RU2218393C2 - Method for preparing dry active yeast for food industry - Google Patents
Method for preparing dry active yeast for food industry Download PDFInfo
- Publication number
- RU2218393C2 RU2218393C2 RU2001108758/13A RU2001108758A RU2218393C2 RU 2218393 C2 RU2218393 C2 RU 2218393C2 RU 2001108758/13 A RU2001108758/13 A RU 2001108758/13A RU 2001108758 A RU2001108758 A RU 2001108758A RU 2218393 C2 RU2218393 C2 RU 2218393C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- yeast
- drying
- cells
- biomass
- carried out
- Prior art date
Links
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству активных сухих дрожжей для спиртового, пивоваренного и винодельческого производств, а также для хлебопечения и получения кваса и сидра. The invention relates to the food industry, in particular to the production of active dry yeast for alcohol, brewing and winemaking, as well as for baking and obtaining kvass and cider.
Производство активных сухих дрожжей (АСД) для различных отраслей пищевой промышленности достаточно подробно описано в научной (Селихатова Н.М., Чунина Е.П., Ожегова Е.И., Кочкина И.Б. Технология производства сушеных дрожжей. М. : Пищевая промышленность, 1976, 126 стр.; Kreuz R. Die Industrielle Herstellung von Treekenrinzuechthefen fur die Weinbereitung/Der Deutseche Weinbau, 1991, 20, s.785-787) и патентной литературе (А.С. СССР 207189, С 12 N 1/16, 1967; А.С. СССР 602542, С 12 N 1/18, 1978; А.С. СССР 1730141, С 12 N 1/18, 1992; А. С. СССР 1751198, С 12 N 1/18, 1992; патент США 3.843.800, 426/18, 1974; патент США 5716654, 426/62, 1998; патент Германии 2515029, С 12 С 11/32, 1978 и др.)
В описанных способах начальные стадии производства АСД (постепенное наращивание в лабораторных условиях биомассы засевных дрожжей, которые затем используют для инокуляции в ферментере, где периодическим способом при умеренной аэрации наращивают материал для засева основного дрожжерастильного аппарата), практически не отличаются от известных способов получения обычных дрожжевых разводок для производства пива (Технологическая инструкция по производству солода и пива, М. , 1985), спирта (А.С. СССР 566872, С 12 N 1/16, 1977), шампанского (Технологическая инструкция по культивированию дрожжей в производстве шампанского, М, 1978), кваса (Производство кваса, М.: Пищевая промышленность, 1982, 214 стр.), сидра (Технологическая инструкция по производству сидра и пива, М. 1985), плодово-ягодных вин (Справочник по виноделию. Под ред. Г.Г. Вапуйко, В.Т. Колоры. Симферополь: Таврида, 2000, 624 стр.).The production of active dry yeast (ASD) for various branches of the food industry is described in detail in the scientific (Selikhatova N.M., Chunina E.P., Ozhegova E.I., Kochkina I.B. Technology for the production of dried yeast. M.: Food industry, 1976, 126 pp .; Kreuz R. Die Industrielle Herstellung von Treekenrinzuechthefen fur die Weinbereitung / Der Deutseche Weinbau, 1991, 20, s. 785-787) and patent literature (AS USSR 207189, C 12 N 1 / 16, 1967; A.S. USSR 602542, C 12 N 1/18, 1978; A.S. USSR 1730141, C 12 N 1/18, 1992; A.S. USSR 1751198, C 12 N 1/18, 1992; US patent 3.843.800, 426/18, 1974; US patent 5716654, 426/62, 1998; German patent 2515029, C 12 C 11/32, 1978, etc.)
In the described methods, the initial stages of the production of ASD (gradual increase in the laboratory of biomass of sowing yeast, which is then used for inoculation in a fermenter, where material is sown periodically with moderate aeration for sowing the main yeast-growing apparatus), practically do not differ from the known methods for producing conventional yeast distributions for beer production (Technological instruction for the production of malt and beer, M., 1985), alcohol (A.S. USSR 566872, C 12 N 1/16, 1977), champagne (Technological the first instruction for the cultivation of yeast in the production of champagne, M, 1978), kvass (Production of kvass, M .: Food industry, 1982, 214 pages), cider (Technological instruction for the production of cider and beer, M. 1985), fruit and berry Vin (Handbook of winemaking. Edited by G.G. Vapuyko, V.T. Kolora. Simferopol: Tauris, 2000, 624 pp.).
Следующую стадию культивирования при получении АСД обычно называют товарной и проводят в два (реже в три) этапа. Главными ее особенностями являются выращивание дрожжей при усиленной аэрации и непрерывном притоке питательной среды, содержащей источники углеводов, макро- и микроэлементов и витаминов. Эта стадия широко используется для получения обычных хлебопекарных дрожжей (Патент США 5716654, 426/62, 1998; патент США 5916609, 426/62, 1999). Известны также примеры использования приточного способа выращивания пивных и спиртовых дрожжей (Патент РФ 2136746, С 12 N 1/16, 2000). The next stage of cultivation when receiving ASD is usually called commodity and is carried out in two (less often in three) stages. Its main features are the cultivation of yeast with increased aeration and a continuous influx of a nutrient medium containing sources of carbohydrates, macro- and microelements and vitamins. This step is widely used to produce conventional baker's yeast (US Pat. No. 5,716,654, 426/62, 1998; US Pat. No. 5,916,609, 426/62, 1999). Also known are examples of the use of the inflow method for growing beer and spirit yeast (RF Patent 2136746, C 12 N 1/16, 2000).
