DROJDII UTILE DIN MEDIU

ASPECTE GENERALE PRIVIND DROJDIILE

Raspandirea in naturaDrojdiile au o larg rspndire n mediul ambiant, fiind ntlnite n toate habitatele naturale: sol, ape, aer, plante, animale. Prima relatare a unui habitat natural caracteristic levurilor poate fi atribuit lui Hansen i Pasteur, care au stabilit prezena acestora pe suprafaa fructelor. Din sol, prin aciunea unor factori fizici, mecanici i biologici, microorganismele ajung temporar n aer i se rspndesc la distane mari; din sol i aer drojdiile pot ajunge n ape, unele specii fii ntlnite chiar la adncimi de 4000 m. n mod permanent, drojdiile se afl n microbiota epifit a plantelor (flori, fructe, frunze, rdcini).

Caractere morfologiceCelula de drojdie are n mod obinuit form sferic, oval sau cilindric, cu dimensiuni medii de la 4-14 m. Unele tulpini sunt monomorfe, iar altele sunt dimorfe sau polimorfe. Forma i dimensiunea celulelor este un caracter de gen i specie dar acestea pot fi influenate de starea fiziologic i de condiiile de cultivare Celula eucariot de drojdie se deosebete puin de celula animal; de celula vegetal se difereniaz prin absena cloroplastelor i a nveliului celulozic.

Caractere fiziologice generalen raport cu temperatura, majoritatea drojdiilor industriale sunt mezofile (temperatur optim 28 32C); exist i drojdii adaptate care sunt active la temperaturi de refrigerare (drojdii de vin), sau drojdii termofile active la 35...38C (din genul Candida). Drojdiile se dezvolt bine ntr-un domeniu larg de pH, cu valori limit ntre 2,5 i 8,5 i un pH optim la 5,5. Celulele de drojdie, ca i alte celule, reacioneaz activ la presiunea osmotic dat de concentraia substanelor dizolvate n mediul n care se afl suspendate.

UTILIZARI ALE DROJDIILOR

Drojdii utilizate in obtinerea de bauturi alcoolice Sacch. carlsbergensis (uvarum), de form oval; Se utilizeaz industrial la fabricarea berii, iar din drojdia rezidual rezultat dup fermentare se pot obine plasmolizate, autolizate, substane de arom; Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus (Sacch. vini), de form elipsoidal, care fermenteaz: glucoza, fructoza, galactoza, zaharoza, manitoza i 1/3 din rafinoza. Formeaz prin fermentare 8,2-16,8 % (v/v) alcool etilic; Sacch. bayanus (var. oviformis i var.bayanus. Se utilizeaz sub form de culturi pure la fabricarea ampaniei, a vinurilor spumante i a vinurilor speciale (tip Xeres i Jura). Dekkera/Brettanomyces; In ultimi zece ani Brettanomyces sp. a cunoscut o utilizare crescanda in sectorul obtinerii berii.

Drojdii utilizate pentru obtinerea de alcool etilic industrialIn prezent, numeroase tulpini de S. cerevisiae sunt comercializate pentru producerea de bioetanol sau dioxid de carbon, inclusiv tulpini cu specific pentru panificatie, vin, bere, bauturi distilate si bioetanol. Practic, 90% din glucoza provenita din biomasa este convertita in etanol si dioxid de carbon in urma procesului de fermentatie de catre levuri. Drojdiile cu randamentul cel mai mare sunt reprezentate de genul Zygosaccharomyces care cuprinde drojdii haploide cu celule ovale, cu proprieti fermentative, osmotolerante. Z. rouxii poate crete n medii cu aw= 0,62. Pot produce fermentarea mierii, a siropurilor concentrate de zahr cu formare de alcool etilic, acid acetic, CO2.

Drojdii utilizate in obtinerea bauturilor nonalcooliceBerea de ghimbir, precum si alte bauturi carbogazoase pot fi obtinute prin metode Asemanatoare cu cele de producere a berii, cu exceptia faptului ca Fermentatia este stopata mai curand, producand dioxid de carbon, si doar concentratii foarte scazute de alcool sunt pastrate in continutul bauturilor.

