Wat We Niet Weten Over Gist

2024 Auteur: Jasmine Walkman | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 08:35

Kwaliteit gistdeeg of de noodzaak om gefermenteerde dranken te bereiden is een wetenschap. Laten we kennis maken met de details van wat van invloed is op de kwaliteit van gist en fermentatie.

Belangrijke factoren die het fermentatievermogen van gist bepalen, zijn de biosynthetische activiteit van de cellen en het vermogen om zich tijdens de fermentatie aan te passen aan de constant veranderende omgevingsomstandigheden.

De biosynthetische activiteit van cellen hangt af van de voeding van de gist, hun leeftijd en de fysisch-chemische omstandigheden van de omgeving.

Fysiologisch actieve gist kan alleen worden verkregen als er geen voedingstekorten zijn. Tekorten aan voedingsstoffen nemen toe bij het gebruik van kleine zoute mout, onoplosbare granen, maltosestroop en suiker. Dit vermindert de intensiteit van de gist en hun reproductie neemt af met de snelheid van fermentatie, verlengt de duur, vermindert de uiteindelijke fermentatiegraad van het wort. Dit leidt tot een verandering in het smaakprofiel en een vermindering van de verwijdering van zaadgist en hun fysiologische activiteit.

Gist groeifactoren

Gistfermentatie

Gist verschillen in termen van groeifactoren, dwz. aan die stoffen die deel uitmaken van de cellen maar ze tegelijkertijd niet kunnen synthetiseren.

Groeifactoren voor alle giststammen zijn biotine (vitamine B7), pantotheenzuur (vitamine B3) en mesoinositol (vitamine B8). Sommige stammen van gefermenteerde gist hebben ook pyridoxine (vitamine B6) nodig. Naast deze vitamines moet je letten op thiamine (vitamine B1), een activator van fermentatie. Thiamine stimuleert alcoholische fermentatie, neemt deel aan de synthese van biomassa.

Gistfermentatieproducten. Praktische gids

Pantotheenzuur is betrokken bij de synthese van onverzadigde vetzuren, steroïden. Biotine reguleert het koolhydraat-, stikstof- en vetmetabolisme van gist. Inositol is betrokken bij de synthese van membraanlipiden, celgroei en -proliferatie.

De belangrijkste minerale componenten die nodig zijn voor de groei en reproductie van gisten zijn stikstof, fosfor, kalium, zwavel en magnesium, die het grootste deel van de as uitmaken. Cellen bevatten meestal stikstofhoudende stoffen, voornamelijk eiwitten, vrije aminozuren, nucleïnezuren. Aminozuren die in wort zitten, worden meestal gebruikt voor hun synthese uit gist. Ze kunnen ook anorganische stikstof assimileren (NH4+), die wordt omgezet van cellen in aminozuren. Voor een normaal metabolisme moet 1 w minstens 140 mg aminestikstof bevatten.

Er moet aan worden herinnerd dat gist gebruik geen nitraten, nitrieten en aminozuren van eiwitten.

Zie druivengist

Het metabolisme van fosfor, kalium en magnesium is nauw verwant aan het stikstofmetabolisme. Fosfor maakt deel uit van nucleïnezuren, ATP, fosfolipiden, celwandpolymeren, het kan zich in de cel ophopen als polyfosfaten.

Kalium wordt in aanzienlijke hoeveelheden in gist aangetroffen, tot wel 4,3% van de CB. Dit is alleen vergelijkbaar met het gehalte aan stikstof (tot 10% CO) en fosfor (tot 5,5% CO), wat zijn belangrijke rol in het gistmetabolisme laat zien.

Kalium werkt niet alleen als een co-enzym, maar komt ook in sommige celstructuren terecht. Het is ook betrokken bij het reguleren van het transport van ionen door de celwand en door het mitochondriale membraan. Kalium activeert ongeveer 40 verschillende enzymen, stimuleert de fermentatie van maltose en maltotriose.

Het is nauw verwant aan de groei van gist en de snelheid van fermentatie.

Dr. Yotker's gist

Magnesium is van groot belang in de energiestofwisseling van gistgeassocieerd met celgroei en vermenigvuldiging. Zwavel, dat betrokken is bij de synthese van aminozuren zoals cysteïne en methionine, is nodig voor normale gistreproductie. Er is een kleine hoeveelheid zwavel nodig om sulfo en sommige co-enzymen zoals biotine, co-enzym A, liponzuur en thiamineperidoksine te produceren.

Voor sporenelementen die essentieel zijn voor gistgroei zijn: Ca, Mn, Fe, Co, Cu, Zn (Tabel 1.3). Elementen die zelden nodig zijn voor groei: B, Na, Al, Si, Cl, V, Cr, Ni, As, Se, Mo, Sn, I.

