酵母活力
简单、快速测定酵母活力的新方法

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No.12(X)0T0l97L1quorⅧklnzScience&Tcchno】ozv~简单、快速测定酵母活力的新方法林艳,单连菊.许瑶(青岛啤酒集团公司科研中心,山东青岛266101)摘要:介绍南非酿酒公司常规检洲酵母质量的方法,测试过程为:测定酵母泥湿重或生物量——测定酵母悬浮液的pH值——测定酵母悬浮液的蛋白酶活力——测试酵母细胞镁离子释放。
关键词:测定方法;pH计;蛋白酶测试;镬离子释放测试;活力中圈分类号:Q556+9;1s261.1’1文献标识码:B文章编号:100l~9286(2000)01一0069一Ol目前测定酵母活力方法的原理基于活体染色,细胞增殖及细胞代谢.其缺点是:①实验花费时间长,准确度低;②分析仪器价格昂贵;③操作不方便;④非常规分析方法;⑤酵母回收介质或条件对分析结果影响大。
本文介绍南非酿酒公司常规检测酵母质量的方法,简单、灵敏、快速而实用。
1实验方法ll酵母s自cchamr珂oesc叭谁妇品系.酵母收获和混台完成后.酵母收集管取样。
酵母处理过程中于不同采样点获取酵母样品,低温保存,实验室分析。
1.2酵母悬浮液的州值的洲定l恤d酵母悬浮液(50%一60%湿细胞悬浮于发酵啤酒中)于4℃200嘬离心5分钟,上层液经O45pm尼龙膜过滤,除去酵母细胞,20℃下平衡.pH计测定酵母悬浮液的pH值。
离心后的上层液和沉淀样品可分别用于蛋白酶测试和镁离子释放测试。
1.3酵母悬浮液的蛋白酶活力的测定参考M0c}山方法.酪蛋白由9一羟基一3一异吩恶唑酮标记,574nm下检测。
14酵母细胞镁离子释放测试参考№haba方法,离心后沉淀样品作为酵母细胞镁离子释放测试样品,新鲜麦汁(16‘P,65%麦芽,35%玉米淀粉辅料)95℃煮沸30分钟,冷却4℃保存.5‰测定。
酵母悬浮液{j:j:等一取上层液一测定pH值和蛋白酶活力沉淀黼篙繁鬻怒黔J_-层和称沉淀样凯1e+I嘶d麦汁斗混合l瞄n一045pm膜滤+1ml镁离子分析试荆+1舭l滤液』:!一52‰nr-单位转换2实验方法评价酵母悬浮液pH值指示酵母自溶程度,蛋白酶活力指示酵母细胞的完整性和膜透性,在一定程度上也说明酵母自溶程度,与亚甲基兰方法相比.评价酵母质量时,酵母悬浮液pH值和蛋白醇活力更可靠地说明酵母活力,但二者不能预见酵母发酵性能。
培养酵母活力实验报告

一、实验目的1. 了解酵母菌的生长繁殖规律;2. 掌握酵母活力检测的方法;3. 掌握培养酵母菌的基本操作。
二、实验原理酵母菌是一种单细胞真菌,广泛存在于自然界中。
在适宜的条件下,酵母菌能够进行有氧和无氧呼吸,产生酒精、二氧化碳等物质。
本实验通过观察酵母菌在不同条件下的生长繁殖情况,以及通过检测酵母菌的活力,了解酵母菌的生长特性。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:(1)新鲜酵母菌;(2)葡萄糖溶液;(3)酵母抽提物;(4)蒸馏水;(5)pH试纸;(6)培养皿;(7)移液器;(8)恒温培养箱;(9)显微镜。
2. 实验仪器:(1)电子天平;(2)pH计;(3)移液器;(4)恒温培养箱;(5)显微镜。
四、实验步骤1. 酵母菌活化:将新鲜酵母菌接种于葡萄糖溶液中,在恒温培养箱中培养24小时。
2. 酵母菌计数:用移液器取适量活化后的酵母菌,用蒸馏水稀释,制成菌悬液。
取一定量的菌悬液,在显微镜下观察并计数。
