CZ309659B6 - Yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 and its use in producing non-alcoholic beer - Google Patents
Yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 and its use in producing non-alcoholic beer Download PDFInfo
- Publication number
- CZ309659B6 CZ309659B6 CZ2021-601A CZ2021601A CZ309659B6 CZ 309659 B6 CZ309659 B6 CZ 309659B6 CZ 2021601 A CZ2021601 A CZ 2021601A CZ 309659 B6 CZ309659 B6 CZ 309659B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- yeast
- ccm
- yeast strain
- beer
- diutina
- Prior art date
Links
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 title claims abstract description 55
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 title claims abstract description 38
- 241000222175 Diutina rugosa Species 0.000 title claims abstract description 22
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 12
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 claims abstract description 6
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 claims abstract description 4
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims abstract description 3
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 claims abstract description 3
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 claims abstract description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 claims abstract description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N alpha-D-galactose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N 0.000 claims abstract description 3
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 claims abstract description 3
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims abstract description 3
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 claims abstract description 3
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims abstract description 3
- 235000010356 sorbitol Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 abstract description 2
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 description 44
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 14
- 235000019640 taste Nutrition 0.000 description 11
- 235000019658 bitter taste Nutrition 0.000 description 10
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 8
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 6
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 6
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 5
- 241001123227 Saccharomyces pastorianus Species 0.000 description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 4
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 4
- MIDXCONKKJTLDX-UHFFFAOYSA-N 3,5-dimethylcyclopentane-1,2-dione Chemical compound CC1CC(C)C(=O)C1=O MIDXCONKKJTLDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000722885 Brettanomyces Species 0.000 description 3
- GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N N-[2-(1H-indol-3-yl)ethyl]-N-methylprop-2-en-1-amine Chemical compound CN(CCC1=CNC2=C1C=CC=C2)CC=C GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000013736 caramel Nutrition 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 3
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 3
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 241000167854 Bourreria succulenta Species 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000878745 Cyberlindnera saturnus Species 0.000 description 2
- 235000018370 Saccharomyces delbrueckii Nutrition 0.000 description 2
- 244000288561 Torulaspora delbrueckii Species 0.000 description 2
- 235000014681 Torulaspora delbrueckii Nutrition 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 235000019693 cherries Nutrition 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004890 malting Methods 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 241000876709 Cyberlindnera suaveolens Species 0.000 description 1
- QSJXEFYPDANLFS-UHFFFAOYSA-N Diacetyl Chemical group CC(=O)C(C)=O QSJXEFYPDANLFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000235649 Kluyveromyces Species 0.000 description 1
- 235000014663 Kluyveromyces fragilis Nutrition 0.000 description 1
- 241000235648 Pichia Species 0.000 description 1
- 241000235070 Saccharomyces Species 0.000 description 1
- 244000253911 Saccharomyces fragilis Species 0.000 description 1
- 235000018368 Saccharomyces fragilis Nutrition 0.000 description 1
- 241001489222 Saccharomycodes ludwigii Species 0.000 description 1
- 241000192263 Scheffersomyces shehatae Species 0.000 description 1
- 239000004098 Tetracycline Substances 0.000 description 1
- 241000235006 Torulaspora Species 0.000 description 1
- 235000009754 Vitis X bourquina Nutrition 0.000 description 1
- 235000012333 Vitis X labruscana Nutrition 0.000 description 1
- 240000006365 Vitis vinifera Species 0.000 description 1
- 235000014787 Vitis vinifera Nutrition 0.000 description 1
- 241000235033 Zygosaccharomyces rouxii Species 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 238000010876 biochemical test Methods 0.000 description 1
- 238000013124 brewing process Methods 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000034303 cell budding Effects 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 235000019985 fermented beverage Nutrition 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 229940031154 kluyveromyces marxianus Drugs 0.000 description 1
- 238000005360 mashing Methods 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 210000003097 mucus Anatomy 0.000 description 1
- 235000019520 non-alcoholic beverage Nutrition 0.000 description 1
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 230000033458 reproduction Effects 0.000 description 1
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000021317 sensory perception Effects 0.000 description 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 1
- 238000010563 solid-state fermentation Methods 0.000 description 1
- 235000019614 sour taste Nutrition 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 235000019605 sweet taste sensations Nutrition 0.000 description 1
- 229960002180 tetracycline Drugs 0.000 description 1
- 229930101283 tetracycline Natural products 0.000 description 1
- 235000019364 tetracycline Nutrition 0.000 description 1
- 150000003522 tetracyclines Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
- C12N1/16—Yeasts; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C11/00—Fermentation processes for beer
- C12C11/02—Pitching yeast
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C12/00—Processes specially adapted for making special kinds of beer
- C12C12/04—Beer with low alcohol content
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Mycology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Botany (AREA)
- Virology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Description
Oblast technikyField of technology
Vynález se týká nového kmene kvasinek Diutina rugosa CCM 9182.The invention relates to a new yeast strain Diutina rugosa CCM 9182.
