Որոնք են խմորիչ սնկերը: Սնկերի ո՞ր բաժանմունքին են պատկանում խմորիչները. Խմորիչ՝ կառուցվածքը, տեսակները. ըստ սնուցման տեսակի՝ խմորիչը պատկանում է

Թեոդոր Շվանը (1810-1882) խմորիչ բջիջներն անվանել է Ցուկերպիլց՝ շաքարային սունկ, և այս անվանումը հետագայում վերածվել է Saccharomyces սեռի, որին պատկանում են բոլոր խմորիչները։

Խմորիչը պատկանում է սնկային թագավորությանը, բաժանված է երկու մեծ տեսակի՝ բազիդոմիցետներ, բողբոջներ առաջացնող խմորիչ, որն այդպես է անվանվել, քանի որ բաժանվում է բողբոջ առաջացնելու համար; և ասկոմիցետներ, որոնք ձողաձև են և բաժանվում են ծայրերից մեկի երկարացումով։

Խմորիչներից շատերը օգտագործում են բողբոջ ձևավորող բաժանման տեսակը: Թեև saccharomyces cerevisiae տեսակի բջիջների պարզ աճը կուլտուրայի միջավայրում, ինչպես խմորիչի այլ տեսակների մեծ մասը, առաջացնում է սահմանափակ թվով բողբոջներ՝ մոտ 20: Ինչ էլ որ լինի, մշակույթի մեջ բջիջների միայն կեսն է բաժանվում, և շատ քիչ: արտադրում է մինչև 20 բողբոջ: Թունավորումը, մուտացիաները, ջերմաստիճանը և այլ գործոններ ազդում են խմորիչի կենսունակության վրա։ Ֆերմենտացման ավարտին շատ խմորիչներ միավորվում են, մի երևույթ, որը հայտնի է որպես ֆլոկուլյացիա: Ֆլոկկուլյացիայի գործընթացը լիովին հասկանալի չէ, սակայն հայտնի է, որ այն առաջանում է երկվալենտ իոնների կողմից, ինչպիսիք են մագնեզիումը, կալցիումը և մանգանը:

Կենսաբանություն

Խմորիչը կենդանի օրգանիզմ է, որը ձևավորվում է մեկ բջջից: Յուրաքանչյուր բջիջ՝ գնդաձև կամ ձվաձև ձևով, սունկ է, որի չափը չի գերազանցում 6-8 հազարերորդական միլիմետրը։

Խմորիչը, ինչպես ցանկացած այլ կենդանի օրգանիզմ, ապրում է թթվածնի առկայության շնորհիվ (աէրոբիոզ): Բայց նրանք հնարավորություն ունեն հարմարվելու թթվածնից զուրկ միջավայրին (անաէրոբիոզ):

Իրենց էներգիայով ապահովելու համար նրանք կարող են օգտագործել տարբեր ածխաջրային սուբստրատներ, հիմնականում շաքարներ.

• գլյուկոզան Saccharomyces cerevisiae-ի համար ամենանախընտրելի սնունդն է
• սախարոզա - խմորիչ ֆերմենտներով անմիջապես վերածվում է գլյուկոզայի և ֆրուկտոզայի
• մալթոզը ֆրանսիական հացի խմորման հիմնական էնդոգեն սուբստրատն է
• շատ այլ շաքարներ

Հետաքրքիր գիտական ​​հոդվածում Վերն Ջ. Էլիոթը ցույց տվեց, թե ինչպես է խմորիչը օգտագործում տարբեր տեսակի շաքարներ: Եթե ​​նայեք գրաֆիկին, ապա կարող եք տեսնել խմորիչի աճի տեմպերը ժամանակի ընթացքում, երբ կերակրվում են տարբեր շաքարներով:

Քանի որ փորձը դիտարկել է խմորիչի 250 տեսակ, խմորիչի տարբեր տեսակներ ցույց են տվել նմանատիպ արդյունքներ, որոնցից ամենաարագ աճը սախարոզն է: Դուք կարող եք ենթադրել, որ ձեր խմորիչը նման արդյունք կտա:

Ինչ է դա նշանակում? Եթե ​​դուք օգտագործում եք ավելի քիչ խմորիչ և ավելի շատ եղեգնաշաքար (սախարոզա), կարող եք ստանալ երկարատև CO 2 արտազատում: Մյուս կողմից, CO 2-ի արտազատման քանակն ու տևողությունը ավելի շատ կախված է խմորիչի տեսակից, քան շաքարի տեսակից: Կան խմորիչի հատուկ մուտացված տեսակներ։ Բացի այդ, խմորիչի կուլտուրաների կյանքի տևողությունը մինչև թունավորման հետևանքով մահանալը ավելի շատ կախված է արտադրված ալկոհոլի քանակից, քան շաքարի տեսակից: Թթվայնությունը ավելի քիչ կարևոր դեր է խաղում, քան սովորաբար ենթադրվում է: Ընդհանուր առմամբ, ավելի իմաստալից է օգտագործել սախարոզա, թեև դա անհրաժեշտ չէ:

Կախված շրջակա միջավայրի պայմաններից, խմորիչը առաջացնում է նյութափոխանակության երկու տեսակ՝ աերոբ և անաէրոբ:

Աերոբիկ վիճակ

Թթվածնի առկայության դեպքում խմորիչը շաքարից ու թթվածնից արտադրում է ածխաթթու գազ, ջուր և հսկայական քանակությամբ էներգիա։ Այս նյութափոխանակության գործընթացը կոչվում է շնչառություն: Այս պայմաններում գլյուկոզայի օքսիդացումն ամբողջությամբ տեղի է ունենում (Կրեբսի ցիկլ).

Գլյուկոզա + թթվածին -> ածխածնի երկօքսիդ + ջուր + էներգիա:

Գլյուկոզայի մեջ պարունակվող ողջ էներգիան ազատվում է։ Խմորիչն այս էներգիայի կարիքն ունի ապրելու համար: Նրանք նաև ունակ են սինթեզել օրգանական նյութեր աճի և վերարտադրության համար: Սա այն դեպքում, եթե նրանք գտնում են շրջակա միջավայրում անհրաժեշտ սննդանյութերը, մասնավորապես ազոտը։

Անաէրոբ վիճակ

Առանց թթվածնի, խմորիչը կարող է նաև օգտագործել շաքար՝ կյանքի համար անհրաժեշտ քանակությամբ էներգիա ստանալու համար: Այս նյութափոխանակության գործընթացը կոչվում է խմորում (գլիկոլիզ): Շաքարները վերածվում են ածխաթթու գազի և ալկոհոլի։ Գլյուկոզան ամբողջությամբ չի օքսիդացված.

Գլյուկոզա -> Ածխածնի երկօքսիդ + Ալկոհոլ + Էներգիա
"կամ"
C 6 H 12 O 6 + Saccharomyces cerevisiae = 2C 2 H 5 OH + 2CO 2!

Ալկոհոլը, որը ձևավորվում է այս փոխակերպման արդյունքում, դեռևս հսկայական քանակությամբ էներգիա է պարունակում։ Սա գլյուկոզայի մոլեկուլում պարունակվող էներգիայի միայն մի մասն է՝ շնչառության ընթացքում արտադրվող էներգիայի քսաներորդ մասը: Այս գործընթացը կյանքի համար նվազագույն էներգիա է ապահովում, բայց թույլ չի տալիս այն արագ բաժանել։

Խմորիչի տեսակների նկարագրությունը

Հացթուխի խմորիչ

Հացթուխի խմորիչը ամենահեշտ հասանելին է: Դուք հավանաբար կարող եք դրանք գնել ձեր մոտակա սուպերմարկետից: Սա չորացրած ակտիվ խմորիչ է: Դրանց մեծ մասը վաճառվում է փոքր տոպրակներով։

Սեղմված խմորիչ

Կոչվում են նաև հրուշակեղենի խանութներ։ Սեղմված խմորիչը բաղկացած է մոտավորապես 30% չոր նյութից և 70% թաց պարունակությունից: Նրանք շատ արագ փչանում են և պետք է պահել սառնարանում։

Սեղմված խմորիչը տեւում է մոտավորապես երկու շաբաթ՝ այն արտադրվելու պահից և ապափաթեթավորումից հետո, եթե պահվում է 23°C ջերմաստիճանում: 0-5°C ջերմաստիճանում սեղմված խմորիչը կորցնում է իր գազ առաջացնող հզորության մոտավորապես 10%-ը յուրաքանչյուր 4 շաբաթը մեկ: 7°C ջերմաստիճանում նրանք կորցնում են շաբաթական իրենց ակտիվության 4%-ը։ 35 °C ջերմաստիճանում ակտիվության կեսը կորչում է 3-4 օրվա ընթացքում։ Դրանք կարող են պահվել երկու ամիս −1 °C ջերմաստիճանում, այնուհետև CO 2 արտադրությունը կարելի է ստանալ երկու ամիս պահվող խմորիչից։