3. pH值测定:用pH计测定活化后酵母菌培养液的pH值。
4. 酵母菌生长曲线绘制:将活化后的酵母菌接种于葡萄糖溶液中,分别在0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10小时取样,观察并记录酵母菌的生长情况。
5. 酵母活力检测:将活化后的酵母菌接种于葡萄糖溶液中,分别在0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10小时取样,测定酵母菌的活力。
6. 结果分析:根据实验数据,绘制酵母菌生长曲线和酵母活力曲线,分析酵母菌的生长规律和活力变化。
五、实验结果与分析1. 酵母菌生长曲线:实验结果显示,酵母菌在葡萄糖溶液中生长迅速,在0-4小时内,酵母菌数量呈指数增长;4小时后,酵母菌数量增长速度逐渐减缓,8小时后,酵母菌数量基本稳定。
2. 酵母活力曲线:实验结果显示,酵母菌的活力在0-2小时内逐渐增强,2小时后活力趋于稳定。
3. pH值:活化后酵母菌培养液的pH值为5.5,说明酵母菌适宜在酸性环境中生长。
六、实验结论1. 酵母菌在葡萄糖溶液中生长迅速,生长曲线呈指数增长;2. 酵母菌的活力在0-2小时内逐渐增强,2小时后活力趋于稳定;3. 酵母菌适宜在酸性环境中生长。
美兰染色法检测酵母活性的优化试验

美兰染色法检测酵母活性的优化试验啤酒酵母质量的检测方法主要分为两类:一是检测酵母活性,二是检测酵母活力。
酵母活性是指酵母能否成活的能力,而酵母活力是衡量活细胞活动能力或发酵性能的指标。
当然酵母活性比酵母活力对酵母状态的判断要弱,只限于鉴别酵母的死活,不能明确地分辨活体酵母细胞的质量,但酵母活性的检测方法比酵母活力的检测相对要简单,检测时间短,在日常的生产检验中应用更强。
美兰(次甲基蓝)染色法对啤酒酵母活性检测简单易行,应用广泛,该染色法主要是利用细胞膜的完整性与新陈代谢的能力说明细胞活性。
活酵母细胞内具有还原次甲基蓝呈无色的一种还原酶,当酵母细胞浸于美兰溶液时,色素渗入细胞内,活细胞内的还原酶能使其脱色,但死细胞内的还原酶由于失活,不发生脱色作用,故被染成蓝色。
文献中查找美兰染色法时,发现有多种美兰染色液的配制方法。
我们选择了三种差异较大配制方法进行比较试验,找出一种染色易于判断,结果准确的酵母活性检测方法。
还对美兰染色方法进行优化,分析操作中易引起误差,以提高检测方法的准确性。
1材料与方法1.1 L1100系列生物显微镜1.2 试剂及配制方法:1.2.1方法1 :FINK和KUHLES甲基蓝缓冲液:溶液A:次甲基蓝蒸馏水溶液0.1g/500ml,溶液B:磷酸二氢钾蒸馏水溶液13.6g/500ml,溶液C:磷酸氢二钠(12H2O)蒸馏水溶液 2.4g/100ml,溶液D:498.75ML溶液B+1.25ML溶液C,溶液E:混合500ML溶液D和500ML溶液A,配制的次甲基蓝缓冲液PH为4.6。
1.2.2方法2:2%二水合柠檬酸钠次甲基蓝溶液(含有0.01%次甲基蓝溶液):甲基蓝0.01g,二水合柠檬酸三钠2g,用蒸馏水定容至100ml。
1.2.3方法3:吕氏碱性美兰染色液:次甲基蓝0.3g,95%乙醇30ml,0.01%氢氧化钾溶液100ml,将次甲基蓝溶解于乙醇中,然后与氢氧化钾溶液混合。
1.3 美兰染色法比较试验配制不同酵母状态的样品(如:扩培酵母液,发酵液,回收酵母,还可对酵母进行老化处理等)分别用三种美兰染色液对其活性检测。
酿酒酵母老化过程中酶活力变化

中酶活力的变化趋势,为酵母老化的鉴定奠定理 论基础。 1 1.1 材料与方法 试剂和设备
