耐冷冻面包酵母综述
冷冻面团及冷控面团技术讲解

冷冻24hrs
冷冻15天
预烘烤,200℃/200 ℃,17min 冷却后进行急冻箱(可降低老化程度),约4小时可达到中心 温度-7℃
法包预烘烤及冷冻面团外观图
预烘烤冷 冻24小时 预烘烤冷 冻15天
正常制作
24小时冷 冻面团
15天冷冻 面团
法包预烘烤及冷冻面团内部组织图
正常制作 预烘烤冷 冻24小时 预烘烤冷 冻15天
无发酵冷冻面团UnFermented Frozen dough √
预发酵冷冻面团PreFermented Frozen dough 预烤冷冻面包Part Baked Frozen bread/rolls 全烤冷冻面包Fully Baked Frozen
冷冻技术在焙烤中分类
Mix mix 打面
divide & Ferment divide & make-up final proof 发酵 make up 分割与成形
Bake 焙烤
Serve 销售
bake
serve
UFF
mix
Freeze 冷冻
保持酵母活力 ◇理想的条件= 冷藏在-20℃ ◇在-40℃下冷冻:酵母细胞可能破裂,导致 酵母细胞受到损伤
divide & make-up
FROZZZZZ
final proof
◇在高温下慢速冷冻会导致冰晶的形成
bake
serve
Bake bake 焙烤
Serve serve 销售
UFF PFF PBF FBF
无发酵冷冻面团 预发酵冷冻面团 预烤冷冻面包 全烤冷冻面包
下面介绍冷冻面团
-18
FROZZZZZ
无发酵冷冻面团 -UFF
酵母的储存条件

酵母的储存条件
酵母是发酵过程中必不可少的微生物,可以被用于面包、啤酒等食品的制作。
为了保持酵母的活性和品质,正确的储存方式非常重要。
首先,酵母应该保存在干燥、清洁和密封的容器中,以保证其不会受到外界的污染和氧化。
对于干酵母,最好将其放在密封的塑料袋或玻璃瓶中,并放置在阴凉、干燥的地方。
对于湿酵母,可以将其保存在冰箱中,但一定要注意密封性,以避免水分蒸发。
其次,在储存过程中,一定要注意温度控制。
酵母适宜的储存温度为0-10摄氏度,过高的温度会使酵母失去活性,过低的温度则会导致冻结和死亡。
因此,在储存酵母时,可以将其放置在冰箱中,但不要将其放在冷冻室中。
最后,酵母的储存时间也是需要关注的。
一般来说,酵母的储存时间为3个月左右,超过此时间,其活性会有所下降,影响其发酵效果。
因此,要定期检查酵母的保质期,并及时更换。
总之,正确的酵母储存条件包括:干燥、清洁和密封的容器、适宜的储存温度、定期检查和更换。
只有保持好这些条件,才能保证酵母的活性和品质,为食品制作提供充足的支持。
- 1 -。
酵母菌在食品工业中的应用综述

酵母菌在食品工业中的应用综述食品质量与安全09级1班牟小蔺20095339摘要:乳酸菌是应用于食品工业的重要菌种,本文阐述了乳酸菌的基本特征和分类,综述了酵母菌在面包制作,酒工业发酵中的应用,并对酵母菌的应用前景进行了展望。
关键词:乳酸菌生理功能应用正文:酵母是一种重要的单细胞微生物,与人类日常生活和工业应用有这密切的联系。
酵母也是人类利用最早,应用最广泛,人类直接食用最多的一种微生物。
具有发酵,营养强化,增味等功能。
酵母工业的发展已有200余年的历史了。
如今,人们已经认识到酵母菌的生理功能,并且酵母菌发酵在食品加工中得到广泛的应用。
[1]一·酵母菌的种类目前,国内外一般按产品的用途进行分类。