Vynález se dále týká také použití tohoto kmene kvasinek při výrobě nealkoholického piva.The invention also relates to the use of this strain of yeast in the production of non-alcoholic beer.
Dosavadní stav technikyCurrent state of the art
Výroba piva spočívá v kontrolovaném zkvašování cukrů obsažených v mladině pivovarskými kvasinkami. Jako pivovarské kvasinky se přitom označují kulturní kvasinky několika druhů a rodů: k produkci spodně kvašených piv se používá druh Saccharomyces pastorianus, k produkci svrchně kvašených piv druh Saccharomyces cerevisiae, k produkci speciálních druhů piv, např. rody Brettanomyces nebo Torulaspora (viz např. T. Kochláňová a kol.: „Kvasinky non-Saccharomyces a jejich význam v pivovarském průmyslu. I. část - Brettanomyces (Dekkera)“ a „Kvasinky nonSaccharomyces a jejich význam v pivovarském průmyslu. II. část“, obojí Kvasný Průmysl 62/2016 (7-8)). Pivovarské kvasinky přitom při své činnosti přeměňují sacharidy na ethanol, oxid uhličitý a energii potřebnou k jejich pomnožování a také přibližně dva tisíce dalších látek, zejména vyšších alkoholů, esterů, aldehydů atd., které ovlivňují výsledné senzorické vlastnosti hotového piva. Pro celkový senzorický dojem je pak velmi důležitý celkový poměr těchto všech vyšších alkoholů a esterů, neboť jednotlivé sloučeniny jsou samy o sobě velmi často pod prahovou koncentrací senzorického vnímání. Obecně je přitom např. známo, že kmeny svrchních kvasinek Saccharomyces cerevisiae produkují větší množství a širší spektrum senzoricky aktivních látek než kmeny spodních kvasinek Saccharomyces pastorianus (viz např. Lodolo a kol.: „The yeast Saccharomyces cerevisiae - the main character in beer brewing.“ FEMS Yeast Res 8(7): 1018-36, 2008), a také to, že „lehčí“ chuť spodně kvašených piv způsobuje, kromě nižší teploty hlavního kvašení, také změněná exprese genů zodpovědných za produkci esterů u druhu Saccharomyces pastorianus (viz např. Procopio a kol.: “Function and regulation of yeast genes involved in higher alcohol and ester metabolism during beverage fermentation“, European Food Research and Technology 233(5):721-729, November 2011).The production of beer consists in the controlled fermentation of the sugars contained in the wort by brewer's yeast. Cultivated yeasts of several species and genera are referred to as brewer's yeast: Saccharomyces pastorianus is used for the production of bottom-fermented beers, Saccharomyces cerevisiae for the production of top-fermented beers, and for the production of special types of beer, e.g. the genera Brettanomyces or Torulaspora (see e.g. T . Kochláňová et al.: "Non-Saccharomyces yeasts and their importance in the brewing industry. Part I - Brettanomyces (Dekkera)" and "Non-Saccharomyces yeasts and their importance in the brewing industry. Part II", both Kvasný Průmys 62/2016 ( 7-8)). During their activity, brewer's yeast converts carbohydrates into ethanol, carbon dioxide and the energy needed for their reproduction, as well as approximately two thousand other substances, especially higher alcohols, esters, aldehydes, etc., which affect the resulting sensory properties of the finished beer. The overall ratio of all these higher alcohols and esters is very important for the overall sensory impression, as the individual compounds themselves are very often below the threshold concentration of sensory perception. It is generally known, for example, that strains of the upper yeast Saccharomyces cerevisiae produce a larger amount and a wider spectrum of sensory active substances than strains of the lower yeast Saccharomyces pastorianus (see e.g. Lodolo et al.: "The yeast Saccharomyces cerevisiae - the main character in beer brewing. " FEMS Yeast Res 8(7): 1018-36, 2008), and also that the "lighter" taste of bottom-fermented beers causes, in addition to the lower temperature of the main fermentation, also the changed expression of the genes responsible for the production of esters in the species Saccharomyces pastorianus (see e.g. Procopio et al.: "Function and regulation of yeast genes involved in higher alcohol and ester metabolism during beverage fermentation", European Food Research and Technology 233(5):721-729, November 2011).
