酵母的發(fā)現(xiàn)

1680年荷蘭的列文·虎克 制成第一臺(tái)顯微鏡，并 發(fā)現(xiàn)啤酒中有許多“小小圓形物-酵母”

發(fā)酵不同的觀點(diǎn)

? 活力論 (19世紀(jì)早期):

?? 發(fā)酵是由微生物的作用而產(chǎn)生酒精。

? 機(jī)械論 (1839年):

?? 發(fā)酵是由化學(xué)物質(zhì)引發(fā)的。

酵母的認(rèn)識(shí)

? 1860年巴斯德證實(shí)了酵母在酒精發(fā)酵期間的生長(zhǎng)。

? 1860年，法國(guó)科學(xué)家巴斯德在巴黎科學(xué)院宣讀了確立發(fā)酵生物學(xué)說(shuō)的論文。

第一次純種酵母的培養(yǎng)

? 1883年嘉士伯實(shí)驗(yàn)室的漢森.卡爾分離出第一株純種釀造酵母。

? 卡氏酵母罐被沿用至今。

酵 母

? 生物分類：

–原核生物界

–原生生物界

–真菌界

–植物界

–動(dòng)物界

? 啤酒酵母屬于：真菌門、子囊菌綱、內(nèi)孢霉目、內(nèi)孢霉科、酵母屬、啤酒酵母種。

酵母細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)

一、酵母的形態(tài)酵母細(xì)胞形態(tài)為橢圓、圓形等，細(xì)胞大小一般為（8～10）μm×（5～7）μm。

酵母菌落的形態(tài)

生長(zhǎng)在固體培養(yǎng)基上的酵母菌落呈現(xiàn)不同的形態(tài)、顏色、質(zhì)地。

1.釀酒酵母

2.產(chǎn)骯假絲酵母

3.出芽短梗霉

4.多孢絲抱酵母

5.莢復(fù)膜孢酵母

6.解脂復(fù)膜孢酵母

7.季也蒙有孢漢遜酵母

8.碎囊漢遜酵母

9.卡氏酵母

10.魯氏酵母

11.深紅酵母

12.玫紅法佛酵母

13.大型羅倫隱球酵母

14.美極梅奇酵母

15.淺紅酵母

酵母細(xì)胞結(jié)構(gòu)—細(xì)胞壁

? 由糖聚合體和蛋白質(zhì)組成

? 細(xì)胞壁對(duì)于整個(gè)細(xì)胞的作用:硬度，形狀， 保護(hù)

? 突起處產(chǎn)生芽體。

酵母細(xì)胞結(jié)構(gòu)—細(xì)胞膜

? 緊靠在細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)

? 內(nèi)嵌蛋白質(zhì)的雙脂層結(jié)構(gòu)

? 選擇性的將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)入細(xì) 胞內(nèi)，將副產(chǎn)物轉(zhuǎn)出細(xì)胞外

酵母細(xì)胞結(jié)構(gòu)—細(xì)胞質(zhì)

? 包含細(xì)胞器官的、由有機(jī)和無(wú)機(jī)分子組成的一種復(fù)雜液體。

? 由細(xì)胞膜包裹

? 大分子合成的場(chǎng)所

? 糖分解的場(chǎng)所

酵母細(xì)胞結(jié)構(gòu)—細(xì)胞核

? 包含組成染色體的基因，釀造酵母有16條染色體。

? 由膜包裹

? 基因由具有復(fù)制功能的DNA構(gòu)成。

? DNA包含合成酵母蛋白質(zhì)的信息:

? ?結(jié)構(gòu)-細(xì)胞的部分

? ?酶-幫助反應(yīng)

酵母細(xì)胞結(jié)構(gòu)—液泡

? 一種大的透明體，在顯微鏡下容易觀察

? 提供以下物質(zhì)：

? ?水解酶

? ?聚合的磷酸鹽

? ?自由氨基酸

液泡常在細(xì)胞發(fā)育后期出現(xiàn)，它的大小可做為衡量細(xì)胞 成熟的標(biāo)志。細(xì)胞的一些代謝產(chǎn)物也會(huì)貯存于液泡中，沉淀成內(nèi)含顆粒。老齡酵母細(xì)胞的液泡中內(nèi)含顆粒較多。

酵母的新陳代謝

? 酵母菌是一種兼性微生物，有氧氣時(shí)進(jìn)行有氧呼 吸，無(wú)氧氣時(shí)進(jìn)行厭氧發(fā)酵。

? 酵母耗氧且釋放能量多的過(guò)程稱為呼吸，厭氧且 釋放能量少的過(guò)程稱為發(fā)酵。

? 巴斯德效應(yīng)酵母對(duì)糖進(jìn)行耗氧分解還是厭氧分解，這主要取決于有無(wú)氧氣存在，在有氧情況下，酵母通過(guò)呼吸獲取能量；而在無(wú)氧情況下，則進(jìn)行發(fā)酵。這種轉(zhuǎn)變稱為巴斯德效應(yīng)。

?? 有氧時(shí)酵母能產(chǎn)生能量。

? 代謝的副產(chǎn)物是二氧化碳和水。

? 動(dòng)物（包括人）也是這種代謝途徑。

? 厭氧條件下酵母也能產(chǎn)生能量。

? 代謝的副產(chǎn)物是酒精和二氧化碳。

? 在厭氧和糖含量>1%的情況下，酵母在這種途徑下代謝糖.

