किण्वन। श्वास से अंतर। किण्वन कार्य। स्पार्कलिंग वाइन के उत्पादन में माध्यमिक किण्वन के कैनेटीक्स पर ऑक्सीजन का प्रभाव

4.5। YEAST METABOLISM में OXYGEN का मूल्य

अर्थ:

1. सेल (स्रोत सी और एन), अपचय और सेल उपचय द्वारा सब्सट्रेट की खपत ऑक्सीजन पर निर्भर करती है। O 2 सेल के पदार्थों का एक हिस्सा है, यह एक इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता और एंजाइम संश्लेषण का एक नियामक है।

2. ऑक्सीजन का उपयोग करके, आप खमीर के प्रजनन को नियंत्रित कर सकते हैं; पौधा का किण्वन; तैयार उत्पाद का एक गुलदस्ता बनाने के लिए।

खमीर की कम ऑक्सीजन की आपूर्ति निम्नलिखित की ओर ले जाती है:

· स्टाइलिश और असंतृप्त वसीय अम्लों को संश्लेषित नहीं किया जा सकता है, इसलिए, कोशिका झिल्ली और कोशिका वृद्धि का संश्लेषण कम हो जाता है;

· अपर्याप्त ग्लाइकोजन को संश्लेषित किया जाता है, इसलिए किण्वन के दौरान डियासेटाइल, एसिटिक एल्डिहाइड, एसओ 2 का स्तर बढ़ जाता है;

· कोशिका प्रजनन धीमा हो जाता है, परिणामस्वरूप, किण्वन गतिविधि नहीं बदलती है, लेकिन कोशिकाओं की संख्या में कमी के कारण जनसंख्या की गतिविधि कम हो जाती है।

खमीर की उच्च ऑक्सीजन आपूर्ति निम्नलिखित की ओर ले जाती है:

· अतिरिक्त बायोमास का संचय;

· किण्वन चयापचयों का निर्माण जो स्वाद को प्रतिकूल रूप से प्रभावित करता है;

· पॉलीफेनोल्स का ऑक्सीकरण किया जाता है और ओआरपी बढ़ता है, परिणामस्वरूप, लैग चरण को बढ़ाया जाता है जब बुवाई खमीर जोड़ा जाता है।

वातन के तरीके:

1) खमीर के निलंबन का वातन इससे पहले कि वे वाट में पेश किए जाएं;

2) खमीर बनाने के बाद पौधा का वातन।

पहला विकल्प बेहतर है, क्योंकि अधिक ग्लाइकोजन और स्टेरोल्स खमीर में जमा होते हैं; उत्पाद में वाष्पशील घटकों की संरचना भी बेहतर है, क्योंकि उपचय के मजबूत संवर्धन उत्पाद नहीं होते हैं।

दूसरा विकल्प प्रजनन की दर में वृद्धि की ओर जाता है, जिसके परिणामस्वरूप, डायसेटाइल का प्रारंभिक गठन और कमी देखी जाती है।

ऑक्सीजन की मांग के अनुसार, खमीर को 4 समूहों में बांटा गया है, mg O 2 / l:

मैं - 4; II - 8; III - 40; IV - 40 से अधिक (12 मिलीग्राम ओ 2 / एल तक खमीर को पीना)।

भंग ओ 2 की महत्वपूर्ण एकाग्रता 0.015-0.03 मिलीग्राम / एल है; इस एकाग्रता के नीचे, संस्कृति का विकास सीमित है, परिणामस्वरूप, शारीरिक स्थिति बिगड़ जाती है (प्रत्येक तनाव के लिए, ऑक्सीजन एकाग्रता अलग है)।

खमीर द्वारा ऑक्सीजन और इसकी खपत के विघटन से प्रभावित होता है: कोशिकाओं की संख्या; कोशिकाओं की श्वसन गतिविधि; मिश्रण की डिग्री; स्तंभ की ऊंचाई मध्यम; पौधा एकाग्रता (अधिक ठोस, ऑक्सीजन की घुलनशीलता कम)।

ऑक्सीजन को यथासंभव छोटे बुलबुले (उदाहरण के लिए, मोमबत्तियों के माध्यम से) के साथ वाट में पेश किया जाना चाहिए।

4.6। फ़र्म द्वारा बाय-प्रोडक्ट्स के निर्माण और स्पेलिंग पर एक वर्ष का निर्माण

किण्वन के दौरान, खमीर कई चयापचय उत्पादों (पीएम) का स्राव करता है, जो तैयार उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं। पीएम में संरचना, मात्रा, परिवर्तन काफी हद तक किण्वन की स्थिति और तनाव के गुणों पर निर्भर करते हैं।

PM

पदार्थ बनाने वाले पदार्थ

युवा बीयर का एक गुलदस्ता, शराब तैयार बीयर का एक गुलदस्ता, शराब

विसिनल डिकेटोन्स - उच्चतर अल्कोहल

एल्डिहाइड - पंख

सल्फर यौगिक

(बीयर, जैव रासायनिक शराब से हटाया गया

द्वारा \u003d बीयर, शराब को किण्वित करने का उद्देश्य)

विकिनल डिकेटोन्स

1. यीस्ट, विकिनल डिकेटोन के कारक हैं - एसिटोहाइड्रोक्सी एसिड।

इन अग्रदूतों के गठन से प्रभावित होता है:

· खमीर के आवेदन की दर (अधिक खमीर, अधिक अग्रदूत, तेज दरार है);

· स्ट्रेन के विशिष्ट गुण।

2. खमीर डाइसेट्स के लिए अग्रदूतों के रूपांतरण को प्रभावित नहीं करता है।

3. यीस्ट पुनर्स्थापना (टूटना) डिकैटोन्स, स्वाद पर उनके नकारात्मक प्रभाव को कम करता है।