根据酵母产品分为以下几大类:(一)面包酵母类包括鲜酵母(压榨酵母)和活性干酵母两类。
根据面团含糖量的不同,又可分压榨酵母、活性干酵母和快速活性干酵母。
1.压榨酵母:采用酿酒酵母生产的含水分70~73%的块状产品。
呈淡黄色,具有紧密的结构且易粉碎,有强的,发面能力。
在4℃可保藏1个月左右,在0℃能保藏2~3个月产品最初是用板框压滤机将离心后的酵母乳压榨脱水得到的,因而被称为压榨酵母,俗称鲜酵母。
2.活性干酵母:采用酿酒酵母生产的含水分8%左右、颗粒状、具有发面能力的干酵母产品。
采用具有耐干燥能力、发酵力稳定的醇母经培养得到鲜酵母,再经挤压成型和干燥而制成。
发酵效果与压榨酵母相近。
3.快速活性干酵母:。
水分含量为4~6%。
它是在活性干酵母的基础上,采用遗传工程技术获得高度耐干燥的酿酒酵母菌株,经特殊的营养配比和严格的增殖培养条件以及采用流化床干燥设备干燥而得。
与活性干酵母相同,采用真空或充惰气体保藏,货架寿命为1年以上。
(二)酿酒用活性干酵母类按产品的用途分为:酒精活性干酵母,白酒活性干酵母,葡萄酒活性干酵母,黄酒活性干酵母和啤酒活性干酵母等。
其中白酒活性干酵母分为很少产酯的酒精活性干酵母和产酯能力较强的生香活性干酵母两类。
食品中的酵母及应用

食品制造中的酵母及其应用酵母菌与人们的生活有着十分密切的关系,几千年来劳动人民利用酵母菌制作出许多营养丰富、味美的食品和饮料。
目前,酵母菌在食品工业中占有极其重要的地位。
利用酵母菌生产的食品种类很多,下面仅介绍几种主要产品。
2.1 面包面包是产小麦国家的主食,几乎世界各国都有生产。
它是以面粉为主要原料,以酵母菌、糖、油脂和鸡蛋为辅料生产的发酵食品,其营养丰富,组织蓬松,易于消化吸收,食用方便,深受消费者喜爱。
2.1.1 酵母1) 酵母菌种 1酵母是生产面包必不可少的生物松软剂。
面包酵母是一种单细胞生物,属真菌类,学名为啤酒酵母。
面包酵母有圆形、椭圆形等多种形态。
以椭圆形的用于生产较好。
酵母为兼性厌氧性微生物,在有氧及无氧条件下都可以进行发酵。
酵母生长与发酵的最适温度为26~30℃,最适pH为5.0~5.8。
酵母耐高温的能力不及耐低温的能力,60℃以上会很快死亡,而-60℃下仍具有活力。
生产上应用的酵母主要有鲜酵母、活性干酵母及即发干酵母。
鲜酵母是酵母菌种在培养基中经扩大培养和繁殖、分离、压榨而制成。
鲜酵母发酵力较低,发酵速度慢,不易贮存运输,0~5℃可保存二个月,其使用受到一定限制。
活性干酵母是鲜酵母经低温干燥而制成的颗粒酵母,发酵活力及发酵速度都比较快,且易于贮存运输,使用较为普遍。
即发干酵母又称速效干酵母,是活性干酵母的换代用品,使用方便,一般无需活化处理,可直接生产。
目前,我国市场上的活性干酵母有中外合资企业生产的梅山牌、安琪牌、东莞牌等产品,另外还有进口法国、荷兰、德国的产品。
在选购时应注意产品的生产日期、包装是否密封,且必须注意选购适合配方要求的酵母如耐高糖与低糖的酵母。
只有酵母质量有保障才能生产出高质量的面包。
对于贮存时间过长的酵母在生产前要对其活力进行测定。
2) 酵母菌在面包制作中的作用体积大、组织松软。
酵母在发酵时利用原料中的葡萄糖、果糖、麦芽糖等糖类及a-淀粉酶对面粉中淀粉进行转化后的糖类进行发酵作用,产生CO2,使面团体积膨大,结构疏松,呈海绵状结构;改善面包的风味。
酵母简单介绍

酵母简单介绍全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:酵母是一类微生物,广泛存在于自然界中,是一种单细胞真菌,常见的酵母有酿酒酵母和面包酵母等。