Սեղմված խմորիչի համար օգտագործեք տաք ջուր:

Ակտիվ չոր խմորիչ

Ակտիվ չոր խմորիչը կազմում է մոտավորապես 92% պինդ և 8% խառնուրդ: Պահպանվում են զով, չոր տեղում 25 °C-ից ոչ ավելի ջերմաստիճանում։ Սենյակային ջերմաստիճանում ակտիվ չոր խմորիչի կյանքի ժամկետը արտադրության օրվանից մոտ 2 տարի է: Ցանկալի է բացված խմորիչը հերմետիկ տարայի մեջ պահել սառնարանում, որտեղ այն ակտիվ կմնա մոտ 4 ամիս։

Ակտիվ չոր խմորիչը պետք է լուծել չորս ծավալ տաք ջրի մեջ, լուծվելուց 10 րոպե հետո խառնել։ Ջուրը չպետք է տաք լինի, ոչ ավելի, քան 35 °C:

Ակնթարթային ակտիվ չոր խմորիչ

Լուծվող ակտիվ խմորիչը բաղկացած է 96% պինդ նյութերից և 4% խառնուրդից: Ես խորհուրդ կտայի դրանք պահել զով, չոր տեղում 25°C-ից ոչ ավելի ջերմաստիճանում։

Լուծվող խմորիչի պահպանման ժամկետը սենյակային ջերմաստիճանում կազմում է մոտ 2 տարի՝ արտադրության օրվանից: Բացված լուծվող խմորիչը կարելի է պահել հերմետիկ տարայի մեջ՝ սառնարանում, որտեղ այն ակտիվ կմնա մինչև 4 ամիս։ Այս խմորիչը լուծարելու համար լցնել այն հինգ ծավալ տաք ջրով, սպասել 10 րոպե և հարել։

Կարևոր չէ, թե ինչպես եք պահում ձեր խմորիչը սառնարանում, բայց եթե այն սառեցնում եք, երկարացնում եք նրա կյանքը։ Սառեցման դեմ միակ փաստարկը սառնարանի ջերմաստիճանի փոփոխություններն են դռները բացելիս և փակելիս և հալեցնելու ցիկլերը: Ջերմաստիճանի փոփոխությունները ոչնչացնում են խմորիչ բջիջները:

Հալվելուց հետո խմորիչը պետք է թողնել սենյակային ջերմաստիճանի՝ նախքան գոլ ջրի մեջ լուծելը։ Հակառակ դեպքում, ջերմաստիճանի ցնցումը կարող է ոչնչացնել խմորիչ բջիջները:

Գարեջրի խմորիչ

Սա խմորիչի հատուկ տեսակ է, որն օգտագործվում է գարեջրագործության մեջ: Կան խմորիչի բազմաթիվ տեսակներ, որոնք օգտագործվում են բոլորովին տարբեր համային պրոֆիլներով տարբեր տեսակի գարեջուր պատրաստելու համար: Սա «...մաքուր սարի ջուր...», կամ «...գարեջրի վարպետի սիրելի ձեռքերը...» չէ։ Այս ամենն անում է խմորիչը։ Խմորիչի տարբեր տեսակների օգտագործումը գարեջրի մեջ առաջացնում է տարբեր համեր: Saccharomyces cerevisiae-ն և Saccharomyces uvarum-ը համապատասխանաբար մուգ և բաց գարեջրի տեսակներ են։

Առաջնային խմորիչ մշակույթները արտադրում են գարեջուր ամբողջ աշխարհում: Ale խմորիչը S. cerevisiae-ի հատուկ շտամ է, որն ավելի լավ է հարմարեցված ալկոհոլի բարձր պարունակությանը: Այս կենդանի մշակույթների մեծ մասը հեղուկ վիճակում է և չի պահանջում լուծարման գործընթաց, ինչպես չոր խմորիչը:

Գինու կամ շամպայնի խմորիչ

Նրանք կարող են խմորվել ավելի բարձր ջերմաստիճանի միջակայքում և ավելի հանդուրժող են լուծույթում պարունակվող ալկոհոլի բարձր մակարդակի նկատմամբ, որը թունավոր է այլ խմորիչների մեծ մասի համար:

Այս խմորիչը նստում է հատակին, ի տարբերություն հացի և գարեջրի խմորիչի, որը մակերեսին կուտակվում է կպչուն զանգվածով։ Շամպայնի խմորիչը սովորաբար մակերեսի վրա փրփուր չի արտադրում: Այսինքն, երբ դրանք օգտագործվում են խմորիչ գեներատորներում ակվարիումի համար, շատ ավելի քիչ խնդիրներ կան խմորիչի խողովակների մեջ մտնելու հետ:

Հաշվի առնելու բաներ

Խմորիչի բնույթն այնպիսին է, որ կարող է դիմակայել չորացմանը, տրորմանն ու սեղմմանը։ Խմորման հետ աշխատելիս հիմնական կանոնը մաքրությունն է։ Խմորիչը չի կարող գոյատևել այլ բակտերիաների հետ, դրա տարան պետք է հնարավորինս մաքուր և ստերիլ պահվի:

Ստերիլություն

Խմորիչ գեներատորները մանրակրկիտ լվացեք տաք ջրով, մի օգտագործեք օճառ: Պահեստային շշերը ամուր փակված պահեք: Եռացրեք ջուրը, որը ցանկանում եք օգտագործել և ստերիլիզացրեք կափարիչները: Խորացրեք ձեր երկու լիտրանոց շիշը ձագարով: Քանի դեռ ջուրը տաք է, ավելացնել շաքարավազը և ամուր ծածկել ստերիլ կափարիչով։ Թափահարել։ մինչև շաքարավազը լուծվի: Սա ստերիլիզացնում է շիշը, ջուրը և շաքարավազը, մի բացեք շիշը, քանի դեռ ջուրը չի սառչում սենյակային ջերմաստիճանի և պատրաստ չեք խմորիչ ավելացնել:

Չոր խմորիչի ակտիվացում

Եթե ​​նախատեսում եք օգտագործել չոր խմորիչ, ապա նախ պետք է ակտիվացնեք մշակույթը: Ինչպես նախկինում քննարկվեց, խմորիչը սկսում է աերոբ միջավայր, որից հետո այն հեշտությամբ կանցնի անաէրոբ պայմանների: Շատերը բաց են թողնում այս քայլը և խառնուրդը լցնում անմիջապես շշի մեջ: Շատ խմորիչներ մահանում են այն պատճառով, որ նրանք ժամանակ չեն ունեցել ավարտելու իրենց կյանքի աերոբային փուլը նախքան այն փոխելը անաէրոբի և բջջային պատերի ոչնչացման պատճառով:

Խմորիչը առաջին միկրոօրգանիզմն էր, որը մարդը սկսեց օգտագործել իր կարիքները բավարարելու համար: Խմորիչի հիմնական հատկությունը, որը միշտ գրավիչ է եղել մարդկանց համար, շաքարավազից բավականին մեծ քանակությամբ ալկոհոլ ստեղծելու ունակությունն է։ Եգիպտոսում ոգելից խմիչքների արտադրության մասին առաջին հիշատակումը, այսպես կոչված, «բուզան», որը գարեջրի տեսակ է, թվագրվում է մ.թ.ա. 6000 թվականին: ե. Այս ըմպելիքը ստացվել է ծլած գարին տրորելու և մանրացնելու արդյունքում ստացված մածուկի խմորումից։ Բուզայի պատրաստումը կարելի է համարել ժամանակակից գարեջրագործության ծնունդ։ Եգիպտոսից գարեջրագործության տեխնոլոգիան բերվել է Հունաստան, իսկ այնտեղից՝ Հին Հռոմ։ Այս նույն երկրներում ակտիվորեն զարգանում էր գինեգործությունը։ Պյուրե թորման միջոցով ստացված ոգելից խմիչքները, ըստ երևույթին, առաջին անգամ արտադրվել են Չինաստանում մոտ 1000 մ.թ.ա. ե. Ալկոհոլի արտադրության գործընթացը Եվրոպա բերվեց շատ ավելի ուշ։ Հայտնի է, որ վիսկիի արտադրությունը ստեղծվել է Իռլանդիայում 12-րդ դարում։ Այժմ ալկոհոլային խմիչքների արդյունաբերական արտադրությունը գոյություն ունի աշխարհի շատ երկրներում և ներկայացնում է խոշոր արդյունաբերություն։

Գործընթացների մեկ այլ խումբ, որում խմորիչը վաղուց օգտագործվել է, կապված է նաև ալկոհոլային խմորման նրա ունակության հետ. Այս գործընթացը նույնպես շատ հին է։ Արդեն մ.թ.ա 1200թ. ե. Եգիպտոսում հայտնի էր թթու և անթթխմոր խմորից պատրաստված հացի տարբերությունը, ինչպես նաև երեկվա խմորից թարմ խմոր խմորելու օգուտները:

