способ активации дрожжей

Формула изобретения

Способ активации дрожжей микроволнами, предусматривающий повышение уровня их бродильной энергии и интенсификацию процесса брожения, отличающийся тем, что для достижения активирующего эффекта используют ультравысокочастотное (УВЧ) электромагнитное поле (ЭМП) на волне 18 см с частотой 1667 МГц, вызывающее быструю и эффективную активацию дрожжевой культуры перед ее использованием.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемый на изобретение способ относится к области использования микроволновой энергии в биотехнологии и, в частности, может быть использован для интенсификации процессов бродильного производства путем активации и повышения жизнеспособности дрожжевой культуры действием микроволн.

Из источников, по которым был проведен поиск по данному способу, выявлено, что аналогами и прототипами его являются: способ активации прессованных и сухих хлебных дрожжей с использованием питательной среды из муки и воды и выдерживанием дрожжей в течение нескольких часов при температуре 32^oС (Рекомендации по организации и ведению технологического процесса на пекарнях, АО "Роспищесервис", М., 1995); стимуляция винных дрожжей действием лазерного излучения, электрических полей и некоторых других физических и иных факторов (Биохимия отдельных типов вин. сб.4, Махачкала, 1982); интересный эффект синхронизирующего действия миллиметрового электромагшдаюго излучения при действии КВЧ-излучения на пивные дрожжи (Н.Д. Девятков М.Б. Голант, О.В. Бецкий. М.: Радио и связь, 1991).

Однако для их широкого практического использования в биотехнологии требуется ускорение появления желаемого эффекта (как, например, это необходимо при использовании электрических полей), а также наладить простой и хорошо воспроизводимый способ активации в начальной фазе использования дрожжевой культуры, сохраняющийся в последующие стадии процесса, включая и получение качественного готового продукта.

Целью предлагаемого технического решения и является достижение такой активации дрожжей в начальной фазе их использования воздействием микроволн с получением качественного продукта брожения.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве активирующего фактора используется УВЧ-излучение. Предлагаемый способ активации дрожжей основан на использовании благоприятного биологического действия микроволн ультравысокочастотного диапазона на волне 18 см с использованием линии частотой 1667 МГц, близкой к линии природного лазерного излучения дискретных источников небесной сферы. Ввиду высокой биологической активности УВЧ излучение на этой частоте активирует бродильную энергию и повышает восстановительную способность дрожжевой культуры при облучении суспензии дрожжей на жидкой питательной среде. Микроволновое облучение производится в специальной коаксиальной ячейке, помещаемой в экранированный термостат. УВЧ воздействие осуществляется при постоянной температуре 37^oС.

Пример конкретного выполнения.

Брали сухие хлебные дрожжи Saccharomyces cerevisiae и готовили суспензию на питательной среде, содержащей сахар и муку с витаминными добавками. Суспензию в количестве 6 мл наливали в специальную согласованную коаксиальную ячейку, помещали в экранированный термостат и при температуре 37^oС облучали в течение 10 минут. Контрольные образцы той же суспензии выдерживали при этой температуре без облучения. Затем облученные и необлученные образцы исходной суспензии вводили в питательную среду и ставили на брожение. Ход брожения наблюдали по выделению СО₂, т.е. определяли т.н. энергию брожения. Определение бродильной энергии производилось на специальной экспериментальной установке, позволяющей беспрерывно наблюдать процесс работы дрожжей сразу в целой серии образцов. Кроме определения энергии брожения действие излучения на культуру клеток определяли еще и путем подсчета клеток в счетной камере, а также по восстановительной способности дрожжевой суспензии после завершения стадии брожения (остаточная восстановительная способность).

Облучение проводили непрерывными микроволнами 18 см диапазона на частоте 1667 МГц в течение 10 минут при интенсивности примерно 50 мВт/мл.

Полученные экспериментальные данные по одному из характерных опытов этой серии приведены в таблице.

Эти данные показывают, что использованный режим облучения вызывает существенное усиление энергии брожения. Действие микроволн определяет также значительное увеличение числа живых клеток в облученной суспензии (примерно на 30%) и заметное увеличение остаточной восстановительной способности взвеси клеток. Таким образом проявляется прямое активирующее действие микроволн на дрожжевую культуру хлебных дрожжей. Схожее повышение активности наблюдается и в опытах с суспензиями сухих шампанских дрожжей.