酵母在食品加工、医药和化工等领域具有重要的应用价值,是生物学研究的热门对象之一。
酵母是一种单细胞真菌,其体积较大,形状呈椭圆形或圆形,具有细胞壁和细胞膜。
酵母的营养要求较高,需要碳源、氮源、矿物盐等养分。
在适宜的环境条件下,酵母可以进行无性和有性繁殖,繁殖速度较快,适应性强。
酵母在食品加工中具有重要的作用,常见的酵母有酿酒酵母、面包酵母、酱油酵母等。
酵母可以利用碳源进行发酵,产生二氧化碳和酒精等物质,发酵过程中产生的气泡促使面团膨胀,从而使面包、蛋糕等食品更加松软可口。
酵母中还含有多种维生素和矿物质,对人体健康有益。
除了食品加工外,酵母在医药领域也有重要的应用价值。
酵母可以产生多种生物活性物质,具有抗菌、抗病毒、降血脂、增强免疫力等功效,被广泛用于药物的研发和生产。
目前,许多药品中含有酵母提取物,如酿酒酵母蛋白、维生素B群等,对治疗疾病、提高人体免疫力起到积极作用。
酵母还在化工领域得到了广泛应用。
酵母可以进行生物转化,将一些废弃物质转化为有用的化合物,具有环保和节能的特点。
酵母可以转化废弃的植物秸秆为生物柴油,减少对石油资源的依赖,降低温室气体排放,具有重要的生态价值。
酵母是一类重要的微生物,在食品加工、医药和化工等领域具有重要的应用价值。
随着生物技术的不断发展,酵母的应用前景将更加广阔,为人类健康和经济发展做出更大的贡献。
希望通过本文的介绍,读者对酵母有更深入的了解,认识到其重要性和潜力。
【2000字】。
第二篇示例:酵母是一种微生物,属于真菌门,生活在自然环境中,并且在发酵过程中起到重要的作用。
酵母最为人熟知的用途是在面包、啤酒等食品生产过程中发酵,起到增加食品口感和香气的作用。
酵母还具有多种生理活动和功能,广泛应用于医药、化工、生物工程等领域。
酵母的历史可以追溯到古代文明时期,人类早在数千年前就已经开始利用酵母进行食品发酵。
酵母和加工条件对冷冻面团生产的影响

母 和干 酵母 。 目前 , 酵母 被 广 泛 用 于储 存 期 , 了弥补冷 冻 鲜酵母 的副 作用 , 常 为 通
酵母 的加 入量要 比标 准加 入 量 多 5 ~ 1 0 。而 0 0 散装液 态 酵母 有 利 于冷 冻 , 种 形 态 的酵 母 在 面 团 这
du ton m e ho c i t d,o i ii o m u a a d c n r l r e e t w o ii ns ptm zng f r l n o t oli f e z — ha c nd to . ng Ke r :f o e o h;y a t y wo ds r z n d ug e s ;pr c s o ii s o e s c nd ton
中比鲜酵母 或干 酵母 更 易 分 散 , 可使 预 发 酵 时 间缩 短 , 而减 少 乙醇对 酵 母 抗 冻性 的影 响 ; 外 , 从 另 在较 低温度 下 ( 常为 4℃) 液 态 酵母 的成分 比其 他形 通 , 式 的酵母 更均匀 , 减 缓 酵母 从 生产 到 最终 投 入使 能 用期 间 的代谢 活性 , 提高抗 冻性 [ 。 1 ]
Ln Yig u n g o ,Ch n Ne g e i u p n ’ e n fi,L n e g J
1 o lg f Fo d S in ea d Teh o o y,S u h r a g z i e st ( xi2 4 2 ) .C le eo o ce c n c n l g o t e nY n t e Un v r iy Wu 1 1 2
