- 啤酒酵母的形态及酶类的特性
- 发布日期:2006-03-23 啤酒工业信息网
啤酒酵母的形态:
1、 落形态
在麦汁固体培养基上,啤酒酵母呈乳白色的菌落,表面光滑,边缘较整齐,随着培养时间的延长,菌落逐渐变成微黄褐色。
啤酒酵母巨大菌落的观察:白色或灰白色,菌落具有典型的边缘、网纹和凸纹,平滑者多为分散型酵母,表面皱折多者为芽簇型酵母。
啤酒酵母在麦汁液体培养基中,麦汁表面产生气泡和泡沫,酵母悬浮在麦汁中呈混浊状态。进入发酵后期,上面酵母悬浮于液面形成一厚层;下面酵母沉于底层。
2、体形态
啤酒酵母的形态呈圆形或卵圆形,细胞大小约(3~8)微米×(5~10)微米,当细胞生长完全时,直径一般8~14微米,干重约40×10-12G,也就是说1012个干细胞重约40G
啤酒酵母的细胞结构:
1、 细胞壁
啤酒酵母年幼时,细胞壁不明显。衰老时,细胞壁增厚
细胞壁的厚薄,是鉴定酵母性质的依据之一。细胞壁薄者为强壮酵母,而厚者多为衰老酵母。
细胞壁的主要成分由40%β-葡聚糖、40%α-甘露聚糖、8%蛋白质、7%脂类、3%无机物和2%已糖胺和几丁质组成
2、 细胞膜
在细胞壁的里面有一层细胞膜,厚度约150纳米,它由类脂、磷脂、蛋白质和甾醇组成。细胞膜具有半渗透性,它的功能主要是摄取周围环境的营养物质,提供某些酶作用的表面,并将细胞内的代谢产物排出体外。酵母凝聚的形成与细胞膜的组成有关。死细胞的细胞膜可使美兰染料渗入,呈蓝色,利用这一特性检查酵母的死亡率。
3、 细胞核
直径约0.5~1.5微米,它被双层膜包围着,核内浓密的牙形区域称为核仁,在两倍体细胞中至少有17对染色体。细胞核内有脱氧核糖核酸,这是代谢过程的控制中心,在酵母繁殖和遗传上起着重要作用。
在幼细胞中,核呈圆形,很小的质点,位于中央。老细胞由于液泡的增大,核被挤在一边,呈肾形状。
4、 细胞质
细胞内充满着细胞质(又称原生质),是细胞新陈代谢的场所,对维持生命活动很重要。它多为蛋白质。幼细胞的细胞质浓而均匀,而衰老的细胞的细胞质中出现液泡和许多颗粒。
5、 液泡
沫塑料镜检透明,又称空泡,大多数卵形啤酒酵母只有一个液泡,幼细胞时液泡不明显,在缺乏营养或衰老时,液泡逐渐扩大。
液泡是贮藏食物的场所,充满着有机酸及其盐类的水溶液。
6、 颗粒
细胞中的颗粒是啤酒酵母的贮藏营养物质和细胞的代谢产物,包括异染颗粒、肝糖和脂肪粒等。主要存在于细胞质中。
肝糖颗粒是酵母的贮藏营养物质,在繁殖旺盛时的幼小细胞中含量明显。一般啤酒酵母经24H培养后,其达到高峰,它可被碘化钾染成棕色。酵母自溶也会消耗肝糖。酵母贮藏期间,温度高者比低者肝糖消耗多。
异染颗粒主要为核糖核酸。当幼细胞时,消耗多,不易积累;老细胞中积累较多。
脂肪颗粒分散于细胞中,大小不等,可用苏丹溶液染成红色,经加热后又复原。当发酵供氧充足和有足够的糖时,其含量随发酵时间的推延而增加,发酵温度提高时其含量也会增加。
7、 线粒体
线粒体的大小约0.2微米,内含大量的酶,在细胞色素、呼吸酶及三磷酸腺苷的产生中起着重要作用。在氧充足的条件下,线粒体均匀分布于细胞质内,在厌氧条件下,线粒体粘成厚囊,分布在细胞周围。
啤酒酵母的成分
1、 化学成分
细胞含水在65%~85%左右其中60%是游离水,10%~30%为结合水。
氮化合物含量占酵母干物质的45%~60%,是酵母细胞的主要组成成分,如清蛋白、白蛋白、核蛋白及游离氨基酸、核酸及线粒体等。
碳水化合物占酵母干物质的15%~37%也就是细胞壁的主要组成成分,如葡聚糖、甘露聚糖、原生质、肝糖等。
脂肪含量占干物质的3%~12%,在细胞中以脂肪滴状存在,是贮藏的营养物质,部分脂肪和蛋白质结合为脂蛋白,还有磷脂、固醇及不饱和脂肪酸。
灰分含量占干物质的6%~12%,其中磷、钾、钙、镁、铁、硫、锌等均为酵母生长与代谢不可缺少的成分。
啤酒酵母细胞中含有较多的维生素。主要是水溶性B族维生素。B族维生素是各种酶活性基的组成部分,对细胞的生理活动极为重要。
2、 啤酒酵母中的酶类
啤酒酵母中主要酶类及特性
酶名称
作用
渗透酶
分别将麦芽糖、麦芽三糖渗透到细胞内
麦芽糖酶
将麦芽糖及麦芽三糖分别水解为葡萄糖
转化酶
将蔗糖转化为葡萄糖和果糖
棉子糖
分解棉子糖为果糖和蜜二糖
蜜二糖酶
分解蜜二糖为葡萄糖和半乳糖,只有下面酵母含有,上面酵母不含有
磷酸化酶
在无机磷酸盐存在时,使果糖、葡萄糖磷酸化,进入代谢途径,又使肝糖转变为葡萄糖-磷酸脂
肝糖酶
分解酵母体内肝糖为麦芽糖、异麦芽糖或葡萄糖,调节细胞内肝糖含量
糊精酶
Logos 型酵母能分解糊精为葡萄糖
脱羧酶
分解酮酸产生相应的醛的二氧化碳
脱氢酶
从还原型
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