इस प्रक्रिया को निम्नलिखित द्वारा सुगम बनाया गया है:

· खमीर उनके पास किण्वन के दौरान 10 गुना अधिक वसूल कर सकता है।

· कई उपभेदों को डिकेटोन क्लोन करने की क्षमता के समान है;

· दरार का स्तर खमीर की एकाग्रता पर निर्भर करता है; मध्यम और खमीर के संपर्क की डिग्री से (पंपिंग, दबाव राहत, आदि)।

यानी परिपक्वता के चरण के लिए सक्रिय जीवित कोशिकाओं की एक निश्चित एकाग्रता की आवश्यकता होती है; और खमीर को बसने से रोका जाना चाहिए।

एल्डीहाइड

1. एसिटिक एल्डिहाइड (सबसे महत्वपूर्ण) खमीर कोशिकाओं द्वारा किण्वन के 1-3 दिनों पर स्रावित होता है। खमीर आवेदन की बढ़ी हुई दर के साथ इसकी एकाग्रता बढ़ जाती है।

2. एसिटिक एल्डिहाइड के टूटने के लिए, परिपक्वता के दौरान खमीर की बढ़ी हुई एकाग्रता की आवश्यकता होती है।

सल्फर यौगिक (एच 2 एस, एसओ 2, मर्कैप्टान, डाइमिथाइल सल्फाइड)

1. इनमें से कई पदार्थ खमीर द्वारा बनते हैं। खमीर या नुकसान के लिए विकास कारकों की कमी उनकी वृद्धि में योगदान करती है। पैराग्राफ देखें 4.4।, 4.5।

अधिक शराब

1. खमीर द्वारा उत्सर्जित, विभिन्न तरीकों से बना। अधिकतम 100 मिलीग्राम / एल तक उत्सर्जित।

उच्च अल्कोहल के गठन को विनियमित किया जा सकता है। खमीर की आवेदन दर में कमी के साथ-साथ कुछ खेती की स्थितियों (कम तापमान, बड़ी मात्रा में अमीनो एसिड की मात्रा) के तहत कम उच्चतर अल्कोहल का निर्माण होता है।

एस्टर के गठन और ऑक्सीजन के साथ खमीर की आपूर्ति के बीच एक संबंध है। अधिक ऑक्सीजन, अधिक वसा का गठन होता है, और जबकि वसा को संश्लेषित किया जा रहा है, एस्टर नहीं बनते हैं।

बीयर के अर्क के माध्यम से एस्टर के गठन की प्रक्रिया को प्रभावित करना आसान है: सीबी जितना अधिक होगा, उतना अधिक एस्टर।

कार्बनिक अम्ल

वे खमीर की गतिविधि के परिणामस्वरूप अमीनो एसिड से बनते हैं: वे एनएच 2 को दूर करते हैं, और कार्बन अवशेष बाहर निकलते हैं।

अन्य परिवर्तन

खमीर का उपयोग करके, आप अन्य संकेतकों को प्रभावित कर सकते हैं:

1. तो, खमीर पर रंजक के रंग के कारण बीयर का रंग 3 इकाइयों से कम हो जाता है।

2. मुख्य किण्वन के पूरा होने के बाद, खमीर पर उम्र बढ़ने से उत्पाद की परिपक्वता को बढ़ावा मिलता है। जीवित कोशिकाओं पर उम्र बढ़ने से अमीनो एसिड, पेप्टाइड्स, विटामिन, फास्फोरस, एंजाइम आदि के साथ उत्पाद का संवर्धन होता है, लेकिन फिर मृत कोशिकाओं पर उम्र बढ़ने लगता है (वे जीवित कोशिकाओं के ऑटोलिसिस के परिणामस्वरूप उत्पन्न होते हैं), जो उत्पाद की गुणवत्ता को कम करता है।

खमीर ऑटोलिसिस की शुरुआत को अमीन नाइट्रोजन में वृद्धि से नियंत्रित किया जा सकता है। पीएच में वृद्धि भी ऑटोलिसिस को इंगित करती है। आप किण्वन तापमान को बढ़ाकर और खमीर आवेदन की दर बढ़ाकर पीएच को कम कर सकते हैं।

4.7। अंतिम मेटाबोलिज्म का विनियमन और गहनता

1. आप सी, एन, वसा, खनिज, ऑक्सीजन (पैराग्राफ 4.1.16.6) के स्रोतों की मात्रा और संरचना को बदलकर खमीर के चयापचय को समायोजित कर सकते हैं।

2. एक निरंतर खेती विधि का उपयोग करके समायोजित किया जा सकता है। तो, बहने वाले मीडिया में खमीर की अधिकतम वृद्धि और प्रजनन दर को प्राप्त करने का एक अधिकतम अवसर है, अर्थात। चयापचय का अधिकतम स्तर, इसलिए, शराब की अधिकतम उपज (निरंतर खेती और उसके फायदे दोहराएं)।

3. खमीर की एक बढ़ी हुई एकाग्रता को पेश करके समायोजित किया जा सकता है।

· खमीर की एक उच्च खुराक उप-उत्पादों के गठन और दरार के स्तर को प्रभावित करती है (पैरा 4.5);

· बढ़ती खुराक के साथ, विशिष्ट वृद्धि दर कम हो जाती है, और किण्वन का स्तर बढ़ जाता है, इसलिए, किण्वन की अवधि काफी कम हो जाती है। इस मामले में, अधिकांश चीनी किण्वन में जाती है।

खमीर की एक उच्च सांद्रता सुनिश्चित करने के तरीके:

· तंत्र में लगातार प्रजनन (एक आवधिक कोशिका के साथ, यह 4-5 गुर्दे बनाता है, निरंतर - सभी संभव संख्याओं के साथ);

