological properties. Yeast strain LD has better technological properties and cryopreservation stability than other investigated strains.

Key words: baking yeast, cryostatic temperatures, maltase activity zymase activity, lifting force.

Вступ. Основне використання пекарських др1ждж1в пов'язане з хл1бопеченням. Тому значну увагу придшяють дослщженню ферментативно! активносп др1ждж1в, яка визначае швидюсть nepe6iry процес1в вишчки xni6a, впливае на технолопчш режими виробництва та яюсть продукцп. Мальтаза та зимазний комплекс фермент1в др1ждж1в забезпечують зброджування цукр1в борошна. Утворений при цьому вуглекислий газ розпушуе та шдшмае т1сто, в результат! досягаеться необхщна пористють xni6a. Збереження зимазно! та мальтазно! активностей i пщшмально! сили др1ждж1в мае важливе технолопчне значения [1, 2]. Сучасним способом консерваци м1крооргашзм1в е крюстатування, ефектившеть якого залежить вщ режиму процесу.

Матер1ал i методи. Об'ектами дослщжень були хл1бопекарсью др1ждж1 Saccharomyces cerevisiae штам1в ЛК-22, К7, а також ЛД i КД, видшеш як чиста культура з др1ждж1в «Льв1всью» (ПрАТ «Компашя Ензим», м. Льв1в) i «Надежда» (ПАТ «Надежда», м. Кривий Pir).

Бюмасу др1ждж1в нагромаджували у солодовому eyeni, видшяли центрифугуванням i заморожували протягом 3 год. при температур! -17 0С та -30 0С. Зимазну та мальтазну активносп визначали експрес-методом [3], пщймальну силу - за масою видшеного С02 [4].

Дослщження зимазно! активносп кр1остатованих хл1бопекарських др1ждж1в Saccharomyces cerevisiae штам1в ЛК-22, К7, ЛД, КД показало, що активн1сть зимазного комплексу др1ждж1в найвища в ycix контрольних зразках, як1 не поддавались впливу низьких температур (рис. 1, а-г).

При температур! -17 0С спостер1гали незначне зниження зимазно! активносп др1ждж1в ЛД, КД i К7 пор1вняно з контролями. Температура -30 0С значно знижуе бродильну актившеть др1ждж1в штам1в ЛК-22 i КД (рис. 1б, 1в), а штами др1ждж1в ЛД i К7 задовшьно зброджували глюкозу (рис. 1а, 1г). Найменшою кр1ост1йк1стю волод1е штам ЛК-22, а найвищою - штам ЛД.

Вплив температури кр1остатування на мальтазну актившеть хл1бопекарських др1ждж1в мае вщмшний характер. При температур! -17 0С активн1сть мальтази др1ждж1в ycix дослщжуваних штам1в е вищою пор1вняно з контролями (рис. 2). Найвищою мальтазною активн1стю п1сля заморожування при температур! -17 0С волод1е штам др1ждж1в ЛД (рис. 2 а), а найнижчою - др1ждж1 штаму ЛК-22 (рис. 2 в). Температура -30 0С знижуе актившеть мальтази др1ждж1в ycix дослщжуваних штам1в, у найменшш Mipi для штам1в ЛД i К7 (рис. 1 а, 1 г) ¿в найбщьшш Mipi - для штам1в КД i ЛК-22 (рис. 1 б, 1 в).

Не зважаючи на те, що хшбопекарсью др1ждж1 п1сля заморожування при -17 0С мали кращу мальтазну активн1сть i близьку до контролю зимазну актившеть, i'x п;д1ймальна сила була нижчою для Bcix досл1джуваних штам1в (табл. 1). Значне зб1льшення пщшмально! сили др1ждж1в ycix штам1в спостер1гали п1сля кр1остатування при температур! -30 0С.

42

^—А—X А ,

60 90 120

Тривал1сть, хв.

30 60 90 Тривалкть, хв.

120

в) г)

Рис. 1. Вплив температури на зимазну актившсть хл1бопекарських др1ждж1в штам1в: а) ЛД, б) КД, в) ЛК22, г) К7.

Таблиця 1

. Зилив температури на пщшмальну силу дpiжджiв

Штам Температура Маса видшеного С02, мг

ДР1ЖДЖ1В крюконсервування, °С 15 хв. 30 хв. 45 хв. 60 хв.

ЛД Контроль 7 10 14 21

-17 2 8 9 14

-30 14 18 59 63

КД Контроль 10 13 16 19

-17 1 2 6 12

-30 2 6 59 62

ЛК-22 Контроль 8 12 16 21

-17 1 10 13 13

-30 6 10 54 59

К7 Контроль 6 7 11 28

-17 2 17 24 25

-30 5 14 54 59

43

20

0 30 60 90 120

Тривалкть, хв

в) г)

Рис. 2. Вплив температури на мальтазну актившсть хл1боиекарських др1ждж1в штам1в: а) ЛД, б) КД, в) ЛК22, г) К7

Висновки. Крюстатування хл1бопекарських др1ждж1в при температурах -17 та -30 0С забезпечуе задов ¿льне збереження техиолопчиих властивостей. Др1ждж1 штаму ЛД володдать кращими техиолопчиими властивостями та крюстшкютю.

Лггература

1. Никитин Г. А. Биохимические основы микробиологических производств [Текст] / Г. А. Никитин. - К.: Вища школа, 1992. - 319 с.

2. Скиба Е. А. Технология производства дрожжей: учебное пособие [Текст] / Е. А. Скиба. - Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2010. - 121 с.

3. Меледина, Т. В. Физиологическое состояние дрожжей: учебное пособие [Текст] / Т. В. Меледина, С. Г. Давыденко, Л. М. Васильева. - СПб.: НИУ ИТМО, 2013. - 48 с.

4. Паляниця, Л. Я. Методи визначення ферментативно! активност1 др1ждж1в: методичн1 вказ1вки [Текст] / Л. Я. Паляниця, Н. I. Березовська, Р. Б. Кос1в, Н. Я. Процак. — Льв1в: НУЛП, 2012. - 15 с.

Стаття надшшла до редакци 5.03.2015

44

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.