Основным сырьем для получения АСД обычно является меласса. Однако вполне пригодны и другие источники углеводсодержащего сырья - ферментативные гидролизаты крахмалопродуктов (Патент РФ 2113470, С 12 N 1/18, 1998), молочная сыворотка, обработанная ферментом β-галактозидазой (Патент США 4192918, 435/256, 1980; патент РФ 2073711, С 12 N 1/18, 1997), этанол (АС СССР 1521768, С 12 N 1/18, 1989). The main raw material for obtaining ASD is usually molasses. However, other sources of carbohydrate-containing raw materials are quite suitable - enzymatic hydrolysates of starch products (RF Patent 2113470, C 12 N 1/18, 1998), whey treated with β-galactosidase enzyme (US Patent 4192918, 435/256, 1980; RF patent 2073711, C 12 N 1/18, 1997), ethanol (AS USSR 1521768, C 12 N 1/18, 1989).
Следует отметить, что режимы культивирования дрожжей, предназначенных для сушки, в патентах практически не освещаются и являются "ноу-хау" заявителей. Наиболее известной особенностью выращивания дрожжей, предназначенных для сушки, является то, что за 3-4 ч до окончания культивирования прекращают подачу в среду источников азота и фосфора, в то время как источники углерода подают с избытком. При этом у дрожжей несколько замедляются процессы роста и размножения, что считается благоприятным фактором для их дальнейшего высушивания. Ряд исследователей предлагают для стабилизации дрожжей при сушке вносить в питательную среду во время культивирования β-индолилуксусную кислоту (А.С. СССР 1521768, С 12 N 1/18, 1989), обрабатывать дрожжи осмотически активными растворами солей натрия и калия (Патент США 2947668, 426/62, 1960) или магния и кальция (Патент США 4797365, 435/256, 1989). Для торможения процесса размножения клеток было предложено добавлять в конце культивирования в питательную среду ингибитор роста - антибиотик биомицин (А. С. СССР 207189, С 12 N 1/16, 1967). Предложено также (Патент РФ 2016896, С 12 N 1/16, 1994) для повышения сохранности биомассы дрожжей вводить в дрожжевое молоко ингибитор трипсина, а также мальтозную патоку, обработанную перекисью водорода. Это позволяет подавить деятельность протеолитических ферментов, не инактивируя при этом мальтозиназного комплекса. It should be noted that the modes of cultivation of yeast intended for drying are practically not covered in the patents and are the "know-how" of the applicants. The most famous feature of growing yeast intended for drying is that 3-4 hours before the end of cultivation, the supply of nitrogen and phosphorus sources to the medium is stopped, while carbon sources are supplied in excess. At the same time, the growth and reproduction of the yeast somewhat slows down, which is considered a favorable factor for their further drying. A number of researchers propose to stabilize the yeast during drying to introduce β-indolylacetic acid into the nutrient medium during cultivation (AS USSR 1521768, C 12 N 1/18, 1989), treat the yeast with osmotically active solutions of sodium and potassium salts (US Pat. No. 2,947,668). , 426/62, 1960) or magnesium and calcium (U.S. Patent 4,797,365, 435/256, 1989). To inhibit the process of cell proliferation, it was proposed to add a growth inhibitor, antibiotic biomycin, to the nutrient medium at the end of cultivation (A. S. USSR 207189, C 12 N 1/16, 1967). It is also proposed (RF Patent 2016896, C 12 N 1/16, 1994) to increase the preservation of yeast biomass to introduce a trypsin inhibitor into yeast milk, as well as maltose syrup treated with hydrogen peroxide. This allows you to suppress the activity of proteolytic enzymes without inactivating the maltosinase complex.
В одной из публикаций (А.С. СССР 1346673 С 12 N 1/00, 1987) предлагается перед сушкой обрабатывать дрожжи в течение 15-48 ч раствором ацетата натрия. При этом дрожжевые клетки переходят в состояние, сопровождающее превращение их в аскоспоры, которые более устойчивы к дальнейшему высушиванию. После окончания культивирования дрожжи сепарируют, промывают водой, получая таким образом дрожжевое молоко с концентрацией сухих веществ 17-23% вместо 4-8% до сепарации. В дальнейшем дрожжи экструдируют и направляют на сушку. In one of the publications (AS USSR 1346673 C 12 N 1/00, 1987) it is proposed to treat the yeast with sodium acetate solution for 15-48 hours before drying. In this case, the yeast cells pass into the state accompanying their transformation into ascospores, which are more resistant to further drying. After cultivation, the yeast is separated, washed with water, thus obtaining yeast milk with a solids concentration of 17-23% instead of 4-8% before separation. Subsequently, the yeast is extruded and sent for drying.