· उपकरण को खमीर की निरंतर आपूर्ति;

मुख्य किण्वन के बाद सिस्टम में खमीर की आंशिक वापसी;

· उपकरण के अंदर देरी (मजबूत flocculation, निस्पंदन);

· डूबे हुए खमीर का उपयोग

4. वृद्धि हुई किण्वन तापमान द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।

13-24 ओ सी का तापमान वृद्धि को तेज करता है, इसलिए, मुख्य किण्वन की अवधि कम कर देता है। लेकिन तापमान अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित कर सकता है:

मेटाबोलिज्म बाय-प्रोडक्ट्स का गठन और अधिक तेज़ी से नष्ट हो जाएगा;

- रासायनिक संरचना बिगड़ जाती है।

5. आप खमीर लिसेट्स के उपयोग के माध्यम से परिपक्वता प्रक्रिया (वाइन, बीयर) को गति दे सकते हैं।

खमीर की कोशिका भित्ति के विनाश के परिणामस्वरूप खमीर लिसेट्स प्राप्त होते हैं, जबकि इंट्रासेल्युलर एंजाइम जारी होते हैं, बाहरी वातावरण के साथ उनका संपर्क तेज होता है, परिपक्वता की सभी जैव रासायनिक प्रक्रियाएं तेज होती हैं, और परिपक्वता अवधि कम हो जाती है।

राशि न केवल बर्बादी और बढ़ी हुई लागत की ओर ले जाती है, बल्कि कभी-कभी फ़िल्टर करने में गिरावट का कारण भी बनती है। एरोबिक कचरा प्रबंधन। जैव प्रौद्योगिकी में सूक्ष्मजीवों के नियंत्रित उपयोग का सबसे व्यापक क्षेत्र एरोबिक अपशिष्ट उपचार है। इसमें निम्नलिखित चरण शामिल हैं: 1) कोशिका की सतह पर सब्सट्रेट का सोखना: 2) सोखना सब्सट्रेट की दरार ...

मोनोक्लोनल एंटीबॉडी या एंजाइम-लिंक्ड इम्युनोसॉरबेंट परख का उपयोग करके, वायरस और बैक्टीरिया की उपस्थिति निर्धारित की जाती है। एंजाइमों की मदद से, पर्यावरण में कुछ पदार्थों की उपस्थिति को नियंत्रित किया जाता है। पारिस्थितिक जैव प्रौद्योगिकी तेजी से विकसित हो रही है, सिस्टम कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों के निपटान के लिए उभर रहे हैं जो पर्यावरण को प्रदूषित करते हैं और इसे तरल और गैस उत्सर्जन के साथ दर्ज करते हैं। एरोबिक में और ...

Naumova। 20 वीं शताब्दी के अंत में तेजी से विकास ने खमीर के अध्ययन पर विशेष रूप से मजबूत प्रभाव डाला, साथ ही साथ सूक्ष्मजीवों के अधिकांश अन्य समूह। आणविक जीव विज्ञान। आधुनिक खमीर टैक्सोनॉमी में, जीनोमिक्स और न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम अनुक्रमण की प्रत्यक्ष तुलना के आधार पर, जेनेटिक्स विधियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। एकीकृत आणविक जैविक विधियों के अनुप्रयोग ...

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एनारोबिक किण्वन के दौरान किया गया वातन इसे तेज करता है और आपको अधिक चीनी को किण्वित करने की अनुमति देता है। सामान्य तौर पर, उत्तेजना को प्रतिस्थापित करना संभव है, जो ऑक्सीजन की निरंतर पहुंच देता है, अल्पकालिक, आंतरायिक वातन। इस स्थिति का एक चित्रण निम्नलिखित प्रयोग है (राइबरो-गयोन और सहयोगी, 1951)।

किण्वन के विभिन्न क्षणों में वातन

अंगूर को पतली टेपिंग ट्यूबों के साथ कॉर्क के तहत बोतलों की एक श्रृंखला में 25 डिग्री सेल्सियस पर भटकना चाहिए, इसलिए, हवा की पूर्ण अनुपस्थिति में। किण्वन की शुरुआत से 2, 4 या 8 दिनों के बाद, भंग ऑक्सीजन की लगभग ज्ञात मात्रा (0.14 से 6 सेमी 3 / एल) एक बार में पेश की जाती है। फिर किण्वित चीनी की मात्रा को मापा जाता है और खमीर कोशिकाओं की गणना की जाती है, नियंत्रण नमूने के डेटा के साथ परिणामों की तुलना करते हुए, जहां किण्वन हवा के बिना हुआ।
ऑक्सीजन की पर्याप्त रूप से परिभाषित मात्रा में पेश करने के लिए, इसे लंबे समय तक आंदोलन के तहत, पहले हवा में, फिर लंबे समय तक आंदोलन के द्वारा ऑक्सीजन के साथ विघटित और संतृप्त (लगभग 6 सेमी 3 प्रति लीटर) के किण्वन माध्यम के मापा संस्करणों में पेश किया जाता है।
  कपास ऊन के साथ कवर की गई बोतल में समानांतर किण्वन किण्वन दर और शर्तों के तहत खमीर का विकास देता है जब हवा लगातार प्रवेश करती है। अंत में, एक संकीर्ण संकीर्ण ट्यूब के साथ एक स्टॉपर से सुसज्जित बोतल में, वही पौधा रखा गया था, जिसे बोने से पहले हवा से संतृप्त किया गया था।
  सबसे महत्वपूर्ण परिणाम तालिका में दिए गए हैं। 7.4।
  तालिका 7.4
  अंगूर पर किण्वन के विभिन्न बिंदुओं पर शुरू की गई ऑक्सीजन की क्रिया में शर्करा को कम करने का 228 ग्राम / ली होना चाहिए