氢氧化钠、福林试剂、酪蛋白、三氯乙酸、 碳酸钠、3,5-二硝基水杨酸、可溶性淀粉、葡萄 糖、醋酸钠、邻硝基苯酚(ONP)。 B-22M高速冷冻离心机:Thermo IEC;超声 波细胞破碎仪:宁波新芝科器研究所;恒温水浴 锅:上海比朗仪器有限公司;紫外分光光度计:
*通讯作者 收稿日期:2011-11-28 作者简介:张利(1986—),男,辽宁宽甸人,硕士研究生,研究方向为发酵工程。
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生物工程
食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 年 第 卷 第 期
上海洪福仪器仪表有限公司;PHS-3C型精密pH 计:上海精密科学仪器有限公司;微量天平:上 海方瑞仪器厂;恒温培养振荡器:上海智城分析 有限公司。 1.2 菌种 酿酒酵母FCC2144:大连工业大学菌种保藏 所提供。 1.3 实验方法 1.3.1 培养条件及代数的定义 本实验将从菌种保 藏中心斜面上接下的菌种定义为第1代菌种。采用 L-B培养基进行液体培养,24 h转接1次,并且定 义为1代。将种子液接于发酵培养基中于29.5 ℃、 180 r/min摇床培养60 h。 1.3.2 粗酶液的制备 将发酵液于4 ℃、10000 r/ min离心15 min,收集菌体,并用去离子水洗涤菌 体沉淀3次,将菌体放入冷冻干燥机中进行干燥处 理。然后称取干燥后的菌体按5%(w/v)的比例溶于 pH8.8的磷酸缓冲液中,菌悬液在冰浴中进行超声 波破碎,超声波条件为:工作3 s,间歇5 s,功率 550 W,温度4 ℃,全程时间10 min。将细胞破碎 液于4 ℃、10000 r/min离心15 min,收集上清液, 上清液即为粗酶液。 1.3.3 乳糖酶活力测定方法 乳糖酶又称β-D乳 糖苷酶,能催化邻硝基酚-β-D-半乳糖苷(ONPG) 水解生成邻硝基苯酚(ONP),ONP在中性和碱性 范围呈黄色,在420 nm处有最大吸收峰。取3个 15×100的试管,分别加入pH7.0的磷酸缓冲液2.8 mL,37.5 ℃恒温水浴5 min,加入100 μL浓度为4 mg/mL的ONPG溶液和100 μL粗酶液,37.5℃恒温 反应5 min,于420 nm处比色取平均值[5]。 乳糖酶活力定义:在37.5 ℃下,1 mL乳糖酶 每分钟催化ONPG水解生成1 μmol邻硝基酚(ONP) 定义为1个酶活力单位。 1.3.4 蛋白酶活力测定方法 采用国标法测定蛋 白酶活力。取3个15×100的试管,加入粗酶液 1 mL,置于40 ℃水浴中预热5 min,然后在各试 管中加入经同样预热的酪蛋白1 mL,精确反应 10 min,时间到后马上再各加入0.4 mol三氯乙酸 2 mL,以终止反应。继续放置在水浴锅中保温20 min,时间到后立即4000 r/min离心10 min取上清 液。然后另取3个试管,分别加入上清液1 mL, 再加入0.4 mol碳酸钠5 mL、已稀释的福林试剂1 mL,摇匀后置于40 ℃水浴锅中保温20 min后在660 nm出测定吸光值[6-7]。
啤酒酵母