В подавляющем большинстве публикаций указывается, что дрожжи перед сушкой обрабатывают различными эмульгаторами, позволяющими клеткам лучше пережить неблагоприятное воздействие повышенных температур. В качестве эмульгаторов используется омыленная фракция дрожжевых липидов (А.С. СССР 1751198, С 12 N 1/18, 1992); диетсарат и дипельмитат сахарозы (Патент США 3410693, 426/62, 1968); эфиры жирных кислот и сорбита-Span-20, 40; 60; 65; 80; 85 (Патент США 2894942, 426/62, 1959; патент США 4341871, 435/256, 1989); эфиры жирных кислот и глицерола, а также пропиленгликоля (Патенты США 3843800, 426/18, 1974; патент США 4396632, 426/62, 1982; патент РФ 2010854, С 12 N 1/18, 1994); моно- и диглицериды пищевых жирных кислот, модифицированные низкомолекулярными органическими кислотами - уксусной, молочной, лимонной, винной (Патент США 3993783, 426/18, 1976; патент США 4328250, 426/18, 1982). Эмульгатор может быть введен вместе с мальтозной патокой (Патент РФ 2010854, С 12 N 1/18, 1994), а также с мальц-экстрактом (Патент DE 2515029, 1978). Введение эмульгатора позволяет создать запас резервных углеводов, которые тратятся клеткой при неблагоприятных температурных воздействиях, что позволяет ей сохранить активность ферментативного комплекса. The vast majority of publications indicate that before drying, the yeast is treated with various emulsifiers, allowing the cells to better survive the adverse effects of elevated temperatures. As emulsifiers, the saponified fraction of yeast lipids is used (AS USSR 1751198, C 12 N 1/18, 1992); sucrose dietetrate and dipelmitate (US Pat. No. 3,410,693, 426/62, 1968); fatty acid esters of sorbitol-Span-20, 40; 60; 65; 80; 85 (US patent 2894942, 426/62, 1959; US patent 4341871, 435/256, 1989); esters of fatty acids and glycerol, as well as propylene glycol (US Pat. No. 3,843,800, 426/18, 1974; US Pat. No. 4,396,632, 426/62, 1982; RF patent 2010854, C 12 N 1/18, 1994); mono- and diglycerides of edible fatty acids modified with low molecular weight organic acids - acetic, lactic, citric, tartaric (US Pat. No. 3,993,783, 426/18, 1976; US Pat. No. 4,328,250, 426/18, 1982). The emulsifier can be introduced together with maltose syrup (RF Patent 2010854, C 12 N 1/18, 1994), as well as with malt extract (Patent DE 2515029, 1978). The introduction of an emulsifier allows you to create a reserve of reserve carbohydrates that are spent by the cell under adverse temperature influences, which allows it to maintain the activity of the enzymatic complex.
Сушку дрожжей в большинстве случаев проводят либо в сушилке кипящего/псевдоожиженного слоя либо на барабанной сушилке (Патент США 5716654, 426/62, 1998). Могут также использоваться конвейерная мгновенная пневматическая сушилка (Патент США 4328250, 426/18, 1982), сублимационная сушка (Патент РФ 2151795, С 12 N 1/16, 2000), а также, широко распространенная на отечественных дрожжевых заводах, конвейерная ленточная сушилка (Патент РФ 2010854, С 12 N 1/18, 1994). Drying of yeast in most cases is carried out either in a fluidized bed / fluidized bed dryer or in a drum dryer (US Pat. No. 5,716,654, 426/62, 1998). An instant pneumatic conveyor dryer (US Pat. No. 4,328,250, 426/18, 1982), freeze-drying (Patent RF 2151795, C 12 N 1/16, 2000), as well as a conveyor belt dryer (widely used in domestic yeast plants) can also be used. RF patent 2010854, C 12 N 1/18, 1994).
Практически не используется для сушки дрожжей распылительная сушилка, поскольку дрожжи при этом становятся ослабленными и практически непригодными для дальнейшего использования (Патент США 3962467, 426/62, 1976). A spray dryer is practically not used for drying yeast, since the yeast becomes weakened and practically unsuitable for further use (US Patent 3962467, 426/62, 1976).
Следует отметить, что подавляющее большинство описанных в литературе способов получения активных сухих дрожжей, хотя и предполагают использование для их производства самых разных видов дрожжей, применяющихся в пищевой промышленности, разработаны тем не менее только для хлебопекарных рас дрожжей и не описывают особенности получения АСД для таких производств, как пивоварение, виноделие, получение спирта и других. It should be noted that the vast majority of the methods described in the literature for the production of active dry yeast, although they suggest the use of a wide variety of yeast types used in the food industry for their production, are nevertheless developed only for baker's yeast races and do not describe the features of producing ASD for such productions like brewing, winemaking, getting alcohol and others.
Совершенно очевидно, что дрожжи, используемые в различных пищевых производствах, хотя и относятся к одному биологическому виду - S.cerevisiae, тем не менее значительно различаются между собой по ряду технологических показателей - скорости роста, условиями культивирования (составу питательной среды, температуре культивирования), осмотолерантности, устойчивости и ингибированию различными метаболитами, накапливающимися в среде культивирования (например, этанолу) и другими. It is clear that the yeast used in various food industries, although they belong to the same biological species - S. cerevisiae, nevertheless differ significantly in a number of technological indicators - growth rate, cultivation conditions (composition of the nutrient medium, cultivation temperature), osmotolerance, resistance and inhibition by various metabolites accumulating in the culture medium (for example, ethanol) and others.
