kaz44Вестник Университета Шакарима. Серия технические наукиBulletin of Shakarim University. Technical Sciences2788-79953006-0524«Шәкәрім университеті» КеАҚ10.53360/2788-7995-2025-1(17)-13kaz44-1454Research ArticleПИЩЕВАЯ ИНЖЕНЕРИЯ И БИОТЕХНОЛОГИЯ (ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ)FOOD ENGINEERING AND BIOTECHNOLOGY (ORIGINAL ARTICLE)ПРИМЕНЕНИЕ ПРИРОДНЫХ ЦЕОЛИТОВ КАЗАХСТАНА ДЛЯ ПРОПАГАЦИИ КУЛЬТУРЫ ПИВНЫХ ДРОЖЖЕЙAPPLICATION OF NATURAL ZEOLITES OF KAZAKHSTAN FOR PROPAGATION OF BREWER YEAST CULTUREhttps://orcid.org/0000-0003-0301-8241АхметжановаА. К.AkhmetzhanovaA. K.

Айдана Керімбекқызы Ахметжанова – докторант по специальности «Биотехнология»

050012, город Алматы, ул. Толе би, 100 

Aidana Kerimbekkizi Akhmetzhanova – doctoral student in the specialty «Biotechnology»

050012, Almaty, st. Tolebi,100

aytowa@mail.ruИзтаевА. И.IztaevA.

Ауелбек Изтаевич Изтаев – профессор кафедры «Технология хлебопродуктов и перерабатывающих производств», академик НАН РК

050012, город Алматы, ул. Толе би, 100 

Auelbek Iztaev – professor of the Department of «Technology of Bakery Products and Processing Industries»

050012, Almaty, st. Tolebi,100

auelbekking@mail.ruБайгазиеваГ. И.BaigazievaG. I.

Гульгайша Ильясовна Байгазиева – ассоциированный профессор кафедры «Технология хлебопродуктов и перерабатывающих производств», кандидат биологических наук, доцент

050012, город Алматы, ул. Толе би, 100 

Gulgaisha Iliasovna Baigazieva – associate professor of the department «Technology of bakery products and processing industries», candidate of biological sciences, associate professor

050012, Almaty, st. Tolebi,100

bgulgaishailias@mail.ruШинтасоваС. М.ShintassovaS. M.

Саида Мурадовна Шинтасова – ассистент-профессор кафедры «Технология хлебопродуктов и перерабатывающих производств», доктор PhD

050012, город Алматы, ул. Толе би, 100 

Saida Muradovna Shintassova – assistant-professor of the department «Technology of bakery products and processing industries», PhD Doctor

050012, Almaty, st. Tolebi,100

saida_atu@mail.ruГривнаЛюдекHryvnaLudek

Людек Гривна – профессор, доктор технических наук

613 00, Брно қаласы, Zemědělská 1665, Černá Pole, 613 00 Brno-sever

Ludek Hryvna – Professor, Doctor of Technical Sciences

613 00, Czech Republic, Brno, Zemědělská 1665, Černá Pole, 613 00 Brno-sever 

hrivna@mendelu.czАлматинский технологический университетКазахстанAlmaty Technological UniversityKazakhstanУниверситет МенделяЧехияMendel UniversityCzech Republic20252903202501(17)101110Copyright © Ахметжанова А.К., Изтаев А.И., Байгазиева Г.И., Шинтасова С.М., Гривна Л., 20252025Ахметжанова А.К., Изтаев А.И., Байгазиева Г.И., Шинтасова С.М., Гривна Л.Akhmetzhanova A.K., Iztaev A., Baigazieva G.I., Shintassova S.M., Hryvna L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tech.vestnik.shakarim.kz/jour/article/view/1454