啤酒酵母酵母菌(Saccharomyces)的分类在分类学上的地位真菌门子囊菌纲原子囊菌亚纲内孢霉目内孢霉科酵母亚科酵母属酿酒酵母人们已知的有1000多个酵母种啤酒酵母☠啤酒酵母概述及生理特性☠啤酒酵母的生活史及选育方式初步☠啤酒酵母的生产特性☠优良啤酒酵母的评估啤酒酵母概述及生理特性✌分类学家进行分类时没有考虑次要差异,通常统分为啤酒酵母(Saccharomyces Cerevisiae) ✌根据生产技术特性以及传统习惯,仍把进行啤酒生产的啤酒酵母分成两类: 上面啤酒酵母—Saccharomyces Cerevisiae下面啤酒酵母—Saccharomyces Carlsbergensis两种啤酒酵母的主要区别两种啤酒酵母的区别-2上面啤酒酵母(爱尔啤酒酵母)具有一定的正电荷与带有负电荷的二氧化碳吸引形成团粒,浮力大于重力,故上浮至液面,可用撇沫法去除 下面啤酒酵母(贮藏啤酒酵母,lager酵母)带有一定的负电荷与二氧化碳互相排斥,酵母始终悬浮于发酵液中,到达一定的发酵度时,即细胞密度达到一定时,重力大于浮力,则沉于器底啤酒酵母的生理特性☞啤酒酵母的巨大菌落形态☞啤酒酵母的出芽及芽痕☞啤酒酵母的结构☞啤酒酵母的结构——啤酒酵母的细胞壁结构——啤酒酵母的细胞膜酵母巨大菌落形态的作用✉把明胶作为麦汁固化剂,比琼脂作固化剂更能增加菌落形态上的差别特征✉不同的酵母在明胶麦汁平板上的形态不一✂ ale酵母每个菌株都具有自己特征性的菌落形态✂ Lager酵母不明显,更趋向于具有比较单一的形态。
✉主要的缺点:✂为了获得特征性菌落形态,至少要在21℃下培养3周✂不能提供有关个别菌株是否具有酿造价值的信息✉这些照片能够鉴定出其它一些个性,而这些是麦芽制造者、酿造师和科学家不能提供的酵母的出芽及芽痕酵母细胞一般以出芽方式繁殖子细胞长到与母体一样大时,从母细胞脱落,母细胞上留下的痕迹称为“出芽痕”,子细胞上留下的痕迹称为“诞生痕”酵母细胞壁的同一位点上只能出一次芽。
酵母活性测定仪安全操作及保养规程

酵母活性测定仪安全操作及保养规程酵母活性测定仪是生物学实验室常用的仪器,可以用来测定酵母菌株的活力和生产力。
酵母活性测定仪的使用需要遵循一定的操作规范和安全注意事项。
本文将介绍酵母活性测定仪的安全操作及保养规程。
安全操作环境要求酵母活性测定仪的使用环境应该符合以下要求:•温度适宜:在20℃~30℃的室温下使用,不要放在过于热或过于寒冷的环境中。
•通风良好:要在通风良好的地方使用,以免产生有害气体。
•湿度适宜:使用环境的湿度不能过大或过小。
•平稳无震动:仪器应该放在平稳、无震动的地方。
使用前的准备工作在使用酵母活性测定仪之前,应该做好以下准备工作:1.检查仪器是否处于正常状态,包括外观、显示屏是否正常。
2.检查电源插头是否接好并接到了接地插座上。
3.准备试剂盒和酵母样品。
操作步骤在进行酵母活性测定仪的操作时,需按以下步骤进行:1.打开仪器电源开关。
2.将试剂盒放入试剂槽中,选择相应试剂盒的浓度值,并注入样品。
3.将含有稀释样品的试管放入试管孔中,同时旋转试管孔,使试管靠近激光探测器。
4.等待酵母样品读数结果。
5.操作完成后,依次关闭电源开关、试剂槽盖子、试管孔。
安全注意事项在使用酵母活性测定仪时,应特别注意以下安全事项:1.将样品处理好,避免产生有害气体。
2.不接触试剂盒内的试剂和液体。
3.不将手指或其他物品插入试管孔。
4.在操作过程中不允许移动试管孔位置。
5.在倾倒或添加试剂时,离试剂槽一定距离。
6.不要随意拆卸试剂槽或其他仪器零部件。
7.在操作过程中不要离开仪器。
保养规程日常维护酵母活性测定仪的日常维护包括以下内容:1.用纯水或清洁液擦拭仪器外表面和内部试剂槽。
2.周期性地清洗分光比色仪。
3.做好电源和电线的接通。
4.把试剂和样品盒放在干燥、防潮地方。
定期保养定期保养对于酵母活性测定仪的长期使用非常重要。
