Concetti Chiave
- I lieviti sono organismi eterotrofi saprofiti, capaci di vivere sia in presenza che in assenza di ossigeno, utilizzando la fermentazione.
- Come fonte di carbonio e energia, i lieviti fermentano zuccheri a 6 atomi di carbonio come glucosio, fruttosio e mannosio, ma non tutti fermentano il galattosio e i pentosi non sono fermentescibili.
- Le fonti di azoto per i lieviti includono composti minerali, ammoniaca e aminoacidi, ma non possono utilizzare proteine per mancanza di enzimi proteolitici.
- Vitamine essenziali per i lieviti includono B1, acido pantotenico e B3, mentre minerali importanti sono fosforo, zolfo, magnesio e potassio.
- I lieviti prosperano a temperature tra 25-50°C, in ambienti acidi con pH 3,5-4,5, e tollerano alte concentrazioni di zucchero fino al 70%.
Metabolismo dei lieviti
I lieviti sono organismi eterotrofi saprofiti, generalmente aerobi. Diverse specie sono in grado di vivere anche in assenza di ossigeno, attuando la fermentazione. Le sostanze da cui i lieviti traggono gli elementi indispensabili alla loro vita sono:
1. Sostanze carboniose: i lieviti usano sia come fonte di carbonio sia come fonte di energia gli zuccheri, degradandoli per via ossidativa o fermentandoli.
Tra i monosaccaridi i lieviti sono in grado di fermentare solo gli zuccheri a 6 atomi di carbonio, in particolare tutti i lieviti usano glucosio, fruttosio e mannosio, solo alcuni usano il galattosio. Xilosio e arabinosio (pentosi, presenti nell’uva) non sono fermentescibili.
Tra i disaccaridi diversi lieviti fermentano saccarosio, maltosio e melibiosio, dopo idrolisi con saccarasi e invertasi, maltasi e altri enzimi. Poche specie utilizzano il lattosio.
Per via ossidativa il carbonio può essere tratto da tutti gli zuccheri fermentescibili e anche dai monosaccaridi a 5 atomi di carbonio, oltre che da altri composti come alcool etilico, alcool metilico, acido lattico e acetico.
2. Sostanze azotate: sono tratte da composti minerali e organici. Altre fonti sono l’ammoniaca e per il genere Saccharomyces gli aminoacidi. I lieviti, non essendo dotati di enzimi proteolitici, non possono utilizzare le proteine.
3. Vitamine ed elementi minerali: le vitamine di cui necessitano maggiormente i lieviti sono la B1, l’acido pantotenico, la B3 o PP, mentre non necessitano della B2 o riboflavina.
Lo sviluppo dei lieviti richiede certi minerali come fosforo, zolfo, magnesio e potassio.
Dal punto di vista dell’ambiente i fattori determinanti lo sviluppo dei lieviti sono:
1. Temperatura: compresa tra 25-50°C (sono mesofili). I massimi termici sono di circa +40/42°C, i minimi circa 0°C. Allo stato di spore resistono fino a -200°C, allo stato secco fino a +115/120°C per 5 minuti
2. pH: i lieviti prediligono un pH acido, quello ottimale e compreso tra 3,5 e 4,5 (minimo a 2,5, massimo a 7).
3. Concentrazione zuccherina: i lieviti tollerano alte concentrazioni zuccherine, anche fino al 70% e oltre (osmofili).
Domande da interrogazione
- Quali sono le fonti di carbonio utilizzate dai lieviti?
- Quali condizioni ambientali favoriscono lo sviluppo dei lieviti?
- Quali vitamine sono essenziali per i lieviti?
I lieviti utilizzano zuccheri come fonte di carbonio ed energia, degradandoli per via ossidativa o fermentandoli. Possono fermentare zuccheri a 6 atomi di carbonio come glucosio, fruttosio e mannosio, mentre solo alcune specie usano il galattosio. Non fermentano pentosi come xilosio e arabinosio.
I lieviti si sviluppano meglio a temperature tra 25-50°C, con un pH acido ottimale tra 3,5 e 4,5. Tollerano alte concentrazioni zuccherine, fino al 70% e oltre, e richiedono minerali come fosforo, zolfo, magnesio e potassio.
I lieviti necessitano principalmente delle vitamine B1, acido pantotenico e B3 o PP, mentre non richiedono la vitamina B2 o riboflavina.
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