Home >Documents >Curs 5 - Drojdii

Curs 5 - Drojdii

Date post:11-Aug-2015
Category:
View:91 times
Download:2 times
Share this document with a friend
Description:
curs5 biotehnoloi
Transcript:

DROJDII IMPLICATE N BIOTEHNOLOGII ALIMENTARE

Drojdiile (levurile) sunt ciuperci microscopice, inferioare,

unicelulare care se pot reproduce prin mecanisme sexuate sau asexuate, dar de regul, se inmulesc prin nmugurire.Uneori celulele fiice, rezultate prin nmugurire, rmn alipite de celula mam, rezultnd pseudomicelii alctuite din celule dispuse n aglomerri sau cuiburi.

Au drept caracteristica principala calitatea de a produce fermentarea zaharurilor simple cu formare, n conditii anaerobe, de alcool etilic si dioxid de carbon. Dimensiunile celulelor drojdiilor sunt mai mari dect ale bacteriilor: 7-15/4-8. Forma celulelor difer de la o specie la alta: rotund sau oval - Saccharomyces cerevisiae;

Eliptic - Saccharomyces ellipsoideus; form de lmie - Saccharomyces pasteurianus; form de sticl- Saccharomyces ludwigi; cilindric- Pichia.

Drojdia de panificaie si drojdia de vin.

Drojdiile sunt microorganisme chimioorganotrofe,

care utilizeaz hexozele ca surs de carbon (glucoza, fructoz) sau dizaharide (zaharoz, maltoz). Unele specii pot metaboliza pentoze, alcooli i acizi grai. Din punct de vedere respirator sunt microorganisme

aerobe sau facultativ anaerobe. Drojdiile se dezvolt ntre 10 i 37C, cu

temperatura optim de dezvoltare situat ntre 30 i 37C, n funcie de specie (Saccharomyces cerevisiae se devolt optim la 30C). Activitatea lor este mult diminuat ntre 0 i 10C, iar peste 37C multiplicarea nceteaz. Majoritatea levurilor sunt distruse la temperaturi peste 50C.

In urma aplicrii coloraiei

Gram, n frotiuri se evideniaz celule tinere Gram pozitive i celule btrne, colorate n rou. Uneori, se pot observa i faze miceliene, constituite din filamente scurte. speciale: Sabouraud, agar cartof -dextroz, agar peptondextroz, DDCA, ns pentru izolare se utilizeaz mediul Sabouraud cu penicilin (ca agent selectiv). Aspectul si culoarea coloniilor

Drojdiile se cultiv pe medii

sunt caracteristice fiecrei specii.

Colonii de drojdii

Rhodotorula Rubra Rhodotorula rubra este una din putinele drojdii pigmentate, aspect cremos de culoare rosie.

Saccharomyces sp.

Drojdiile apar in general pe suprafata agarului sub forma unor colonii mari, cremoase, de culoare alb-galbui, mate.

In industria alimentar se folosesc mai frecvent, levuri din urmtoarele genuri:Saccharomyces - drojdii alcooligene utilizate n industria

berii, vinului, pinii, spirtului;Kluyveromyces - fermenteaz lactoza - industria laptelui; Debaryomyces - industria crnii; Candida, Torulopsis - ageni de fermentare i

productori de biomas.

Fermentaia alcoolic reprezint formarea alcoolului din zahr. Drojdiile, n anumite condiii, transform glucoza la acid piruvic via calea glicolizei i apoi l transform pe acesta din urm n etanol.

In fermentaia alcoolic se folosesc drojdii din genul Saccharomyces (ageni tipici) care pot s produc prin fermentarea glucidelor mai mult de 8 alcool etilic.

Dup comportarea lor n timpul fermentaiei, aceste drojdii sunt: de fermentaie superioar sau de fermentaie inferioar. Drojdiile de fermentaie superioar se ridic sub form de

spum la suprafaa lichidului, care se menine pe toat perioada fermentrii (se formeaza lanturi lungi de celule (15-20) - cauza formarii unei spume abundente, stabile). Temperatura lor optim de dezvoltare este de 28-30C i fermenteaz 1/3 din rafinoz. Din aceast categorie fac parte drojdiile utilizate la obinerea alcoolului etilic (in industria spirtului, prin fermentareazaharurilor continute de plamezile zaharificate, produc pna la 16-18 alcool),

pinii, (unele tulpini sunt folosite pentru obinerea berii).

Drojdiile de fermentaie inferioar, se dezvolt

n masa lichidului de fermentat, nu formeaz spum i sedimenteaz rapid. Temperatura lor optim de dezvoltare este de 8-12C i fermenteaz complet rafinoz. Aceste drojdii se folosesc la obinerea berii, vinului, cidrului (Saccharomyces carlsbergensis, S. vini, S. uvarum, S. oviformis). Pentru obtinerea tipului belgian de bere, Lambic, se utilizeaz

pentru fermentaie drojdii din genul Brettanomyces.

Tipurile de bere Root i Sodas conin cantiti foarte mici Buturile distilate (buturi ce conin etanol, care au fost

de alcool deoarece fermentaia este oprit timpuriu, astfel cantiti mari de glucide rmn n produs.purificate prin distilare) - materia prim bogat n glucide este fermentat de drojdii, rezultnd o soluie diluat de alcool etilic. Aceast soluie este apoi distilat.

tipul drojdiei: de fermentaie superioar sau

inferioar; temperatura ( ntre 4 i 30C, ns viteza maxim de fermentaie se ntlnete la 30C); pH (fermentaia este lent Ia pH 4-4,5); coninutul n zahr fermentescibil al substratului; coninutul n alcool al substratului ( pe msur ce se acumuleaz n mediu, alcoolul devine toxic pentru levuri - cel mai frecvent fermentaia se oprete la 14% alcool).

fabricarea alcoolului din diferite produse ce conin

amidon (cartof, porumb, secar), zaharoz (sfecl, melas), lactoz (zer - Candida pseudotropicalis i Kluyveromyces fragilis), glucoza (hidrolizate celulozice); prepararea unor produse lactate (chefir);

fabricarea unor buturi fermentate pe baz de zer sau

cereale i leguminoase (sosul de soia).