Тем не менее, специализированных патентов, описывающих особенности получения АСД для определенных пищевых производств крайне мало. Известны лишь способы получения АСД для производства кваса (А.С. СССР 1730141, С 12 N 1/18, 1992), пива (Патент РФ 2066350, С 12 N 1/18, 1996), а также два способа получения АСД, описывающих преимущественно производство винных АСД (А.С. СССР 1346673, С 12 N 1/00, 1987; А.С. СССР 1437391, С 12 N 1/18, 1989). However, there are very few specialized patents describing the features of obtaining ASD for certain food industries. Only known methods for producing ASD for the production of kvass (AS USSR 1730141, C 12 N 1/18, 1992), beer (RF Patent 2066350, C 12 N 1/18, 1996), as well as two methods for producing ASD describing mainly the production of wine ASD (AS USSR 1346673, C 12 N 1/00, 1987; AS USSR 1437391, C 12 N 1/18, 1989).
Наиболее совершенным из них является способ получения пивных дрожжей (Патент РФ 2066350, С 12 N 1/18, 1996), выбранный авторами в качестве прототипа. Способ заключается в поэтапном накоплении биомассы и выращивании дрожжей на заключительном этапе приточным способом при усиленной аэрации по 18,5-часовой схеме с последующим выделением и сушкой биомассы. Недостатками данного способа является обязательный этап промывки биомассы дрожжей после культивирования, а также то, что процесс сушки осуществляют в течение одного часа при температуре 35-37oС. При таком длительном высушивании клетки дрожжей теряют значительную часть накопленных резервных веществ. Количество жизнеспособных клеток при этом довольно высокое и составляет 71-93%, но сухие дрожжи хранятся недолго - 0,5-3 месяца.The most advanced of these is a method for producing brewer's yeast (RF Patent 2066350, C 12 N 1/18, 1996), selected by the authors as a prototype. The method consists in the phased accumulation of biomass and the cultivation of yeast at the final stage by the supply method with enhanced aeration according to the 18.5-hour scheme, followed by isolation and drying of the biomass. The disadvantages of this method is the obligatory step of washing the yeast biomass after cultivation, as well as the fact that the drying process is carried out for one hour at a temperature of 35-37 o C. With such a long-term drying, the yeast cells lose a significant part of the accumulated reserve substances. The number of viable cells is rather high at 71-93%, but dry yeast is not stored for long - 0.5-3 months.
Предлагаемое изобретение решает задачу получения высокого выхода биомассы дрожжей с высокой устойчивостью дрожжевых клеток к высушиванию и длительному хранению жизнеспособных клеток, при этом процесс получения АСД непродолжителен и дешев. The present invention solves the problem of obtaining a high yield of yeast biomass with high resistance of yeast cells to drying and long-term storage of viable cells, while the process of obtaining ASD is short and cheap.
Для получения такого технического результата предложен способ получения сухих активных дрожжей для пищевой промышленности, предусматривающий получение чистой культуры при температуре 18-30oС с последующим ее выращиванием воздушно-приточным методом с усиленной аэрацией, при подаче углеводсодержащей среды - отходов крахмалопаточного производства в виде гидролизованного ферментами крахмала с добавлением микро- и макроэлементов и витаминов, при этом культивирование дрожжей осуществляют в три этапа; выдерживание дрожжей проводят до содержания почкующихся клеток не более 4%, затем биомассу сушат, а на стадии выдерживания в среду добавляют ауторегуляторный фактор, например тирозол в количестве 0,0005-0,025% по сухой массе. Перед сушкой может быть осуществлено сепарирование и/или промывка биомассы дрожжей водой.To obtain such a technical result, a method is proposed for producing dry active yeast for the food industry, which provides for obtaining a pure culture at a temperature of 18-30 o C, followed by its cultivation by the air-supply method with enhanced aeration, when the carbohydrate-containing medium is fed - waste starch-produced in the form of hydrolyzed enzymes starch with the addition of micro and macro elements and vitamins, while the cultivation of yeast is carried out in three stages; yeast aging is carried out until the content of budding cells is not more than 4%, then the biomass is dried, and at the stage of aging the autoregulatory factor is added to the medium, for example tyrosol in an amount of 0.0005-0.025% by dry weight. Before drying, separation and / or washing of the yeast biomass with water can be carried out.
В качестве источника углерода дополнительно может быть использована меласса и/или солодовое сусло. Molasses and / or malt wort can additionally be used as a carbon source.
Использование ауторегуляторного фактора обусловлено тем, что он переводит клетки дрожжей в анабиотическое состояние, при этом повышается резистентность дрожжей к высушиванию. The use of the autoregulatory factor is due to the fact that it transfers the yeast cells to an anabiotic state, while the resistance of the yeast to drying increases.