В настоящее время многие пивоваренные заводы испытывают трудности при хранени пивных производственных дрожжей до начала следующего цикла брожения, так как не всегда удается выдержать соответствующие параметры, из-за чего понижаются микробиологические показатели штаммов. Поэтому микробиологи используют множество способов чтобы создать оптимальные условия для улучшения этих показателей. В данной работе исследуется  возможность применения природных цеолитсодержащих туфов месторождений  ВосточногоКазахстана и Алматинской области с целью предотвращения отрицательных изменений физиолого-биохимических свойств семенных дрожжей на стадии хранения в дрожжанке. Объект изучения – производственные дрожжи низового брожения расы 11 и 44. Дрожжи культивировали  в промывной воде, молодом пиве или 11%-ном пивном сусле (1:1), вносили цеолит в количестве 1-4% к объему суспензии и хранили в течение 3 суток при температуре 3-4°С. Установлено, что добавление минералов в среду культивирования дрожжей повышает содержание в биомассе по отношению к исходному значению почкующихся клеток в 1,2-2,5 раза, клеток с наличием гликогена – от 9 до 85%, снижает способность к флокуляции. Воздействие минералов эффективнее на дрожжи шестой и восьмой генерации, чем на молодую популяцию (четвертой генерации). Результативность влияния зависит от состава среды культивирования, длительности хранения биомассы, дозы цеолита . Более существенные изменения исследуемых показателей наблюдаются при использовании Тайжузгенского минерала и Шанканайского, видимо это обусловлено особенностями химического состава и структуры минералов. Полученные результаты свидетельствуют о целесообразности применения природных цеолитов на этапе хранения перед процессом брожения семенной культуры как профилактической меры отрицательных изменений физиологической и биологической активности дрожжей.

Currently, many breweries experience difficulties in storing brewer's production yeast until the next fermentation cycle begins, since it is not always possible to maintain the appropriate parameters, which leads to a decrease in the microbiological characteristics of the strains. Therefore, microbiologists use many methods to create optimal conditions for improving these indicators. This work explores the possibility of using natural zeolite-containing tuffs from deposits in East Kazakhstan and the Almaty region in order to prevent negative changes in the physiological and biochemical properties of seed yeast at the stage of storage in yeast. The object of study is bottom-fermenting production yeast of races 11 and 44. The yeast was cultivated in wash water, young beer or 11% beer wort (1:1), zeolite was added in an amount of 1-4% of the suspension volume and stored for 3 days at a temperature of 3-4°C. It has been established that the addition of minerals to the yeast cultivation medium increases the content in the biomass relative to the initial value of budding cells by 1,2-2,5 times, cells with glycogen – from 9 to 85%, and reduces the ability to flocculate. The effect of minerals is more effective on yeast of the sixth and eighth generations than on the young population (fourth generation). The effectiveness of the influence depends on the composition of the cultivation medium, the duration of biomass storage, and the dose of zeolite. More significant changes in the studied parameters are observed when using the Taizhuzgen and Shankanai minerals, apparently this is due to the peculiarities of the chemical composition and structure of the minerals. The results obtained indicate the advisability of using natural zeolites at the storage stage before the fermentation process of seed crops as a preventive measure of negative changes in the physiological and biological activity of yeast.