Nealkoholické pivo je definováno jako kvašený nápoj z obilného sladu s obsahem alkoholu do 0,5 % obj. V současné době se vyrábí několika způsoby: 1) odstraněním alkoholu z již vyrobeného piva působením teploty nebo membránovými procesy, 2) předčasně ukončenou fermentací, 3) použitím speciálního kmene kvasinek, 4) změnou podmínek rmutování (tj. úpravou spektra zkvasitelných cukrů v mladině), 5) technikou kontinuální fermentace; případně kombinací některých z těchto postupů (např. použitím speciálního kmene kvasinek se sníženou produkcí alkoholu v kombinaci s předčasným ukončením kvašení, apod.) - viz např. Brányik et al.: „A review of methods of low alcohol and acohol-free beer production“, J. Food Engin. 108: 493-506, 2012. Jako speciální kmeny kvasinek se sníženou produkcí alkoholu se požívají, např. Saccharomyces cerevisiae, Saccharomycodes ludwigii nebo Zygosaccharomyces rouxii, které mají omezenou schopnost fermentovat přítomné cukry a vytvoří méně alkoholu (viz např. Sohrabvandi et al.: „Characteristics of different brewer’s yeast strains used for non-alcoholic beverage fermentation in media containing different fermentable sugars“. Iran. J. Biotechnol. 8: 178-185, 2011). Kromě toho bylo popsáno i použití kvasinek rodu Pichia, Candida shehatae (viz např. Michel, M., Meier-Dornberg, T., Jacob, F., Methner, F.-J., Wagner, R. S„ and Hutzler, M. (2016): „Review: Pure non-Saccharomyces starter cultures for beer fermentation with a focus on secondary metabolites and practical applications“. J. Inst. Brew., 122: 569-587. doi: 10.1002/jib.381.), Torulaspora delbrueckii (viz např. Canonico et al.: „Torulaspora delbrueckii in the brewing process: A new approach to enhance bioflavour and to reduce ethanol content“, Food Microbiol. 56: 45-51) nebo Kluyveromyces (viz např. Medeiros et al.: „Aroma compounds produced by Kluyveromyces marxianus in solid state fermentation on a packed bedNon-alcoholic beer is defined as a fermented beverage made from grain malt with an alcohol content of up to 0.5% by volume. It is currently produced in several ways: 1) by removing alcohol from already produced beer using temperature or membrane processes, 2) prematurely terminated fermentation, 3) by using a special strain of yeast, 4) by changing the mashing conditions (i.e. by adjusting the spectrum of fermentable sugars in the wort), 5) by the continuous fermentation technique; possibly by combining some of these procedures (e.g. using a special yeast strain with reduced alcohol production in combination with premature termination of fermentation, etc.) - see e.g. Brányik et al.: "A review of methods of low alcohol and alcohol-free beer production ”, J. Food Engin. 108: 493-506, 2012. Special yeast strains with reduced alcohol production are used, e.g. Saccharomyces cerevisiae, Saccharomycodes ludwigii or Zygosaccharomyces rouxii, which have a limited ability to ferment the sugars present and produce less alcohol (see e.g. Sohrabvandi et al.: "Characteristics of different brewer's yeast strains used for non-alcoholic beverage fermentation in media containing different fermentable sugars". Iran. J. Biotechnol. 8: 178-185, 2011). In addition, the use of the yeast of the genus Pichia, Candida shehatae, has been described (see, for example, Michel, M., Meier-Dornberg, T., Jacob, F., Methner, F.-J., Wagner, R.S„ and Hutzler, M. (2016): "Review: Pure non-Saccharomyces starter cultures for beer fermentation with a focus on secondary metabolites and practical applications". J. Inst. Brew., 122: 569-587. doi: 10.1002/jib.381. ), Torulaspora delbrueckii (see e.g. Canonico et al.: "Torulaspora delbrueckii in the brewing process: A new approach to enhance bioflavour and to reduce ethanol content", Food Microbiol. 56: 45-51) or Kluyveromyces (see e.g. Medeiros et al.: "Aroma compounds produced by Kluyveromyces marxianus in solid state fermentation on a packed bed
