Действие концентрации водородных ионов

Как и температура величина рН оказывает влияние на метаболизм дрожжей, что отражается на выходе биомассы, скорости роста клеток и синтезе вторичных метаболитов. Значение рН оказывает влияние на природу конечного продукта сбраживания сахаров: при кислых значениях рН образуется этиловый спирт, при щелочных – глицирин и уксусная кислота. При оксидативном метаболизме, так же как и при гликолизе на среде с сахарозой оптимальным значением рН можно счтать то, которое способствует проявляению максимальной активности фруктофуранозидазы 4,6. Соответственно для солодового сусла эта величина должна соответствовать значению рН для ферментов пермеаз (мальтазпермиазы и мальтотриозпермеазы).

Величина рН влияет на диссоциацию кислот и оснований, а следовательно оказывает влияние на перенос питательных веществ внутрь клетки, а также на степень токсичности ингибиторов роста. Недиссоциированные вещества, например, органические кислоты, обладают более высокой растворимостью в липидах, чем ионизированные формы и поэтому снижение рН способствует большему проникновению кислот в клетку. Именно поэтому увеличение содержания летучих кислот, которые являются показателем качества мелассы, отрицательно сказывается на интенсивности размножения дрожжей. Также величина рН может воздействовать на конформацию молекул ферментов и изменять как первичный, так и вторичный метаболизм дрожжей.

Показатель концентрации водородных ионов может существенно изменяться в процессе культивирования, что определяется буферностью питательных сред, она максимальна для мелассного сусла стандартного качества, затем идет солодовое сусло, очень сложно поддерживать уровень рН при культивировании на синтетической среде. Снижение рН и увеличение титруемой кислотности наиболее интенсивно происходит при аэробном культивировании дрожжей. Для того, чтобы этого избежать необходимо в процессе культивирования дозировать вещества, которые могут стабилизировать уровень рН в желаемых границах изменения. Обычно для этой цели при производстве хлебопекарных дрожжей используется аммиачная вода (раствор NН⁺₄ОН) и ортофосфорная кислота, а при производстве пива – молочная кислота.

Список литературы

1. Бекер М.Е., Дамберг Б.Э., Рапопорт А.И. Анабиоз микроорганизмов.// Рига. Зинатне. –1981. – 253с.

2. Бирюзова В.И. Ультраструкатурная организация дрожжевой клутки. М.: Наука. – 1993. –224 с.

3. Ленинджер А. Биохимия. Молекулярные основы структуры и функций клетки. // М.: Мир. –1976. –957с.

4. Котык А., Яначек К. Мембранный транспорт: пер. с англ// М.: Мир. – 1980. –341с.

5. Кретович В.Л. Биохимия растений. М.: Высшая школа. – 1986. – 503 с.

6. Перт С. Дж. Основы культивирования микроорганизмов и клеток.// М:Мир. –1978. – 331с.

7. Шлегель Г. Общая микробиология.: пер. с нем. М.: Мир. –1987. – 567 с.

8. Reed G..Peppier H. Yeast technology//J.N.C.I 973. – Part 5. –p.53 –102.

9. Suomalalnen H.,0ura E. Yeast nutrition and solute uptake//Jn: The Yeast. Helslnku.–1971. – v.2. – p.3–74.

Оглавление

Введение. 4

1. Систематика дрожжей, применяемых в бродильных производствах. 4

2. Размножение дрожжей. 6

2.1. Клеточный цикл. 8

3. Морфология дрожжей. 12

3.1. Клеточная стенка. 15

3.1.1. Глюкан. 18

3.1.2. Маннан. 19

3.1.3. Хитин. 22

3.1.4. Запасные вещества клеточной оболочки. 24

3.2. Периплазматическое пространство (периплазма) 24

3.3. Цитоплазматическая мембрана. 26

3.4. Ядро. 28

3.5. Цитоплазматические структуры.. 30

3.6. Запасные вещества. 39

4. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ДРОЖЖЕЙ.. 48

4.1. Вода. 48

4.2. Азотсодержащие компоненты дрожжевой клетки. 49

4.3. Углеводы.. 54

4.4. Липиды.. 55

4.5. Минеральные вещества. 57

4.6. Витамины.. 59

5. МЕТАБОЛИЗМ ДРОЖЖЕЙ.. 59

5.1. Гликолиз. 62

5.2. Спиртовое брожение. 68

5.3. Аэробный метаболизм углеводов. 73

5.4. Пастеровский эффект и механизмы его регулирования. 77

5.5. Эффект Кребтри. 79

5.6. Конструктивный обмен дрожжей. 80

5.6. 1. Синтез резервных углеводов. 81

5.6.2. Структурные полисахариды.. 85

5.6.3. Биосинтез аминокислот. 86

5.6.4. Жировой обмен. 89

6. ПИТАНИЕ ДРОЖЖЕЙ.. 96

6.1. Источники углерода. Углеводы.. 97

6.2. Источники азота. 100

6.3. Минеральные компоненты. Макро и микроэлементы.. 101

6.3.1. Макроэлементы.. 102

6.3.2. Микроэлементы.. 105

6.3.3. Факторы роста дрожжей. 108

6.3. 4. Витамины в метаболизме дрожжей. 113

7. Стимуляторы роста дрожжей. 120

7.1.Физические стимуляторы роста микроорганизмов. 121

7.2. Биологические стимуляторы роста микроорганизмов. 122

7.3. Химические стимуляторы роста микроорганизмов. 123

7.4. Источники стимуляторов роста дрожжей. 125

8. Влияние физико-химических факторов внешней среды на энергетический метаболизм дрожжей и синтез клеточных компонентов. 127

8.1. Влияние температуры.. 127

8.2. Действие концентрации водородных ионов. 129

Список литературы.. 132

[d1]проверить

[d2]энергетической точки зрения в гликолизе можно выделить 2 процесса:

1) Превращение глюкозы в пируват — экзергонический процесс:

Глюкоза + 2NAD⁺ → 2 пируват + 2NADH + 2Н⁺, ΔG′₁ = −146 кДж/моль^[7];

2) Образование ATP из ADP и 2Pi — эндергонический процесс:

2ADP + 22Pi → 2ATP + 2Н₂O, ΔG′₂ = 2(30,5 кДж/моль) = 61,0 кДж/моль^[7];

Общее изменение свободной энергии (энергии Гиббса) при гликолизе ΔG′_s составляет:

ΔG′_s = ΔG′₁ + ΔG′₂ = −146 кДж/моль + 61 кДж/моль = −85 кДж/моль^[7].

Поэтому при нормальных условиях, а также клеточных условиях (отличных от нормальных) гликолиз является в значительной мере необратимым процессом благодаря значительному уменьшению свободной энергии системы^[7].

[d3].

[d4]Убрать строку в таблице