CZ2017829A3 - Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 a jeho použití při výrobě piva - Google Patents

Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 a jeho použití při výrobě piva Download PDF

Info

Publication number
CZ2017829A3
CZ2017829A3 CZ2017-829A CZ2017829A CZ2017829A3 CZ 2017829 A3 CZ2017829 A3 CZ 2017829A3 CZ 2017829 A CZ2017829 A CZ 2017829A CZ 2017829 A3 CZ2017829 A3 CZ 2017829A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
saccharomyces cerevisiae
yeast
fermentation
ccm
yeast strain
Prior art date
Application number
CZ2017-829A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ307574B6 (cs
Inventor
Dagmar Matoulková
Lukáš Kylián
Petra Kubizniaková
Martin Slabý
Original Assignee
Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a.s.
AMPELOS, ŠLECHTITELSKÁ STANICE VINAŘSKÁ ZNOJMO, s.r.o.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a.s., AMPELOS, ŠLECHTITELSKÁ STANICE VINAŘSKÁ ZNOJMO, s.r.o. filed Critical Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a.s.
Priority to CZ2017-829A priority Critical patent/CZ2017829A3/cs
Publication of CZ307574B6 publication Critical patent/CZ307574B6/cs
Publication of CZ2017829A3 publication Critical patent/CZ2017829A3/cs

Links

Landscapes

  • Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Vynález se týká kmene kvasinekCCM 8822 izolovaného ze spontánního kvašení hroznového moštu, který aerobně i anaerobně zpracovává sacharózu, rafinózu, maltózu, laktát a glukózu, aerobně zpracovává galaktózu, anaerobně zpracovává trehalózu a glycerol, a hydrolyzuje eskulin, a který vytváří elipsoidní až kulové buňky s rozměry 6 - 8 μm x 4 - 6 μm, které nevytváří mycelium. Vynález se dále týká výroby piva, při které hlavní fermentace mladiny probíhá kmenem kvasinekCCM 8822.

