uutiset

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Vuonna 2016 fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinto myönnettiin japanilaiselle tiedemiehelle Yoshinori Ohsumille hänen läpimurtotutkimuksestaan ​​hiivan ominaisuuksista. Tämä palkinto ei ainoastaan ​​tunnusta hänen henkilökohtaisia ​​ponnistelujaan, vaan paljastaa myös hiivan laajan käytön tieteellisessä tutkimuksessa.

Yoshinori Ohsumi sanoi kerran: "Hiivan avulla voimme vastata alkeellisiin ja tärkeimpiin kysymyksiin elämän luonteesta." Kun tarkastelemme vakavasti hiivaa, joka on kaikkialla esiintyvä yksisoluinen sieni, huomaamme, että valtameristä maahan, kuumista lähteistä napa-alueille, tieteellisestä tutkimuksesta elämään, hiivalla on ainutlaatuinen rooli hiljaisessa osallistumisessa ja vaikuttamisessa. tätä maailmaa.

Tämä kaikkialla esiintyvä universaalisuus antaa hiivalle sen loputtoman monimuotoisuuden. Tähän mennessä on löydetty yli 1000 hiivalajia. Niillä on yhteisiä ominaisuuksia, mutta myös valtavia eroja. Viininvalmistus on yksi hiivan ihmekäytöistä - hiiva metaboloituu alkoholiksi, syntetisoi erilaisia ​​makuaineita ja tuottaa yhdessä muiden mikro-organismien kanssa viinaa, olutta, viiniä ja muita eri makuisia viinituotteita.

Hiivan taika ylittää paljon viininvalmistuksen. Sitä esiintyy laajalti myös luonnossa ja elämässämme, ja sen käyttömahdollisuudet ovat paljon mielikuvituksen ulkopuolella.

Katsotaanpa hiivaa, sitä on kaikkialla

Luonnossa selviytymisen mestarina hiivaa löytyy ihanteellisista ravintoainerikkaista paikoista tai äärimmäisistä ympäristöistä, joissa lämpötila on alhainen ja hapenpuute, kuten korkeilla äärimmäisen kylmillä paikoilla ja päiväntasaajan syvällä merellä. Se voi jopa selviytyä avaruudessa.

Hiivaa voidaan käyttää myös kosmetiikassa. Esimerkiksi kosmetiikkayritys löysi Himalajan sisämaasta polaarihiivan "Ximein", joka selviytyy miinus 80 celsiusasteessa, ja käytti hiivan metaboliittia erilaisissa kosmetiikkatuotteissa auttaakseen ihmisiä ihonhoidossa ja ikääntymisen estämisessä. Lisäksi Rhodotorula-suvun hiivoja löydettiin myös 11 000 metrin syvyydestä Mariaanin kaivosta. Tämä ainutlaatuinen hiiva löytyy polaarisesta maaperästä, kasvillisuudesta, kivistä, valtameristä, jäätiköistä ja muilta alueilta.

Miten hiivat selviävät näissä äärimmäisissä ympäristöissä?

Hiivan lisääntymismenetelmät voidaan jakaa sukupuoliseen lisääntymiseen ja aseksuaaliseen lisääntymiseen. Äärimmäisissä olosuhteissa hiiva tuottaa "siemeniä" - itiöitä seksuaalisen lisääntymisen kautta ja odottaa hiljaa kevään saapumista. Ne nukkuvat talviunta ja kestävät, kunnes ympäristö paranee, ja voimakkaammat hiivat heräävät uudelleen henkiin ja synnyttävät uuden sukupolven. Juuri tämä vastoinkäymisissä selviytymisen viisaus paljastaa lajin evoluution mysteerin luonnossa.

Luonnon lisäksi hiiva on hiljaa myös jokapäiväisessä elämässämme.