定期保养内容如下:1.仪器的灯泡、探测器等部件应该定期检查和更换。
2.定期对仪器进行校准和检查,以保证读数准确。
面包生产出现问题及补救

面包生产出现问题及补救面包体积过小原因解决办法1.酵母活力不够改用安琪酵母或增加酵母量2.酵母失活注意储藏温度保鲜3.面筋度不足或过度使用面包添加剂4.搅拌不足掌握适当搅拌时间和面团搅拌程度5.发酵不足让品种确定适当发酵温度、时间6.糖、盐过多减少糖量或增加酵母量或采用二次发酵法面包内部****粗糙原因解决办法1.面粉品质差使用较高筋面粉及安琪面包添加剂2.发酵过长准确掌握发酵速度3.搅拌撒粉太多所用手粉越少越好4.发酵时间长用安琪鲜酵母缩短发酵时间5.油脂不足加4%~6%的油脂6.面团含水量过低和面时加水量适当面包入炉前和初期收缩下陷解决办法1、面粉筋力不足使用高筋粉或用安琪面包添加剂2、缺少食盐加入适量食盐3、油糖、水过多减少三者用量4、入炉前拌动太大操作小心5、发酵过度醒发八成左右入炉6、酵母后劲不足改用后劲强酵母面包表皮颜色过深解决办法1、糖过多减糖2、发酵不足延长发酵时间3、炉温高确定适当炉温4、确定适和炉温中途喷水5、烘烤过度减少烘烤时间6、面火大降低面火或在面包坯上盖纸面皮表皮不光滑起泡起皱或开裂解决途径1、醒发速度太大控制湿度80~90%或入炉前吹干面包表皮2、烤炉内湿度小中途向炉内喷水二次3、面包成型粗糙面包成型应搓、压实4、面粉面筋含量低改用高筋粉或使用安琪面包添加剂面包表皮过厚解决办法1、烘烤温度低提高炉温2、炉内水气不足中途喷水蒸汽3、醒发不当控制醒发湿度80~85%4、发酵过度减少发酵时间5、糖奶油不足增加用量面包成品易老化、发硬、掉渣解决办法1、面粉筋力差换高筋或使用安琪面包添加剂2、砂糖用量不足添加适量砂糖3、水分不足和面时加水量的适当4、搅拌不足充分搅拌5、发酵时间不足延长发酵时间6、烘烤温度过低确定合适温度。
酵母的发酵原理

酵母的发酵原理:酵母菌作为发酵素,吸收面团中的养分并生长繁殖,将面粉中的葡萄糖转化为水和二氧化碳气体,使面团膨胀、松软,产生蜂窝状的组织结构。
当然还有一个前提,是面团在揉面时产生了足够的面筋,这些面筋能够包裹这些二氧化碳气体,并且能使这些气体不外溢,保持住面团膨胀和松软的状态。
酵母菌必须有水才能存活,最适合生长的温度是在20℃~35℃,0℃以下或者高于47℃的温度下,酵母细胞一般不能生长,最适合作用的湿度是75%左右。
酵母的种类:1.鲜酵母,鲜酵母是酵母乳液经过压榨,色泽为淡黄色或乳白色的方块状。
鲜酵母活细胞数量大,所以发酵速度快,产品香气足,而且价格便宜。
但是鲜酵母的发酵作用不稳定,而且使用前需要活化(用35℃温水将酵母浸泡,搅拌均匀),再者它对保存温度要求严格(在0~4℃的低温下保存)不适合运输,保质期也比较短,大概1个月吧。
所以鲜酵母都是生产厂家专用,家庭用户一般也不容易购买到。
鲜酵母的用量一般是面粉的2%-4%。
2.活性干酵母:是将鲜酵母压榨后低温干燥制成的细小淡黄色的小颗粒。
这种酵母保质期很长,大约2年。
干酵母活力大也很稳定,但是这种酵母发酵时间很长,并且事先也需要20多分钟的活化,才能放入面粉使用。
所以并不广泛被使用。
3.即发干酵母:是目前家庭最常用的一种,它是最新工艺将酵母乳液分离低温脱水干燥而成。
色泽呈微淡黄色细小颗粒。
一般用真空包装。
密封时酵母聚集成块状。
打开包装后,呈松散颗粒状。
密封情况下,可在常温贮存,保质期未开封时大约1年,开封后要尽快使用,如果存放时间长要加大使用的剂量。
一般使用量是面粉的0.6-1.5%。