冷 冻 面团是 2 0世纪 5 0年代 以来 发展起 来 的面
包 生 产新工 艺 , 扩大 了面包 厂的生 产规模 , 它 为面包
冷冻发酵如何操作方法

冷冻发酵如何操作方法冷冻发酵是一种将面团在低温下进行发酵的方法,以便调整发酵时间和控制发酵进程。
这种方法被广泛应用于面点制作中,因为冷冻发酵可以提高产品的保鲜期、调节生产进度、改进面团品质。
下面详细介绍冷冻发酵的操作方法。
一、准备工作1. 配置面团:按照面团的配方将面粉、水、酵母、盐等原料混合搅拌,直至面团充分发展出筋性。
2. 面团整形:将已配置好的面团进行整形,可以制作成各种形状,如饼状、球状、条状等。
3. 包装:将整形好的面团放入适合的包装袋中,每个面团应保持一定的间隔。
二、冷冻发酵1. 温度调节:根据面团配方和要求的发酵时间,将发酵室的温度调整到适当的范围。
通常情况下,发酵温度在-18至-20之间较为常见。
2. 送入冷冻室:将包装好的面团放入预先冷却好的冷冻室中,整齐地摆放在冷冻架上。
注意保持面团之间的间隔,以免粘连在一起。
3. 冷冻时间:根据面团的配方和发酵要求,将面团在冷冻室中冷冻一段时间。
通常情况下,冷冻时间在数小时至数天之间,具体时间依据面团的特性、发酵要求和生产进度而定。
4. 监控温度:定期检查冷冻室的温度,确保始终保持在适宜的范围内。
如果温度过高,可能导致面团融化或发酵不充分;如果温度过低,可能导致面团冻结或发酵变缓。
三、解冻与发酵1. 解冻:在冷冻室中取出冷冻好的面团,放置在室温下解冻。
解冻时间应根据面团的大小和温度来确定,通常需要几个小时至一整天的时间。
2. 发酵:在面团解冻的同时进行发酵。
将解冻好的面团放入温度适宜的环境中,一般要求温度在25至30之间。
面团发酵的时间取决于面团的特性和要求,通常需要至少1小时以上的时间。
四、后续处理1. 烘焙:发酵好的面团可以进行后续的烘焙。
根据不同的产品要求,可以选择烘焙的时间和温度。
由于冷冻发酵可以改善面团品质,烘焙后的产品通常具有更好的口感和保鲜性。
2. 储存:烘焙好的产品可以进行包装和储存。
适当的包装可以保持产品的新鲜度和口感,延长其保质期。
面包酵母的标准

面包酵母的标准
面包酵母是一种用于制作面包的酵母菌,其标准通常包括以下几
个方面:
1. 外观:面包酵母应该是灰白色或淡黄色的粉末状物质,无异味、无异色、无结块。
2. 活力:面包酵母的活力是指其发酵能力,通常以发酵时间和发酵体积来衡量。
优质的面包酵母应该具有较高的活力,能够在较短的时间
内产生大量的二氧化碳,使面团发酵膨胀。
3. 纯度:面包酵母的纯度是指其中酵母菌的含量,通常以百分比表示。
优质的面包酵母应该具有较高的纯度,酵母菌的含量应该在90%以上。
4. 稳定性:面包酵母的稳定性是指其在储存和使用过程中的稳定性。
优质的面包酵母应该具有较好的稳定性,能够在储存和使用过程中保
持其活力和纯度。
5. 卫生指标:面包酵母的卫生指标包括细菌总数、大肠菌群、霉菌和酵母菌等。
优质的面包酵母应该符合国家相关卫生标准,不含有害物
质和微生物。
优质的面包酵母应该具有灰白色或淡黄色的外观、较高的活力、较高的纯度、较好的稳定性和符合国家相关卫生标准等特点。
在选择面包酵母时,建议选择正规厂家生产的产品,并按照产品说明书正确使用。
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摘要:冷冻面团是面包生产的一种新工艺, 本文对冷冻面团开发的背景作了简要的介绍, 探讨了酵母耐冷冻性与其耐高渗、耐温性能之间的关系。