Esimerkiksi olut voidaan jakaa aleen ja lageriin erilaisten käymisprosessien mukaan, jotka molemmat ovat peräisin Euroopasta. Suurin osa teollisesti tuotetuista oluista ja saksalaisista tummista oluista valmistetaan lager-menetelmällä. Yllättäen tutkimukset osoittavat, että lager-oluen villihiiva "esi-isä" syntyi Qinghai-Tiibet-tasangolla tuhansien kilometrien päässä Euroopasta.

Vaikka "esi-isät" ovat kotoisin Qinghai-Tiibet Plateaulta, Kiina on maailman suurin oluentuottaja jo pitkään tukeutunut voimakkaasti tuontihiivakannoihin. Pitkään aikaan ei ollut kaupallista oluthiivakantaa, joka olisi kotoisin Kiinasta. Niistä ranskalainen Lesaffre Group ja kanadalainen Lallemand Group hallitsevat 90 % Kiinan käsityöoluiden hiivamarkkinoista. Tämän tilanteen edessä kiinalainen tieteellinen tutkimusryhmä on jatkanut tutkimusta ja kokeita viime vuosina, saanut päätökseen yli tuhansien kantojen testauksen sekä seulonut ja viljellyt yli 10 erinomaista kiinalaista paikallista hiivakantaa murtaen aiemman kiusallisen tilanteen.

(Saccharomyces cerevisiae elektronimikroskoopilla)

Oletko koskaan ajatellut sitä: hiiva saattaa olla kiinni vaatteissamme? Kun vaatteita ei pestä pitkään aikaan tai pestään perusteellisesti, ei kuivata ajoissa pesun jälkeen ja ne laitetaan lämpimään ja kosteaan huoneeseen tai suljettuun vaatekaappiin, hiiva kasvaa helposti hallitsemattomasti. Jos sitä ei valvota, vaatekuidut syöpyvät, mikä aiheuttaa värimuutoksia, vaurioita ja muita ongelmia Vakavissa tapauksissa se voi johtaa ihon kutinaan, punotukseen, turvotukseen, hilseilyyn ja jopa septikemiaan.

Hiiva on suuri ja lehtimäinen laji, mukaan lukien Saccharomyces cerevisiae, leipomohiiva, villihiiva, fissiohiiva jne. Jokaisella hiivatyypillä on erilaiset elintavat, ja se on hajallaan maan joka kolkkaan vapauttaen loistavaa taikuutta.

"Iso pitkä" taikuri mikrobiologisessa maailmassa

Jos mikrobimaailmaa pidetään maapallona, ​​niin hiiva on maa, jossa asuu yli 1000 etnistä ryhmää, joiden kokonaismäärä on mittaamaton ja he ovat kaikki omistautuneita omalle asemalleen. Hiivat ovat yleensä korkeita, keskimäärin useita tai jopa kymmenen kertaa suurempia kuin bakteerit. Hiivat näyttävät myös erilaisilta, jotkut ovat pallomaisia ​​ja soikeita, ja jotkut näyttävät makkaralta, sitruunalta tai lootusjuuren niveliltä.

Hiivat ovat erittäin kykeneviä. Ne voivat hajottaa mehun tai vierteen sokerit alkoholiksi ja hiilidioksidiksi hapettomassa ympäristössä, jolloin sokeri muuttuu viiniksi. Ne voivat fermentoida jauhoissa olevia sokereita ja tuottaa hiilidioksidia Kypsennyksen aikana hiilidioksidi laajenee lämmön vaikutuksesta ja höyrytetyt pullat pehmenevät, joten niitä kutsutaan käymisen emoiksi.

(Saccharomyces cerevisiae elektronimikroskoopilla)

Useimmat hiivat sisältävät runsaasti ravintoaineita, ja yli puolet niiden kehosta on proteiinia. Laskelmien mukaan proteiini 100 grammassa kuivahiivaa vastaa 500 gramman riisiä, 217 grammassa soijapapuja ja 250 grammassa sianlihaa. Saksalaiset löysivät hiivan ravintoarvon hyvin varhain ja jopa kehittivät syötävän hiivan kahden maailmansodan aikana, koska se näyttää sian- ja naudanlihalta, sitä kutsutaan myös "keinotekoiseksi lihaksi". Myöhemmin monet maat seurasivat esimerkkiä ja ratkaisivat monia ruokaongelmia tuolloin. Siksi syötävä hiiva, atomienergia ja penisilliini tunnetaan toisen maailmansodan "kolmena suurena saavutuksena".