- 1 CZ 309659 B6 column bioreactor“, World. J. Microbiol. Biotechnol., 17: 767-771). Kromě toho je známé použití kmene Williopsis saturnus (synonymum pro Cyberlindnera suaveolens) při výrobě piva se sníženým obsahem alkoholu (viz např. studie Liu, S. Q., & Quek, A. Y. (2016): „Evaluation of Beer Fermentation with a Novel Yeast Williopsis Saturnus“. Food technology and biotechnology, 54(4), 403-412). Takto vyrobená piva mohou chutnat po mladině, bývají sladší a ovocnější než piva alkoholická vyrobená tradičním způsobem nebo zbavená alkoholu fyzikálními metodami.- 1 CZ 309659 B6 column bioreactor", World. J. Microbiol. Biotechnol., 17: 767-771). In addition, the use of Williopsis saturnus (a synonym of Cyberlindnera suaveolens) in the production of beer with a reduced alcohol content is known (see, for example, the study Liu, S. Q., & Quek, A. Y. (2016): "Evaluation of Beer Fermentation with a Novel Yeast Williopsis Saturnus" .Food technology and biotechnology, 54(4), 403-412). Beers produced in this way can taste like wort, tend to be sweeter and fruitier than alcoholic beers produced in the traditional way or de-alcoholized by physical methods.
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Podstatou vynálezu je nový kmen kvasinek Diutina rugosa CCM 9182, který se izoloval z pivovarského prostředí jako kontaminující kvasinka. Pro další použití se připravil selekcí a opakovaným přeočkováváním na sladinovém agaru s tetracyklinem. Kultivace probíhala aerobně v mikrobiologickém inkubátoru při teplotě 26 °C po dobu 3 až 5 dní. Po nárůstu kultury kvasinek na povrchu agaru se tato kultura přenesla sterilizovanou očkovací kličkou na novou Petriho misku s agarem a rozočkovala se tzv. křížovým roztěrem, při kterém se ředí koncentrace kvasinek na agaru. Tento postup se opakoval do doby, než kultura kvasinek narostla do podoby viditelně oddělených kolonií. Následná izolace kmene kvasinek Diutina rugosa CCM 9182 se poté provedla naočkováním vybrané kolonie na Petriho misku obsahující sladinový agar.The essence of the invention is a new yeast strain Diutina rugosa CCM 9182, which was isolated from the brewing environment as a contaminating yeast. It was prepared for further use by selection and repeated inoculation on wort agar with tetracycline. Cultivation took place aerobically in a microbiological incubator at a temperature of 26 °C for 3 to 5 days. After the growth of the yeast culture on the surface of the agar, this culture was transferred with a sterilized inoculation loop to a new Petri dish with agar and inoculated by the so-called cross spreading, during which the concentration of yeast on the agar is diluted. This procedure was repeated until the yeast culture grew into visibly separate colonies. The subsequent isolation of the yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 was then carried out by inoculating the selected colony on a Petri dish containing wort agar.
Takto izolovaný kmen se následně charakterizoval biochemickými testy a sekvenováním ITS oblastí DNA.The strain thus isolated was subsequently characterized by biochemical tests and sequencing of the ITS DNA region.