Թխում խմորիչի օգտագործման պատմությունը

Մարդն առաջին անգամ կերել է վայրի ձավարեղենի հատիկներ քարի դարում՝ մոտ 15 հազար տարի առաջ: Գիտնականների խոսքով՝ սկզբում մարդիկ այդ հատիկները հում էին ուտում, հետո սովորում էին դրանք մանրացնել քարերի արանքում ու խառնել ջրի հետ։ Առաջին հացը նման էր հեղուկ ալյուրով հացահատիկի շիլա, որը մինչ օրս ուտում են Ասիայի և Աֆրիկայի որոշ երկրներում:

Երբ մարդը սկսեց կրակ վառել և օգտագործել այն կերակուր պատրաստելու համար, նա սկսեց խորովել մանրացված ձավարեղենը ջրի հետ խառնելուց առաջ: Կրակով մշակված հացահատիկից պատրաստված շիլան շատ ավելի համեղ էր, քան սովորական հում սերմերից։

Այնուհետև մարդիկ սովորեցին թխել անթթխմոր հաց թխել թխվածքաբլիթների տեսքով՝ հաստ հացահատիկի շիլաներից՝ խմորից: Հացահատիկի զանգվածի այս խիտ, այրված կտորները քիչ նմանություն ունեին մեր հացին, բայց հենց այս տափակ տորթերի հայտնվելով, թխված տաք քարերի վրա, կրակի վրա, քարե կամ կավե սկավառակների միջև, հացի թխումը սկսվեց երկրի վրա:

Հին եգիպտացիների հնարամիտ հայտնագործությունը՝ խմորի թուլացումը խմորման միջոցով, ըստ էության թխելու ժամանակակից տեխնոլոգիայի հիմքն է: Այս բարդ կենսաքիմիական գործընթացը հիմնված է հացթուխի խմորիչի և կաթնաթթվային բակտերիաների գործունեության վրա։

Ալյուրի շաքարային նյութերից խմորիչը արտադրում է ածխաթթու գազ և սպիրտ։ Յուրաքանչյուր խմորիչ բջջի շուրջ հայտնվում է գազային թաղանթ, որը թխման ժամանակ վերածվում է ծակոտի։ Սա հացը դարձնում է փարթամ, փափուկ և լի բազմաթիվ նման ծակոտիներով:

Թխած հացի համը կախված է օրգանական թթուների առկայությունից։ Այս թթուները առաջանում են կաթնաթթվային բակտերիաներից խմորման ժամանակ։ Բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ կենսաբանական արագացուցիչները՝ ֆերմենտները, փոխակերպում են ալյուրը կազմող սպիտակուցներն ու ածխաջրերը՝ դրանով իսկ հացին տալով յուրահատուկ համ և բույր։

Բայց հաց թխելու համար խմորիչ օգտագործելուց բացի, անհրաժեշտ էր լավ որակի ցորեն աճեցնել և հատիկները մանրացնել և վերածել նուրբ ալյուրի։ Հացը չէր դառնա այնպիսին, ինչպիսին մենք բոլորս սիրում ենք մինչ օրս, եթե եգիպտացիները չունենային այդքան զարգացած գյուղատնտեսություն, և եթե նրանք չկատարեին տեխնիկական զարգացման ևս մեկ լուրջ քայլ, որը ջրաղացաքարերի հայտնագործությունն էր:

Այսպիսով, եգիպտացիները, համատեղելով այս երեք կարևորագույն ձեռքբերումները, ստեղծեցին հացի տեսքը, որն այդ ժամանակվանից ի վեր գրեթե անփոփոխ է մնացել:

Ֆերմենտացված խմորից չամրացված հաց թխելու արվեստը Հունաստան է անցել գրեթե երեք հազար տարի առաջ: Հոմերոսը, ով նկարագրել է իր հերոսների ճաշերը, մեզ ապացույց է թողել, որ Հին Հունաստանի արիստոկրատները հացը համարում էին լիովին անկախ ուտեստ: Այդ հեռավոր ժամանակներում ճաշի համար սովորաբար մատուցվում էր երկու ուտեստ՝ թքի վրա բոված մի կտոր և սպիտակ ցորենի հաց։ Այս երկու ճաշատեսակներից յուրաքանչյուրն ուտում էին առանձին, իսկ հացին տրվում էր ամենանշանակալի ու պատվաբեր դերը։ Հոմերը ցորենը համեմատեց մարդու ուղեղի հետ՝ նկատի ունենալով դրա կարևորությունը մարդկանց կյանքում: Նա ասաց, որ որքան հարուստ է տան տերը։ Որքան առատորեն նրան տանը սպիտակ հաց են հյուրասիրում։

Գարեջրի խմորիչի օգտագործման պատմություն

Գարեջրի խմորիչը (լատ. Saccharomyces cerevisiae) կենդանի միկրոօրգանիզմ է, որը պատկանում է միաբջիջ սնկերի խմբին, խմորիչ բջիջների չափերը սովորաբար կազմում են 3-ից 7 միկրոն։ Խմորիչի խմորման գործընթացը մարդկանց հայտնի է արդեն մի քանի հազարամյակ: Ըստ հնագետների, ավելի քան 5000 մ.թ.ա. եգիպտացիները սովորեցին գարեջուր պատրաստել, իսկ մ.թ.ա. 1500թ. սկսեց խմորիչ հաց թխել: Խմորման համար, որպես կանոն, օգտագործվում էին հին սուբստրատի մնացորդները։ Այսպես է տեղի ունեցել խմորիչի ընտրությունը մի քանի հազար տարվա ընթացքում։ Բնության մեջ չգտնված խմորասնկերի նոր ցեղեր են հայտնվել։ Հետևաբար, գարեջրի խմորիչը, մշակովի բույսերի սորտերի հետ մեկտեղ, կարելի է համարել ամենահին ընտելացված օրգանիզմները։

19-րդ դարի կեսերին ֆրանսիացի քիմիկոս Լուի Պաստերը հայտնաբերեց, որ ալկոհոլային խմորումը ոչ թե քիմիական ռեակցիա է, այլ գարեջրի խմորիչի կենսական գործընթաց: Նա նաև տարբերակեց խմորիչները, որոնք առաջացնում են ալկոհոլային խմորում և մյուսների միջև, որոնք առաջացնում են կաթնաթթվային խմորում: Պաստերը նաև հայտնաբերել է խմորումը դադարեցնելու պարզ միջոց, նա պարզել է, որ 10 րոպե 52*C-ից բարձր ջերմաստիճանում տաքացնելիս կենդանի գարեջրի խմորիչը մահանում է: Այս մեթոդը ստացել է իր հայտնաբերողի անունը՝ պաստերիզացում։

Դանիացի Էմիլ Քրիստիան Հանսենը 1881 թվականին առաջին անգամ մեկուսացրեց կենդանի, հեղուկ գարեջրի խմորիչի մաքուր մշակույթը և 1883 թվականին այն օգտագործեց սկզբնական սուբստրատի փոխարեն գարեջուր պատրաստելիս: 19-րդ դարի վերջում հայտնվեց գարեջրի խմորիչի առաջին դասակարգումը, իսկ 20-րդ դարի սկզբին հայտնվեցին խմորիչի կուլտուրաների հավաքածուներ։

Խմորիչը մեծ նշանակություն ունի ինչպես սննդի արտադրության, այնպես էլ գարեջրագործության մեջ։ Գարեջրի որակն ուղղակիորեն կախված է խմորիչի որակից։ Գարեջրի արտադրության մեջ օգտագործում են նաև ածիկ (ծլած գարու հատիկներ) և գայլուկ։ Աղացած ածիկը լցնում են ջրով և տաքացնում։ Խոհարարության ընթացքում գայլուկ են ավելացնում։ Օսլան ածիկի մեջ վերածվում է շաքարի։ Ստացված թուրմը կոչվում է wort: Քաղցրավենիքը սառչում և մղվում է տանկերի մեջ՝ հետագա խմորման համար: Պոմպման ժամանակ կաթնաշոռը հագեցած է օդով` գազավորված: Քաղցրավենիքին ավելացված կենդանի, հեղուկ գարեջրի խմորիչը սկսում է ներծծել օդն ու շաքարը և ազատել ածխաթթու գազ և ալկոհոլ: Ֆերմենտացման գործընթացի ավարտից հետո խմորիչը հեռացվում է: Սովորաբար խմորիչը օգտագործվում է 8-10 անգամ, այնուհետև փոխարինվում թարմով։

Գարեջրի մեծ գործարանները սովորաբար ունեն լաբորատորիաներ գարեջրի խմորիչ աճեցնելու համար: Աշխարհում կան նաև մի քանի խմորիչ բանկեր, որտեղ խմորիչ կուլտուրաների տարբեր ցեղեր պահվում են շատ ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում:

Հետաքրքիր է, որ գերմաներեն խմորիչ բառը (Hefe) արդեն գոյություն ուներ հին գերմաներենում (hevo), այսինքն.