Kuten useimmat organismit, hiivat elävät ryhmissä sopivassa ympäristössä ja työskentelevät yhdessä lisätäkseen tehokkuuttaan räjähdysmäisesti. Joskus ne voivat myös tuottaa aromeja, kuten ihmiset erittävät "hormoneja".

Moutain tislaamossa levitettyyn hiivaan liittyy mielenkiintoinen tarina. Kasakäymisen aikana viininvalmistajat käyttävät kellariin pääsyn kriteerinä valkoisen kerroksen esiintymistä kasan pinnalle, jota kutsutaan "muurahaismuniksi". Tutkimuksen jälkeen havaittiin, että "muurahaismunat". ovat itse asiassa suuri määrä Pichia pastoris -aggregaatteja. Lisäksi, kun tekninen tiimi viljeli Pichia pastorisia eri lämpötiloissa ja happamuksissa, siellä oli aina voimakas jyväaromi Tutkimusten jälkeen todettiin, että se oli heidän tuottamiaan etyyliestereitä, mikä oli myös syy Maotain viljan aromiin. kierrosta viiniä.

Mikro-organismien maailmassa suuri hiivaperhe on täynnä kykyjä. Siellä on monia lahjakkaita jäseniä, kuten Pichia pastoris, ja kaikki tekevät hiljaista yhteistyötä luodakseen päihdyttäviä viinimestariteoksia. Maotai-makuisten alkoholijuomien pyhänä maana Maotai Townista on luonnollisesti tullut näyttämö, jossa eri hiivat voivat näyttää kykyjään.

Hiiva "China's No. 1 Liquor Townissa"

Syy siihen, miksi Maotai Town tunnetaan "Kiinan viinikaupungina nro 1", ei johdu pelkästään sen pitkästä viininvalmistuksen historiasta ja ainutlaatuisesta ilmastosta, vaan myös ainutlaatuisesta paikallisesta mikrobiympäristöstä. Tämä on yksi keskeisistä syistä, miksi Maotai Townia ei voida kopioida.

Maotai-kaupunkia ympäröivät vuoret, kolme vuorta ja joki. Keskimääräinen vuotuinen lämpötila on 18 °C. Kesällä korkein lämpötila voi olla noin 40 °C, eikä lämpötila ole alle 0 °C. Päivän ja yön lämpötilaero on hyvin pieni, mikä tekee Maotai Townista erittäin sopivan mikro-organismien lisääntymiseen lähes ympäri vuoden, päivällä ja yöllä. Ainutlaatuinen maantieteellinen ympäristö saa Maotai Townin näyttämään luonnolliselta käymispajalta, joka ruokkii hiivan ja muiden mikro-organismien kasvua ja lisääntymistä. Yhdessä tuhansien vuosien panimohistorian kanssa koko Moutain kaupunki on täynnä panimossa tarvittavia mikro-organismeja.

(Maotai Town)

Ainutlaatuisen mikrobien ekosysteemin kulmakivenä Maotai Townin asukkaat ovat tutkineet tuhansia vuosia ja tiivistäneet "12987" -kastikkeen viininvalmistusprosessin. Ystävät, jotka tuntevat Maotai Liquorin, tietävät, että yksi Maotai Liquor -panimoprosessin erityispiirteistä on "korkea lämpötila", josta on tullut yksi tärkeimmistä ominaisuuksista, jotka erottavat muut aromaattiset liköörit. Yllä mainittujen erikoishiivatyyppien lisäksi viininvalmistusprosessissa tavallisille hiivoille, kuten Saccharomyces cerevisiaelle ja aromaattiselle hiivalle, sopiva lämpötila on yleensä 25°C - 30°C. Miten hiiva säilyy hengissä, kun Maotai Town -kastikeviinin valmistusprosessin aikana vallitsee korkea lämpötila?