对影响面包酵母耐冷冻性能的3种主要因素进行了详细介绍,最后简单介绍了国内外对于耐冷冻面包酵母的研究进展。
关键词:冷冻面团;耐冷冻面包酵母;耐高渗;海藻糖;Abstract:The frozen pasta was a kind of new craft of bread producing, this text introduced the background of the frozen pasta development, and the relationship betwwen the freezing resistance to yeast and its hyperosmotic and heat resistance was also introduced. e three kinds of main factors that affect the freezing resistance to yeast were described in detail, At last viewed the research progress for the freeze-resistant baker's yeast both at home and abroad.Keywords: Frozen pasta; the freezing resistant yeast; osmophilic; trehalose;耐冷冻面包酵母的研究近些年来,随着人们生活水平的提高,消费者对于面包的新鲜程度和品种的多样化的需求越来越高[1]。
可是由于面包容易老化而只宜鲜食、不易保存的原因,人们对刚刚出炉的面包的需求量越来越大。
然而以往的传统面包制作方法从面团调制开始至烘烤结束必须连续进行操作,耗时。
因此对传统的面包制作工艺进行了改革,开发研究出了冷冻面团制作面包的方法。
冷冻面团技术是于20世纪50年代以来发展起来,是当今世界比较先进而且被成功应用的面制品加工新技术,它利用具有超强抗冻能力的酵母菌进行发酵,工艺上把面团制作和产品的烘烤或蒸制两个环节分开,面包工厂只需生产出面团并冷冻即可,快餐店、面包坊可将冷冻面团冷冻保藏,随时烘烤[2]。
冷冻面团生产技术是对传统面食品发酵工艺的一次革命,并实现了整个产业链合理的良性循环,它一方面扩大了面包厂的生产规模,为面包房节约了场地、设备、人力和时间,降低了产品的成本,同时又极大地方便了消费者,使随时吃到新鲜的面包成为可能[3]。
冷冻面团技术在面团冷冻时,温度要求下降到-18℃~-20℃,酵母在冷冻、冻藏和解冻期间受冷冻速度、冷冻温度、冷冻时间和冷冻介质等因素的影响,会产生严重伤害。
普通面包酵母在冷冻后,特别是预发酵的冷冻面团在冷冻后,胞内海藻糖含量迅速下降,酵母更容易受到冷冻伤害,使其存活率和产气能力明显下降,导致解冻后的面团膨胀不足,产品质量明显下降。
这些缺陷的存在,限制了冷冻面团技术的发展。
因此,面包生产企业迫切希望酵母生产企业能够提供具有耐冷冻性能的面包酵母,解决冷冻面团法面包生产中的关键问题。
1 耐冷冻面包酵母的性能所谓耐冷冻酵母就是在冷冻、冷藏和解冻过程中,酵母仍能保持较高的活性和发酵力,以及较大的产气量。