Kvasinky kmene Diutina rugosa CCM 9182 vytvářejí ovoidní až válcovité buňky s rozměry 2 až 3 μm x 4 až 8 pm. Množí se multilaterálním pučením, mohou produkovat pseudohyfy (pseudomycelium).The yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 produces ovoid to cylindrical cells measuring 2-3 μm x 4-8 pm. They multiply by multilateral budding, they can produce pseudohyphae (pseudomycelium).
Vzhled a konzistence kolonií - krémově zbarvené, vypouklé. Charakter nárůstu v kapalném médiu - v kapalinách tvoří mázdru. Kmen neroste při teplotách pod 15 °C a při teplotě nad 30 °C.Appearance and consistency of colonies - cream colored, bulging. Character of increase in liquid medium - in liquids it forms mucus. The strain does not grow at temperatures below 15 °C and at temperatures above 30 °C.
Kmen Diutina rugosa CCM 9182 využívá aerobně glukózu, galaktózu, xylózu, manitol, sorbitol, glycerol a kyselinu mléčnou. Nevyužívá maltózu.The strain Diutina rugosa CCM 9182 utilizes glucose, galactose, xylose, mannitol, sorbitol, glycerol and lactic acid aerobically. Does not use maltose.
Kmen kvasinek Diutina rugosa CCM 9182 má ve srovnání se stávajícími pivovarskými kvasinkami Saccharomyces cerevisiae a Saccharomyces pastorianus některé výhodné vlastnosti pro využití při přípravě nealkoholického piva. Zejména jde o neschopnost zkvašovat maltózu, hlavní cukr pivovarské mladiny, díky čemuž tento kmen produkuje jen nízké koncentrace alkoholu. Optimální teplota pro výrobu nealkoholického piva s použitím tohoto kmene je v rozmezí 7 až 9 °C, kdy kvasinky produkují optimální množství senzoricky aktivních látek. Optimální stupňovitost mladiny pro výrobu nealkoholického piva je pak v rozmezí 5 až 9 % hmotn., kdy kvasinky produkují optimální množství alkoholu (do 0,5 % obj., což je horní hranice nealkoholického piva).The yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 has some advantageous properties for use in the preparation of non-alcoholic beer compared to the existing brewing yeasts Saccharomyces cerevisiae and Saccharomyces pastorianus. In particular, it is the inability to ferment maltose, the main sugar in brewer's wort, due to which this strain produces only low concentrations of alcohol. The optimal temperature for the production of non-alcoholic beer using this strain is between 7 and 9 °C, when the yeast produces the optimal amount of sensory active substances. The optimal degree of wort for the production of non-alcoholic beer is then in the range of 5 to 9% by weight, when the yeast produces the optimal amount of alcohol (up to 0.5% by volume, which is the upper limit of non-alcoholic beer).
Kmen kvasinek Diutina rugosa CCM 9182 podle vynálezu je uložen ve sbírce mikroorganismů Výzkumného ústavu pivovarského a sladařského, a.s., označované kódem RIBM (Research Institute of Brewing and Malting) pod číslem RIBM 199 a v České sbírce mikroorganismů (Czech Collection of Microorganisms) v Brně pod číslem CCM 9182.The yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 according to the invention is stored in the collection of microorganisms of the Research Institute of Brewing and Malting, a.s., coded RIBM (Research Institute of Brewing and Malting) under the number RIBM 199 and in the Czech Collection of Microorganisms in Brno under by CCM number 9182.
Příklady uskutečnění vynálezuExamples of implementation of the invention
Příklad 1: Příprava kmene kvasinek Diutina rugosa CCM 9182 pro laboratorní kvasné zkouškyExample 1: Preparation of yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 for laboratory fermentation tests
Při přípravě kmene kvasinek Diutina rugosa CCM 9182 pro praktické použití - např. pro jeho další testování nebo pro výrobu nealkoholického piva, se použila čistá kultura tohoto kmene, která seWhen preparing the yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 for practical use - e.g. for its further testing or for the production of non-alcoholic beer, a pure culture of this strain was used, which
- 2 CZ 309659 B6 získala izolací ze spontánního kvašení hroznového moštu (viz výše), a která se až do doby přípravy uchovávala v chladničce při teplotě 2 ±1 °C.- 2 CZ 309659 B6 was obtained by isolation from the spontaneous fermentation of grape must (see above), and which was kept in a refrigerator at a temperature of 2 ±1 °C until the time of preparation.