Otetaan esimerkkinä Guotai Liquor. Kojin valmistuslämpötila voi nousta yli 60 asteeseen. Joissakin tutkimuksissa on havaittu, että hiivojen määrä lisääntyy, kun kojihuoneen lämpötila nousee kojinvalmistuksen alusta, ja laskee sitten vähitellen ja on lähes sukupuuttoon noin 25 päivässä tai pidetään lepotilassa tai osittain seniilinä ja kuolee. Ilman hiivaa käyminen alkoholin tuottamiseksi olisi mahdotonta. Miten Maotaijiu-panimo ratkaisee tämän ongelman ja korvaa Daquin alkoholin käymiskyvyn puutteen?

Ratkaisu on kerääntyä fermentaatioon. Yksinkertaisesti sanottuna fermentoidut jyvät levitetään ennen kellariin tuloa jäähtymään, ripottelevat päälle kojijauhetta ja kasataan kartiomaiseen muotoon. Joissakin tutkimuksissa on havaittu, että vertailemalla hiivalajeja kertymisen alussa ja lopussa, on todettu, että hiivalajien pitoisuus lisääntyi vaihtelevassa määrin eri kertymiskierrosten aikana ja jopa nousi useita kertoja.

Tutkittuaan pinoamisprosessia Zhou Henggang, kuuluisa kansallisen viinateollisuuden asiantuntija, uskoo, että pinoaminen voi vangita ja lisääntyä mikro-organismeja ja sillä on toissijainen rooli kojin valmistuksessa.

(Guotai Shuzhi Wine Groupin älykäs panimopaja)

Rakastava mikro-organismien perhe

Hiiva on yksi monista mikro-organismeista, jotka osallistuvat alkoholinvalmistukseen. Hiiva ja muut mikro-organismit luovat yhdessä värikkään viinamaailman. Jos panimoyritykset haluavat tuottaa korkealaatuista viiniä, niiden on jatkettava syvällistä tutkimusta ymmärtääkseen hiivan ja muiden mikro-organismien tottumuksia ja luodakseen niiden selviytymiselle sopivan ympäristön.

(Jotkut tieteelliset tutkijat National Taiwan Shuzhi Wine Groupista)

Esimerkiksi mikrobikantaresurssikirjaston perustaminen on tärkeä osa mikro-organismien tutkimusta. Vuonna 2006 Taiwan alkoi perustaa mikrobikantaresurssikirjastoa, jonka joukossa hiivaa on eniten ja tyyppi. Tällä hetkellä Guotai-tutkimuksessa on tunnistettu 201 hiivakantaa 13 lajista, 25 maitohappobakteeria 5 lajista ja 112 itiökantaa. Se on analysoinut Guotai-viinin laadun taustalla olevaa mikrobipohjaa ja tarjonnut käymisen hallintaan tarvittavat materiaalit . Samaan aikaan Guotai on myös perustanut panimon mikroekologisen "bakteerien" arviointijärjestelmän, joka määrittää tarkasti panimoprosessissa avainroolissa olevien mikrobilajien suhteellisen runsauden.

Mikro-organismien pitkäaikaisen tutkimuksen perusteella Taiwanin kansallinen tieteellinen tutkimusryhmä on selvittänyt mikro-organismien peräkkäissäännöt Maotai-makulipeän käymisprosessin aikana. Esimerkiksi kun Guotai Liquor käy läpi neljä käymiskierrosta, Schizosaccharomyces pombe, Zygosaccharomyces Bayer, Pichia Kudriyazia, Saccharomyces cerevisiae ja maitohappobakteerit ottavat johtavan aseman lisääntymisessä suurissa määrissä panimoprosessin edistämiseksi. Seitsemän päivää kellariin tulon jälkeen Schizosaccharomyces pombe oli paljon edellä. Käymisen lopussa Lactobacilluksesta tuli ainoa hallitseva laji.