耐冷冻酵母的一般特性[4]:(1)与普通酵母相比具有相同的发酵力加使用量;(2)在冷冻条件下不降低其活性,在长期冷藏条件下具有良好的耐贮存性,不降低活性;(3)在5%~25%的低糖和高糖面团范围内, 均可广泛使用;(4)即使面团在长期冷冻下,面包体积也不会大大减小;(5)由于冷冻前面团可有20min~40min 分钟的发酵,故作业流程时间比较充裕,不会有面团发酵不足的问题;(6)用冷冻面团制作面包,可使生产计划更加灵活,并能减少劳动力;(7)由中心工厂制备冷冻面团,再配送、零售到各连锁店,可使产品的管理更加合理。
另外有研究发现,酵母菌体的耐冷冻性能与其耐高渗、高温性能有一定的相关性。
(1)高渗耐性高渗透压会降低水分活度,从而影响细胞的功能如蛋白质的合成、酶活等,如果脱水严重将导致细胞死亡。
①盐:盐对于酵母的毒害作用主要包括两方面:一方面是在细胞内积累具有毒害作用的Na+,另一方面是使质膜的跨膜渗透压降低而导致细胞膨压的丧失[5]。
Nakala[6]和Sukesh[7]对酵母细胞在加盐培养基中的生长代谢情况分别进行了报道,发现海藻糖的量与细胞对外界不利环境的耐受性有密切关系。
Charlemagne[8]等研究结果表明:当酿酒酵母在极度渗透压条件下(0.86aw;NaCl),处于稳定期的酵母比处于对数生长期的细胞存活率要高得多,不能合成海藻糖的突变株(△tps1△tps2)比起同源的野生型菌株更敏感、死亡率更高。
他认为高NaCl浓度会使海藻糖合成酶活性下降,水解酶的活性增强。
②糖:对于酵母的耐高糖机制,研究认为酵母存在Crabtree效应,即酵母处于高浓度葡萄糖液中时,其呼吸酶的合成会受到葡萄糖降解产物的抑制,使其无法进行呼吸作用,导致生长不旺盛,发酵力降低;另外,高糖所带来的高渗对酵母也成为严重的伤害。
人们发现此时在耐高糖菌株中,会合成大量的海藻糖,以保护细胞膜的完整性,防止发生质壁分离[9]。
M.J.Hernandez-Lopez[10]等通过对普通面包酵母Saccharomyces cerevisiae 和耐冷冻菌株Torulaspora delbrueckii IGC5321和IGC5323在甜面团以及冷冻甜面团中受高渗条件的影响以及CO2的产量进行了比较,发现耐冷冻酵母具有更高的发酵力,尤其是在含有20%蔗糖以及2%盐的高渗条件下,IGC5321在冷冻过程后CO2的产量没有明显的降低,即其在冷冻前后发酵力几乎没有改变。
③酒精:乙醇是酿酒酵母发酵的重要工业产物。
然而尽管酿酒酵母对酒精的耐受力很强,但超过一定的限度时,乙醇就会对酵母产生毒害作用。
它会改变酵母细胞的结构和通透性,并导致不良的发酵性能。
Odmneru[11]等人用18%V ol的乙醇冲击处理酵母菌,发现酵母细胞内海藻糖的含量明显增加。
Mansure[12]通过测定在一定酒精浓度下不同海藻糖含量的酵母菌株的存活率,发现随着海藻糖含量增加酵母的存活率也逐渐增加,他认为酵母细胞内海藻糖含量的增加可抑制由酒精诱导的细胞内含物的泄漏。
史戈峰[13]和高峻[14]研究了酒精发酵过程中酵母细胞内海藻糖的代谢,结果表明酵母细胞内海藻糖的累积与良好的酒精发酵性能、较高的细胞存活率相关联,证明了海藻糖积累较多时对酵母细胞有一定的保护作用。
许春英等[2]采用耐酒精度实验,筛选出了一株抗冻性面包酵母菌,其冷冻3周后的存活率大于80%,冷冻面团应用实验表明, 该酵母抗冻性良好,具有实用价值。
因此,酵母菌体的抗冻性与酒精的耐受性之间也存在着一定的关联性。
(2)高温耐性温度的变化会对酵母细胞产生多方面的影响,温度变化对酵母细胞内部的物质代谢途径、酶的活力及基因表达也是有影响的。