Сушку биомассы осуществляют на модифицированной распылительной сушилке PC-10 с замкнутым контуром движения теплоносителя и предварительной его осушкой. Конструктивные особенности используемого сушильного аппарата позволяют проводить процесс сушки в щадящем режиме, при этом время сушки по сравнению с обычной распылительной сушилкой не изменяется и составляет 5-30 с, а температура теплоносителя не превышает 70oС (вместо 120-200oС на обычной распылительной сушилке). Режим сушки на модифицированной распылительной сушилке PC-10 позволяет получить высокое содержание реактивируемых клеток дрожжей - до 95-98%.Drying of biomass is carried out on a modified spray dryer PC-10 with a closed loop of the coolant and its preliminary drying. The design features of the drying apparatus used allow the drying process to be carried out in a gentle mode, while the drying time does not change compared to a conventional spray dryer and is 5-30 s, and the coolant temperature does not exceed 70 o C (instead of 120-200 o C on a conventional spray dryer). The drying mode on a modified spray dryer PC-10 allows you to get a high content of reactivated yeast cells - up to 95-98%.
Использование предлагаемой питательной среды, чистой и прозрачной, делает необязательной промывку дрожжевой биомассы, что необходимо при культивировании дрожжей на мелассе. Остаточные сахара питательной среды выполняют также защитную роль для клеток, и, следовательно, отпадает необходимость использования эмульгаторов. The use of the proposed nutrient medium, clean and transparent, makes it unnecessary to wash the yeast biomass, which is necessary when cultivating the yeast on molasses. Residual sugars of the nutrient medium also play a protective role for cells, and, therefore, the use of emulsifiers disappears.
Предлагаемый способ получения сухих активных дрожжей для пищевой промышленности иллюстрируется примерами. The proposed method for producing dry active yeast for the food industry is illustrated by examples.
Пример 1. Example 1
Шампанские дрожжи S. cerevisiae раса Харьковская 39 засевают микробиологической петлей с косяка солодового сусла в колбу, содержащую 100 мл бродильной смеси с содержанием сахара 8 мас.%, и культивируют в течение 24 ч на качалке. Полученный инокулят используют для засева колб емкостью 750 мл с объемом среды 150-180 мл (солодовое сусло - 10% сухих веществ) и культивируют на качалке в течение 24-36 ч. Затем содержимое колб переносят в инокулятор с 5,5 л солодового сусла (или смеси солодового сусла и гидролизатов крахмалопродуктов в соотношении 1: 1) с содержанием сухих веществ 13%. Культивирование проводят при аэрации стерильным воздухом в течение 20-24 ч при температуре 25-27oС. При этом получают около 200 г дрожжей, которыми засевают ферментер емкостью 600 л и культивируют на питательной среде, которую получают следующим образом. Крахмал и другие отходы крахмалопаточного производства гидролизуют с помощью ферментов до сбраживания сахаров (мальтотриоза, мальтоза, глюкоза) в специальном герметичном аппарате, снабженном мешалкой и рубашкой для регулирования температуры внутри аппарата. На первом этапе проводят клейстеризацию крахмала при температуре 8-85oС в присутствии α-амилазы (2-3 ед. АС/г крахмала). Концентрация крахмала составляет 32-35%, при разжижении и клейстеризации крахмала в связи с частичным расщеплением молекул крахмала образовывается 10-12% редуцирующих сахаров. Полученный раствор охлаждают до температуры 58-60oС и подвергают осахариванию до глюкозы грибной глюкоамилазой в течение 8-16 ч. Полученный гидролизат используют для приготовления питательной среды. В аппарат объемом 600 л вводят 100-120 л гидролизата, что соответсвует 30-39 кг углеводов, добавляют источники азота и фосфора (сульфат аммония и диаммоний фосфат), а также кукурузный экстракт и/или дрожжевой автолизат, доводят водой общий объем питательной среды до 250-300 л (содержание сухих веществ - около 11%) и стерилизуют. После охлаждения аппарат засевают инокулятом. Культивирование проводят периодическим способом при температуре 28-30oС в течение 24 ч при слабой аэрации. Полученную культуральную жидкость помещают в ферментер объемом 1200 л с предварительно простерилизованной и охлажденной питательной средой, содержащей 300 л гидролизата крахмалопродуктов, диаммонийфосфат, сульфат аммония, дрожжевой автолизат, кукурузный экстракт и воду (до содержания сухих веществ 16%). Культивирование проводят периодическим способом при слабой аэрации в течение 12-16 ч при температуре 30oС. Затем содержимое ферментера переводят на товарную стадию производства в дрожжерастильный аппарат объемом 10 куб. м. В аппарат помещают 100 л гидролизата крахмала, треть общего количества источников азота, фосфора и витаминов и доводят содержимое водой до содержания сухих веществ 2,5%, затем стерилизуют и охлаждают. Культивирование проводят в течение 22 ч доливным способом при усиленной аэрации (1,0-1,5 объема воздуха на объем среды). При этом температуру в процессе культивирования поддерживают на уровне 25-27oС. Источники углеводов добавляют в среду культивирования непрерывно в ходе всего процесса, а подачу азота, фосфора и витаминов осуществляют дробно, вводя их равными порциями через