? 在啤酒廠這是酵母主要的代謝途徑。

酵母的繁殖和生長(zhǎng)

啤酒酵母的繁殖和生長(zhǎng)可劃分為六個(gè)不同階段

? 1．調(diào)整期。

? 2．加速期。此階段緊接調(diào)整期，細(xì)胞分離速度加快。

? 3．對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期。在此階段，細(xì)胞呈對(duì)數(shù)增殖，增殖速度 最大且保持恒定。此時(shí)形成新的一代所需時(shí)間最短（即細(xì)胞數(shù)翻倍的時(shí)間）。在最佳增殖條件下世代時(shí)間為90～120min。

? 4．減速期。由于各種 因素，比如底物減少， 抑制生長(zhǎng)的代謝物增加 等，對(duì)數(shù)增長(zhǎng)階段有一 定的時(shí)間限制，隨后進(jìn) 入增殖速度逐漸減小的 減速期。

? 5．穩(wěn)定期

? 6．死亡期

啤酒酵母的分類

? 上面酵母，多數(shù)細(xì)胞聚在一起?

? 形成芽簇,在發(fā)酵結(jié)束時(shí)酵母細(xì) 胞懸浮在液面上

? 下面酵母,多呈卵圓形，單細(xì)胞 或幾個(gè)細(xì)胞連結(jié),一般在發(fā)酵結(jié) 束時(shí)酵母細(xì)胞沉降于液體底部

酵母生長(zhǎng)方式

? 酵母出芽繁殖

?? ?芽體內(nèi)充滿細(xì)胞質(zhì)

?? ?同時(shí)核分裂

?? ?子細(xì)胞核包含一套與母體一樣的DNA副本。

?? ?芽體脫落形成一個(gè)獨(dú)立的酵母細(xì)胞。

下面與上面發(fā)酵啤酒

◆下面發(fā)酵－－是全世界普遍采用的啤酒生產(chǎn)方法。我國(guó)98%以上的啤酒都是采用下面發(fā)酵方法生產(chǎn)的，下面發(fā)酵的啤酒品種有比爾森啤酒、出口啤酒、淡色啤酒等，如我國(guó)著名的青島啤酒就是典型的下面發(fā)酵啤酒；

◆上面發(fā)酵－－小麥啤酒、阿爾特啤酒、科爾施啤酒等則是上面發(fā)酵啤酒。在英國(guó)，上面發(fā)酵仍是生產(chǎn)啤酒的主要方法，如ALE STOUT型。

酵母的擴(kuò)大培養(yǎng)

? 酵母使用幾代后，由于自身的衰老、變異、以及 雜菌污染等問(wèn)題，發(fā)酵性能明顯產(chǎn)生變化。

? 啤酒酵母一般3-5代表現(xiàn)出最良好的工藝性能，7- 8代就應(yīng)該被淘汰。

對(duì)于酵母屬的啤酒酵母來(lái)說(shuō)，生長(zhǎng)溫度范圍一般在0～40℃；最佳生長(zhǎng)溫度為25～30℃。

? 影響酵母生長(zhǎng)的因素

溫度

pH

氧

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)大培養(yǎng)的技術(shù)要求

（1）一切培養(yǎng)用具必須徹底刷洗干凈，塞好棉塞，干熱滅菌， 滅菌溫度170℃左右；

（2）每次擴(kuò)大稀釋倍數(shù)約10倍以下；

（3）每次移植接種后，要鏡檢酵母細(xì)胞的發(fā)育情況；

（4）隨著每階段的擴(kuò)大培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度逐步降低，以適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)酵情況；

（5）每個(gè)擴(kuò)大培養(yǎng)階段，均應(yīng)做平行培養(yǎng)：試管4～5 只，巴氏瓶2～3個(gè)，卡氏罐2個(gè)，選擇優(yōu)者進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。

小結(jié)

? 釀造不同類型的啤酒需要使用相應(yīng)類型的啤酒酵母；啤酒酵母的種類多達(dá)上百種。

? 啤酒酵母在發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)物是影響啤酒風(fēng)味的主要因素；

? 上面發(fā)酵的酵母發(fā)酵溫度通常在15-20 ℃，繁殖速度和發(fā)酵速度較快，副產(chǎn)物多，啤酒的酯香味較重；

? 下面發(fā)酵的酵母發(fā)酵溫度通常在7-10 ℃，繁殖速度和發(fā)酵速度較慢，副產(chǎn)物較少，啤酒的口味純凈。