即发的干酵母使用比较简单,直接跟所有材料混合,或者先跟少量液体混合再混入面粉,经过搅拌后即可进行发酵。
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酵母活力——综合解决酵母性能预测的整体分析付臣译摘要:酵母活力测试的基础理论已经被重新考虑,并且一种新的整体分析方法被提议用于预测酿造酵母的发酵性能。
在这个整体的分析方法中,特别将重点放在和不同的生长基质结合起来对酵母生理的影响。
本文描述了应用此种分析的两种方法,并且推荐使用能在啤酒厂容易应用的“低技术”方法。
关键词:DNA,发酵性能,流动血细胞计数(也叫流式细胞技术),四重结构,活力,酵母酵母活力是一个广泛的课题,并且已经有众多的文献出版。
各种活力的定义包括以下内容:酵母从营养缺乏的环境转移到营养丰富的环境后,快速启动代谢的能力;承受应力仍然能完成发酵的能力;活细胞的生理状态。
活性被定义为酵母发芽和生长的能力。
死细胞在这定义为不能生长(在任何情况下)。
活力也被定义为细胞活跃性的延续,细胞从很活跃一直到一点也不活跃。
但是,试图测定酵母活力,尤其是有关发酵性能时,困难增加。
目前还不清楚在这个延续过程的哪一阶段,这个点能达到。
在这个点酵母性能欠佳,结果导致不可接受的发酵特性和产品质量。
因此一个新的名词:“可接受性的转折点”,被提议用来描述这个点(图1)。
据认为,这个点在不同的啤酒厂之间是有所变化的。
在一个啤酒厂,依据原料和工艺的变化,同一酵母有不同的表现,也能发现这个点有所变化。
Cantrell 和Anderson表示,麦汁加工技术对麦汁游离脂肪酸(FFA)含量有影响,从而导致了不同的酵母游离和酯化的脂肪酸(FEFA)含量。
缓慢发酵与麦汁中较低的FFA和较低的酵母FEFA有关。
因此,假定认为啤酒厂处理低活力酵母的能力将依据原料的质量、酿造工艺和麦汁组成而变化。
再者,已经证明麦汁的营养条件对蛋白酶A的分泌活性有重要的影响。
图1. 在酵母活力延续中,提议的“可接受的转折点”的图解表示,在这一点之后酵母的性能将是不可接受的。
这个点根据外界因素的变化而变化(注:图中译为:可接受的性能;译为:可接受的转折点;译为:不可接受的性能;译为:死细胞;译为:活力损失)额外的可变因素需要加以考虑,复制老化和最终的细胞衰老的整个影响还不是很清楚,但肯定值得关注。
一个细胞走向死亡的途径被提议,在此途径中,起初细胞是健康的,后来由于承受应力(这取决于细胞所接触的环境)而死亡。
假定一个走向死亡点存在,是可逆的,一旦细胞被引入一个有利的环境中,似乎它们有能力复原。
各种评论文章都已陈述,多年来许多测试都建议用来预测酵母活力,这些测试的大多数,都是依据酵母代谢的一个具体方面及大体上测量平均数。
这些测试已经依据它们作用方式被广泛分类,例如监测能量水平或测量细胞内成份、发酵能力实验,细胞表面测量试验,复制方法及测量应力指示实验。
由于这些可变因素,对于不同的啤酒厂,不同的测试都有不同程度的相关性,且在某种条件下,活力预测是无效的。
假定当测定酵母活力的细微差别时,一个促成因素(即特殊的麦汁-酵母组合)并没有被列入,因此尽管许多次试图设计一个测试实验,但是都没有得到一个可推荐的活力测试方法就不足为奇了。
所有这些因素结合起来清楚地看出,活力测定很可能是一个活动的目标。
在本研究中,各种因素被考虑去试图和解决这种可变性。
首先,我们关心的问题是现行的只测量平均数的活力测试,没有考虑数值分布,如果这个数值并没有代表一个正常的、紧密分布值,那么这个平均值就不具代表性。
