Influence of Brown Algae Polysaccharides on the Life Processes of Yeast Saccharomyces Cerevisiae

Autor: Paymulina, A.V., Potoroko, I.Yu., Kalinina, I.V.
Rok vydání: 2020
Předmět:
Popis: Паймулина Анастасия Валерияновна, магистрант кафедры пищевых и биотехнологий, Южно-Уральский государственный университет (г. Челябинск), aaaminaaa@mail.ru. Потороко Ирина Юрьевна, доктор технических наук, профессор кафедры «Пищевые и биотехнологии», Южно-Уральский государственный университет (г. Челябинск), irina_ potoroko@mail.ru. Калинина Ирина Валерьевна, кандидат технических наук, доцент кафедры пищевых и биотехнологий, Южно-Уральский государственный университет (г. Челябинск), kalininaiv @susu.ru. Anastasia V. Paymulina, Master’s Degree Student of the Department of Food Technology and Biotechnology, South Ural State University (Chelyabinsk), aaaminaaa@mail.ru Irina Yu. Potoroko, Doctor of Sciences (Engineering), Professor of the Department of Food Technology and Biotechnology, South Ural State University, Chelyabinsk, irina_potoroko@mail.ru. Irina Yu. Kalinina, Candidate of Sciences (Engineering), Associate Professor of the Depart-ment of Food Technology and Biotechnology, South Ural State University, Chelyabinsk, kalininaiv@susu.ru Целью работы являлось изучение возможности использования полисахаридов бурых водорослей в качестве биостимуляторов активности дрожжей Saccharomyces cerevisiae и оценка их влияния на технологические показатели хлебопекарных дрожжей. В качестве источника полисахаридов бурых водорослей использовали фукоидан и альгинат натрия в составе биологически активной добавки к пище «Фуколам-С-сырье». Для увеличения эффективности активации дрожжевых клеток дополнительно применяли модифицированную форму биологически активной добавки – микроструктурированную. Модификацию полисахаридов в составе добавки проводили с применением низкочастотного ультразвукового воздействия (мощность – 630 Вт/л, время экспозиции – 30 минут с использованием охлаждающей рубашки для под-держания температуры на уровне 50 °С). Результаты проведенных исследований показали, что в присутствии биостимуляторов – полисахаридов бурых водорослей, происходит активация метаболических процессов в дрожжевых клетках Saccharomyces cerevisiae. Наиболее выражено действие полисахаридов на стимуляцию физиологического состояния дрожжевых клеток при использовании модифицированной формы добавки. Наблюдается более интенсивное накопление запасных веществ: количество клеток с волютином достигает значений 96–97 %, с гликогеном – 70 %. Использование биостимуляторов полисахаридов бурых водорослей как в нативной форме, так и в микроструктурированной формах позволяет сократить длитель-ность активации прессованных дрожжей на 1,5 часа по отношению к контролю. Использование модифицированной формы добавки приводит к увеличению подъемной силы дрожжей на 3,3 % в сравнении с контрольным образцом теста. Добавление биологически активной добавки «Фуколам-С-сырье» в нативном виде увеличивает прирост биомассы дрожжей на 23 %, а микроструктурированных полисахаридов – на 38 %. The aim of the work was to study the possibility of using brown algae polysaccharides as biostimulators of the activity of the yeast Saccharomyces cerevisiae and to assess their effect on the technological parameters of baker's yeast. Fucoidan and sodium alginate were used as a source of brown algae polysaccharides as part of a biologically active food supplement «Fucolam-S-raw». To increase the efficiency of activation of yeast cells, we additionally used a modified form of a biologically active additive – microstructured. The modification of polysac-charides in the additive was carried out using low-frequency ultrasonic exposure (power – 630 W/L, exposure time – 30 minutes using a cooling jacket to maintain the temperature at 50 °C). The results of the research showed that in the presence of biostimulants – polysaccharides of brown algae, metabolic processes are activated in the yeast cells of Saccharomyces cerevisiae. The most pronounced effect of polysaccharides on the stimulation of the physiological state of yeast cells when using a modified form of the additive. A more intensive accumulation of reserve substances is observed: the number of cells with volutin reaches 96–97 %, with glycogen – 70 %. The use of biostimulants of polysaccharides of brown algae both in native form and in microstructured forms can reduce the duration of activation of pressed yeast by 1.5 hours in rela-tion to the control. The use of the modified form of the additive leads to an increase in the lifting force of the yeast by 3.3 % in comparison with the control sample of the dough. The addition of a biologically active additive «Fucolam-S-raw» in its native form increases the growth of yeast bi-omass by 23 %, and microstructured polysaccharides – by 38 %.
Databáze: OpenAIRE