Podstawowe informacje o drożdżach

Drożdże są jednokomórkowymi organizmami należącymi do królestwa grzybów Fungi. Znanych jest około 1500 gatunków drożdży.

Czym są drożdże szlachetne?

Drożdże w przemyśle

W drożdżowniach, gorzelniach rolniczych i przemysłowych stosowane są drożdże różnych ras zależnie do warunków technologicznych i fizykochemicznych. Najczęściej stosowane są specjalne rasy drożdży Saccharomyces cerevisiae. Dobre wyniki daje skrzyżowanie drożdży Saccharomyces cerevisiae i Saccharomyces carlsbergensis. Otrzymana hybryda dzięki zawartości enzymu α- galaktozydazy występującego w drożdżach piwnych Saccharomyces carlsbergensis całkowicie odfermentowują rafinozę, a ponadto zachowują zdolność od rozmnażania się i fermentacji Saccharomyces cerevisiae przy wysokich stężeniach cukru i soli mineralnych.

Gorzelnie rolnicze stosują drożdże szybko fermentujące cukry. Są one niewrażliwe na stężenie alkoholu sięgające nawet 17% i temperaturę przekraczającą 35°C.

W drożdżowniach najważniejszą cechą drożdży jest szybki przyrost biomasy. Drożdże czystej kultury rozmnaża się początkowo w laboratorium, otrzymując tzw. matkę drożdżową, którą oprowadza się następnie do aparatów propagacyjnych o objętości 1500-2000 a nawet 4000 l. Dalsze rozmnażanie zachodzi w kadziach drożdżowych, a kilkakrotnie większej objętości. Podczas rozmnażania drożdży w kadzi drożdżowniczej wprowadza się powietrze. Rozmnażanie przeprowadza się poprzez stopniowe dodawanie porcji świeżej brzeczki drożdżowej po odfermentowaniu do około 4,5°Blg. Kolejne porcje brzeczki drożdżowej odprowadzane są z propagatora do kadzi drożdżowej, a następnie do kadzi fermentacyjnej.

Drożdże gorzelnicze mają zdolność do fermentacji:

•  glukozy
•  fruktozy
•  sacharozy

a niektóre rasy fermentują częściowo:

•  mannozę
•  laktozę
•  rafinozę

Drożdże gorzelnicze charakteryzują się odpornością na oddziaływanie kwasów organicznych takich jak:

•  jabłkowy
•  winowy
•  cytrynowy
•  mlekowy
•  innych nielotnych kwasów.

Kwasy lotne: octowy a w szczególności mrówkowy są toksyczne dla drożdży. Największą toksycznością odznacza się kwas siarkawy. Kwas siarkowy w stężeniu 4 g/dm3 nie szkodzi drożdżom, a działa hamująco na rozwój innych drobnoustrojów, stąd też stosuje się go jako środek bakteriostatyczny.

W gorzelniach przemysłowych drożdże wykorzystuje się nie tylko do fermentacji alkoholowej, ale także do produkcji paszy wysokobiałkowej jako drożdże pofermentacyjne.

Pożywki do rozwoju drożdży muszą zawierać w swoim składzie:

•  węgiel
•  azot
•  fosfor
•  potas
•  magnez
•  siarkę

w formie przyswajalnej przez drożdże.

1 cm3 drożdży prasowanych zawiera 120-150 mln komórek, których 10 mln waży około 7 mg, a w 1 dm3 dojrzałych drożdży gorzelniczych znajdują się ich 10,5 g.

Źródłem węgla w gorzelnictwie są cukry a sole amonowe oraz fosforowe stosuje się jako pożywki mineralne.

W gorzelniach przemysłowych drożdże gorzelnicze są oddzielone od fermentowanej brzeczki, a mleko drożdżowe po dopędzeniu spirytusu i przepłukaniu wodą suszy się w suszarce. Wysuszone drożdże gorzelnicze charakteryzują się dużą zawartością witaminy (witaminy B1), zawierają około 90% s.m w tym 45-50% białka surowego. Wydajność drożdży gorzelniczych suszonych w stosunku do wyprodukowanego spirytusu jest różna w zależności od stosowanej metody fermentacji, waha się granicach 30-120 kg i więcej, drożdży suszonych na 1000 dm3 100°spirytusu. Niektóre kraje wykorzystują drożdże gorzelnicze do celów piekarskich.

Oprócz drożdży szlachetnych czasami stosuje się drożdże kożuchujące, które rozwijają się na powierzchni płynu, wytwarzając szarawy kożuch. Do drożdży kożuchujących zalicza się

•  Mycroderma
•  Willia
•  Pichia

•  Torula
•  Candida
•  Monila

Te 3 rodzaje drożdży są w gorzelniach i drożdżowniach niepożądane. Znalazły zastosowanie jako drożdże pastewne, hodowane na odpadach przemysłowych np. na wywarze gorzelniczym. Oddzielone od brzeczki drożdże poddaje się suszeniu.

Jaką temperaturę tolerują drożdże szlachetne?

Drugim bardzo ważnym parametrem dla drożdży jest temperatura, tak jak inne stworzenia mają swoje ulubione warunki do bytowania.

Optymalna temperatura dla wzrostu większości gatunków drożdży ok 20-30 ^oC. Białe wina fermentują w temperaturze do 18°C, a wina czerwone do 27°C. Piwa fermentują w niskich temperaturach do 20 ^oC a nastawy cukrowe ok 22-25°C.

Niskie temperatury są dobrze tolerowane przez grzybki, przez co występują one często na produktach spożywczych przechowywanych w lodówkach i chłodniach. Drożdże można również z powodzeniem mrozić.

Najgorsza jest jednak dla drożdży zbyt wysoka temperatura, większość producentów jako górną granicę przeżywalności podaje 35-36 ^oC, inne opisy podają, że dopiero temperatura przekraczająca 70°C powoduje śmierć komórek. Można z tym eksperymentować…

Jednak, jeśli chcemy zrobić wino czy nastaw na destylat to lepiej trzymać się bezpiecznej granicy 20-30 °C.