किण्वन की स्थिति		किण्वन के 14 दिनों के बाद
		कोशिकाओं की संख्या, मिलियन / सेमी 3	किण्वित चीनी, जी / एल
हवा की उपस्थिति में किण्वन, निरंतर वातन
हवा के उपयोग के बिना, वातन के बिना किण्वन
किण्वन से पहले
दूसरे दिन

एक पतली टेपिंग ट्यूब से भरी बोतल में, 26 ग्राम चीनी में किण्वन बंद हो गया, जबकि कपास के साथ बंद बोतल में, यह जल्दी और पूरी तरह से समाप्त हो गया। खमीर कोशिकाओं की संख्या भी महत्वपूर्ण है: एरोबिक किण्वन के साथ 1 सेमी 3 प्रति 93 मिलियन, एनारोबिक के साथ 51 मिलियन।
  ऑक्सीजन में पहले से संतृप्त, नियंत्रण के बजाय पहले दिनों में सक्रिय रूप से आगे बढ़ना चाहिए; खमीर कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि हुई है। इस प्रकार, किण्वन माध्यम में शुरू की गई ऑक्सीजन की एक छोटी मात्रा से उत्पन्न प्रभाव पहली बार में महत्वपूर्ण है, लेकिन यह जारी नहीं रहता है और किण्वन के बेहतर समापन में योगदान नहीं करता है।
  स्थिति तब बदलती है जब ऑक्सीजन पर्यावरण में पेश किया जाता है जहां खमीर गतिविधि की स्थिति में होता है। बीजारोपण के 2 दिन बाद, जब किण्वन पहले से ही शुरू हो गया है, बहुत प्रभावी था। यहां तक \u200b\u200bकि 0.15 सेमी 3 / एल (यानी, लगभग 0.2 मिलीग्राम) के आदेश की ऑक्सीजन की छोटी मात्रा की शुरूआत, ने किण्वन दर और खमीर कोशिकाओं की संख्या को स्पष्ट रूप से प्रभावित किया, जिसमें 15% की वृद्धि हुई। ऑक्सीजन की 0.75 सेमी 3 की शुरूआत से जनसंख्या में 20%, 1.5 सेमी 3 की 25 और 6 सेमी 3 की 50% की वृद्धि होती है। हालांकि, बाद के मामले में, एक कपास झाड़ू के नीचे किण्वन द्वारा प्राप्त कोशिकाओं की एकाग्रता तक नहीं पहुंचती है, इसलिए, कपास ऊन के माध्यम से माध्यम से प्रवेश करने वाली ऑक्सीजन की मात्रा 6 सेमी 3 / एल की खुराक से अधिक हो जाती है।

अंजीर। 7.5। किण्वन के विभिन्न क्षणों और जीवित खमीर कोशिकाओं की आबादी पर वातन का प्रभाव:
  1 - नियंत्रण जीवित कोशिकाओं; 2 - 8 वें दिन वातन; 3 - 4 वें दिन वातन; 4 - दूसरे दिन वातन।
वाष्प के 1 सेमी प्रति 6 लीटर ऑक्सीजन की 6 सेमी की दर से दूसरे दिन किए गए वातन लगभग एक ही तेजी से किण्वन प्रदान करता है जैसे कि कपास ऊन के साथ कवर की गई बोतल में, लेकिन कम वातन अपर्याप्त होगा। ऑक्सीजन की समान मात्रा का परिचय, बुवाई के 4 दिन बाद किया जाता है, उस समय जब चीनी का 1/3 पहले से ही किण्वित होता है, स्पष्ट रूप से कम स्पष्ट प्रभाव होता है; इस बार 0.15 सेमी 3 ऑक्सीजन का खमीर कोशिकाओं की संख्या और किण्वन दर पर कोई प्रभाव नहीं पड़ा। 0.75 सेमी 3 किण्वित चीनी की मात्रा केवल 15 से 20 ग्राम तक बढ़ाएं। एक ठोस प्रभाव प्राप्त करने के लिए, आपको 1.5 सेमी 3 दर्ज करने की आवश्यकता है। अंत में, वातन Finally वें दिन किया जाता है, जब एक और १०० ग्राम अप्रयुक्त चीनी बनी रहती है, व्यावहारिक रूप से कोई प्रभाव नहीं होता है।
  अंजीर में। चित्रा 7.5 वातन के विभिन्न मामलों में जीवित कोशिकाओं की संख्या के विकास के घटता को दर्शाता है (लैफोरकेड, 1954)।
  हवा की पहुंच के साथ किण्वन के अंत में, सभी खमीर अभी भी जीवित हैं, जबकि अवायवीय किण्वन के दौरान केवल आधी आबादी सक्रिय है। 2 दिन हवा का सेवन किण्वन का कारण बनता है, जो आमतौर पर गति में एरोबिक होता है और गठित खमीर कोशिकाओं की संख्या में होता है।
  4 वें दिन वातन को शर्तों के तहत किया जाता है जब तरल में पहले से ही अल्कोहल की उच्च एकाग्रता होती है और जब 15% खमीर अब गुणा करने में सक्षम नहीं होता है। यद्यपि हवा की शुरूआत के 2 दिन बाद, जीवित कोशिकाओं की संख्या में 12% की वृद्धि होती है, यह प्रभाव अल्पकालिक होता है।
  एक बोतल में बोने के 8 दिन बाद, जिनमें से सामग्री पूरी तरह से अवायवीयता की स्थिति में होती है, केवल 50% कोशिकाएं अभी भी जीवित हैं। इस समय किया गया वातन जनसंख्या के त्वरित पुनरुद्धार का कारण बनता है। अगले तीन दिनों में, गुणा करने में सक्षम कोशिकाओं की संख्या कुल संख्या का 78% तक पहुंच जाती है, जो अपरिवर्तित रहती है। नतीजतन, किण्वन के दौरान शुरू की गई ऑक्सीजन की कार्रवाई खमीर की कुल संख्या में वृद्धि और विशेष रूप से आत्म-प्रजनन में सक्षम सक्रिय कोशिकाओं में व्यक्त की जाती है। इन आंकड़ों के आधार पर, कोई भी अभ्यास के लिए निम्नलिखित निष्कर्ष निकाल सकता है: किण्वन पूरा होने के लिए, पर्यावरण को इस तरह से प्रभावित करना आवश्यक है कि खमीर कोशिकाओं का सबसे बड़ा हिस्सा तब तक जीवित और सक्रिय रहता है जब तक कि चीनी पूरी तरह से खपत नहीं होती है।
  किण्वन के विभिन्न अवधियों में वातन की स्थिति में परिवर्तन
रिबेरो-गयोन और सह-श्रमिकों (1951) ने निम्नलिखित प्रयोग का वर्णन किया, जो खमीर विकास और ऑक्सीजन के बीच संबंधों का एक विशेष मामला है। अंगूर को कम करने के लिए 245 ग्राम / एल युक्त अंगूर को दो श्रृंखलाओं की बोतलों में किण्वित किया जाता है। कुछ सूती स्वैब के साथ बंद हैं, अन्य कॉर्क के साथ पतले, संकीर्ण ट्यूब के माध्यम से गुजर रहे हैं। किण्वन (2 दिन, 4 या 8 दिन) की शुरुआत के बाद अलग-अलग समय पर, बोतल की कॉर्किंग को परस्पर जोड़ा जाता है; किण्वन, जो हवा की पहुंच के साथ शुरू हुआ, इसकी पूर्ण अनुपस्थिति और इसके विपरीत जारी है। सामान्य तौर पर, इस तरह से, कुछ हद तक, उत्पादन में खुले कंटेनरों की स्थितियां, जो अलग-अलग समय पर बंद होती हैं, और बंद टैंकों में स्थितियां, जिनमें से किण्वन के दौरान खुलने वाली हैट का एहसास होता है। तालिका में। 7.5 परिणाम दिखाता है।
  किण्वन के 2 वें दिन पतली ट्यूब डाट के साथ बोतल बंद होने पर, जब चीनी का हिस्सा किण्वित होता है, किण्वन को धीमा करने और कोशिकाओं की संख्या को कम करने में व्यक्त किया जाता है। लेकिन जब 4 वें दिन रुकावट होती है, तो किण्वन और खमीर की आबादी का कोर्स अब नहीं बदलता है।
  किण्वन के दौरान वातन की स्थिति में परिवर्तन