流式细胞技术被认为是克服这种问题的方法,流式细胞技术能依据细胞的散射和荧光特性(即一种自动荧光显微镜)来表征单个细胞。
使用流式细胞方法的优点是能针对单个细胞进行测量,并且能建立出数值分布。
另一个特点是,当荧光染料被加入时是很有效的。
流式细胞仪已经成为一个广泛使用的工具,并且已经在酿造工业成功于测量酵母代谢的各个方面信息。
第二,一个新的整体分析被研究,特别将重点放在和不同的生长基质结合起来的酵母生长潜力。
所用的生长基质是不同质量的麦汁,和一种综合培养基,盐-酵母-葡萄糖-蛋白胨(MYGP)培养基。
实验酵母准备回收酵母从一个商业啤酒厂获得,酵母被冰镇运输并且在4℃贮存直到使用。
同样新鲜的酵母泥的老化是通过在20℃保温24小时,同时以150rpm的转速进行搅拌,以减少细胞内糖原的储备。
为酵母活力测试的麦汁处理麦汁(100ml)用0.5g的Divergan HM (一种PVPP商品名,BASF,路德维希港,德国)处理以去除金属离子,麦汁使用一个定轨摇床在4℃下以200rpm的转速摇动30分钟被混合,此麦汁事先用折叠滤纸过滤。
抑制剂添加一种抗菌因子来源于一只0.5g 的冷冻干燥麦芽的试管标准样,在短时间内,麦芽样品用一种带有0.2mm筛的3100型锤式粉碎机粉碎成面粉细度。
完全一样的5g等分试样,每一份都悬浮在30ml 0.05M的硫酸溶液中,在冰上保温3小时后,等分试样被在4000×g离心15分钟,使用Spectro/Por 1-kDa 定点透析管,上清液用蒸馏水透析过夜。
透析后用蒸馏水调节容量为45ml并在6,500 × g下离心10min,上清液等分成两份(4.5ml)并冻干,每一份都含有0.5g麦芽的浸出液。
抗菌活性与含有阳离子耐热多肽的5—14-kD的蛋白存在有关,此耐热多肽能导致细胞裂解并且有一个±5的最佳PH的稳定范围。
为流式分析仪分析而进行吖啶橙的制备及酵母染色高纯度的吖啶橙(AO, No. A 1301)从分子探针公司获得。
AO有一种独特的能力去区别单链和双链核酸的染色差异,因此荧光染料能测定DNA和RNA的含量。
酵母泥经稀释后以4百万/ml的浓度转接至含有50ml的MYGP肉汤培养基(每升中有3g麦芽浸膏,3g酵母浸膏,10g葡萄糖和5g的蛋白胨)或麦汁中,细胞在25℃下孵育并同时以150rpm下搅拌。
每隔2小时样品被去除并在70%的乙醇中固定,然后在冰上贮存。
流式细胞分析当天,细胞经离心(2,000 × g 在4°C 下 5 min)收取以去除乙醇。
细胞用9ml的盐水洗一次,然后以2百万个细胞/ml的浓度再悬浮于1ml 的盐液中。
接着0.2ml的细胞被轻柔地加到0.4ml的冰冷的溶液A中(0.1%(V/V)的Triton X-100,0.08M HCl, 0.15M NaCl/磷酸盐缓冲液,10 mL 的EDTA, 和450 μL的Triton X-100),然后在冰上保持15秒。
最后在接下来的2-10min的时间内,1.2ml的冰冷溶液B(AO 6 μg/mL, 1mM EDTA, 0.15M NaCl, 和磷酸-柠檬酸缓冲液, pH 6)被轻柔加入,然后用流式细胞仪进行荧光测定。
流式细胞分析流式细胞分析用Coulter Epics Altra细胞分选仪进行,此细胞分选仪配有水冷的Coherent Innova Enterprise II 型离子激光器系统。
AO在520-524nm波长下分析;光电倍增管=2;100-1000个细胞/秒;610nm带通滤波器滤除;数据被分析作为在某一特定区域内显示强荧光信号的全体平均值,或者作为X平均值(有强荧光信号的全体矩形峰的平均值)。