каждые 2 ч. На 18-м часу культивирования подачу источников азота и фосфора прекращают. При этом источники углеводов дозируют с прежней интенсивностью еще 3 ч, а подачу воздуха плавно снижают. На 21-м часу культивирования в среду вводят раствор тирозола в количестве 0,0010% от сухих веществ дрожжей, подачу питательных веществ при этом прекращают, а аэрацию снижают до минимального уровня. В течение 1-2 ч культуральную жидкость выдерживают для дозревания клеток, при этом количество почкующихся клеток резко снижается. Затем культуральную жидкость направляют на сушку, которую осуществляют на распылительной сушилке PC-10 при температуре воздуха на входе в сушилку 70-75oС и на выходе 32-38oС. Получаемые сухие дрожжи имеют нежно-кремовый, бежевый цвет с влажностью 7-9% и количеством жизнеспособных клеток, выявляемых посевом на сусло-агар, 95,2%. Выход дрожжей составляет 66,7%.Champagne yeast S. cerevisiae race Kharkovskaya 39 is inoculated with a microbiological loop from a jamb of malt wort into a flask containing 100 ml of fermentation mixture with a sugar content of 8 wt.%, And cultivated for 24 hours on a rocking chair. The obtained inoculum is used for inoculation of 750 ml flasks with a medium volume of 150-180 ml (malt wort - 10% solids) and cultivated on a rocking chair for 24-36 hours. Then, the contents of the flasks are transferred to an inoculator with 5.5 l of malt wort ( or a mixture of malt wort and starch hydrolysates in a ratio of 1: 1) with a solids content of 13%. The cultivation is carried out by aeration with sterile air for 20-24 hours at a temperature of 25-27 o C. At the same time receive about 200 g of yeast, which are seeded with a fermenter with a capacity of 600 l and cultivated in a nutrient medium, which is obtained as follows. Starch and other starch waste products are hydrolyzed using enzymes to ferment the sugars (maltotriose, maltose, glucose) in a special sealed apparatus equipped with a stirrer and a jacket to control the temperature inside the apparatus. At the first stage, starch gelatinization is carried out at a temperature of 8-85 o C in the presence of α-amylase (2-3 AC units / g of starch). The starch concentration is 32-35%, with liquefaction and gelatinization of starch, in connection with the partial breakdown of starch molecules, 10-12% of reducing sugars are formed. The resulting solution is cooled to a temperature of 58-60 o C and subjected to saccharification to glucose with mushroom glucoamylase for 8-16 hours. The resulting hydrolyzate is used to prepare a nutrient medium. 100-120 l of hydrolyzate is introduced into a 600-liter device, which corresponds to 30-39 kg of carbohydrates, sources of nitrogen and phosphorus (ammonium sulfate and diammonium phosphate), as well as corn extract and / or yeast autolysate are added, the total volume of the nutrient medium is adjusted with water 250-300 l (solids content - about 11%) and sterilized. After cooling, the apparatus is seeded with an inoculum. Cultivation is carried out in a batch manner at a temperature of 28-30 o C for 24 hours with weak aeration. The resulting culture fluid is placed in a 1200 L fermenter with a pre-sterilized and cooled nutrient medium containing 300 L of starch products hydrolyzate, diammonium phosphate, ammonium sulfate, yeast autolysate, corn extract and water (up to 16% solids). Cultivation is carried out batchwise with weak aeration for 12-16 hours at a temperature of 30 o C. Then the contents of the fermenter are transferred to the commodity stage of production in a yeast-growing apparatus with a volume of 10 cubic meters. m. The apparatus is placed 100 l of starch hydrolyzate, a third of the total number of sources of nitrogen, phosphorus and vitamins and the contents are adjusted with water to a solids content of 2.5%, then sterilized and cooled. Cultivation is carried out for 22 hours in a replenishing method with enhanced aeration (1.0-1.5 air volumes per volume of medium). The temperature during the cultivation process is maintained at 25-27 o C. Sources of carbohydrates are added to the culture medium continuously during the whole process, and the supply of nitrogen, phosphorus and vitamins is carried out fractionally, introducing them in equal portions every 2 hours. On the 18th hour cultivation, the supply of sources of nitrogen and phosphorus is stopped. At the same time, sources of carbohydrates are dosed with the same intensity for another 3 hours, and the air supply is gradually reduced. At the 21st hour of cultivation, a solution of tyrosol in the amount of 0.0010% of the dry matter of the yeast is introduced into the medium, the supply of nutrients is stopped, and the aeration is reduced to a minimum. For 1-2 hours, the culture fluid is maintained to mature cells, while the number of budding cells decreases sharply. Then, the culture fluid is sent to a dryer, which is carried out on a PC-10 spray dryer at an air temperature of 70-75 ° C at the entrance to the dryer and 32-38 ° C at the outlet . The resulting dry yeast has a soft cream, beige color with a humidity of 7- 9% and the number of viable cells detected by plating on wort agar, 95.2%. The yeast yield is 66.7%.