Խմորիչի օգտագործման պատմություն

9-րդ դարում և նշանակում էր «բարձրացման միջոց»։ Բայց նրանք հավանաբար նկատի ունեին խմոր! «Հևոն» ոչ մի կերպ չէր կարող նույնական լինել ժամանակակից խմորիչին. չէ՞ որ միայն 1854 թվականից հետո։ Պաստերը սկսեց ուսումնասիրել ալկոհոլային խմորումը և պարզեց, որ այս գործընթացի համար անհրաժեշտ են միկրոօրգանիզմներ, որոնք գազի (ածխաթթու գազի) ձևավորման միջոցով «բարձրացնում են» հեղուկը։ Հենց այս մեկուսացված և անընդհատ բազմացող միկրոօրգանիզմների համար նրանք սկսեցին օգտագործել «Հեֆե» («խմորիչ») բառը, որը արմատավորվել էր միջնադարում հաց թխելու մեջ:

Միայն շատ ավելի ուշ այս միկրոօրգանիզմները դասակարգվեցին և ընդգրկվեցին տարբեր դասերի միաբջիջ սնկերի կոլեկտիվ խմբում, որոնց տեսակն ինքնին խմորիչն է: Նույնիսկ ավելի ուշ, խմորիչն ինքնին բաժանվեց խմբերի և տակ: խմբերը. Օրինակ, գարեջրագործության մեջ տարբերակում են վերին և ներքևի խմորիչ խմորիչը. Հենց գարեջրի խմորիչից է մեկուսացվել «հացթուխի խմորիչը» և սկսել արտադրվել արդյունաբերական եղանակով։

Թթխմորն ու խմորիչը երկու տարբեր բաներ են: Ռուսաստանում վաղուց թխված հացի խմորը չի պատրաստվում նույն խմորիչով, որն այժմ օգտագործվում է սննդի արդյունաբերության մեջ։ Վերջին տասնամյակների ընթացքում թթխմորով հացի սկզբնական արտադրությունը գրեթե համընդհանուր փոխարինվել է խմորիչի վրա հիմնված հացի թխմամբ: Սրա պատճառն արդեն նշված ժամանակի խնայողությունն է, և որ ամենակարեւորն է, նման թխումը արվեստ չի պահանջում և դա կարող է անել բոլորը։

Խմորիչը մշակվել է հացի արտադրությունն արագացնելու համար։ Հացթուխի խմորիչը բնության մեջ չգտնվող բորբոս է և բուծվել է արհեստական ​​ճանապարհով։ Թխելու ժամանակ բորբոսը չի մեռնում, քանի որ ի վիճակի է դիմակայել 500 աստիճանի ծանրաբեռնվածությանը, իսկ օրգանիզմ մտնելուց հետո բազմանում է և հարձակվում աղիքային ֆլորայի վրա՝ վնասելով այն։
Այսպիսով, ածխաջրերի տարրալուծման գործընթացն ուղղված էր մեկ այլ ճանապարհով, մասնավորապես, ալկոհոլային խմորման ճանապարհով, որը խորթ էր մարդու մարմնին: Այս զարգացումն ամրապնդվում է վերջին տասնամյակների ընթացքում ցորենի նկատմամբ տարեցտարի ավելի նկատելի նախապատվությունը:

Այս խմորիչը հայտնվել է պատերազմից առաջ։ Խմորիչի բնույթն ուսումնասիրելիս Ռուսական պետական ​​գրադարանի (նախկին Լենինի գրադարանի) գիտնականները հայտնաբերեցին նացիստական ​​Գերմանիայի տեղեկատվական աղբյուրներ, որտեղ ասվում էր, որ խմորիչը աճեցվում է մարդկային ոսկորների վրա և նաև, որ եթե Ռուսաստանը չմահանա պատերազմում, ապա այն կզոհվեր: մեռնել խմորիչից. Մեր մասնագետներին թույլ չեն տվել պատճենել այս փաստաթղթերը, քանի որ...

դրանք դասակարգվել են։

Խմորիչները բացառապես բնական ծագման միաբջիջ միկրոօրգանիզմներ են, որոնք ակտիվորեն մասնակցում են խմորման գործընթացին։ Խմորիչն ունի «Սաքարոմիցետների» դասին պատկանող միաբջիջ սնկերի բոլոր հիմնական հատկությունները։ Ի տարբերություն այլ սնկերի, նրանք շատ արագ են աճում և բազմանում, քանի որ ունեն նյութափոխանակության բարձր արագություն:

Խմորիչի պատմությունը սկիզբ է առնում Հին Եգիպտոսում հացի թխման և գարեջրման մասին առաջին հիշատակումից, որը թվագրվում է մ.թ.ա. 6000 թվականին: Նույնիսկ այն ժամանակ եգիպտացիները տեղյակ էին բնական նախուտեստների մասին, որոնք նրանք ակտիվորեն օգտագործում էին կվաս պատրաստելու համար:

«Խմորիչ» տերմինը գալիս է հին հունարեն լեզվից, որը փոխանցում է հենց անհանգստության, անհանգստության հասկացությունը:Ռուսերենում խմորիչ անունը գալիս է դողալ, դողալ բառերից։ Անգլերենում խմորիչ բառը հնչում է որպես «yeast», որը նշանակում է փրփուր, գազ արձակել, եռալ:
Խմորիչի մասնակցությունը կենսաբանական գործընթացին գիտականորեն ապացուցվել և պաշտոնապես գրանցվել է միայն 1857 թվականին՝ շնորհիվ մեծ մանրէաբան Լուի Պաստերի աշխատանքների։

Խմորիչի տեսակները

Բնության մեջ կան այս միաբջիջ օրգանիզմների ավելի քան 1500 տեսակ։ Բայց մարդիկ կարողացան օգտագործել միայն մի քանի տեսակների համար. գարեջրի, հացթուխի, կաթնամթերքի և գինու խմորիչ. Հացթուխի խմորիչը ակտիվորեն օգտագործվում է ալյուրի և հացաբուլկեղենի թխման համար:

Գինու խմորիչը լայնորեն օգտագործվում է գինու ժամանակակից տեսակների և սորտերի արտադրության մեջ։ Բոլոր ֆերմենտացված կաթնամթերքները, որոնք պատրաստված են բնական նախուտեստների հիման վրա, պարունակում են կաթնային խմորիչ և լակտոբացիլներ: Գարեջրի խմորիչը սպիտակուցների և վիտամինների բնական պահեստ է և արդյունավետ է որպես բուժական և պրոֆիլակտիկ միջոց:

Լավ է իմանալ. Բնական գինու խմորիչը կարելի է գտնել բնության մեջ՝ որպես ծածկույթ խաղողի ողկույզների վրա:

Խմորիչի օգուտները

Այս միկրոօրգանիզմները օգտակար են, քանի որ իրենց կազմով պարունակում է մեծ քանակությամբ առողջ սպիտակուց, որը հեշտությամբ մարսվում է.

Խմորիչի ծագման համառոտ պատմություն

Հացթուխի խմորիչը ամուր հաստատվել է սննդի արդյունաբերության մեջ, որտեղ այն լայնորեն կիրառվում է։ Խմորիչը ակտիվորեն օգտագործվում է նաև վիտամինների և բժշկական արդյունաբերության մեջ, դրանից ստացվում են B և D վիտամիններ, բժշկությանը հայտնի բոլոր ֆերմենտները ստացվում են խմորիչի գաղութներից: Գարեջրի խմորիչը հարուստ է հանքանյութերով՝ մագնեզիում, ցինկ, կալցիում, մանգան և երկաթ, ածխաջրեր և B խմբի վիտամիններ՝ B1, B2, B5 և B6, D և PP:

Հացթուխի խմորիչը մահացու է

Հիմնական հոդված՝ Սունկ

ԽմորիչՍապրոտրոֆ սնկերի եզակի խումբ է, որոնք չունեն միցելիում և ներկայացված են մեկ մանրադիտակային բջիջներով։

Խմորիչները դասակարգվում են որպես սնկերի: Առանց խմորիչի անհնար է հաց և հարուստ կարկանդակներ թխել կամ կվաս, գինի կամ գարեջուր պատրաստել: Սնկերի այս խումբը ներառում է ավելի քան 500 տեսակ։

Բնական պայմաններում դրանք հանդիպում են այնտեղ, որտեղ շաքար կա՝ հատապտուղների (խաղողի), մրգերի մակերեսին, ծաղիկների նեկտարում, կեչու, թխկի և այլ ծառերի հյութում։ Հացթուխի խմորիչը գոյություն ունի միայն մշակույթի մեջ:

Ենթադրվում է, որ խմորիչները առաջացել են բազմաբջիջ սնկերից: Այդ իսկ պատճառով, լինելով միաբջիջ, դրանք պատկանում են սնկերին և ոչ թե պրոտիստներին։

Խմորիչի կառուցվածքը

Խմորիչները տարբերվում են այլ սնկերից նրանով, որ նրանք չունեն միկելիում և մանրադիտակային չափի մեկ գնդաձև կամ օվալաձև բջիջներ են (նկ.