改良的载玻片培养或微菌落使用改良的ASBC载玻片培养方法,经7小时(取代18小时)从微菌落的形成来评价酵母,酵母泥在盐水中稀释到大约1×106个细胞/ml 的浓度,载玻片在喷灯上烧一下,400 μL 熔化了的MYGP琼脂培养基(每升含有3g麦芽浸膏,3g酵母浸膏,10g葡萄糖和5g的蛋白胨和15g 的琼脂)以正方形形式(大约1.5×1.5cm)摊放在载玻片上。
琼脂凝固后,一滴稀释的酵母悬浮液被放在琼脂上,并用一个烧过的盖玻片覆盖。
载玻片在一个培养皿中25℃下孵育,2,4和7小时后在放大200倍下显微评价。
活跃的生长从出芽细胞的数量来体现,并且细胞形成四重结构(不同大小的三个细胞和一个母细胞接触在一起)短期发酵实验稀释的酵母泥以4百万个细胞/ml的浓度,接种到装有50ml的MYGP(或麦汁)的500ml 的三角瓶中,细胞在搅拌下(150rpm)25℃孵育,4小时后等分试样被去除进行显微镜检测,在一个血球计数器的细胞室中,数200到300个细胞,记录四重结构的数量和单个出芽细胞(迟滞出芽)的数量,计算活性细胞的平均数。
活性细胞% =(四重结构的数量和迟滞出芽的数量/细胞总数量)× 100.结果和讨论Axcell 和O’Connor-Cox建议整个酵母系统应当被测试,他们提出,一个合适的应力应当和活性和活力的正确评定结合起来,但是,经研究各种应力因素,(如热,饥饿,和高乙醇浓度),不同的相互作用影响了测试评定(数据未显示),因此,无法确定一个合适的应力。
考虑到整个酵母系统的评价,我们结合各种因素对酵母活力测定的一个整体分析进行了研究(图2)。
为了整体分析,建议应当把几个方面合并起来测定酵母一旦接入生长基质中,酵母完成发酵的能力。
以这种方式,同时结合最近提出的可接受性的转折点及酵母走向死亡途径的可逆步骤,酵母的状况将被测试。
整体分析的设计要求,评估酵母与环境的相互作用时,要有酵母代谢的指示物。
环境的选择要接近要考虑的两个目标:第一,由于原料的波动及渗透压、营养限制或天然抗菌剂的影响,使用麦汁时要考虑麦汁组成变化的综合影响。
第二,使用特殊的合成培养基要考虑更好地控制和培养基的处理。
图2. 活力测定的整体分析,酵母在生长环境中接受挑战。
一种特殊的培养基能用于进一步说明因组份变化的酵母条件。
为了啤酒厂的应用,在麦汁内的评价能帮助鉴定不良的麦汁-酵母组合。
图3. 使用缩短了的载玻片培养方法或微菌落,间接低技术整体分析方法的时序。
结果导致A,25℃4小时孵育后明显的四重结构;B,25℃7小时孵育后一个明显不同的细胞丛。
(注:图中译为:四重结构;译为:原始母细胞;译为:延迟出芽;译为:死细胞;译为:细胞聚集;译为:很有活力的发芽)代谢指示物的选择是酵母的生长和DNA含量。
许多基因的活化和随后复制对于成长是必需的,并且为响应变化的环境条件,改变了基因的表达模式已经被注意到。
DNA复制的检测等同于活跃的代谢检测,走向死亡途径的可逆步骤本来就存在于DNA复制的检测中。
另外一个方法对于测量DNA含量是可利用的,据报道在4-6小时内就能清楚地区分出DNA含量的差别。
为了评估DNA复制的灵敏度作为酵母活力的指示,用流式细胞技术,并行使用间接的“低技术”(短期发酵实验)和直接的“高技术”测量方法进行一系列的测试。
间接的“低技术”方法考虑到了酿造者的要求,而直接的“高技术”方法研究了生长环境的变化对酵母生长能力的影响。
以下方面被评价了:1)在同一基质中不同的酵母状况的影响。
2)麦汁的组成(营养限制和抑制剂影响)对同一回收酵母性能的影响。