Пример 2. Example 2
Дрожжи для производства сидра раса Сидровая 101 культивируют аналогичным примеру 1 способом, но вместо бродильной смеси на первой стадии культивирования используют яблочный сок с добавлением сахара с содержание сухих веществ 10%. Культивирование на этапах до товарной стадии осуществляют при температуре 18-20oС, а на товарной стадии - при температуре 25oС. Тирозол добавляют в количестве 0,0005% от сухой массы дрожжей. Выход дрожжей составляет 60,8%, а количество живых клеток после сушки составляет 93,4%.Yeast for the production of cider Race Sidrovaya 101 is cultivated in a manner analogous to Example 1, but instead of the fermentation mixture, apple juice with sugar content of 10% solids is used in the first stage of cultivation. Cultivation at the stages to the commodity stage is carried out at a temperature of 18-20 o C, and at the commodity stage - at a temperature of 25 o C. Tyrosol is added in an amount of 0.0005% of the dry weight of the yeast. The yeast yield is 60.8%, and the number of living cells after drying is 93.4%.
Пример 3. Example 3
Дрожжи для производства плодово-ягодных вин раса Яблочная-7 культивируют аналогичным примеру 1 способом, но вместо бродильной смеси на первой стадии культивирования используют яблочный сок с добавлением сахара с содержание сухих веществ 10%. Культивирование на этапах до товарной стадии осуществляют при температуре 22-25oС, а на товарной стадии - при температуре 28-30oС. Тирозол добавляют в количестве 0,025% от сухой массы дрожжей. Перед сушкой культуральную жидкость сепарируют. Выход дрожжей составляет 60,8%. а количество живых клеток после сушки составляет 93,4%.Yeast for the production of fruit wines of the race Apple-7 is cultivated in the same way as in Example 1, but instead of the fermentation mixture, apple juice with sugar content of 10% solids is used in the first stage of cultivation. Cultivation at the stages before the commodity stage is carried out at a temperature of 22-25 o C, and at the commodity stage at a temperature of 28-30 o C. Tyrosol is added in an amount of 0.025% of the dry weight of the yeast. Before drying, the culture fluid is separated. The yeast yield is 60.8%. and the number of living cells after drying is 93.4%.
Пример 4. Example 4
Дрожжи для производства столовых вин виноматериалов S. cerevisiae раса 47-К культивируют аналогичным примеру 1 способом. Температура культивирования на этапах до товарной стадии осуществляют при температуре 22-25oС, а на товарной стадии - при температуре 30-32oС. Перед сушкой культуральную жидкость промывают водопроводной водой с температурой 12-20oС. Выход дрожжей при этом составляет 72,9%, а количество живых клеток после сушки составляет 93,7%.Yeast for the production of table wines of wine materials S. cerevisiae race 47-K is cultivated in a manner analogous to Example 1. The cultivation temperature at the stages to the commodity stage is carried out at a temperature of 22-25 o C, and at the commodity stage at a temperature of 30-32 o C. Before drying, the culture fluid is washed with tap water at a temperature of 12-20 o C. The yeast yield is 72 , 9%, and the number of living cells after drying is 93.7%.
Пример 5. Example 5
Дрожжи для получения кваса S. cerevisiae раса М культивируют аналогичным примеру 1 способом. Но вместо бродильной смеси в самой первой стадии культивирования используют солодовое сусло с содержанием сухих веществ 12%, содержащее крахмал и пуллулан. Кроме того, при приготовлении ферментативного гидролизата, используемого в качестве питательной среды, на стадии разжижения крахмала наряду с α-амилазами добавляют ферменты, обладающие β-амилазной и пуллулазной активностью, для повышения содержания мальтозы в среде. Температура культивирования на этапах до товарной стадии - 22-25oС, а на товарной стадии - 28-32oС. Перед сушкой культуральную жидкость промывают водопроводной водой (температура 12-20oС). Выход дрожжей при этом составляет 59,4%, а количество живых клеток после сушки составляет 94,2%.Yeast for obtaining kvass S. cerevisiae race M is cultivated in a manner analogous to Example 1. But instead of the fermentation mixture, in the very first stage of cultivation, malt wort with a solids content of 12%, containing starch and pullulan, is used. In addition, in the preparation of the enzymatic hydrolyzate used as a nutrient medium, at the stage of starch liquefaction, along with α-amylases, enzymes with β-amylase and pullulase activity are added to increase the content of maltose in the medium. The cultivation temperature at the stages before the commodity stage is 22-25 o C, and at the commodity stage is 28-32 o C. Before drying, the culture fluid is washed with tap water (temperature 12-20 o C). The yeast yield in this case is 59.4%, and the number of living cells after drying is 94.2%.
Пример 6. Example 6
Пивные дрожжи S. cerevisiae (или S. carlsbergensis) раса 11 получают аналогичным примеру 5 способом с аналогичным способом подготовки среды для культивирования. Температура культивирования на этапах до товарной стадии - 18-23oС, а на товарной стадии - 25-28oС. Выход дрожжей при этом составляет 69,0%, а количество живых клеток после сушки составляет 96,2%.Brewer's yeast S. cerevisiae (or S. carlsbergensis) race 11 is obtained in a manner analogous to Example 5 with a similar method for preparing a culture medium. The cultivation temperature at the stages prior to the commodity stage is 18-23 o C, and at the commodity stage 25-28 o C. The yeast yield is 69.0%, and the number of living cells after drying is 96.2%.