Description

CZ 2017 - 829 A3
Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 a jeho použití při výrobě piva
Oblast techniky
Vynález se týká nového kmene kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822.
Vynález se dále týká také použití tohoto kmene kvasinek při výrobě piva.
Dosavadní stav techniky
Výroba piva spočívá v kontrolovaném zkvašování cukrů obsažených v mladině pivovarskými kvasinkami. Jako pivovarské kvasinky se přitom označují kulturní kvasinky několika druhů a rodů: k produkci spodně kvašených piv se používá druh Saccharomyces pastorianus, k produkci svrchně kvašených piv druh Saccharomyces cerevisiae, k produkci speciálních druhů piv např. rody Brettanomyces nebo Torulaspora (viz např. T. Kochláňová a kol.: „Kvasinky nonSaccharomyces a jejich význam v pivovarském průmyslu. I. část - Brettanomyces (Dekkera)“ a „Kvasinky \vm-Saccharomyces a jejich význam v pivovarském průmyslu. II. Část“, obojí Kvasný Průmysl 62 / 2016 (7-8)). Pivovarské kvasinky přitom při své činnosti přeměňují sacharidy na ethanol, oxid uhličitý a energii potřebnou k pomnožování kvasinek a také přibližně dva tisíce dalších látek, zejména vyšších alkoholů, esterů, aldehydů, atd., které ovlivňují výsledné senzorické vlastnosti hotového piva. Pro celkový senzorický dojem je pak velmi důležitý celkový poměr těchto všech vyšších alkoholů a esterů, neboť jednotlivé sloučeniny jsou samy o sobě velmi často pod prahovou koncentrací senzorického vnímání. Obecně je přitom např. známo, že kmeny svrchních kvasinek Saccharomyces cerevisiae produkují větší množství a širší spektrum senzoricky aktivních látek než kmeny spodních kvasinek Saccharomyces pastorianus (viz např. Lodolo a kol.: „The yeast Saccharomyces cerevisiae - the main character in beer brewing.“ FEMS Yeast Res 8(7):1018-36, 2008), a také to, že „lehčí“ chuť spodně kvašených piv způsobuje, kromě nižší teploty hlavního kvašení, také změněná exprese genů zodpovědných za produkci esterů u druhu Saccharomyces pastorianus (viz např. Procopio a kol.: “Function and regulation of yeast genes involved in higher alcohol and ester metabolism during beverage fermentation“, European Food Research and Technology 233(5):721729, November 2011).
Výroba vína pak spočívá ve zkvašování sacharidů přítomných v hroznovém moštu vinařskými kvasinkami. Při tomto zkvašování dochází k přeměně sacharidů na ethanol a oxid uhličitý a energii potřebnou k pomnožování kvasinek. Vinařské kvasinky jsou oproti pivovarským kvasinkám odolnější vůči alkoholu. Do moštu se přitom dostávají buď z povrchu bobulí (spontánní kvašení), nebo přidáním čisté kultury ušlechtilých kvasinek (čisté kvašení). Kulturní vinařské kvasinky patří do druhů Saccharomyces cerevisiae a Saccharomyces bayanus.
Podstata vynálezu
Podstatou vynálezu je nový kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822, který se izoloval ze spontánního kvašení hroznového moštu. Pro další použití se připravil selekcí a opakovaným přeočkováváním na sladinovém agaru s tetracyklinem. Kultivace pak probíhala aerobně v mikrobiologickém inkubátoru při teplotě 26 °C po dobu 3 až 5 dní. Po nárůstu kultury kvasinek na povrchu agaru se tato kultura přenesla sterilizovanou očkovací kličkou na novou Petriho misku s agarem a rozočkovala se tzv. křížovým roztěrem, při kterém se ředí koncentrace kvasinek na agaru. Tento postup se opakoval do doby, než kultura kvasinek narostla do podoby viditelně oddělených kolonií. Následná izolace kmene kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 se pak provedla naočkováním vybrané kolonie na Petriho misku obsahující sladinový agar.
- 1 CZ 2017 - 829 A3
Takto izolovaný kmen se poté charakterizoval biochemickými testy a polymerázovou řetězovou reakcí (PCR).
Kvasinky kmene Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 vytvářejí elipsoidní až kulovité buňky s rozměry 6 až 8 pm x 4 až 6 pm, které nevytváří mycelium a jen vzácně vytváří pseudomycelium.
Vzhled a konzistence kolonií - nátěr je těstovitý, krémový, světle hnědý, hladký, lesklý. Charakter nárůstu v kapalném médiu - v kapalinách tvoří sediment, mázdra se nikdy nevytváří.
Kmen Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 využívá aerobně (oxiduje) i anaerobně (fermentuje) sacharózu, rafinózu, maltózu, laktát a glukózu. Aerobně využívá galaktózu. Anaerobně využívá trehalózu a glycerol. Hydro lyžuje eskulin.
Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 má ve srovnání s pivovarskými kvasinkami Saccharomyces cerevisiae a Saccharomyces pastorianus některé výhodné vlastnosti pro využití při přípravě piva. Zejména jde o produkci jen minimálního množství diacetylu, který hotovému pivu uděluje chuť po másle a ve vyšších koncentracích je považován za nežádoucí. Optimální teplota pro výrobu piva s použitím tohoto kmene je v rozmezí 18 až 22 °C, kdy kvasinky produkují optimální množství senzoricky aktivních látek; avšak tento kmen lze použít pro kvašení při teplotách 12 až 16 °C, přičemž i při těchto teplotách je charakteristický vysokou rychlostí kvašení.
Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 podle vynálezu je uložen ve sbírce mikroorganismů Výzkumného ústavu pivovarského a sladařského, a.s., označované kódem RIBM (Research Institute of Brewing and Malting) pod číslem RIBM 193 a v České sbírce mikroorganismů (Czech Collection of Microorganisms) v Brně pod číslem CCM 8822.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1: Příprava kmene kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 pro laboratorní kvasné zkoušky
