Biotechnologie je nové slovo, ale lidé se naučili používat mikroorganismy pro své ekonomické potřeby před tisíci lety. Řeč je samozřejmě o kvasnicích, bez kterých by se neobešlo ani vinařství, ani vaření piva, ani pečení chleba. Co je tedy droždí? Jak byli „domestikovaní“? Jak se vyrábí průmyslově? Je pravda, že je kvasnicový chléb nebezpečný? Zkusme na to přijít.
Vezměte do ruky nemytou švestku nebo hroznové víno. Vidíte bílý povlak? Na povrchu bobulí se nachází mnoho mikroskopických mlsounů. V určité fázi života jsou schopny vyvolat fermentaci: jedí cukr a uvolňují alkohol a oxid uhličitý. Přestože si kupujeme speciálně vyrobené droždí pro potřeby pečení, obecně řečeno, tyto mikroorganismy nejsou v žádném případě nějaké vzácné druhy – existuje jich kolem nás dostatek. No, pojďme zjistit, co je droždí, jeho škodlivost a z čeho se skládá. Začít!
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
Nepoznaný život: co je kvasnice
Kdyby nebyly tak běžné, k osudnému setkání člověka s kvasinkou by nemuselo dojít a kdo ví, jak by to ovlivnilo vývoj lidské civilizace. A tak díky tomu, že kvasinky žijí jak na obilninách, tak na chmelových hlávkách, se pivo stalo jedním z nejstarších potravinářských produktů – vařilo se zřejmě již před 10 000 lety. Později, ve XNUMX. tisíciletí př. Kr. objevilo se kynuté těsto. Oba produkty metabolismu kvasinek přišly lidstvu velmi vhod: alkohol se stal jednou z nejstarších a nejoblíbenějších drog na světě a oxid uhličitý nasytil pivo bublinkami a dokonale kypří těsto, dodává mu nadýchanost a zvětšuje objem.
Co je tedy droždí? Jak asi mnoho lidí ví, kvasnice jsou houby, ale houby jsou neobvyklé. Na rozdíl od muchomůrek a rusuly netvoří specifické vegetativní těleso – mycelium – a existují v jednobuněčné formě. Existuje asi 1500 druhů kvasinek a patří do dvou velkých skupin – askomycety a basidiomycety.
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
Pomocí kvasinek po tisíce let lidé ještě relativně nedávno podle historických měřítek ani netušili, s čím se vlastně zabývají. Anthony van Leeuwenhoek byl schopen vidět kvasinky mikroskopem v roce 1680, ale nikdy si neuvědomil, že se dívá na živé organismy. Teprve Louis Pasteur dokázal v roce 1857 prokázat souvislost mezi alkoholovým kvašením a životně důležitou činností mikroskopických hub.
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
To vše však nezabránilo tomu, aby se kultury kvasinek v průběhu tisíců let zdokonalovaly uchováním úspěšných startérů. Spontánní selekce ustoupila řízené selekci (těsně po Pasteurově objevu) a dnes laboratoře vědeckých ústavů a potravinářských společností pracují na vylepšení kvasinkových kmenů.
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
Výroba pekařského droždí
Pokud se jen pár nadšenců věnuje vinařství a vaření doma, pak se pečení chleba s použitím kvasnic čas od času stane téměř v každé domácnosti, a proto je pro nás všechny nejzajímavějším produktem pekařské droždí. „PM“ hovořil s Vitalijem Vysockim, ředitelem voroněžské kvasnicové továrny, která je součástí skupiny Lesaffre, o tom, jak se pekařské droždí vyvíjí a vyrábí, a také o některých mýtech, které jsou s ním spojeny.
„Výběr a výzkum kvasinkových kmenů provádí speciální vědecká divize skupiny Lesaffre,“ říká Vitalij Vysockij. — Některé kultury mohou dobře pracovat, například s máslovým těstem, jiné – s jinými druhy těsta. Kmeny kvasinkových buněk se reprodukují ve své čisté formě. Jde o know-how společnosti a jejich vzorky jsou skladovány při nízkých teplotách ve speciální skladovací bance ve městě Marc-en-Barols. Právě z tohoto skladu dostávají podniky skupiny zkumavky obsahující chlazené sterilní (tedy od jiných mikroorganismů přečištěné) médium a jen několik gramů kvasinkových buněk přesně identifikovaného druhu. Produkce kvasinek zahrnuje několik fází množení z malé populace kvasinkových buněk ve zkumavce, aby se vyrobily kvasinky v komerčních množstvích (stovky tun).
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
Technologie výroby kvasnic
Populace hub prochází několika stádii reprodukce. První dvě se provádějí ve sterilních laboratorních podmínkách. Nejprve se 10 ml změní na 500 ml. Poté od 500 ml – 10 litrů média obsahujícího kvasinkové buňky.
Těchto 10 litrů se již dostává na místo výroby. Počáteční fáze spočívá ve výrobě čisté kultury – tzv. mateřských kvasinek, jejichž sběr již činí několik set kilogramů. Dále, během první generace a komerční generace se hmota kvasinek zvětší na několik desítek tun.
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
Zajímavé je, že proces výroby kvasu je ve vztahu k jeho praktickému využití v jakési protifázi. “Kvasinky mají aerobní i anaerobní způsoby života,” vysvětluje Vitalij Vysockij. — V nepřítomnosti kyslíku (jako například v těstě nebo tekutině) se organismus kvasinkových buněk zaměřuje spíše na přežití než na reprodukci. Právě v této fázi buňka uvolňuje velké množství alkoholu a oxidu uhličitého, takže anaerobní metoda je pro nás skutečně užitečná. Při produkci kvasinek se však buňky musí aktivně množit, a k tomu potřebují nejen živiny, ale i kyslík.“
Kvasinky, zejména houby z čeledi Saccharomycetes, které se používají při pečení, se vegetativně rozmnožují pučením. Nejprve se na mateřské buňce objeví výrůstek, poté dojde k mitotickému dělení jádra, vytvoření buněčné stěny a oddělení buněk od sebe. Na mateřské buňce zůstává jizva po pučení, která umožňuje určit její stáří. Typicky může mateřská buňka vytvořit 20-30 pupenů.