Խմորիչի կենսագործունեություն

Խմորիչը կլանում է շաքարը և կյանքի ընթացքում ածխաթթու գազ և էթիլային սպիրտ արտազատում շրջակա միջավայր: Նյութը http://wiki-med.com կայքից

Խմորիչի տարածում

Խմորիչը բազմանում է բողբոջելով։

Բողբոջման ժամանակ մայր բջջի վրա առաջանում է երիկամի նմանվող ուռուցիկություն։ Բշտիկն արագ է աճում, վերածվում ինքնուրույն բջջի և անջատվում մայր բջջից։

Սնուցման և շրջակա միջավայրի ավելցուկային թթվածնի բացակայության դեպքում խմորիչը ենթարկվում է սեռական գործընթացի (երկու բջիջների միաձուլում):

Այս էջում կա նյութեր հետևյալ թեմաներով.

• խմորիչի կառուցվածքային առանձնահատկությունները և վերարտադրությունը

• սնկերի խմորիչի կառուցվածքը

• ըստ սնուցման տեսակի՝ խմորիչը պատկանում է

• globus pallidus cerebri

• Որո՞նք են խմորիչի կառուցվածքային առանձնահատկությունները:

  Ինչպե՞ս է խմորիչը տարբերվում այլ սնկերից:

Հարցեր այս հոդվածի համար.

• Որո՞նք են խմորիչի կառուցվածքային առանձնահատկությունները:

• Ինչպե՞ս են խմորիչները տարբերվում այլ սնկերից:

• Նկարագրե՛ք թթխմորի բազմացման գործընթացի հաջորդականությունը՝ բողբոջելով:

• Ձեր կարծիքով, ո՞րն է խմորին խմորիչ ավելացնելու նպատակը:

Նյութը http://Wiki-Med.com կայքից

Որոնք կորցրել են իրենց միցելիալ կառուցվածքը, քանի որ նրանց բնակավայրերը դարձել են հեղուկ կամ կիսահեղուկ խտության սուբստրատներ, որոնք պարունակում են մեծ քանակությամբ օրգանական նյութեր։ Խմորիչ սնկերի խումբը ներառում է 1500 տեսակ, որոնք պատկանում են Basidiomycetes և Ascomycetes դասերին։

Բնության մեջ խմորիչները տարածված են և ապրում են շաքարներով հարուստ ենթաշերտերի վրա, սնվում են ծաղկային նեկտարով, բույսերի հյութերով, սատկած բուսազանգվածով և այլն։ Խմորիչները կարող են ապրել հողի և ջրի մեջ, ինչպես նաև կենդանիների աղիներում:

Խմորիչները սնկեր են, որոնք ապրում են իրենց կյանքի ամբողջ ցիկլի կամ մեծ մասի համար՝ առանձին, առանձին բջիջների տեսքով: Խմորիչի բջիջների չափերը միջինը կազմում են 3-ից 7 միկրոն տրամագծով, սակայն կան որոշ տեսակներ, որոնց բջիջները կարող են հասնել 40 միկրոն: Խմորիչի բջիջներն ունեն ոչ շարժուն և օվալաձև ձև: Թեև խմորիչները միցելիում չեն կազմում, նրանք ցուցադրում են սնկերի բոլոր նշաններն ու հատկությունները: Խմորիչները օրգանոտրոֆ էուկարիոտներ են՝ սնուցման ներծծող տեսակով: Այս սնկերն օգտագործում են օրգանական նյութեր՝ կյանքի համար անհրաժեշտ ածխածին և էներգիա ստանալու համար։ Շնչառության համար խմորիչը թթվածնի կարիք ունի, սակայն թթվածնի բացակայության դեպքում խմորիչ սնկերի ֆակուլտատիվ անաէրոբների շատ տեսակներ էներգիա են ստանում սպիրտների առաջացման հետ խմորման արդյունքում։ Խմորիչի խմորումը դադարում է կամ ընդհանրապես դադարում է, եթե թթվածինը սկսում է հոսել խմորման ենթակա հիմք, քանի որ շնչառությունը էներգիա ստանալու ավելի արդյունավետ գործընթաց է: Բայց եթե սննդային միջավայրում շաքարների կոնցենտրացիան շատ բարձր է, ապա նույնիսկ թթվածնի հասանելիության դեպքում շնչառության և խմորման գործընթացները տեղի են ունենում միաժամանակ: Խմորիչ սնկերը շատ պահանջկոտ են սննդային պայմանների առումով: Անաէրոբ միջավայրում խմորիչը մետաբոլիզացնում է միայն գլյուկոզան, մինչդեռ աերոբ միջավայրում կարող են նաև օգտագործել ածխաջրածիններ, ճարպեր, անուշաբույր միացություններ, օրգանական թթուներ և սպիրտներ որպես էներգիայի աղբյուրներ:

Խմորիչը աճում և բազմանում է հսկայական արագությամբ՝ առաջացնելով շրջակա միջավայրի բնորոշ փոփոխություններ։ Այսպիսով, ալկոհոլային խմորման գործընթացի շնորհիվ խմորիչը լայն տարածում է գտել ամբողջ աշխարհում։ Ենթադրվում է, որ խմորիչը մարդկանց կողմից մշակված ամենահին բույսն է: Խմորիչի բազմացումը կատարվում է բողբոջումով (բաժանմամբ): Հնարավոր է նաև սեռական վերարտադրություն։ Այս դեպքում ստացված զիգոտը վերածվում է «տոպրակի», որը պարունակում է 4-8 սպոր։ Միաբջիջ վիճակում խմորիչն ունակ է վեգետատիվ վերարտադրության։ Այսպիսով, սպորները կամ zygotes կարող են բողբոջել: Խմորիչների բաժանումը խմբերի (Ասկոմիցետների կամ Բազիդիոմիցետների դասեր) հիմնված է նրանց սեռական վերարտադրության մեթոդների վրա: Կան խմորիչի տեսակներ, որոնք սեռական ճանապարհով չեն բազմանում։ Գիտնականները դրանք ներառել են անկատար սնկերի (Fungi Imperfecti, կամ Deuteromycetes) դասի մեջ։

Հնագույն ժամանակներից ի վեր մարդկանց կողմից խմորիչի որոշ տեսակներ օգտագործվել են գինու, գարեջրի, հացի, կվասի արտադրության, ալկոհոլի արդյունաբերական արտադրության մեջ և այլն։ Թթխմորի որոշ տեսակներ օգտագործվում են կենսատեխնոլոգիայի մեջ՝ շնորհիվ իրենց կարևոր ֆիզիոլոգիական հատկությունների։ Ժամանակակից արտադրության մեջ խմորիչի օգտագործմամբ ստացվում են սննդային հավելումներ, ֆերմենտներ, քսիլիտոլ, իսկ ջուրը մաքրվում է նավթային աղտոտումից։ Բայց կան նաև խմորիչի բացասական հատկություններ. Խմորիչի որոշ տեսակներ կարող են մարդկանց մոտ հիվանդություններ առաջացնել, քանի որ դրանք ֆակուլտատիվ կամ պատեհապաշտ պաթոգեն միկրոօրգանիզմներ են: Այդպիսի հիվանդությունների թվում են կանդիդոզը, կրիպտոկոկոզը և պիտիրազը։

(խմորիչ սունկ)

խմորիչ սունկ - սնկի տեսակ

✎ Ի՞նչ են խմորիչ սնկերը:

Սնկով խմորիչ (խմորիչ սունկ) միաբջիջ սնկերի արտատաքսոնոմիկ դիրքն է անկատար սնկերի խմբից, որոնք կորցրել են իրենց դասական (միցելիային) կառուցվածքը՝ իրենց կենսամիջավայրը օրգանական նյութերով հարուստ հեղուկ կամ կիսահեղուկ սուբստրատների անցնելու պատճառով։
Նրանք միավորում են մոտավորապես 1500 տեսակ, որոնք հիմնականում պատկանում են ասկոմիցետների դասին, իսկ ավելի հազվադեպ՝ բազիդիոմիցետների դասին։

✎ Խմորիչ սնկերի առանձնահատկությունները

Սնկով խմորիչ(չշփոթել ջերմասեր խմորիչի հետ) սնկերի կոլեկտիվ տեսակ է, որը չունի բնորոշ միցելիում և գոյություն ունի առանձնացված բողբոջող կամ բաժանվող բջիջների տեսքով։ Նրանք գոյություն ունեն իրենց ողջ կյանքի ընթացքում, կամ դրա մեծ մասը, ամբողջովին առանձին առանձին բջիջների տեսքով: Եվ, շնորհիվ իրենց միաբջիջ կառուցվածքի, նրանք ունեն շատ ավելի բարձր նյութափոխանակության արագություն, քան սովորական միցելիալ տեսակները՝ իրենց բջիջների համեմատաբար ավելի մեծ մակերեսի պատճառով: Հետեւաբար, նրանք միշտ աճում ու բազմանում են անհավատալի արագությամբ։
Պատմականորեն նման տեսակները միշտ ուսումնասիրվել են մյուսներից առանձին՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ դրանց նույնականացման մեթոդներն ավելի շատ նման էին մանրէաբանականին, քան սնկաբանականին։ Դե, ըստ սեռական վերարտադրության ունակության, այս տեսակները բաժանվում են ենթախմբերի, որոնք տեղակայված են սնկերի տարբեր դասերի մեջ.