热在许多方面危机细胞,当细胞所处于环境的温度突然增加时,细胞会进入热休克状态,温度继续增加或长时间的高温会导致细胞发生一系列的变化,包括蛋白质的变性,细胞循环的暂时停止,膜流动性或细胞结构的变化,甚至死亡。
经过亚致死性热处理的细胞,能够在随后出现的致死性热应激条件下生存,此现象即为细胞的热耐受。
目前在研究高温耐性的分子机制中,海藻糖被普遍认为是一个重要的因素。
De Virgili等发现指数期的酵母细胞经高温处理后,内源海藻糖的含量会明显增加。
酵母细胞进入静止期后胞内海藻糖的含量会继续增加,同时细胞对热的耐受力也增加。
Hottiger认为这主要是因为海藻糖可以增加热环境下蛋白的稳定性,抑制热激所致的蛋白凝集。
Sanchez认为酵母细胞在应答热休克时,除了海藻糖含量增加外,还会合成热休克蛋白HSP,其可以阻止蛋白变性。
热休克蛋白的产生以及海藻糖的积累可以提高细胞的抗冻性。
在△hsp突变株中,尽管积累海藻糖,但超过50℃时仍会被杀死[15]。
Diniz-Mendes等[16]研究发现添加外源海藻糖明显地提高了酵母细胞的存活率。
细胞经预先短时温和热处理,可增加细胞内海藻糖的积累,酵母耐冻性与其耐高渗、耐温性能之间的关系还有待进一步的研究。
2 面包酵母耐冷冻机制耐冷冻面包酵母菌是冷冻面团技术的关键,是制约冷冻面团技术发展的瓶颈。
20世纪90年代,科研人员对酵母细胞的耐冷冻机制做了大量的研究工作,发现了许多影响面包酵母菌耐冻性的因素,如酵母的生长阶段、面团冷冻前的预发酵,另外许多胞内因子与冷冻解冻耐受性也有很大关联,包括酵母胞内海藻糖、脂质构成成分、氨基酸构成成分、甘油含量、呼吸能力、酒精含量、热休克蛋白含量、控制质膜的水运送的aquaporin基因的表达等因素共同影响面包酵母菌的抗冻性能,其中酵母胞内胞内海藻糖、脂质构成成分、氨基酸构成成分被广泛证明是影响酵母细胞的抗冻性主要因素[17、18]。
(1)酵母菌体内的海藻糖海藻糖是一种对于环境变化形成的应激状态具有高抗性的物质,是生物体内的一种典型的应激代谢物。
海藻糖是一种非还原性双糖,被人称为“生命之糖”。
关于海藻糖的生物保护机制,国外科学家进行了大量的探索,提出了3种假说:“水替代”假说、“玻璃态”假说和“优先排阻”假说[19、3]。
“水替代”假说:Corwe 等提出了“水替代”假说,认为生物体内的蛋白质、核酸、糖类、脂质类及其它生物大分子周围均包着一层水膜,当干燥、冷冻等条件下失去水膜时,海藻糖分子能在失水部位与生物大分子以氢键连接,形成一层保护膜以代替失去的结构水膜,保持蛋白质的结构,防止其变性。
“玻璃态”假说:Green等认为海藻糖的高效生物保护作用与它的玻璃态形成有关。
当生物成分干燥时,海藻糖紧密地包住相邻的分子,形成一种在结构上与玻璃状的冰相类似的碳水化合物玻璃体,能够使生物分子维持一定的空间结构。
“优先排阻”假说:Timasheff 等认为海藻糖等小分子糖类不直接与蛋白质空间结构相互作用,而是优先与蛋白质表面的水分子结合,结果蛋白质的溶剂化层半径减小,分子结构更紧密,构象更稳定,有利于抵御外界极端环境的影响。
这3种假说的相互补充基本能够解释海藻糖保护生物分子的机制,但是还不能完全解释现有的实验现象,因此,海藻糖保护生物活性物质的机理还有待进一步的研究。
Hino等[20]研究了五株耐冷冻酵母和普通面包酵母,其中两株耐冷冻酵母经过冻融后显示出较高的冷冻存活率和海藻糖含量,而在冷冻敏感菌中海藻糖的含量较低。
研究发现,海藻糖并不是所有种属酵母的耐冷冻机制,但一定是面包酵母耐冷冻的重要机制。