Kultura kmene kvasinek Diutina rugosa CCM 9182 se zaočkovala na šikmý sladinový agar ve zkumavkách uzavřených vatovou zátkou. Z vytvořeného kvasničného nárůstu se potom sterilně očkovací kličkou převedla část biomasy do 10 ml 10% sterilní mladiny, načež 2 dny probíhala kultivace při teplotě 25 °C. Poté se odlila horní prokvašená vrstva a kvasničná sedlina se převedla do 50 ml 10% sterilní mladiny, načež 2 dny probíhala kultivace při teplotě 20 °C. Následně se tento kmen pomnožil převáděním do vždy většího objemu v poměru přibližně 1:4. Kvasničná sedlina se tak nejprve převedla do 250 ml 10% sterilní mladiny, kde 5 dní probíhalo pomnožování při teplotě 15 ±1 °C, poté se vytvořený kvasničný sediment převedl do 1000 ml 10% mladiny, kde 3 dny probíhala kultivace při teplotě 12 ±1 °C.A culture of the yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 was inoculated onto a wort agar slant in cotton-plugged tubes. A part of the biomass was then transferred from the created yeast growth to 10 ml of 10% sterile wort using a sterile inoculation loop, after which cultivation was carried out for 2 days at a temperature of 25 °C. Then the upper fermented layer was poured off and the yeast sediment was transferred to 50 ml of 10% sterile wort, after which cultivation was carried out for 2 days at a temperature of 20°C. Subsequently, this strain was multiplied by converting to an ever larger volume in a ratio of approximately 1:4. The yeast sediment was thus first transferred to 250 ml of 10% sterile wort, where propagation took place for 5 days at a temperature of 15 ±1 °C, then the formed yeast sediment was transferred to 1000 ml of 10% wort, where cultivation took place for 3 days at a temperature of 12 ±1 °C.
Tímto způsobem připravený kmen kvasinek Diutina rugosa CCM 9182 se může přímo použít pro laboratorní kvasné zkoušky nebo pro výrobu nealkoholického piva. V případě potřeby se předtím ještě promyje vodou (opakovanou sedimentací a promýváním), čímž se z něj odstraní kultivační médium.The Diutina rugosa CCM 9182 yeast strain prepared in this way can be directly used for laboratory fermentation tests or for the production of non-alcoholic beer. If necessary, it is previously washed with water (repeated sedimentation and washing), which removes the culture medium from it.
Příklad 2: Příprava nealkoholického piva v laboratorních podmínkách s použitím kmene kvasinek Diutina rugosa CCM 9182Example 2: Preparation of non-alcoholic beer under laboratory conditions using the yeast strain Diutina rugosa CCM 9182
Do mladiny (3 litry) s původním extraktem přibližně 6 % se přidal zcentrifugovaný kvasničný koncentrát kvasinek Diutina rugosa CCM 9182 připravený postupem popsaným v příkladu 1. Zákvasná dávka činila přibližně 7x107 buněk/ml mladiny. Následná fermentace probíhala ve vysterilované plastové nádobě při teplotě 8 °C ±1 °C po dobu 3 dní.A centrifuged yeast concentrate of Diutina rugosa CCM 9182 prepared according to the procedure described in Example 1 was added to the wort (3 liters) with an original extract of approximately 6%. The yeast dose was approximately 7x10 7 cells/ml of wort. Subsequent fermentation took place in a sterilized plastic container at a temperature of 8 °C ±1 °C for 3 days.
Po ukončení kvašení se takto připravené pivo převedlo do ležáckých nádob a při teplotě 2 ±1 °C se uložilo do ležáckého sklepa. Po 3 týdnech ležení se u něj změřilo prokvašení, obsah alkoholu a hořkost. Naměřené hodnoty jsou uvedeny v tabulce 1.After fermentation, the beer prepared in this way was transferred to lager containers and stored in the lager cellar at a temperature of 2 ± 1 °C. After 3 weeks of aging, fermentation, alcohol content and bitterness were measured. The measured values are shown in Table 1.
