Что такое брожение и от чего оно происходит

Уже давно люди заметили, что всякий ягодный, виноградный или иной сок, выжатый из фруктов и оставленный в сосуде, даже плотно закупоренном, вскоре начинает как бы кипеть, пениться и превращается в опьяняющий напиток — вино. Это превращение и назвали брожением. Долгое время не знали, отчего оно происходит. Лишь в 60-х годах прошлого столетия (французский ученый Пастэр изучил этот вопрос и выяснил, что брожение всякой сладкой, т. е. содержащей сахаристые вещества, жидкости происходит оттого, что в ней поселяются, размножаются и живут особые низшие организмы, которые были названы дрожжами, или дрожжевыми грибками. Дрожжевые грибки представляют собой кругловатые или удлиненные тельца, которые настолько малы, что их можно рассмотреть лишь в микроскоп. По виду дрожжи представляют собой серовато-желтую массу, которая оседает на дне бутылки, если в ней дать постоять фруктовому соку в течение некоторого времени.

Дрожжевые грибки обладают способностью при благоприятных условиях очень быстро размножаться, так что на заводах, приготавливающих дрожжи, из одного такого грибка в течение даже 1—2 суток получают десятки и сотни пудов прессованных дрожжей. Если такое тельце попадет в фруктовый сок, имеющий хоть немного сахара, то начинает сейчас же размножаться и вызывает этим брожение. Благоря же тому, что эти грибки чрезвычайно мелки, при высыхании они не теряют своей жизнеспособности и, становясь очень легкими, всюду носятся в воздухе. Поэтому, если оставить сок на воздухе, то в него обязательно попадут дрожжевые грибки. Они могут быть убиты лишь при кипячении сока, причем в посуде, крепко закупоренной.

Попав в сахаристый сок, дрожжевые грибки начинают очень быстро размножаться, если условия для этого благоприятствуют. Размножаются эти грибки трояко: почкованием, спорами и реже деленном. При почковании сбоку дрожжевого тельца появляется бородавочка — «почка»; она быстро растет, достигает размеров самого тельца, отделяется от него и живет как самостоятельный грибок. Часто эта дочерняя почка, еще нс отделившись. образует другие почки, а те, в свою очередь, - новые. В результате получается нечто вроде сильно разветвленного деревца, состоящего из соединенных друг с другом кругловатых телец — почек. Такая группа грибков носит название дрожжевой колонии. При малейшем сотрясении такая колония быстро распадается на отдельные тельца — дрожжевые грибки. Размножение почкованием происходит очень быстро.

Размножение спорами происходит медленнее. Когда грибок достигает полной зрелости, что обычно случается через 10—12 часов его жизни, внутри его образуются 1—11 кругловатых телец, называемых спорами, которые, достигнув соответствующей величины, разрывают материнское тело и таким образом освобождаются. При благоприятных условиях споры начинают расти, размножаться почкованием, образовывать колонии, как и взрослые грибки. Размножение этим способом происходит тогда, когда дрожжевые грибки, не имея достаточной пищи, чувствуют опасность погибнуть от голода. Споры дрожжей легче переносят неблагоприятные условия: сухость, голод, более иди менее сильный жар и пр. Так как онп мельче дрожжевых грибков, то легче переносятся воздухом.

Размножение делением наблюдается сравнительно редко и лишь у некоторых видов дрожжевых грибков, имеющих удлиненную палочкообразную форму. В этом случае посередине тельца образуется перегородка, которая и разделяет его на два самостоятельных грибка, быстровырастущих н в свою очередь делящихся пополам. В результате получается колония дрожжевых грибков в виде длинной цепочки.

Главными, наиболее важными условиями, необходимыми для размножения и жизни дрожжевых грибков, являются: 1) достаточное количество пищи для постройки тельца дрожжевых грибков; 2) тепло и 3) возможность добывать так или иначе кислород, необходимый для существования грибков. Пищей дрожжевых грибков являются главным образом белковые (азотистые) и минеральные вещества и лишь в ничтожно малом количестве сахаристые. Белковые вещества (азотистые), поглощаемые тельцами дрожжевых грибков, накапливаются, как бы распирая их изнутри, и этим вызывают рост и образование почек. При недостатке белковых веществ дрожжи не размножаются и временно замирают. Из минеральных веществ наиболее необходимы фосфорная кислота, калий, меньше магнезия и еще меньше известь. Сахар для дрожжей нужен в очень малой степени. Для жизни дрожжевых грибков нужно тепло.

Грибки выдерживают очень низкие температуры и даже при замораживании не умирают, а лишь замирают. Наилучшим образом они чувствуют себя при средних температурах. Размножение дрожжей путем почкования происходит при 4°С — 20 часов, при 13,5°С - 101/2 часов. при 23°С — 61/2 часов и при 28°С — 53/4 часа. Дрожжевые грибки живут лишь при температуре не ниже 1°С и нс выше 47°С. При более низкой температуре грибки замирают, а при более высокой (до 80—100°С) погибают. Необходимое для жизни тепло дрожжевые грибки добывают посредством сжигания углеводов (дыхания).

Дыхание дрожжевых грибков особенно важно для виноделия. Для жизнедеятельности грибков необходимо тепло, которое выделяется в результате сжигания углеводов (сахара и т. п.). В отличие от более совершенных организмов — человека и животных — дрожжевые грибки сжигают углеводы не до конца и превращают их в спирт и углекислый газ.

Есть очень много разных видов грибков, бактерий и других организмов, которые, как бы продолжают незаконченную работу дрожжей спиртового брожения. Таковы, например, бактерии и грибки уксуснокислого брожения. которые сжигают (опять-таки частично) образовавшийся спирт и превращают его в уксусную кислоту, выделяя при этом некоторое количество калорий тепла и, следовательно, продолжая процесс дыхания (сжигания сахара) дальше. Имеются организмы, которые дальше разлагают уксусную кислоту до тех пор, пока в конце концов все не превратится в углекислый газ и воду, т. е. пока процесс сжигания сахара не будет доведен до конца.

Другие дрожжевые грибки, бактерии и прочие низшие организмы, превращают сахар в молочную, масляную кислоты, но тоже не сжигая его до конца. При этом некоторые дрожжевые грибки именно той группы которая продолжает работу спиртовых дрожжей, не могут жить без доступа кислорода.

Дрожжевые грибки превращают сахар, содержащийся в фруктовом соке, в спирт и углекислый газ. Это превращение и называется спиртовым брожением. Кроме спиртового в фруктовом соке может возникнуть и брожение иного характера. Так, если в сок попадут бактерии и грибки, превращающие сахар в уксусную кислоту, то происходит брожение уксуснокислое.

Молочнокислое брожение, при коем образуется молочная кислота, происходит при заквашивании кормов, капусты, при квасоварения и др. Маслянокислос брожение, при котором образуется масляная кислота, вызывает прогорклость сливочного масла и др.

В виноделии важно брожение спиртовое. Все же прочие виды его при производстве вина совершенно нежелательны, ибо вызывают болезни и порчу напитка.

Адресные таблички изготовление табличек и домовые знаки Адресные
элитный шотландский виски

уборка офисов в спб