Při přípravě kmene kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 pro praktické použití - např. pro jeho další testování nebo pro výrobu piva, se použila čistá kultura tohoto kmene, která se získala izolací ze spontánního kvašení hroznového moštu (viz výše), a která se až do doby přípravy uchovávala v chladničce při teplotě 2 ± 1 °C.
Kultura kmene kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 se zaočkovala na šikmý sladinový agar ve zkumavkách uzavřených vatovou zátkou. Z vytvořeného kvasničného nárůstu se potom sterilně očkovací kličkou převedla část biomasy do 10 ml 10% sterilní mladiny, načež dny probíhala kultivace při teplotě 25 °C. Poté se odlila horní prokvašená vrstva a kvasničná sedlina se převedla do 50 ml 10% sterilní mladiny, načež 2 dny probíhala kultivace při teplotě 20 °C. Následně se tento kmen pomnožil převáděním do vždy většího objemu v poměru přibližně 1 : 4. Kvasničná sedlina se tak nejprve převedla do 250 ml 10% sterilní mladiny, kde 5 dní probíhalo pomnožování při teplotě 17 ± 1 °C, poté se vytvořený kvasničný sediment převedl do 1000 ml 10% mladiny, kde 3 dny probíhala kultivace při teplotě 17 ± 1 °C.
Tímto způsobem připravený kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 se může přímo použit pro laboratorní kvasné zkoušky nebo pro výrobu piva. V případě potřeby se předtím ještě promyje vodou (opakovanou sedimentací a promýváním), aby došlo k odstranění kultivačního média.
-2CZ 2017 - 829 A3
Příklad 2: Příprava piva s použitím kmene kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822
Do mladiny s původním extraktem přibližně 12 % (stejným postupem však lze připravit pivo z mladiny s jiným extraktem) se přidal zcentrifůgovaný kvasničný koncentrát kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 připravený postupem popsaným v příkladu 1. Zákvasná dávka činila přibližně 30 milionů buněk / ml mladiny. Následná fermentace probíhala ve vysterilované plastové nádobě při teplotě 21 °C ± 1 °C po dobu 5 dní.
V průběhu kvašení se sledoval průběh množení buněk a jejich sedimentace počítáním buněk mikroskopickou technikou pomocí Bůrkerovy komůrky. Kromě toho se dále měřil úbytek extraktu, prokvašení, koncentrace alkoholu a změna pH. Naměřené hodnoty jsou uvedeny v tabulce 1.
Tabulka 1
Měřený parametr Oh 24 h 48 h 72 h 96 h 120 h
Alkohol (% obj.) 0 1,96 3,95 3,96 3,97 3,97
Prokvašení zdánlivé (%) 0 31,75 64,82 65,46 66,50 66,64
Extrakt zdánlivý (% hmotn.) 11,87 7,83 4,02 3,82 3,78 3,74
pH 5,74 4,34 4,08 4,12 4,18 4,20
Počet buněk (mil/ml) 30,8 77,35 120 59,5 46,2 34,5
Po ukončení kvašení se takto připravené pivo převedlo do ležáckých nádob a při teplotě 2 ± 1 °C se uložilo do ležáckého sklepa. Po 6 týdnech ležení se u něj změřilo pH, prokvašení, extrakt, obsah alkoholu, koncentrace diacetylu, pentandionu, acetaldehydu a dimethylsulfidu (DMS), přičemž naměřené hodnoty jsou uvedeny v tabulce 2.
Jak je zřejmé, kmen Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 produkuje ve srovnání s běžným pivovarskými kvasnicemi jen nízké koncentrace diacetylu, který je zodpovědný za nežádoucí máslovou příchuť piva.
Tabulka 2
Měřený parametr Hodnota
Extrakt zdánlivý (% hm.) 3,72
Extrakt skutečný (% hm.) 5,18
Alkohol (% obj.) 4,00
Prokvašení zdánlivé (%) 66,9
Diacetyl (mg/1) 0,011
Pentandion (mg/1) <0,005
Acetaldehyd (mg/1) 40,75
DMS (pg/l) 19
Kromě toho se u tohoto piva dále měřil také obsah vyšších alkoholů a esterů, které se výraznou měrou podílí na senzorickém profilu hotového nápoje. V tabulce 3 jsou uvedeny vybrané vyšší alkoholy a estery a poměr celkových vyšších alkoholů k esterům (poměr A/E). Hodnota tohoto poměru pak vypovídá o tom, že kvasinky Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 se chovají
-3 CZ 2017 - 829 A3 podobně jako svrchní pivovarské kvasnice, vytváří však vyšší množství betafenylalkoholu než většina jejich kmenů (obvyklé hodnoty jsou do 4) a současně velmi nízké množství diacetylu i pentandionu. To je velmi výhodné z hlediska technologie výroby piva, neboť díky tomu není nutné do výrobního postupu zařazovat dlouhou prodlevu na odbourání diacetylu.
Tabulka 3
Sledovaná látka Obsah
ethylformiát (mg/1) 0,04
ethylacetát (mg/1) 9,52
propylacetát (mg/1) 0,06
isobutylacetát (mg/1) 0,103
ethylbutyrát (mg/1) 0,157
propanol (mg/1) 24,25
isobutanol (mg/1) 11,39
isoamylacetát (mg/1) 0,8
2 a 3-methyl-butanol (mg/1) 45,24
ethylkapronát (mg/1) 0,154
ethylkaprylát (mg/1) 0,174
ethyl-hexanol (mg/1) 0,012
furfuryl-alkohol (mg/1) 0,054
fenylethylacetát (mg/1) 0,314
β-fenyl-alkohol (mg/1) 16,99
suma alkoholů (mg/1) 97,94
suma esterů (mg/1) 11,39
poměr A/E 8,60
Kromě toho se také analyzovala produkce fenolických látek, které jsou zodpovědné za medicinální nebo hřebičkové aroma piva. Získané hodnoty jsou uvedeny v tabulce 4.
Tabulka 4
Sledovaná látka Obsah
4-vinylguajakol (mg/1) 0,654
Tyrosol (mg/1) 9,99
Dále se také provedlo senzorické hodnocení piva degustační komisí. Nápoj připravený s využitím kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 nevykazoval žádné senzorické závady, byl příjemně nasycený, s příjemnou vůní po koriandru a hřebíčku a chutí připomínal svrchně kvašené pivo. Hořkost byla vyhodnocena jako mírně ulpívající. Celkový subjektivní dojem byl vyhodnocen jako nadprůměrný.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (2)

1. Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae uložený u České sbírky mikroorganismů pod číslem 8822 izolovaný ze spontánního kvašení hroznového moštu, který aerobně i anaerobně zpracovává sacharózu, rafinózu, maltózu, laktát a glukózu, aerobně zpracovává galaktózu, anaerobně zpracovává trehalózu a glycerol, a hydrolyzuje eskulin, a který vytváří elipsoidní až kulové buňky s rozměry 6 až 8 pm x 4 až 6 pm, které nevytváří mycelium.
2. Způsob výroby piva, vyznačující se tím, že hlavní fermentace mladiny probíhá kmenem kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 podle nároku 1.
CZ2017-829A 2017-12-21 2017-12-21 Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 a jeho použití při výrobě piva CZ2017829A3 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2017-829A CZ2017829A3 (cs) 2017-12-21 2017-12-21 Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 a jeho použití při výrobě piva

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2017-829A CZ2017829A3 (cs) 2017-12-21 2017-12-21 Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 a jeho použití při výrobě piva

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ307574B6 CZ307574B6 (cs) 2018-12-19
CZ2017829A3 true CZ2017829A3 (cs) 2018-12-19

Family

ID=64662776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2017-829A CZ2017829A3 (cs) 2017-12-21 2017-12-21 Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 a jeho použití při výrobě piva