Ascomycetes և Basidiaceae դասերում սրանք են.

• խողովակաձև,
• շերտավոր,

դեյտերոմիցետների դասում, որոնցում սեռական ցիկլը չի ​​հայտնաբերվել, սրանք են.

• պիկնիդային,
• մելանկոնիկ,
• Հիֆոմիցետներ.

✎ Ինչպե՞ս են գործում խմորիչ սունկը:

Խմորիչ սնկերի մարմինը շատ տարբերվում է մյուսներից, քանի որ այն բաղկացած է միայն մեկ բջջից և, հետևաբար, չի առաջացնում միցելիում (միցելիում): Իսկ դրանց վերարտադրումը շատ հետաքրքիր երեւույթ է։ Բջջի վրա հայտնվում է մի փոքրիկ ելուստ, որը աճում է՝ ձևավորելով այսպես կոչված բողբոջ և աստիճանաբար վերածվում է ինքնուրույն բջիջի, որն ունակ է առանձնանալ և, ի վերջո, առանձնանալ։ Այս գործընթացը կոչվում է բողբոջում:

✎ Խմորիչի դերը բնության և առօրյա կյանքում

Երկար ժամանակ մարդկությունը խմորիչ սունկ օգտագործել է թխման և ալկոհոլային խմիչքների պատրաստման համար։ Աշխարհի շատ լեզուներում նրանց անունը կապված է խմորման գործընթացի հետ, որը նրանք առաջացնում են: Նրանց ռուսերեն անվանումն առաջացել է «դողացող» բառից և այն ճշգրտորեն բնութագրում է խմորված կաթի վիճակը կամ բարձրացող խմորը:
Ինչպես արդեն նշվեց, բնության մեջ հայտնի է անկատար սնկերի մոտ 1500 տեսակ, որոնցից շատերին մենք հանդիպում ենք առօրյա կյանքում: Դրանք բաժանվում են.

• հացաբուլկեղեն,
• փաբեր,
• գինի

Օրինակ՝ հացաթխման խմորիչն օգտագործվում է թխման մեջ, որպեսզի խմորը բարձրանա և թխվածները «փարթամ» դառնան, իսկ գինեգործության և գարեջրագործության մեջ՝ համապատասխանաբար, գինի և գարեջրի խմորիչ՝ խմորման գործընթացի համար։ Այսպիսով, ակնհայտ է դառնում մի անվիճելի փաստ՝ խմորիչ սնկերը եղել են, կան և կլինեն մարդու մշտական ​​ուղեկիցներն ու ընկերները։

Խմբի սահմանները հստակ սահմանված չեն. շատ սնկեր, որոնք ունակ են վեգետատիվ վերարտադրության միաբջիջ ձևով և, հետևաբար, նույնականացվում են որպես խմորիչ, կյանքի ցիկլի այլ փուլերում ձևավորվում են միցելիում, իսկ որոշ դեպքերում՝ մակրոսկոպիկ պտղաբեր մարմիններ: Նախկինում նման սնկերը դասակարգվում էին որպես խմորիչ նման սնկերի հատուկ խումբ, բայց այժմ դրանք բոլորը սովորաբար համարվում են խմորիչի հետ միասին: 18S rRNA ուսումնասիրությունները ցույց են տվել սերտ հարաբերություններ բնորոշ խմորիչ տեսակների հետ, որոնք կարող են աճել միայն որպես միցելիում:

Խմորիչ բջիջները սովորաբար չափում են 3-7 մկմ տրամագծով: Կա ապացույց, որ որոշ տեսակներ ունակ են աճել մինչև 40 մկմ:

Խմորիչը մեծ գործնական նշանակություն ունի, հատկապես հացթուխի կամ գարեջրի խմորիչը ( Saccharomyces cerevisiae) Որոշ տեսակներ ֆակուլտատիվ և օպորտունիստական ​​պաթոգեններ են: Խմորիչի գենոմն այժմ ամբողջությամբ վերծանվել է։ Saccharomyces cerevisiae(նրանք դարձան առաջին էուկարիոտները, որոնց գենոմը ամբողջությամբ հաջորդականացված էր) և Schizosaccharomyces pombe.

Պատմություն

Ռուսերեն «խմորիչ» բառը ընդհանուր արմատ ունի «դողում», «դողում» բառերի հետ, որոնք օգտագործվում էին նկարագրելու հեղուկի փրփուրը, որը հաճախ ուղեկցում է խմորիչի կողմից իրականացվող խմորումը: Անգլերեն բառ « խմորիչ«(խմորիչը) գալիս է հին անգլերենից» էությունը», « գիստ», ինչը նշանակում է «փրփուր, եռալ, գազ արձակել»։

Խմորիչը հավանաբար ամենահին «տնային օրգանիզմներից» է։ Հազարավոր տարիներ մարդիկ դրանք օգտագործել են խմորման և թխման համար: Հնագետները Եգիպտոսի հին քաղաքների ավերակների մեջ գտել են ջրաղացաքարեր և հացաբուլկեղեն, ինչպես նաև հացթուխների և գարեջրագործների պատկերներ։ Ենթադրվում է, որ եգիպտացիները սկսել են գարեջուր պատրաստել մ.թ.ա. 6000 թվականին: ե., իսկ մ.թ.ա. 1200 թ. ե. տիրապետել է անթթխմոր հաց թխելու հետ մեկտեղ խմորիչ հաց թխելու տեխնոլոգիան։ Նոր ենթաշերտի խմորումը սկսելու համար մարդիկ օգտագործում էին հնի մնացորդները։ Արդյունքում, խմորիչի ընտրությունը տեղի է ունեցել դարեր շարունակ տարբեր տնտեսություններում և ձևավորվել են բնության մեջ չգտնվող նոր ֆիզիոլոգիական ցեղեր, որոնցից շատերը նույնիսկ սկզբում նկարագրվել են որպես առանձին տեսակներ: Դրանք մարդու գործունեության նույն արտադրանքն են, ինչ մշակովի բույսերի տեսակները:

Լուի Պաստեր - գիտնական, ով հաստատել է խմորիչի դերը ալկոհոլային խմորման մեջ

• Saccharomycotina
• Տաֆրինոմիկոտինա
  • Շիզոսաքարոմիցետներ

• Ուրեդինոմիցետներ
  • Sporidiales

Նյութափոխանակության առանձնահատկությունները

Խմորիչները քիմոօրգանեզերոտրոֆներ են և օգտագործում են օրգանական միացություններ ինչպես էներգիայի, այնպես էլ որպես ածխածնի աղբյուր: Նրանք թթվածնի կարիք ունեն շնչառության համար, սակայն դրա բացակայության դեպքում շատ տեսակներ կարողանում են էներգիա ստանալ խմորման միջոցով՝ սպիրտների արտազատմամբ (ֆակուլտատիվ անաէրոբներ)։ Ի տարբերություն բակտերիաների, խմորիչները պարտադիր անաէրոբներ չեն, որոնք մահանում են շրջակա միջավայրում թթվածնի առկայության դեպքում: Օդը ֆերմենտացնող ենթաշերտի միջով անցնելով՝ խմորիչը դադարում է խմորվելը և սկսում է շնչել (քանի որ այս պրոցեսն ավելի արդյունավետ է), սպառելով թթվածին և արտազատելով ածխաթթու գազ։ Սա արագացնում է խմորիչ բջիջների աճը ( Պաստերի էֆեկտ) Այնուամենայնիվ, նույնիսկ թթվածնի հասանելիության դեպքում, միջավայրում գլյուկոզայի բարձր պարունակության դեպքում խմորիչը սկսում է խմորել այն ( Crabtree էֆեկտ).