Tabulka 1. Základní chemický rozborTable 1. Basic chemical analysis
Jak je zřejmé, kmen Diutina rugosa CCM 9182 produkuje ve srovnání s běžným pivovarskými kvasnicemi jen nízké koncentrace alkoholu.As can be seen, the strain Diutina rugosa CCM 9182 produces only low concentrations of alcohol compared to common brewer's yeast.
Dále se také provedlo senzorické hodnocení takto připraveného nealkoholického piva degustační komisí. Toto pivo nevykazovalo žádné senzorické závady. Celkový subjektivní dojem byl vyhodnocen jako velmi dobrý. Pivo se od dostupných nealkoholických piv liší tóny cherry ve vůni i chuti.Furthermore, a sensory evaluation of the non-alcoholic beer prepared in this way was also carried out by a tasting committee. This beer showed no sensory defects. The overall subjective impression was evaluated as very good. Beer differs from available non-alcoholic beers with notes of cherry in the aroma and taste.
Příklad 3: Příprava nealkoholického piva s použitím kmene kvasinek Diutina rugosa CCM 9182Example 3: Preparation of non-alcoholic beer using the yeast strain Diutina rugosa CCM 9182
Do mladiny s původním extraktem přibližně 8,5 % se přidal zcentrifugovaný kvasničný koncentrát kvasinek Diutina rugosa CCM 9182 připravený postupem popsaným v příkladu 1. Zákvasná dávka činila přibližně 7x107 buněk/ml mladiny. Následná fermentace probíhala ve vysterilované plastové nádobě při teplotě 7 °C ±1 °C po dobu 5 dní.A centrifuged yeast concentrate of Diutina rugosa CCM 9182 prepared according to the procedure described in Example 1 was added to the wort with the original extract of approximately 8.5%. The leavening dose was approximately 7x10 7 cells/ml of wort. Subsequent fermentation took place in a sterilized plastic container at a temperature of 7 °C ±1 °C for 5 days.
Po ukončení kvašení se takto připravené pivo převedlo do ležáckých nádob a při teplotě 2 ±1 °C se uložilo do ležáckého sklepa. Pivo leželo v ležáckých nádobách 4 týdny. Poté se u něho změřilo prokvašení, extrakt, obsah alkoholu a hořkost. Naměřené hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2.After fermentation, the beer prepared in this way was transferred to lager containers and stored in the lager cellar at a temperature of 2 ± 1 °C. The beer was kept in lager containers for 4 weeks. It was then measured for fermentation, extract, alcohol content and bitterness. The measured values are shown in Table 2.
- 3 CZ 309659 B6- 3 CZ 309659 B6
Tabulka 2. Základní chemický rozborTable 2. Basic chemical analysis
Dále se také provedlo senzorické hodnocení takto připraveného nealkoholického piva degustační komisí. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 3. Dominující chuť byla vyhodnocena jako karamelová a sladinová; pivo mělo dále velmi slabou kvasničnou a esterovou. Nealkoholické pivo vyrobené s použitím kmene Diutina rugosa CCM 9182 bylo vyhodnoceno jako odlišné od dostupných nealkoholických piv - lehce karamelové, s tóny cherry.Furthermore, a sensory evaluation of the non-alcoholic beer prepared in this way was also carried out by a tasting committee. The results are presented in Table 3. The dominant taste was evaluated as caramel and malt; the beer also had a very weak yeast and ester character. Non-alcoholic beer produced using Diutina rugosa strain CCM 9182 was evaluated as different from available non-alcoholic beers - slightly caramel, with cherry notes.