Saccharomyces cerevisiae este utilizat n panificaie. n panificatie drojdia din aluat fermenteaza maltoza cu formare de alcool etilic si CO2, care este retinut de gluten si determina cresterea n volum si porozitatea caracteristica pinii, dar i o consisten mai moale. Adaosul de cartofi, ou, zahr n aluat stimuleaz dezvoltarea drojdiei. Din potriva, sarea i grsimile (untul) ncetinesc ritmul de dezvoltare. Majoritatea drojdiilor folosite n panificaie fac parte din aceleai specii cu cele utilizate pentru fermentaia alcoolic. Specia Saccharomyces exiguus (S. minor) este o drojdie slbatic, izolat de pe plante, fructe, gru i se utilizeaz ocazional n panificaie.

Debaromyces hanseii este utilizat pentru obinerea unor salamuri neafumate sau puin afumate, cu scopul de a consuma oxigenul din past, a descompune peroxizii produi de bacteriile lactice i pentru arom. Aceast specie este utilizat n culturi mixte cu Staphylococcus carnosus i Lactobacillus plantarum sau cu Staphylococcus xilosus i Lactobacillus sake.

Drojdiile sunt utilizate la obinerea brnzeturilor i se dezvolt la suprafaa produsului, dar i n interiorul sortimentelor cu past moale sau cu mucegai (Candida lipolitica hidrolizeaz lipidele din past i elibereaz acizii grai ce pot fi utilizai de genul Penicillium n -oxidarea Knoop). Cele mai importante aciuni favorabile ale drojdiilor, n acest caz, sunt: favorizarea dezvoltrii bacteriilor prin neutralizarea pastei (datorit consumrii lactatului) i elaborarea unor factori de cretere pentru bacterii, contribuie la aroma i consistena brnzeturilor, formeaz o pelicul protectoare la suprafaa unor sortimente de brnzeturi. Candida kefir este folosit la obinerea chefirului. Aceasta provoacfermentaia, astfel nct din lactoz se formeaz acid carbonic (care aciduleaz) i alcool. n kefirul comercializat n mod curent, procentajul de alcool trebuie s fie de minimum 0,05%.

Unele probiotice suplimentate

cu drojdii din specia Saccharomyces boulardii contribuie la meninerea florei normale la nivelul intestinului subire i gros. S-a demonstrat c aceast drojdie a redus simptomele de diaree acut la copii, a prevenit infeciile digestive cu Clostidium difficile, a redus incidena diareei asociate cu administrarea de antibiotice sau cu infeciile HIV/SIDA.

Saccharomyces ellipsoideus - drojdia de vin, produce fermentarea zaharurilor din musturi de fructe (struguri), are temperatura optima de nmultire 30C si una optima de fermentatie alcoolica de 15C, este sulfitorezistenta si alcoolorezistenta. Saccharomyces oviformis (bayanus) - drojdia de sampanie, poate produce pna la 18-20 alcool; este caracterizata de o mare rezistenta la CO2. Saccharomyces pasteurianus - produce alterari ale berii cu tulburare si imprimare de gust neplacut. Drojdiile din genul Schizosaccharomyces au un efect negativ deoarece pot produce o scadere a aciditatii vinurilor; pot folosi ca sursa hidrocarbonata att zaharuri ct si acizi (cnd se dezvolta n must pot sa consume acidul malic).

Saccharomyces ludwigi - are proprietati slab fermentative,

este sulfitorezistenta, poate produce defect la vinurile dulci refermentarea vinurilor. Drojdiile din genul Pichia au capacitate fermentativa redusa. Pichia membranifaciens formeaza voal cutat la suprafata lichidelor

fermentate si produce oxidarea zaharurilor si a alcoolului.

Kluyveromices fragilis si lactis se utilizeaza la

valorificarea zerului deoarece pot fermenta lactoza. Candida mycoderma - produce "floarea vinului", se dezvolta pe vinuri slab alcoolice, n prezenta de gol de aer si produce oxidarea alcoolului cu formare de apa si CO2, ceea ce face ca vinul sa fie lipsit de gust, sa devina instabil din punct de vedere biologic.

Candida albicans este drojdie patogena care produce candidoze.

Drojdiile din genul Torulopsis se ntlnesc pe suprafata fructelor, initiaza fermentarea mustului de struguri (are capacitatea de a fermenta vinurile la temperaturi ridicate si cantitati mari de zaharuri) si sunt inhibate de concentratii n alcool mai mari de 4-6 alcool (nu are rezistenta la concentratii mari de alcool, vinurile rezultate avand tarie alcoolica mica si fiind expuse imbolnavirilor). Drojdiile din genul Kloeckera au forma de lamie, cu muguri la ambele capete, se dezvolta pe strugurii bine copti, sunt inhibate de concentratii alcoolice mai mari de 6 alcool. Drojdiile din genul Rhodotorula formeaza in vinuri mucilagii greu de inlaturat prin limpezire naturala. Sunt intalnite in general pe peretii localurilor de vinficatie, formand mucilagii si pe suprafata produselor

Click here to load reader

Embed Size (px)
Recommended