Խմորիչը բավականին պահանջկոտ է սննդային պայմանների առումով: Անաէրոբ պայմաններում խմորիչը կարող է օգտագործել միայն ածխաջրերը՝ որպես էներգիայի աղբյուր, հիմնականում դրանցից կառուցված հեքսոզներ և օլիգոսաքարիդներ: Որոշ տեսակներ ( Pichia stipitis, Pachysolen tannophilus) նաև կլանում է պենտոզները, օրինակ՝ քսիլոզը։ Schwanniomyces occidentalisԵվ Saccharomycopsis fibuligerօսլա խմորելու ընդունակ, Kluyveromyces fragilis- ինուլին. Աերոբիկ պայմաններում մարսվող սուբստրատների շրջանակն ավելի լայն է՝ ածխաջրերից բացի կան նաև ճարպեր, ածխաջրածիններ, անուշաբույր և միածխածնային միացություններ, սպիրտներ, օրգանական թթուներ։ Ավելի շատ տեսակներ կարող են օգտագործել պենտոզները աերոբիկ պայմաններում: Այնուամենայնիվ, բարդ միացությունները (լիգնին, ցելյուլոզա) հասանելի չեն խմորիչին:

Ամոնիումի աղերը կարող են ազոտի աղբյուր լինել բոլոր խմորիչների համար, տեսակների մոտավորապես կեսն ունի նիտրատ ռեդուկտազ և կարող է նիտրատներ փոխանակել: Միզանյութի յուրացման ուղիները տարբեր են ասկոմիցետային և բազիդիոմիցետային խմորիչների մոտ: Ասկոմիցետները նախ այն կարբոքսիլացնում են, ապա հիդրոլիզացնում, մինչդեռ բազիդիոմիցետները անմիջապես հիդրոլիզացնում են ուրեազով։

Գործնական օգտագործման համար կարևոր են խմորիչի երկրորդային նյութափոխանակության արտադրանքները, որոնք փոքր քանակությամբ արտանետվում են շրջակա միջավայր. խմորիչը կախված է դրանցից:

Տարածում

Խմորիչի կենսամիջավայրերը հիմնականում կապված են շաքարով հարուստ ենթաշերտերի հետ՝ մրգերի և տերևների մակերեսը, որտեղ նրանք սնվում են բույսերի ներքին սեկրեցներով, ծաղկային նեկտարով, վերքերի բույսերի հյութերով, մահացած բուսազանգվածով և այլն, բայց դրանք նաև տարածված են հողում (հատկապես աղբը և օրգանական հորիզոնները) և բնական ջրերը։ Խմորիչ (ծն. Candida, Պիչիա, Ամբրոսիոզիմա) մշտապես առկա են քսիլոֆագների (փայտակեր միջատներ) աղիքներում և անցուղիներում, հարուստ խմորիչ համայնքներ են զարգանում աֆիդներից տուժած տերևների վրա: Սեռի ներկայացուցիչներ Lypomycesհողի բնորոշ բնակիչներ են։

Կյանքի ցիկլ

Խմորիչի տարբերակիչ առանձնահատկությունը միաբջիջ վիճակում վեգետատիվ վերարտադրվելու ունակությունն է։ Երբ համեմատվում է սնկերի կյանքի ցիկլերի հետ, դա երևում է որպես սպորների կամ զիգոտների բողբոջում: Շատ խմորիչներ կարող են նաև իրականացնել սեռական կյանքի ցիկլ (դրա տեսակը կախված է մերձեցումից), որը կարող է ներառել նաև միցելիալ փուլեր:

Որոշ խմորիչ նման սնկերի մոտ, որոնք կազմում են միկելիում, այն կարող է քայքայվել բջիջների (արթրոսպորների): Սա ծննդաբերություն է Էնդոմիկես, Galactomyces, Արքսուլա, Տրիխոսպորոն. Վերջին երկուսում՝ առաջացումից հետո, սկսում են բողբոջել արթրոսպորները։ Տրիխոսպորոննաև ձևավորում է վեգետատիվ էնդոսպորներ միցելիալ բջիջների ներսում:

Ասկոմիցետային խմորիչի ցիկլեր

Ասկոմիցետային հապլո-դիպլոիդ խմորիչի կյանքի ցիկլը.

Միաբջիջ ասկոմիցետային խմորիչների համար վեգետատիվ բազմացման առավել բնորոշ տեսակը բողբոջում է, միայն Schizosaccharomyces pombeՆրանք բազմանում են ոչ թե բողբոջման, այլ երկուական տրոհման միջոցով։ Բողբոջի գտնվելու վայրը կարևոր ախտորոշիչ հատկանիշ է. բևեռային բողբոջումը բողբոջող սպիների առաջացման պատճառով հանգեցնում է գագաթային (կիտրոնի ձևի, Saccharomycodes, Հանսենիասպորա, Նադսոնիա) և տանձաձև ( Շիզոբլաստոսպորիոն) բջիջներ; բազմակողմանի չի փոխում բջջի ձևը ( Saccharomyces, Պիչիա, Դեբարիոմիցես, Candida) Ծննդյան ժամանակ Ստերիգմատոմիցես, Կուրցմանոմիցես, Ֆելոմիցեսբողբոջումը տեղի է ունենում երկար ելքերի վրա (ստերիգմատա):

Ասկոմիցետային խմորիչներում բողբոջումը հոլոբլաստիկ է. մայր բջջի բջջային պատը փափկվում է, թեքվում դեպի դուրս և առաջանում է դուստր բջիջի բջջային պատը:

Հաճախ, հատկապես ասկոմիցետային խմորիչի սեռերում CandidaԵվ Պիչիա, բջիջները բողբոջելուց հետո չեն շեղվում և ձևավորում են պսևդոմիցելիում, որը ճշմարիտից տարբերվում է միջնապատերի տեղում հստակ տեսանելի սեղմումներով և ավելի կարճ է, քան նախորդ տերմինալ բջիջները։

Խմորիչները կարող են փոխել իրենց զուգավորման տեսակը ԴՆԹ-ի ռեկոմբինացիայի միջոցով: Բջիջների այս փոփոխությունը տեղի է ունենում յուրաքանչյուր բջջի մոտ 10-6 հաճախականությամբ: Բացի mat locus-ից, բջիջը պարունակում է նաև գեների պատճեն գորգ աԵվ mat α HMR (Hidden MAT Right) և HML (Hidden MAT Left) համապատասխանաբար: Բայց այս տեղանքները լուռ վիճակում են: Բջիջը փոխարինում է աշխատանքային տեղանքին գորգպատճենի համար։ Այս դեպքում կրկնօրինակ է վերցվում այն ​​տեղանքից, որը գտնվում է հակառակ ալելային վիճակում։ Այս գործընթացի համար պատասխանատու է գենը ԲԱՅՑ. Այս գենն ակտիվ է միայն հապլոիդ վիճակում։ Այն կոդավորում է էնդոնուկլեազները, որոնք կտրում են ԴՆԹ-ն գորգի տեղանքում: Այնուհետև էկզոնուկլեազները հեռացնում են գորգի շրջանը և այն փոխարինում HMR-ի կամ HML-ի պատճենով:

Դիմում

Խմորիչի որոշ տեսակներ մարդիկ վաղուց օգտագործվել են հացի, գարեջրի, գինու, կվասի և այլնի պատրաստման մեջ: Թորման հետ միասին խմորման գործընթացները ընկած են թունդ ալկոհոլային խմիչքների արտադրության հիմքում: Թթխմորի օգտակար ֆիզիոլոգիական հատկությունները թույլ են տալիս դրանք օգտագործել կենսատեխնոլոգիայի մեջ։ Ներկայումս դրանք օգտագործվում են քսիլիտոլի, ֆերմենտների, սննդային հավելումների արտադրության և նավթի աղտոտիչները մաքրելու համար:

Խմորիչը լայնորեն օգտագործվում է նաև գիտության մեջ՝ որպես գենետիկական հետազոտությունների մոդելային օրգանիզմ և մոլեկուլային կենսաբանության մեջ։ Բեյքերի խմորիչը առաջին էուկարիոտն էր, որի գենոմային ԴՆԹ-ի հաջորդականությունը լիովին որոշվեց: Հետազոտության կարևոր ոլորտը խմորիչի մեջ պրիոնների ուսումնասիրությունն է:

Ավանդական գործընթացներ

Հացաբուլկեղեն

Հիմնական հոդված: Հացաբուլկեղեն

Գրանուլացված չոր ակտիվ խմորիչ՝ թխելու համար կոմերցիոն արտադրանք

Թխած խմորիչով հաց պատրաստելը հնագույն տեխնոլոգիաներից է։ Այս գործընթացը հիմնականում օգտագործում է Saccharomyces cerevisiae. Իրականացնում են ալկոհոլային խմորում բազմաթիվ երկրորդական մետաբոլիտների առաջացմամբ, որոնք որոշում են հացի համն ու անուշաբույր որակները։ Ալկոհոլը գոլորշիանում է թխելու ընթացքում։ Բացի այդ, խմորի մեջ առաջանում են ածխաթթու գազի պղպջակներ, որոնց պատճառով այն «բարձրանում է», իսկ թխելուց հետո հացին տալիս է սպունգանման կառուցվածք և փափկություն։ Նմանատիպ ազդեցություն է առաջանում խմորին սոդա և թթու (սովորաբար կիտրոնաթթու) ավելացնելով, սակայն այս դեպքում համային միացություններ չեն առաջանում։