	किण्वन के 11 दिनों के बाद
किण्वन की स्थिति	खमीर कोशिकाओं की संख्या, मिलियन / सेमी 3	चीनी का किण्वन,   जी / एल
एरोबिक किण्वन नियंत्रण
2 दिन पर कोई हवाई सुविधा नहीं
अवायवीय किण्वन नियंत्रण
2 वें दिन हवा का उपयोग

पतली बाईपास ट्यूबों से लैस बोतलों की एक श्रृंखला में, जहां नियंत्रण किण्वन होता है। पूरा नहीं हो सका, दूसरे दिन बोतल के खुलने से किण्वन में तेजी आई और कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि हुई; इस वातन द्वारा दिया गया आवेग ऐसा था कि, 11 वें दिन, किण्वन उसी अवस्था में था जब मूल रूप से कपास ऊन से ढकी हुई बोतल में था। यदि बाद में खोज की जाती है, तो 4 या 8 वें दिन, कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि और किण्वन का त्वरण नगण्य हो जाता है, क्योंकि खमीर अब अपने प्रजनन के लिए इस ऑक्सीजन का उपयोग करने में सक्षम नहीं है।
  इस प्रकार, ये परिणाम केवल किण्वन के पहले चरण में खमीर द्वारा ऑक्सीजन के उपयोग की पुष्टि करते हैं और वातन का उपयोग करने में उनकी अक्षमता है, जब किण्वन बहुत दूर चला गया है और माध्यम में शराब की मात्रा बहुत अधिक हो गई है।

10 का पेज 3

"किण्वन हवा के बिना जीवन है," पाश्चर ने कहा। उन्होंने दिखाया कि अनुपात "डी / सी - खमीर का सूखा द्रव्यमान चीनी के द्रव्यमान का उपयोग किया जाता है - हवा के साथ पोषक माध्यम के संपर्क के क्षेत्र में कमी के साथ काफी कम हो जाता है। उबलते द्वारा विभाजित वोर्ट, हवा तक पहुंच की कमी और खमीर की थोड़ी मात्रा के साथ बीज, किण्वन कर सकते हैं, हालांकि बहुत धीरे-धीरे। पाश्चर के प्रयोगों में से एक में, 255 ग्राम खमीर का गठन ऐसी परिस्थितियों में 3 महीने के लिए 45 ग्राम गायब चीनी के खिलाफ किया गया था, जिससे उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि खमीर ऑक्सीजन के साथ पूरी तरह से विघटित हो सकता है।
  हवा की पूर्ण अनुपस्थिति में, खमीर का प्रजनन असंभव है (चित्र। 7.2)। Contarelli (1956) ने गंभीर परिस्थितियों में एक प्रयोग किया। टेबल। 7.1 इन प्रयोगों में से एक का परिणाम देता है।
  फ्लास्क 1 और 2 में छोटे विकास को सीडेड खमीर में श्वसन एंजाइमों की उपस्थिति से समझाया गया है