дрожжи пивные семенныехранениесреда культивированияприродные цеолитыфизиологическое состояниеспособность к флокуляциигенерация дрожжейbrewer's yeaststoragecultivation mediumnatural zeolitesphysiological stateflocculation abilityyeast generationReferencesBlanco C.A. Low alcohol Beers: Flavor Compounds, Defects, and Improvement Strategies [Electronic resource] / C.A. Blanco, C. Andrés-Iglesias, O. Montero // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. – 2016. – Vol. 56 (8). – P. 1379-1388. https://doi.org/10.1080/10408398.2012.733979.Blanco C.A. Low alcohol Beers: Flavor Compounds, Defects, and Improvement Strategies [Electronic resource] / C.A. Blanco, C. Andrés-Iglesias, O. Montero // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. – 2016. – Vol. 56 (8). – P. 1379-1388. https://doi.org/10.1080/10408398.2012.733979. (In English).Mangindaan D. Beverage dealcoholization processes: Past, present, and future. Review / D. Mangindaan, K. Khoiruddin, I.G. Wenten // Trends in Food Science & Technology. – 2018. – Vol. 71. – P. 36-45. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2017.10.018.Mangindaan D. Beverage dealcoholization processes: Past, present, and future. Review / D. Mangindaan, K. Khoiruddin, I.G. Wenten // Trends in Food Science & Technology. – 2018. – Vol. 71. – P. 36-45. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2017.10.018. (In English).Bellut K. Chance and Challenge: NonSaccharomyces Yeasts in Nonalcoholic and Low Alcohol Beer Brewing – A Review / K. Bellut, E.K. Arendt // Journal of the American Society of Brewing Chemists. – 2019. – Vol. 77(2). – P. 77-91. https://doi.org/10.1080/03610470.2019.1569452.Bellut K. Chance and Challenge: NonSaccharomyces Yeasts in Nonalcoholic and Low Alcohol Beer Brewing – A Review / K. Bellut, E.K. Arendt // Journal of the American Society of Brewing Chemists. – 2019. – Vol. 77(2). – P. 77-91. https://doi.org/10.1080/03610470.2019.1569452. (In English).Mrakia gelida in brewing process: An innovative production of low alcohol beer using a psychrophilic yeast strain / G. De Francesco et al // Food Microbiology. – 2018. – № 76. – Р. 354362. https://doi.org/10.1016/j.fm.2018.06.018.Mrakia gelida in brewing process: An innovative production of low alcohol beer using a psychrophilic yeast strain / G. De Francesco et al // Food Microbiology. – 2018. – № 76. – R. 354362. https://doi.org/10.1016/j.fm.2018.06.018. (In English).Martyanova O.V. Model of an assessment of efficiency of import substitution in the conditions of uncertainty on the basis of final probabilities of system / O.V. Martyanova // Domestic science during an era of changes: postulates of the past and theory of modern times: The collection of scientific articles following the results of the XIV International scientific and practical conference Yekaterinburg, on October 09-10, 2015, Yekaterinburg: National association of scientists, Monthly scientific magazine. – 2015. – Part 2, № 9(14). – P. 68-74.Martyanova O.V. Model of an assessment of efficiency of import substitution in the conditions of uncertainty on the basis of final probabilities of system / O.V. Martyanova // Domestic science during an era of changes: postulates of the past and theory of modern times: The collection of scientific articles following the results of the XIV International scientific and practical conference Yekaterinburg, on October 09-10, 2015, Yekaterinburg: National association of scientists, Monthly scientific magazine. – 2015. – Part 2, № 9(14). – P. 68-74. (In English).Exercise and alcohol consumption: what we know, what we need to know, and why it is important / J.L. Leasure et al // Frontiers in Psychiatry/ – 2015. – № 6. – Р. 156. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2015.00156.Exercise and alcohol consumption: what we know, what we need to know, and why it is important / J.L. Leasure et al // Frontiers in Psychiatry/ – 2015. – № 6. – R. 156. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2015.00156. (In English).Holienčinová M. Spotrebiteľské správanie na trhu alkoholických nápojov / M. Holienčinová // Paper presented at the meeting of Faculty of Business Economics of the University of Economics in Bratislava with seat in Košice. – Košice, 2013.Holienčinová M. Spotrebiteľské správanie na trhu alkoholických nápojov / M. Holienčinová // Paper presented at the meeting of Faculty of Business Economics of the University of Economics in Bratislava with seat in Košice. – Košice, 2013. (In English).Құлмақты сусын өндіруге арналған жаңа ашытқы штаммы / А.К. Ахметжанова и др. // ТОО «Научно-производственный центр микробиологии и вирусологии», Микробиология и вирусология. – 2023. – № 4(43). – С. 133-139.Құlmaқty susyn өndіruge arnalғan zhaңa ashytқy shtammy / A.K. Akhmetzhanova i dr. // TOO «Nauchno-proizvodstvennyi tsentr mikrobiologii i virusologiI», Mikrobiologiya i virusologiya. – 2023. – № 4(43). – S. 133-139. (In Kazakh).Пермякова Л.В. Классификация стимуляторов жизненной активности дрожжей / Л.В. Пермякова // Техника и технология пищевых производств. – 2016. – Т.42, № 3. − С.46-55.Permyakova, L.V. Klassifikatsiya stimulyatorov zhiznennoi aktivnosti drozhzhei / L.V. Permyakova // Tekhnika i tekhnologiya pishchevykh proizvodstv. – 2016. – T.42, № 3. − S.46-55. (In Russian).Tzia C. Zeolites in Food Processing Industries / C. Tzia, A.A. Zorpas // Handbook of Natural Zeolites; Bentham Science Publishers. – 2012. – Р. 601-651.Tzia C. Zeolites in Food Processing Industries / C. Tzia, A.A. Zorpas // Handbook of Natural Zeolites; Bentham Science Publishers. – 2012. – R. 601-651. (In English).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.