Pivovarské kvasinky sú jednobunkové organizmy patriace do oddelenia húb (Ascomycota). Slovenský názov kvasiniek bol odvodený od schopnosti väčšiny druhov týchto mikroorganizmov skvasovať monosacharidy, niektoré disacharidy, prípadne trisacharidy na etanol a CO2.
Pivovarské kvasinky sú spravidla mierne oválneho tvaru s dĺžkou 6 až 10 μm a so šírkou 5 až 8 μm. Rozmery a tvar buniek určujú veľkosť povrchu, a tým aj možnosti transportu a metabolizmu kvasničnej kultúry. Priemerný objem jednej bunky je 175 rnm3 a povrch je okolo 150 μm2.
Autor: Mogana Das Murtey and Patchamuthu Ramasamy. Zdroj: Wikipedia.
Okrem týchto hlavných produktov metabolizmu vytvárajú aj rad vedľajších metabolitov ako sú estery, vyššie alkoholy a kyseliny, ktoré sa významnou mierou podieľajú na utváraní senzorických vlastností piva.
Generačná doba kvasiniek za optimálnych podmienok je 3 až 4 hodiny.
Patria medzi fakultatívne anaeróbne organizmy tzn. že ku svojmu životu potrebujú malé množstvo kyslíka.
Rozdelenie kvasiniek
- Podľa spôsobu kvasenia rozdeľujeme kvasinky:
- Spodne kvasené (Saccharomyces pastorianus) – používajú sa na výrobu ležiakov a ich teplota kvasenia sa pohybuje od 7-15 °C, majú čistejší profil kvasenia a doba kvasenie trvá cca. 7-14 dní.
- Vrchne kvasené (Saccharomyces cerevisiae) – používajú sa na výrobu ejlov a ich teplota kvasenia sa pohybuje od 15-25 °C, počas kvasenia môžu vytvárať fonoly a estery a doba kvasenia trvá 3-8 dní.
- Podľa spôsobu spracovania
- Sušené,
- Tekuté.
Bunky spodných pivovarských kvasiniek sa rozmnožujú takmer výhradne vegetatívne pučaním, pohlavné rozmnožovanie sporuláciou je možné skôr pri vrchných pivovarských kvasinkách. Po oddelení dcérskej bunky zostáva v raste jej vzniku materská jazva, na oddelenej bunke jazva dcérska. Podľa počtu jaziev je možné určiť individuálny vek bunky, a preto sa kvasničné bunky používajú pri štúdiu mechanizmov starnutia. Jedna materská bunka môže poskytnúť 10 až 30 dcérskych buniek, než zostarne a odumiera.
Základné rozdiely medzi spodnými a vrchnými kvasinkami sú:
- zloženie genetického materiálu;
- rozdielne zloženie bunkových stien, zistené imunochemickými či biochemickými metódami;
- stupeň skvasovania α ,α-rafinózy;
- rast na špecifických pôdach;
- náročná sporulácia spodných kvasiniek;
- rozdielne technologicky významné vlastnosti;
- vyššia maximálna teplota rastu u vrchných kvasiniek;
- vyššia tepelná odolnosť vrchných kvasiniek.
Primiešavanie kvasiniek do mladiny sa nazýva očkovanie (pitching). Počas kvasenia sa množstvo kvasinkovej hmoty zvyšuje trojnásobne až šesťnásobne.
Kvasenie zvyčajne prebieha v dvoch fázach:
- primárna fermentácia – uskutočňuje sa v rozmedzí odporúčaných kvasiacich teplôt určených pre vybraný druh kvasiniek, fermentácia zahŕňa 4 fázy kvasenia:
- zaprašovanie,
- nízke biele krúžky,
- hnedé krúžky,
- hnedé krúžky – prepadávanie deky,
- sekundárna fermentácia – sa uskutočňuje pri teplote 1 °C až +4 °C, je to fáza zretia piva a jej dĺžka trvá v závislosti na stupňovitosti, zložitosti daného pivného štýlu:
- výčapné pivá 21 až 30 dní,
- ležiaky 31 až 45 dní,
- exkluzívne ležiaky 90 – 120 dní,
- ejly 21 až 40 dní,
- barley wine 360 dní,
Počas primárnej fermentácie sa spotrebuje 90 – 95 % skvasiteľných látok a väčšina kvasiniek sa zhlukuje ako pivovarnícka kvasničná biomasa na dno kvasiacej nádoby. Po primárnej fermentácií sa kvasinky „odstrelujú.“ Po sekundárnej fermentácií je fermentácia dokončená.
Zdroje:
SAGDEJEV, Ildar. Ilustračný obrázok: Beer brewing bubbles. [online]. [cit. 2021-11-17]. URL:<https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2009-03-21_Beer_brewing_bubbles.jpg>
BASAŘOVÁ, Gabriela et al. 2010. Pivovarství, Teorie a praxe výroby piva. 2010. VŠCHT Praha, 2010. 863 s. ISBN 978-80-7080-734-7.
NOVOTNÝ, Petr et al. 2019. Pivařka 2. Brno: Jota, 2019. 500 s. ISBN 978-80-7565-555-4.
LETKOVÁ, Barbora a HLEBA, Lukáš. 2019. Saccharomyces cerevisiae v potravinárstve. 2019. [online]. [cit. 2021-11-12]. URL: <https://www.scicell.org/2019/12/11/saccharomyces-cerevisiae-v-potravinarstve/>
KOSAŘ, Pavel a PROCHÁZKA, Stanislav. 2000. Technologie výroby sladu a piva. Praha: Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, 2000. 398 s. ISBN: 80-902658-6-3.