अंजीर। 7.2। ऑक्सीजन की पूर्ण अनुपस्थिति में पोषक माध्यम के अनुक्रमिक बीजारोपण के लिए कोसेन तंत्र।
  बढ़ी हुई ऑक्सीकरण के चरण में। एनारोबायोसिस की शर्तों के तहत, यह प्रणाली ऑक्सीजन के भंडार का प्रतिनिधित्व करती है और पूरी तरह से उपयोग करने से पहले कई पीढ़ियों की वृद्धि सुनिश्चित करती है। व्हाइट और मंज़ (1951) ने अपने प्रयोगों के परिणामस्वरूप पाया कि पहले खमीर से ऑक्सीडाइज्ड रूप में श्वसन एंजाइमों के भंडार से 4 से 5 पीढ़ियों का गठन किया जा सकता है। ऐसी स्थितियों के तहत, खमीर की कुल संख्या और बोने की डिग्री के बीच एक संबंध है, जो हमेशा हवा की पहुंच के बिना आयोजित किण्वन के अभ्यास में मनाया जाता है। यह भी जाना जाता है कि खमीर तारों की तैयारी में वातन को हमेशा अनुशंसित किया जाता है।

हवा की पूर्ण अनुपस्थिति की स्थिति में क्रमिक बोने के दौरान खमीर विकास और किण्वन

बाद में काम करता है कि ऑक्सीजन के लिए खमीर की पहली पीढ़ियों की अधिक संवेदनशीलता की पुष्टि की, उन्होंने यह भी पुष्टि की कि खमीर का प्रजनन, पौध में नाइट्रोजन की मात्रा में कमी, और चीनी किण्वन की दर सीधे खमीर को आपूर्ति ऑक्सीजन की मात्रा से संबंधित है (रेनकिन, 1955; ज़िनचेंको, 1962)। वाइन किण्वन के विभिन्न चरणों में, उपभोग की जाने वाली ऑक्सीजन की मात्रा 1 बिलियन खमीर कोशिकाओं (गोंचारोवा और सहकर्मियों, 1971) से 1 से 3 मिलीग्राम प्रति घंटे तक पहुंच सकती है। इस ऑक्सीजन की खपत को महत्वपूर्ण माना जा सकता है; 1 मिलियन खमीर प्रति सेमी 3 की आबादी 4 घंटे में पूरी तरह से शराब में ऑक्सीजन की पूरी मात्रा का उपभोग कर सकती है, वायुमंडलीय दबाव पर हवा से संतृप्त हो सकती है।
हाल ही में, फ़्लेन्ज़ी और कैसिग्नार्ड ने अंगूर के जामुन की त्वचा में पाए जाने वाले एनारोबायोसिस में विशिष्ट खमीर सक्रियकर्ताओं की उपस्थिति के आधार पर वाइन उत्पादन में खमीर ऑक्सीजन की आवश्यकता को चुनौती दी है। एनारोबिक खमीर सक्रियण पर अगले अध्याय में चर्चा की जाएगी।

OV Shalnov

स्पार्कलिंग वाइन की गुणात्मक विशेषताओं की संरचना में ऑक्सीजन की भूमिका पर अभी भी कोई सहमति नहीं है। कुछ वैज्ञानिकों का मानना \u200b\u200bहै कि उम्र बढ़ने के साथ ही ऑक्सीजन भी आवश्यक है, क्योंकि ऑक्सीजन के बिना न तो परिपक्वता होती है और न ही बुढ़ापा होता है, अर्थात ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में, शराब अपनी जवानी बरकरार रखती है। दूसरों का मानना \u200b\u200bहै कि शराब का थोड़ा सा प्रवाह स्वाद वाले पदार्थों के ऑक्सीकरण और ऑर्गेनोप्टिक विशेषताओं की गिरावट की ओर जाता है। ओखरेमेनको एन.एस. का मानना \u200b\u200bहै कि संचलन करते समय संचलन मिश्रण में खमीर के सामान्य प्रजनन के लिए ऑक्सीजन होना चाहिए। वेसेलोव आई। ए। प्रयोगात्मक रूप से स्थापित कि खमीर ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में गुणा कर सकता है। रोडोपुलो के अनुसार ए.के. शराब में अतिरिक्त ऑक्सीजन पेरोक्साइड के गठन की ओर जाता है, जो मुख्य रूप से असंतृप्त यौगिकों को ऑक्सीकरण करता है: गुलदस्ता के निर्माण में शामिल डाइऑक्सिफ़्यूमरिक, एस्कॉर्बिक एसिड, टेर्पेन्स, कार्बोनिल और अन्य यौगिक। इस संबंध में, लेखक ने अन्य वैज्ञानिकों के साथ मिलकर द्वितीयक किण्वन के लिए आपूर्ति की जाने वाली किण्वन मिश्रण को तैयार करने से पहले मिश्रण को डीऑक्सीजनेट करने का प्रस्ताव दिया था।

बहुत काम एस.पी. शराब में ऑक्सीजन की उपस्थिति और अवायवीय परिस्थितियों में जैव रासायनिक प्रक्रियाओं की दिशा का अध्ययन करने के लिए अवाक्यंत। शोध के परिणामों को सारांशित करते हुए, लेखक ने कहा है कि ऑक्सीजन शासन द्वितीय किण्वन के पहले चरण में, द्वितीयक किण्वन में जैव रासायनिक प्रक्रियाओं की दिशा में काफी बदलाव करता है, और विशेष रूप से जब स्पार्कलिंग वाइन वृद्ध होती है, तो अंतर खमीर द्वारा समतल किए जाते हैं।