Guotai Liquorin mikro-organismitutkimus on saavuttanut johtavan tason kotimaassa ja ulkomailla. Viime vuosina Taiwanin tieteen ja teknologian tutkimus- ja kehitystyö on saavuttanut hedelmällisiä tuloksia, ja monien tieteellisten ja teknologisten saavutusten yleinen teknologia on saavuttanut kansainvälisen johtavan tason. National Taiwan on aina uskonut vakaasti, että teknologiset innovaatiot ovat liikkeellepaneva voima alkoholiteollisuuden kehitykselle ja kehityksen suunta alan kokonaisvaltaiseen parantamiseen.

Yan Xijun, Guotain perustaja, Guotai Shuzhi Wine Groupin elinikäinen kunniapuheenjohtaja, innovaatioiden tuottavuuden pääinsinööri ja Guotain tutkimuslaitoksen johtaja, sanoi kerran: "Ydintehtävämme on olla hyvä "lastenhoitaja" näille näkymättömille viinimestareille. Tehdä työtä."

Jokainen pisara Guotai-viiniä on hiivan ja muiden mikro-organismien yhteistä työtä. Nämä maagiset hiivat ovat kaikkialla piilossa ilmassa ja asuvat jyvissä ja osoittavat jatkuvasti muuttuvia asentoja. He ovat "näkymättömiä panimomestareita" Voimakkaalla taikuudellaan he tekevät viljasta hienoa viiniä ja ymmärtävät muutoksen raaka-aineista hienoksi viiniksi.

Viitteet:

1. Lu Xin, Chen Youjun, Yu Lin, Chen Yuan, Chen Xueqiang Viinin makufunktionaalisten mikro-organismien tutkimusteknologian soveltaminen, Brewing Technology, 2024;

2. Lu Jun, Shan Qimuge, Li Changwen, Peng Xiaopei, Meng Tianyi, Zhou Xinle Maotai-makuviinin hiivaflooran nopea tunnistaminen, China Brewing, 2017;

3. Chen Shaoyi, Lang Ying, Qiu Shuyi, Wu Botian, Hu Shenglan., Zhou Hongxiang Maotai-makuisen Daqun mikrobiyhteisörakenteen ja tuotannon suorituskyvyn vertailu Maotai Townin eri alueilla, Food Science, 2023;

4. Hu Chunhong, Li Xintao, Lu Jun, Lin Liangcai, Zhang Cuiying, Li Changwen, Ye Zhengliang, Xiao Dongguang Muutokset hiivassa, entsyymiaktiivisuudessa ja aineenvaihduntatuotteissa Maotai-makuviinillä fermentoitujen jyvien kertymisprosessin aikana, China Brewing, 2024. ;

5. Yang Qiaowei, Progress in Application Research of Yeast, China Food Industry, 2024;

6. Jiang Hongjun, Mikrobiperäisyys ja toimintasäännöt Moutai-lipeän käymisprosessin aikana, Brewing Technology, 2004;

7. Tan Yi, Yan Pei, Li Bingbing, Ren Tingting, Lu Jun, Yin Xuezhong, Luo Guihua, Zeng Dagang Tutkimuksen edistyminen funktionaalisten mikro-organismien soveltamisesta Maotai-makuviinissä, China Brewing, 2024;

8. Li Changwen, Xu Yan, Lu Jun, Chen Shuang, Meng Tianyi, Fang Fang, Feng Haiyan, Du Hai, Wang Fan, He Yingxia, Yan Yan, Wang Lulu, Tang Ping, Xiang Danhua Maotai-makuinen Guotai-viini Maotai Townin ydintuotantoalue, makuominaisuuksien ja bioaktiivisten komponenttien tutkimus, Jiangnan University, 2022;

9. Xiong Zishu Saccharomyces cerevisiae -tutkimus Kiinassa - Erilaisten alkoholihiivojen seulonta- ja käyttöhistoria, Brewing Science and Technology, 2002.