Tabulka 3. Senzorické hodnoceníTable 3. Sensory evaluation
* nezaznamenáno* not recorded
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2021-601A CZ2021601A3 (en) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | Yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 and its use in producing non-alcoholic beer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2021-601A CZ2021601A3 (en) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | Yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 and its use in producing non-alcoholic beer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ309659B6 true CZ309659B6 (en) | 2023-06-21 |
| CZ2021601A3 CZ2021601A3 (en) | 2023-06-21 |
Family
ID=86766547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2021-601A CZ2021601A3 (en) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | Yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 and its use in producing non-alcoholic beer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ2021601A3 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102051289A (en) * | 2010-09-30 | 2011-05-11 | 太原市汉波食品工业有限公司 | Red-date nutritional beer |
| CN102181331A (en) * | 2011-04-21 | 2011-09-14 | 王玉良 | Method for preparing whey beer |
-
2021
- 2021-12-30 CZ CZ2021-601A patent/CZ2021601A3/en unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102051289A (en) * | 2010-09-30 | 2011-05-11 | 太原市汉波食品工业有限公司 | Red-date nutritional beer |
| CN102181331A (en) * | 2011-04-21 | 2011-09-14 | 王玉良 | Method for preparing whey beer |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| FERNÁNDEZ-PACHECO, PILAR, ET AL.: "Study of potential probiotic and biotechnological properties of non-Saccharomyces yeasts from fruit Brazilian ecosystems", BRAZILIAN JOURNAL OF MICROBIOLOGY, vol. 52, no. 4, 1 October 2021 (2021-10-01), pages 2129 - 2144, ISSN: 1517-8382 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2021601A3 (en) | 2023-06-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109161450B (en) | Production of low-alcohol or alcohol-free beer using pichia kluyveri yeast strains | |
| CN106753994B (en) | Method for improving alcohol content of alcohol fermentation liquor and reducing isoamyl alcohol content by using high-ester-yield indigenous aroma-producing yeast enhanced yeast | |
| KR20100106320A (en) | Method of producing distilled spirit | |
| CN114574375B (en) | Saccharomyces cerevisiae, starter and application thereof in preparation of fermented food | |
| CN108410745A (en) | One Accharomyces cerevisiae and its application in wine production | |
| CN114540138A (en) | Method for producing novel fruity acid beer by double-yeast mixed fermentation of wort | |
| CN114606152B (en) | Bacillus bailii, microbial agent and application thereof | |
| CZ309659B6 (en) | Yeast strain Diutina rugosa CCM 9182 and its use in producing non-alcoholic beer | |
| CZ309608B6 (en) | Yeast strain Cyberlindnera suaveolens CCM 9179 and its use in producing non-alcoholic beer | |
| CZ2021582A3 (en) | Yeast strain Kluyveromyces marxianus CCM 9180 and its use in producing non-alcoholic beer | |
| JPH0746982B2 (en) | Mutant yeast culture method | |
| CZ2021419A3 (en) | Yeast strain Saccharomyces cerevisiae CCM 9181 and its use in producing low-alcohol and non-alcohol beer | |
| Kucharczyk et al. | The effect of yeast generations on fermentation, maturation and volatile compounds of beer. | |
| JP4899138B1 (en) | Iwami Ginzan plum blossom yeast and fermented food or drink produced using the same | |
| CZ2017829A3 (en) | The yeast strain of Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 and its use in beer production | |
| CZ307085B6 (en) | Yeast strain of Saccharomyces cerevisiae CCM 8715 and its use in beer production | |
| CZ31550U1 (en) | Beer prepared by fermenting beer wort with yeast strain Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 | |
| KR987001032A (en) | Novel Aromatic Yeast Strains | |
| CZ31551U1 (en) | Beer prepared by fermenting beer wort with yeast strain Saccharomyces cerevisiae CCM 8823 | |
| CZ307083B6 (en) | Yeast strain of Saccharomyces cerevisiae CCM 8714 and its use in beer production | |
| CZ30973U1 (en) | Beer prepared by fermenting beer wort with yeasts of the strain Saccharomyces cerevisiae CCM 8714 | |
| CZ307575B6 (en) | The yeast strain of Saccharomyces cerevisiae CCM 8823 and its use in beer production | |
| JP3835564B2 (en) | New yeast and its use | |
| CZ31262U1 (en) | Beer prepared by fermenting beer wort with yeasts of the strain Saccharomyces cerevisiae CCM 8715 | |
| US20230174923A1 (en) | Long-living, thermotolerant yeast and use thereof in producing a fermented beverage |