De behoefte aan micronutriënten kan meerdere malen toenemen als het gewas onder stress staat, bijvoorbeeld door de temperatuur boven de optimale temperatuur te brengen.

Beluchting van het voedingsmedium wordt gebruikt om een zuivere gistcultuur te verkrijgen en aan het begin van de fermentatie. Luchtzuurstof is nodig voor gist voor het energiemetabolisme en de synthese van onverzadigde vetzuren en ergosterol.

Kwaliteit van fermentatie

De fysiologische toestand van de gist bepaalt het uitvlokkingsvermogen van de gist; de snelheid en mate van fermentatie van wort (fermentatieactiviteit); synthese van fermentatiebijproducten.

Gist en schimmel onder een microscoop

Flocculatie is een omkeerbare aggregatie van gistcellen. Deze eigenschap van gist wordt geassocieerd met indicatoren als de mate van fermentatie van wort, de organoleptische eigenschappen van bier, evenals de biologische en colloïdale resistentie.

Gist - fermentatieactiviteit bepaalt de lengte van de hoofdfermentatie, de fysisch-chemische eigenschappen van het product, de biologische en colloïdale stabiliteit en het sensorische profiel, evenals de opslagstabiliteit.

Naarmate de glucoseconcentratie in het medium toeneemt, neemt de fermentatiesnelheid van wort neemt af. Maar dit fenomeen doet zich niet altijd voor, omdat er giststammen zijn waarbij glucoserepressie niet optreedt.

De activiteit van gistfermentatie hangt samen met de snelheid van hun reproductie, wat belangrijk is voor de snelle fermentatie van wort. Celgroei en snelle proliferatie zijn afhankelijk van de samengestelde balans van het wort (het gehalte aan α-aminostikstof, groeifactoren en enkele sporenelementen), de aanwezigheid van opgeloste zuurstof (meer dan 8 mg/dm3).

Lang gebruikte gisten, evenals gisten die niet goed bewaard zijn, hebben een lage fermentatie-activiteit.

Effect van alcohol

Alcohol wordt gevormd tijdens de fermentatie en het effect ervan op gist wordt gedefinieerd als stress met ethanol. De resulterende alcohol remt zowel de snelheid van de reproductie van de gist als het fermentatieproces.

De toxische eigenschappen van ethanol zijn het gevolg van een verhoogde doorlaatbaarheid en porositeit van het celmembraan, wat leidt tot problemen met het transport van voedingsstoffen. Daarnaast is er een tekort aan beschikbaar cytoplasma uit water.

Wanneer het ethanolgehalte in het medium hoger is dan 1,2%, neemt de specifieke groeisnelheid van de gist af. Een alcoholconcentratie in het midden van 2% of meer leidt tot een vermindering van de biomassaopbrengst. Volledige gistgroei wordt geremd wanneer er 8-9,5% ethanol is.

Ethanol beïnvloedt ook de duur van de generatie van gistcellen. Het verhogen van de ethanolconcentratie van 0 naar 1% verhoogt de generatietijd van ongeveer 2,3 tot 3,5 uur en bij een ethanolconcentratie van 3,8% al met 6,9 uur.

Maya en temperatuur

Temperatuur heeft een significant effect op het energie- en structurele metabolisme van cellen en beïnvloedt daarom de specifieke groeisnelheid van gist en het tijdstip van generatie.

Cellen kunnen temperatuurstress (shock) ervaren. Dit effect manifesteert zich als: gist gedurende korte tijd worden blootgesteld aan een voldoende hoge (maar niet hoger dan 37°C) temperatuur.

Er is gevonden dat cellen die de effecten van hoge temperaturen hebben overleefd, niet alleen thermische stabiliteit krijgen, maar ook weerstand tegen alcohol en osmose.

De mechanische belasting treedt op als gevolg van de werking van hoge schuifspanningen tijdens het mengen van de gist, omdat ze met pompen van de ene container naar de andere worden gepompt. Dergelijke mechanische bewerkingen kunnen de oppervlaktelaag van het gistcelmembraan "scheuren", wat de uitvlokkingseigenschappen van de cellen vermindert. Dit leidt op zijn beurt tot verstoringen in het fermentatieproces.

De vitaliteit van gist wordt begrepen als hun activiteit of vermogen om te herstellen na fysiologische stress.

Factoren die de fysiologische toestand van de gist verminderen

De belangrijkste redenen voor de verslechtering van de fysiologische toestand van de zaadgist kunnen zijn:

- late afgifte van gist na hun afzetting op de bodem van de CCT;

- het verlengen van de houdbaarheid van gist;

- onvoldoende menging van gist;

- schending van de temperatuur tijdens opslag van gist;

- Onjuiste omgang met gist tijdens opslag;

- selectie van opslagmedium, bijv. in water;

- mengen (exclusief zuurstof);

- lage druk opslag van kooldioxide.