Ալյուրը սովորաբար ցածր է խմորվող շաքարի պարունակությամբ, ուստի խմորին ավելացնում են ձու կամ շաքար: Ավելի շատ համային միացություններ արդյունահանելու համար խմորը ծակում կամ հունցում են՝ ազատելով ածխաթթու գազ, այնուհետև թողնում, որ նորից «բարձրանա»: Այնուամենայնիվ, վտանգ կա, որ խմորիչը չի ունենա բավականաչափ խմորվող սուբստրատ:

Գինեգործություն

Խաղող՝ վրան խմորիչի շերտով։

Խմորիչը բնականաբար առկա է խաղողի մրգերի մակերեսին, դրանք հաճախ նկատելի են որպես թեթև ծածկույթ՝ հիմնականում ձևավորված հատապտուղների վրա։ Hanseniaspora uvarum. Չնայած «վայրի» էպիֆիտիկ խմորիչները կարող են տալ անկանխատեսելի խմորման արդյունքներ, նրանք սովորաբար չեն կարող մրցել գինու տակառի խմորիչների հետ:

Հավաքած խաղողը ճզմում են՝ 10-25% շաքարավազով հյութ ստանալու համար (մորթ, խաղողի խոզուկ): Սպիտակ գինիներ ստանալու համար դրանից առանձնացնում են սերմերի և կեղևի խառնուրդ (միջուկ), որը մնում է կարմիր գինիների բաղադրության մեջ։ Այնուհետև խմորումը շաքարները վերածում է էթանոլի: Խմորիչի երկրորդական մետաբոլիտները, ինչպես նաև գինու հասունացման ընթացքում դրանցից ստացված միացությունները որոշում են դրա բույրն ու համը։ Մի շարք գինիներ (օրինակ՝ շամպայն) ստանալու համար արդեն խմորված գինին խմորում են երկրորդ անգամ։

Ֆերմենտացման դադարեցումը կապված է կամ շաքարի պաշարների (չոր գինի) սպառման կամ խմորիչի համար էթանոլային թունավորության շեմի հասնելու հետ: Շերի խմորիչը, ի տարբերություն սովորական խմորիչի (որը մահանում է, երբ լուծույթում ալկոհոլի կոնցենտրացիան հասնում է 12%), ավելի կայուն է։ Սկզբում շերի խմորիչը հայտնի էր միայն Իսպանիայի հարավում (Անդալուսիայում), որտեղ, իր հատկությունների շնորհիվ, արտադրվում էր թունդ գինի` շերի (մինչև 24% երկար հնեցմամբ): Ժամանակի ընթացքում շերի խմորիչը հայտնաբերվել է նաև Հայաստանում, Վրաստանում, Ղրիմում և այլն։ Շերիի խմորիչն օգտագործվում է նաև որոշ թունդ գարեջրի արտադրության մեջ։

Գարեջուր պատրաստում և կվասի պատրաստում

Գարու ածիկ

Գարեջրագործության մեջ հացահատիկը (առավել հաճախ՝ գարին) օգտագործվում է որպես հումք, որը պարունակում է շատ օսլա, բայց խմորիչով խմորվող շաքար՝ քիչ։ Հետեւաբար, օսլան հիդրոլիզվում է խմորումից առաջ: Այդ նպատակով օգտագործվում են ամիլազներ, որոնք գոյանում են բողբոջման ժամանակ հենց հացահատիկի կողմից։ Ծլած գարին կոչվում է ածիկ։ Ածիկը մանրացնում են, խառնում ջրի հետ և եփում, որից ստացվում է խոտ, որը հետագայում խմորվում է խմորիչով։ Գոյություն ունեն ներքևից խմորվող և վերին խմորվող գարեջրի խմորիչներ (այս դասակարգումը ներկայացվել է դանիացի Քրիստիան Հանսենի կողմից):

Վերին խմորման խմորիչ (օրինակ. Saccharomyces cerevisiae) «կափարիչ» ձևավորեք խոտի մակերեսին, նախընտրեք 14-25°C ջերմաստիճան (հետևաբար վերին խմորումը կոչվում է նաև տաք) և կարող է դիմակայել ալկոհոլի ավելի բարձր կոնցենտրացիաներին։ Ներքևի (սառը) խմորիչ խմորիչ ( Saccharomyces uvarum, Saccharomyces carlsbergensis 6-10°C ջերմաստիճանում ունեն օպտիմալ զարգացում և նստում խմորիչի հատակին:

Խմորիչի օգտագործումը ժամանակակից կենսատեխնոլոգիայում

Ալկոհոլի արդյունաբերական արտադրություն

Ալկոհոլային խմորումը մի գործընթաց է, որը հանգեցնում է էթանոլի (CH 3 CH 2 OH) ձևավորմանը ածխաջրերի (շաքարներ) ջրային լուծույթներից՝ որոշակի տեսակի խմորիչների ազդեցության տակ (տես խմորում), որպես նյութափոխանակության տեսակ։

Կենսատեխնոլոգիայում շաքարեղեգը, կերային եգիպտացորենը և ածխաջրերի այլ էժան աղբյուրները օգտագործվում են ալկոհոլի արտադրության համար։ Ֆերմենտացվող մոնո- և օլիգոսաքարիդներ ստանալու համար դրանք քայքայվում են ծծմբաթթվով կամ սնկային ծագման ամիլազներով։ Այնուհետև իրականացվում է ալկոհոլի խմորում և թորում մինչև 96% vol ստանդարտ կոնցենտրացիան: . Խմորիչի սեռ Saccharomycesգենետիկորեն ձևափոխվել են քսիլոզայի խմորման համար, որը հեմիցելյուլոզայի հիմնական մոնոմերներից մեկն է, ինչը հնարավորություն է տալիս բարձրացնել էթանոլի բերքատվությունը բուսական հումք օգտագործելիս, որը ցելյուլոզայի հետ միասին պարունակում է զգալի քանակությամբ կիսցելյուլոզներ: Այս ամենը կարող է նվազեցնել գինը և բարելավել իր դիրքերը ածխաջրածնային վառելիքի հետ մրցակցության մեջ։

Սննդային և կերային խմորիչ

Սակայն 1990-ականներին մանրէաբանական սպիտակուցի արտադրության և օգտագործման հիգիենիկ և բնապահպանական խնդիրների, ինչպես նաև տնտեսական ճգնաժամի պատճառով արտադրությունը կտրուկ նվազեց։ Կուտակված տվյալները ցույց են տվել թռչնամսի և կենդանիների ճարպակալման մեջ պապրինի օգտագործման մի շարք բացասական հետևանքների դրսևորում։ Բնապահպանական և հիգիենիկ նկատառումներից ելնելով այս ոլորտի նկատմամբ հետաքրքրությունը նվազել է ամբողջ աշխարհում։

Այնուամենայնիվ, Արևմուտքում այժմ արտադրվում և վաճառվում են տարբեր խմորիչի մզվածքներ՝ վեգեմիտ, մարմիտ, Բովրիլ, Ցենովիս։ Նմանատիպ արտադրական օբյեկտներ կան Ռուսաստանում, սակայն դրանց ծավալները փոքր են։ Էքստրակտներ ստանալու համար օգտագործվում են կամ խմորիչի աուտոլիզատները (բջիջները ոչնչացվում են, և սպիտակուցը հասանելի է դառնում հենց բջիջների ֆերմենտների շնորհիվ), կամ դրանց հիդրոլիզատները (ոչնչացում հատուկ նյութերի կողմից): Դրանք օգտագործվում են որպես սննդային հավելումներ և ճաշատեսակներին համը հաղորդելու համար; Բացի այդ, կան խմորիչի քաղվածքների վրա հիմնված կոսմետիկա:

Վաճառվում են նաև ապաակտիվացված (սպանվում են ջերմային մշակմամբ), բայց ոչ ոչնչացված սննդային խմորիչները, որոնք հատկապես տարածված են վեգանների շրջանում՝ շնորհիվ իր բարձր սպիտակուցների և վիտամինների (հատկապես B խմբի), ինչպես նաև ցածր յուղայնության: Դրանցից մի քանիսը հարստացված են բակտերիալ ծագման վիտամին B 12-ով։

Կիրառում բժշկության մեջ

Օգտագործեք որպես մոդելային օբյեկտ

Էուկարիոտների ցիտոլոգիայի, կենսաքիմիայի և գենետիկայի վերաբերյալ շատ տվյալներ առաջին անգամ ստացվել են սեռի խմորիչներից Saccharomyces. Այս իրավիճակը հատկապես վերաբերում է բիոգենեզին