Пивные дрожжи как биологический продукт¶
Пивные дрожжи — одноклеточные микроскопические грибы (преимущественно вида Saccharomyces cerevisiae), используемые в пивоварении для сбраживания сусла, а также применяемые в качестве пищевой и кормовой добавки, источника витаминов группы B и белковых веществ. Представляют собой биомассу, получаемую как побочный продукт при производстве пива, либо культивируемую специально.
¶Биологическая характеристика
Пивные дрожжи относятся к классу сахаромицетов (Saccharomycetes), отделу аскомицетов. Это эукариотические организмы размером 5–10 мкм, размножающиеся почкованием. В процессе жизнедеятельности они сбраживают сахара (глюкозу, мальтозу) в этиловый спирт и углекислый газ. Оптимальная температура брожения — от 4 до 25 °C в зависимости от штамма.
Клетка дрожжей содержит белки (до 50 % сухой массы), углеводы, жиры, минеральные вещества, а также витамины B1, B2, B6, PP, фолиевую кислоту, биотин и ряд аминокислот. Именно этот состав обусловил использование дрожжей в качестве пищевой добавки.
¶История использования
Применение дрожжей в пивоварении насчитывает несколько тысяч лет. В Древнем Египте и Месопотамии уже существовало пивоварение, хотя природа брожения оставалась неизвестной. В России пивоварение развивалось с IX–X веков; монастырские и княжеские хозяйства использовали осадок от брожения как пищевой продукт.
Научное изучение дрожжей началось в XIX веке. Луи Пастер в 1857–1876 годах доказал, что брожение — результат жизнедеятельности микроорганизмов, а не чисто химический процесс. В 1883 году Эмиль Хансен выделил чистые культуры дрожжей для пивоварения. В России значительный вклад в изучение брожения внёс И. И. Мечников и его последователи.
¶Виды и классификация
Различают два основных типа пивных дрожжей:
| Тип | Особенности | Применение |
|---|---|---|
| Верховые (элевые) | Брожение при 15–25 °C, поднимаются на поверхность | Эли, портеры, стауты |
| Низовые (лагерные) | Брожение при 4–12 °C, оседают на дно | Лагеры, пильзнеры |
В пищевой промышленности дрожжи выпускают в нескольких формах:
- Прессованные — свежая биомасса с влажностью около 75 %;
- Сухие активные — гранулированные, с влажностью до 8 %;
- Инактивированные — высушенные при высокой температуре, без бродильной активности;
- Автолизаты и экстракты — продукты переработки, используемые как вкусовые добавки.
¶Пищевая ценность и применение
Пивные дрожжи широко применяются как биологически активная добавка. Они служат источником витаминов группы B, что делает их востребованными при профилактике гиповитаминозов, нарушениях обмена веществ, в восстановительный период после заболеваний. Традиционно в России дрожжи использовали как общеукрепляющее средство.
В пищевой промышленности дрожжевые экстракты применяются для придания вкуса продуктам, в производстве бульонных кубиков, соусов, снеков. Дрожжевые автолизаты содержат глутаминовую кислоту и усиливают вкусовые ощущения.
В кормопроизводстве дрожжи служат белковой добавкой для сельскохозяйственных животных и птицы. В животноводстве России дрожжевание кормов практиковалось с советского периода как способ обогащения рациона витаминами и белком.
¶Производство
Пивные дрожжи получают двумя способами:
- Как побочный продукт пивоварения — избыточная биомасса, образующаяся при брожении, отделяется, промывается и высушивается.
- Путём специального культивирования — в питательных средах на основе мелассы, с контролем температуры и аэрации.
В России производство дрожжей сосредоточено на пивоваренных заводах и специализированных предприятиях. Крупные пивоваренные компании реализуют избыточные дрожжи как сырьё для пищевой и кормовой промышленности.
¶Медицинские аспекты
Дрожжи содержат эргостерин, из которого при облучении ультрафиолетом получают витамин D2. Это использовалось в СССР для витаминизации продуктов. Пивные дрожжи применяют в дерматологии, при лечении угревой сыпи, фурункулёза, а также при нарушениях пищеварения.
Следует учитывать, что дрожжи содержат пурины, поэтому их употребление ограничивают при подагре и мочекаменной болезни. Возможны аллергические реакции. Перед применением в качестве добавки требуется консультация врача.
¶Значение и критика
Пивные дрожжи — один из немногих продуктов, сочетающих роль в традиционном производстве напитков и в современной нутрициологии. Критика связана с тем, что биологически активные добавки на основе дрожжей нередко позиционируются как универсальное средство без достаточной доказательной базы. Также существуют ограничения по применению при ряде заболеваний.
¶Источники
- Пастер Л. «Исследования о брожениях».
- Большая российская энциклопедия. Статья «Дрожжи».
- Материалы по пищевой биотехнологии, профильная учебная литература.
- Данные пивоваренной отрасли России.