Drojdii utilizate pentru producere de suplimente alimentareDrojdiile utilizate drept supliment alimentar sunt drojdii inactivate, in special S. cervisiae. Acestea reprezinta o sursa excelenta de proteine si vitamine, in special complexul de vitamine B, precum si de minerale si cofactori enzimatici. De asemenea aceste drojdii au un continut scazut de lipide si sodiu. Drojdia nutritiva are o aroma asemanatoare cu cea a alunelor de pamant, ceea ce o face populara printre ingredientele ce fac parte din compozitia subsitutelor branzei, fiind adesea un delicios inlocuitor al parmezanului.

Drojdii utilizate pentru obtinerea de probioticeLevurile utilizate cu denumirile generice de drojdia de bere sau drojdia de panificatie, [Saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae)], au fost disponibile sub forma de suplimente alimentare datorita continutului lor crescut in vitamina B, proteine, peptide, aminoacizi si minerale. Interesul pentru drojdiile probiotice a crescut, in special in vederea imbunatatirii furajarii animalelor, insa si pentru aplicatii la nivel uman.

Drojdii utilizate ca aditivi alimentariExtractul de drojdie este termenul cel mai comun pentru diversele forme de produse procesate din drojdii ce sunt utilizate ca aditivi alimentari sau potentiatori de aroma. Acestia sunt utilizati in acelasi mod ca monoglutamatul de sodiu si asemena acestuia adesea constin acid glutamic. Metoda generala de obtinere o reprezinta adaugarea de sare intr-o suspensie de levuri, obtinandu-se o solutie hipertonica, ceea ce duce la autoliza, proces prin care enzimele digestive isi degradeaza propriile proteine in aminoacizi. Celulele sunt apoi supuse unui proces termic. Atfel celulele de levuri sunt procesate in vederea utilizarii drept aditiv alimentar.

Utilizarea drojdiilor pentru obtinerea de biodieselIn prezent sunt realizate studii referitoare la capacitatea levurilor de a sintetiza concentratii cnsiderabile de lipide in vederea bioconvertirii ulterioare a acestora in biodiesel, un carburant ecologic produs din biomasa, prin metode care au impact benefic asupra mediului inconjurator. Una dintre speciile care dau un randament optim este Rhodotorula glutinis. Pentru cresterea productivitatii, se pot utiliza ca sursa de carbon, materii prime alternative precum frunze de Populus euramevicana sau panusi de Zea mays. Analize chimice au demonstrat faptul ca in urma procesului de transesterificare al uleiului rezultat, biocarburantul rezultat poseda caracteristici asemanatoare cu biodieselul obtinut din ulei de natura vegetala.

DESCRIEREA PRINCIPALELOR CARACTERE DE GEN SI INCIDENTA A DROJDIILOR IN INDUSTRIA ALIMENTARA

Candida: C. utilis, C. robusta, C. tropicalis, C.lypolitica .a. se pot cultiva pe medii obinute prin prelucrarea unor deeuri ale industriei alimentare, a lemnului i celulozei, obinndu-se o biomas cu un coninut de 45-55 % protein, folosit n furajarea animalelor. Candida krusei intervine la fermentarea boabelor de cacao i de cafea. Drojdiile C. kefyri sunt utile la fabricarea chefirului, iar C. pseudotropicalis este frecvent ntlnit n microbiota crnii tocate de vit.

Rhodotorula: Rh. glutinis i Rh. mucilaginosa sunt predominante pe alimente: pui, pete, crevei, pe suprafaa untului i sunt specii psihrotrofe. Saccharomyces: Sacch. cerevisiae (drojdia de bere), folosit la fabricarea spirtului de fermentaie i la obinerea drojdiei de panificaie.Metschnikowia: M.pulcherrima este prezenta pe diverse alimente, apare in mod natural pe fructe, muguri sau parti ale florii marului si a fost desemnata ca fiind eficienta ca agent de biocontrol impotriva bolilor ce ataca merele, strugurii de masa, grapefruitul sau roiile cherry dupa recoltare.