लेखक के अनुसार, एनारोबिक परिस्थितियों में प्राप्त स्पार्कलिंग वाइन अधिक परिपक्व है; स्पार्कलिंग वाइन में, जिसके निर्माण में ऑक्सीजन युक्त किण्वन मिश्रण का उपयोग किया गया था, वह हल्का था, इससे किण्वन और पुष्प स्वर की सुगंध महसूस हुई।

यह वाइन में ऑक्सीजन की विभिन्न खुराक के प्रभाव और खमीर कोशिकाओं के प्रसार पर अवायवीय मोड में, द्वितीयक किण्वन के कैनेटीक्स और होने वाली जैव रासायनिक प्रक्रियाओं की तुलना करने के लिए रुचि थी।

इस उद्देश्य के लिए, पांच प्रायोगिक विकल्प निर्धारित किए गए थे, जो कि ऑक्सीजन की खुराक और खमीर कोशिकाओं की सांद्रता में भिन्न होते थे। पहले चार वेरिएंट में खमीर कोशिकाओं की एकाग्रता 3 मिलियन / के स्तर पर थी, और पांचवें अवतार में 1 मिलियन / थी। प्रयोग से पहले किण्वन मिश्रण में ऑक्सीजन सामग्री पहले सेट में 0 मिलीग्राम /, दूसरे और पांचवें में - 1.75 मिलीग्राम / है, तीसरे में - 3.2 मिलीग्राम /, चौथे में - 5.8 मिलीग्राम /। किण्वन के लिए आपूर्ति की गई किण्वन मिश्रण में खमीर कोशिकाएं अच्छी शारीरिक स्थिति (तालिका 8) में थीं, नवोदित का प्रतिशत 23.3% था, 75% जीवित था। दमित का प्रतिशत नगण्य था - 1.7%।

उपरोक्त आंकड़ों (तालिका 8) से यह देखा गया है कि किण्वन मिश्रण में ऑक्सीजन की खुराक की परवाह किए बिना, खमीर कोशिकाओं का प्रजनन सभी नमूनों में देखा गया था। हालांकि, उनकी संख्या काफी भिन्न होती है। पहले प्रायोगिक संस्करण (एनारोबिक परिस्थितियों में) के नमूनों में, एंजाइम कोशिकाओं की वृद्धि नगण्य थी। माध्यमिक किण्वन की पूरी अवधि में, अवायवीय परिस्थितियों में खमीर कोशिकाओं की वृद्धि 2.0 मिलियन / थी। खमीर के प्रजनन की मुख्य प्रक्रिया माध्यमिक किण्वन के पहले 15 दिनों में हुई।

तीसरे संस्करण के नमूनों में, पहले चार दिनों में खमीर के प्रजनन की प्रक्रिया गहन रूप से आगे बढ़ी। इस अवधि के दौरान खमीर द्रव्यमान में वृद्धि 3.9 mln / थी। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ऑक्सीजन की उपस्थिति में वेरिएंट के 2,3,4 और 5 के नमूनों में, खमीर का प्रजनन माध्यमिक किण्वन की पूरी अवधि में देखा गया था, हालांकि, खमीर कोशिकाओं की एकाग्रता में अलग-अलग ध्यान दिया गया है। तीसरे संस्करण के नमूनों में, मध्यम में खमीर कोशिकाओं की एकाग्रता 9.9 mln / थी, अर्थात। खमीर कोशिकाओं की वृद्धि किण्वन मिश्रण में उनकी प्रारंभिक सांद्रता के साथ 6.9 mln / s थी। किण्वन मिश्रण में ऑक्सीजन एकाग्रता खमीर की शारीरिक स्थिति पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालती है। प्रारंभिक क्षण में, 4 को छोड़कर सभी नमूनों में 11 दिनों तक, किण्वन मिश्रण में ऑक्सीजन सामग्री के आधार पर, नवोदित खमीर कोशिकाओं की वृद्धि देखी जाती है, और फिर उनकी गिरावट। चौथे अवतार में, किण्वन के चौथे दिन 5.8 मिली / सेकेंड की ऑक्सीजन सामग्री के साथ, नवोदित खमीर कोशिकाओं की संख्या में कमी देखी गई। किण्वन मिश्रण में कम ऑक्सीजन, तेजी से बाधित खमीर कोशिकाएं माध्यम में दिखाई देती हैं। इसलिए, किण्वन के 11 वें दिन, पहले संस्करण में, बाधित खमीर कोशिकाओं को किण्वन के नमूनों की तुलना में 2-2.5 गुना अधिक पाया गया, जिसमें माध्यमिक किण्वन की उपस्थिति में आगे बढ़े

प्रयोगों के 5 वें संस्करण में, 1.75 मिलीग्राम की ऑक्सीजन सामग्री और 1 मिलियन / मिनट की खमीर कोशिकाओं की प्रारंभिक सामग्री के साथ, किण्वन के 36 वें दिन दबाव में 320 kPa वृद्धि हुई थी। माध्यमिक किण्वन के दौरान तकनीकी प्रक्रिया की दिशा में एक महत्वपूर्ण प्रभाव OV क्षमता के परिमाण द्वारा लगाया जाता है, जो शराब की रेडॉक्स क्षमता का एक संकेतक है और उनमें होने वाली OV प्रक्रियाओं की दिशा को चिह्नित करता है। ओबी क्षमता स्पार्कलिंग वाइन का एक अत्यंत महत्वपूर्ण संकेतक है, जो इसके विकास के विभिन्न चरणों में होने वाली प्रक्रियाओं की प्रकृति को दर्शाता है, और वाइन में रेडॉक्स सिस्टम की उपस्थिति पर निर्भर करता है। शैंपेन वाइन में जितनी अधिक पुनर्संरचना प्रणाली है, स्पार्कलिंग वाइन की गुणवत्ता उतनी ही अधिक है।