Пример 7. Example 7
Спиртовые дрожжи S.cerevisiae раса Y-717 получают аналогичным примеру 1 способом, однако вместо бродильной смеси в самой первой стадии культивирования используют солодовое сусло с содержанием сухих веществ 12-14%. Температура культивирования на этапах до товарной стадии - 30oС, а на товарной стадии - 30-35oС. Температуру теплоносителя на стадии сушки поддерживают не выше 67oС, при этом сухие дрожжи получают с влажностью 8-9%. Выход дрожжей при этом составляет 72,0%, а количество живых клеток после сушки составляет 93,8%.Alcoholic yeast S.cerevisiae race Y-717 is obtained in a manner analogous to Example 1, however, instead of the fermentation mixture, malt wort with a solids content of 12-14% is used in the very first stage of cultivation. The cultivation temperature at the stages prior to the commodity stage is 30 ° C. , and at the commodity stage 30–35 ° C. The temperature of the coolant at the drying stage is maintained no higher than 67 ° C. , while dry yeast is obtained with a moisture content of 8-9%. The yeast yield in this case is 72.0%, and the number of living cells after drying is 93.8%.
Пример 8. Example 8
Хлебопекарные дрожжи S.cerevisiae раса 261 получают аналогичным примеру 1 способом, однако вместо бродильной смеси в самой первой стадии культивирования используют солодовое сусло с содержанием сухих веществ 10-12%. Температура культивирования на этапах до товарной стадии - 30oС, а на товарной стадии - 30-35oС. Выход дрожжей при этом составляет 79,0%, а количество живых клеток после сушки составляет 98,0%.Bakery yeast S. cerevisiae race 261 is obtained in a similar manner to Example 1, however, instead of the fermentation mixture, malt wort with a solids content of 10-12% is used in the very first stage of cultivation. The cultivation temperature at the stages before the commodity stage is 30 o C, and at the commodity stage 30-35 o C. The yeast yield is 79.0%, and the number of living cells after drying is 98.0%.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001108758/13A RU2218393C2 (en) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | Method for preparing dry active yeast for food industry |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001108758/13A RU2218393C2 (en) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | Method for preparing dry active yeast for food industry |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001108758A RU2001108758A (en) | 2003-06-20 |
| RU2218393C2 true RU2218393C2 (en) | 2003-12-10 |
Family
ID=32065309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001108758/13A RU2218393C2 (en) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | Method for preparing dry active yeast for food industry |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2218393C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2473678C2 (en) * | 2007-08-21 | 2013-01-27 | Пьюратос Н.В. | Composition for preparation of food product using yeast |
-
2001
- 2001-04-03 RU RU2001108758/13A patent/RU2218393C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2473678C2 (en) * | 2007-08-21 | 2013-01-27 | Пьюратос Н.В. | Composition for preparation of food product using yeast |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW201608021A (en) | Active fermentation process and fermented liquid and drinks made by using the same | |
| CN106635735A (en) | Mechanized production technique for mature vinegar by solid-state acetic acid fermentation | |
| Kavanagh | Fungal fermentations systems and products | |
| Beckhorn et al. | Food additives, production and use of microbial enzymes for food processing | |
| CN111484916A (en) | Aroma-producing filler, preparation method thereof and wine aging method | |
| CN104263653A (en) | Production method of vinegar yeast as well as vinegar yeast | |
| RU2218393C2 (en) | Method for preparing dry active yeast for food industry | |
| CN103205344B (en) | Method for preparing red yeast white spirit by vinasse, two yeasts and three segments of large jars | |
| CN107574074B (en) | Method for making starter of fen-flavor liquor | |
| RU2440763C1 (en) | Starter production method | |
| CN85104280A (en) | A kind of method of utilizing microorganism continuous brewing water fruit vinegar | |
| CN104106821A (en) | Method for preparing spirulina nutriment | |
| Frey et al. | Yeast, Physiology, Manufacture, and Uses | |
| SU764631A1 (en) | Method of preparing delbruce's curd-milk bacteria dry cultures for liquid yeast production | |
| Nagar et al. | FERMENTATION TECHNOLOGY | |
| CN109666577B (en) | Preparation method of plant embryo vinegar | |
| CN1058989A (en) | Process for refractory alcohol active dried yeast | |
| SU1117319A1 (en) | Bp saccharomyces cerevisae paca heat tolerant yeast strain used for brewing starch-containing raw material in production of ethyl alcohol and method of brewing starch-containing raw material in production of ethyl alcohol | |
| RU1805860C (en) | Starter for pickling fruit | |
| Stewart | Some Thoughts on the Microbiological Aspects of Brewing and | |
| Tenney | Rationale of the brewery fermentation | |
| Dunn | Uses of microorganisms in the production of chemical products | |
| SU1558982A1 (en) | Thermotolerant yeast strain saccharomyces cerevisiae used for fermenting kvas wort in production of kvas | |
| CN105462861A (en) | Process for efficiently producing rhizopus koji | |
| JP3455158B2 (en) | Shochu manufacturing method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050404 |