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ2017829A3 (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ2024505A3 (cs) * 2024-12-31 2025-12-24 Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a.s. Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 9411 a jeho použití při výrobě svrchně kvašeného piva

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2750703B1 (fr) * 1996-07-08 1998-11-06 Kronenbourg Brasseries Souches de levure de fermentation brassicole
CN101451110A (zh) * 2007-12-04 2009-06-10 黑龙江大学 可用于生产低双乙酰啤酒的基因工程菌株的构建方法
CN101497865A (zh) * 2008-02-01 2009-08-05 黑龙江大学 生产低双乙酰啤酒的酵母菌种
CN105018360B (zh) * 2015-07-15 2019-02-01 北京燕京啤酒股份有限公司 一种酿酒酵母诱变菌株及其应用
CN105316245A (zh) * 2015-10-16 2016-02-10 广州南沙珠江啤酒有限公司 一种低蛋白酶a菌种

Also Published As

Publication number Publication date
CZ307574B6 (cs) 2018-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109161450B (zh) 使用克鲁维毕赤酵母的酵母菌株的低酒精或无酒精啤酒的生产
Torija et al. Effects of fermentation temperature and Saccharomyces species on the cell fatty acid composition and presence of volatile compounds in wine
KR102154021B1 (ko) 향기성분 고생산성 사카로마이세스 세레비지애 afy-5 효모 및 이를 이용한 주류의 제조 방법
JP5844046B2 (ja) 高エステル生成蒸留酒用酵母
CN108179119B (zh) 一种利用非酿酒酵母改善冰葡萄酒香气品质的发酵工艺
CN106753994B (zh) 一种利用高产酯土著生香酵母强化大曲提高酒精发酵液酒度、降低异戊醇含量的方法
KR20200073852A (ko) 과일향이 증진된 발효주의 제조방법
CN114574375B (zh) 酿酒酵母、发酵剂及它们在制备发酵食品中的应用
Nurgel et al. Yeast flora during the fermentation of wines made from Vitis vinifera L. cv. Emir and Kalecik Karasi grown in Anatolia
CZ2017829A3 (cs) Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8822 a jeho použití při výrobě piva
Kochláňová et al. Non-Saccharomyces yeasts and their importance in the brewing industry. Part II
Sohrabvandi et al. Characteristics of different brewer’s yeast strains used for non-alcoholic beverage fermentation in media containing different fermentable sugars
CZ2017830A3 (cs) Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8823 a jeho použití při výrobě piva
JP5891505B2 (ja) 酵母及びこの酵母を用いたビート糖蜜からのアルコール発酵液の製造方法
CN118389305A (zh) 一株克鲁维毕赤酵母pk-21及其应用、酿酒菌剂和酿酒方法
CZ31550U1 (cs) Pivo připravené zkvašováním pivní mladiny kvasinkami kmene Saccharomyces cerevisiae CCM 8822
CZ31551U1 (cs) Pivo připravené zkvašováním pivní mladiny kvasinkami kmene Saccharomyces cerevisiae CCM 8823
CZ307085B6 (cs) Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8715 a jeho použití při výrobě piva
CZ307083B6 (cs) Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 8714 a jeho použití při výrobě piva
CZ30973U1 (cs) Pivo připravené zkvašováním pivní mladiny kvasinkami kmene Saccharomyces cerevisiae CCM 8714
CZ2021419A3 (cs) Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae CCM 9181 a jeho použití při výrobě nízkoalkoholického a nealkoholického piva
CZ31262U1 (cs) Pivo připravené zkvašováním pivní mladiny kvasinkami kmene Saccharomyces cerevisiae CCM 8715
CZ309608B6 (cs) Kmen kvasinek Cyberlindnera suaveolens CCM 9179 a jeho použití při výrobě nealkoholického piva
CZ2023509A3 (cs) Kmen kvasinek Saccharomyces cerevisiae RIBM W159 a jeho použití při výrobě svrchně kvašeného piva
CN117286040A (zh) 一株Starmerella bacillaris酵母及其在葡萄酒酿造中的应用