Technologia fermentacji
Laboratorium specjalizacyjne
Analiza mikrobiologiczna piwa
Analizę wykonywali:
Paulina Bogdan
Marta Cichoń
Emilia Cieślak
Ewa Chylak
Olga Kuncewicz
Justyna Markiewicz
Michał Orzechowski
Paula Sławińska
Dominik Ślęzak
Wstęp teoretyczny
Do zakażenia piwa może dojść na wielu etapach produkcji. Mikroorganizmy mogą zostać wprowadzone zarówno z surowcem (woda, słód) jak i pochodzić z otoczenia lub instalacji produkcyjnej. Bardzo ważne jest odpowiednie zabezpieczenie mikrobiologiczne piwa gdyż istnieje duże ryzyko namnażania się w gotowym produkcie mikroflory patogennej.
Wyróżnić można zakażenia drożdżami dzikimi:
Drożdże |
Opis |
Efekty zakażenia |
Saccharomyces S. cerevisiae var. diastaticus i inne S. bayanus S. pastorianus |
Preferowane warunki wzrostu podobne jak u drożdży piwnych, potrafią fermentować dekstryny |
Przegazowanie piwa, aromaty apteczne, goździkowe. |
Candida, Torulaspora, Pichia, Kluyveromyces |
Tlenowce, nie potrafią przeprowadzać fermentacji |
Zmętnienie, produkcja błony na powierzchni, kwas octowy |
Rhodotorula, Cryptococcus |
Często wykrywane, ale w normalnych warunkach nie są w stanie zepsuć piwa |
Zmętnienie |
Brettanomyces B. anomalus B. bruxellensis B. claussenii B. custersianus B. lambicus B. naardenensis B. nanuss |
Preferowane warunki wzrostu podobne jak u drożdży piwnych, potrafią fermentować dekstryny |
Gushing, aromaty ananasa, jabłka, gruszki, końskiej derki stajni, dymu, apteczne, fekalne. Tworzą błonę na powierzchni |
Z bakterii gram dodatnich do najczęściej spotykanych należą
Bakteria |
Opis |
Efekty zakażenia |
Lactobacillus L. brevis L. casei L. plantarum L. fermentum L. buchneri L. delbrückii |
Cienkie pałeczki. Fakultatywne beztlenowe. Niektóre odporne na związki chmielu. |
Zmętnienie w piwie, niektóre gatunki produkują polisacharydy, co daje efekt lepkiej zawiesiny. Produkują kwas mlekowy, a także kwas octowy, etanol i dwutlenek węgla, potrafią zakwasić brzeczkę |
Pediococcus P. damnosus P. inopinatus |
Ziarniaki występujące pojedynczo, w parach, tetradach i jako krótkie łańcuchy. Faktulatywne beztlenowce, wiele szczepów odpornych na związku chmielu i alkohol. |
Infekują fermentującą brzeczkę i piwo, produkują lepką zawiesinę powodują zmętnienia, kwasowość i wysokie stężenia diacetylu, powstrzymują wzrost drożdży. |
Występować mogą takie bakterie gram ujemne takie jak: Obesumbacterium protea (dawniej Hafnia protea), Zymomonas mobili, Citrobacter freundii, Enterobacter agglomerans, Rahnella aquatilis, Klebsiella terrigena, Klebisella oxytoca, Pectinatus cerevisiiphilus, Megasphaera cerevisiae oraz Bakterie octowe: Acetobacter aceti, A. liquefacies, A. pastorianus, A. hansenii, Gluconobacter oxydans. Obecność tych bakterii wpływa nie korzystnie na smak i zapach piwa (produkcja siarkowodoru i innych związków siarki, produkcja kwasu octowego i kwasu masłowego), niski stopień odfermentowania lub zbytnie przyspieszenie fermentacji, produkcję nie pożądanych związków chemicznych.
Wśród zakażeń wyróżnić można także zakażenia pleśniami Alternaria, Aspergillus, Cladosporium, Fusarium, Rhizopus. Powodują one posmak melasy, palone, winne, „starości”; zmiany barwy, zwiększony poziom azotu, zmętnienie, gushing. Toksyny mogą być niebezpieczne dla zdrowia ludzi i drożdży - jeden z możliwych powodów niedofermentowania piwa
Część doświadczalna
Wysiew na podłoża stałe
Dokonano filtracji membranowej 100 ml badanych piw. Filtry umieszczono na odpowiednich pożywkach stałych.
Wysiew na podłoża płynne- badanie bakterii z rodziny Enterobacteriaceae
Do trzech probówek zawierających pożywkę BLB przeniesiono po 0,1 ml piwa. Obserwowano zmianę pH poprzez odbarwienie podłoża i wydzielanie gazu gromadzonego w rurce Durham.
Wyniki i wnioski
|
Beczkowe mocne |
deBrasil |
PŁ 10% |
Piwo 1 |
Piwo2 |
PCA+ nystatyna |
Niepoliczalne |
Niepoliczalne |
4 |
|
1 |
PCA- beztlenowe |
Brak wzrostu |
|
Brak wzrostu |
Brak wzrostu |
|
YGC |
Niepoliczalne |
|
Niepoliczalne |
1 |
Brak wzrostu |
YGC+ aktidion |
Niepoliczalne |
1 |
Niepoliczalne |
|
Brak wzrostu |
MRS |
Niepoliczalne |
2 |
1 |
Brak wzrostu |
|
BLB |
Brak wzrostu |
Brak wzrostu |
Brak wzrostu |
Brak wzrostu |
Brak wzrostu |
W badanych piwach komercyjnie sprzedawanych (Beczkowe Mocne i deBrasil) wykryto duże zanieczyszczenia mikrobiologiczne. Piwo deBrasil było przeterminowane co tłumaczyć może jego stan mikrobioliczyny, niepokoić może natomiast ilość zakażeń w piwie Beczkowe Mocne zwłaszcza iż produkt ten był jeszcze zdatny do spożycia. Piwa 1 i 2 produkowane przez studentów Politechniki były czyste mikrobiologicznie i bezpieczne dla konsumenta.