तालिका 9 में प्रस्तुत किए गए शोध के परिणाम बताते हैं कि द्वितीयक किण्वन के लिए आपूर्ति की जाने वाली किण्वन मिश्रण की OB क्षमता का मूल्य काफी कम है - 210 mV। किण्वन के पहले 4 दिनों में, ओबी क्षमता में कमी सभी नमूनों में देखी जाती है, औसतन 100 एमवी। माध्यमिक किण्वन के 11-15 वें दिन, ओबी क्षमता के मूल्य में एक निश्चित वृद्धि नोट की जाती है। जाहिरा तौर पर, यह इस तथ्य के कारण है कि इस अवधि के दौरान एल्डीहाइड्स शराब में जमा होते हैं, जो ऑक्सीकरण प्रक्रियाओं के संकेतक में से एक हैं। माध्यमिक किण्वन के बाद के दिनों में, गुणों को कम करने वाले पदार्थ वाइन में जमा होने लगते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ओएम क्षमता 70-90 एमवी तक कम हो जाती है।

एरोबिक स्थितियों के तहत माध्यमिक किण्वन के साथ, एसिटाल्डीहाइड की उच्च मात्रा जमा होती है। उनका मुख्य संचय 7-11 वें दिन (120-130 मिलीग्राम /) पर होता है, अर्थात। तीव्र किण्वन की अवधि में एल्डिहाइड का सबसे बड़ा गठन होता है। अवायवीय परिस्थितियों में माध्यमिक किण्वन के दौरान, शराब में एल्डीहाइड की एकाग्रता ऑक्सीजन की उपस्थिति से कम होती है। एल्डिहाइड का अधिकतम संचय 3-7 दिनों के किण्वन (77 मिलीग्राम /) पर होता है।

दिन 36 पर द्वितीयक किण्वन के अंत तक, एसिटालडिहाइड की सांद्रता 61 मिलीग्राम / किण्वन मिश्रण में उनकी प्रारंभिक मात्रा के साथ तुलना में कमी प्रक्रियाओं की घटना के कारण कम हो जाती है। नमूने 2 और 3 में, किण्वन के अंत में एल्डीहाइड्स की सांद्रता किण्वन मिश्रण के स्तर पर थी, और नमूनों 4 और 5 में किण्वन मिश्रण में एसिटाल्डिहाइड के मूल्य तक नहीं पहुंचे।

इस प्रकार, यह ध्यान दिया जा सकता है कि माध्यमिक किण्वन के दौरान किण्वन मिश्रण में एसिटाल्डिहाइड का संचय ऑक्सीजन की पहुंच और इसके बिना, लेकिन कम मात्रा में दोनों के साथ होता है।

द्वितीयक किण्वन की अवधि के दौरान, खमीर अमीन नाइट्रोजन सहित नाइट्रोजन वाले पदार्थों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा खपत करता है। तालिका 9 में प्रस्तुत आंकड़ों के अनुसार, पहले और पांचवें वेरिएंट के नमूने में अमीनो नाइट्रोजन की मात्रा कम हो गई। एनारोबिक किण्वन की स्थिति के तहत, एमिनो नाइट्रोजन की सामग्री पहले से ही 7 वें दिन बढ़ गई। नमूने 2,3,4 और 5 वेरिएंट में, अमीन नाइट्रोजन की वृद्धि किण्वन के 11 दिनों के बाद देखी गई। इस अवधि के दौरान खमीर कोशिकाएं बाधित होनी शुरू हो जाती हैं, जिसके परिणामस्वरूप खमीर मध्यम में नाइट्रोजन वाले पदार्थों को छोड़ना शुरू कर देता है।

अनुसंधान के समग्र परिणामों को संक्षेप में, हम निम्नलिखित निष्कर्ष निकाल सकते हैं - माध्यमिक किण्वन के ऑक्सीजन मोड का खमीर कोशिकाओं के शारीरिक स्थिति और उनके प्रजनन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। एनारोबिक स्थितियों के तहत माध्यमिक किण्वन खमीर के विकास को रोकता है और ऑक्सीजन युक्त नमूनों में खमीर कोशिकाओं की तुलना में तेजी से उम्र बढ़ने की ओर जाता है। खमीर कोशिकाओं के प्रजनन के द्वारा ऑक्सीजन का अवशोषण किण्वन के 4 वें दिन समाप्त हो गया। द्वितीयक किण्वन ऑक्सीजन की उपस्थिति में वेरिएंट 2,3 और 4 के नमूनों में सबसे अधिक तीव्रता से आगे बढ़ा।

शराब के रेडॉक्स सिस्टम पर सबसे अधिक प्रभाव ऑक्सीजन का था। एरोबिक स्थितियों के तहत माध्यमिक किण्वन के दौरान, एसिटाल्डीहाइड की एक उच्च मात्रा जमा होती है। खमीर द्वारा ऑक्सीजन की पूरी खपत के बाद, एल्डिहाइड की एकाग्रता कम हो जाती है।

माध्यमिक किण्वन की प्रारंभिक अवधि में, प्रजनन खमीर कोशिकाएं अमीन नाइट्रोजन का उपभोग करती हैं, और माध्यमिक किण्वन के अंत तक, इस घटक के संक्रमण से खमीर वाली शराब से शराब के कारण अमीन नाइट्रोजन की सामग्री बढ़ जाती है।

इस प्रकार, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि स्पार्कलिंग वाइन के उत्पादन में द्वितीयक किण्वन और उसके बाद के जैव रासायनिक परिवर्तनों की प्रक्रियाओं में खमीर एक मौलिक भूमिका निभाता है। खमीर गतिविधि कोशिकाओं की स्थिति और उनमें एंजाइम सिस्टम द्वारा किए गए जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के उन्मुखीकरण के साथ निकटता से संबंधित है।

सूत्रों की सूची

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