Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/2.

Карпенко Д. В. и др. Активация пивных дрожжей посредством предварительной обработки. УДК 663.14.039.3 Активация пивных дрожжей посредством предварительной обработки ультразвуком Д. В. Карпенко*, А. Г. Гришин, Т. В. Прудник *Российский биотехнологический университет, г. Москва, Россия; e-mail: karpenkodv@mgupp.ru, ORCID : https://orcid.org/00 00-0002-7885-1150 Информация о статье Поступила в редакцию 09.06.2025; получена после доработки 13.08.2025; принята к публикации 22.08.2025 Ключевые слова: пивные дрожжи, бродильная активность, количество дрожжевых клеток, нежизнеспособные и упитанные клетки, активация, обработка ультразвуком Д ля цитирования Реферат Бродильная активность дрожжей и интенсивность развития их популяции определяют технологические и экономические результаты производственного цикла в пивоварении. Обработку ультразвуком суспензии засевных дрожжей проводили в течение фиксированного времени при частоте 40 кГц и мощности 30 Вт перед введением их в питательные среды: обедненную (стерильный 5%-й раствор сахарозы); полноценную (пивное сусло с различной концентрацией сухих веществ). Культивирование осуществляли в течение 4 сут при 28-30 °С (на обедненной питательной среде) и 6 сут при 16-18 °С (на полноценной). Экспериментально выявлено нелинейное, но значимое влияние предварительной обработки ультразвуком на показатели питательных сред и дрожжевых популяций, которые сравнивались с контрольными образцами. Наибольшая убыль веса обедненной питательной среды (25 %) достигнута в результате воздействия ультразвуком на засевные дрожжи в течение двух минут; прирост количества клеток дрожжей на ней (около 100 %) - после трехминутной обработки. Содержание этанола в пивном сусле, сброженном дрожжами после двухминутной обработки, увеличилось на 27 %; после трехминутной - на 11 %. Воздействие ультразвуком в течение трех минут обеспечило наибольший прирост количества клеток дрожжей по окончании их культивирования на полноценной питательной среде (на 153 %). По совокупности результатов наиболее целесообразной признана обработка ультразвуком в течение трех минут; эксперимент в этих условиях был повторен еще дважды, полученные данные подтвердили установленные закономерности. На основе полученных результатов сделан вывод о перспективности применения ультразвуковой обработки в процессах дрожжегенерации и сбраживания пивного сусла, отмечена необходимость продолжения исследований в данном направлении. Карпенко Д. В. и др. Активация пивных дрожжей путем предварительной обработки ультразвуком. Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 4/2. С. 602-613. DOI: https://doi.org/l0.21443/ 1560-9278-2025-28-4/2-602-613. Activation of brewer’s yeast by pre-treatment with ultrasound Dmitry V. Karpenko*, Artem G. Grishin, Timofej V. Prudnik *Russian Biotechnological University, Moscow, Russia; e-mail: karpenkodv@mgupp.ru, ORCID : https://orcid.org/00 00-0002-7885-1150 Abstract Fermentation activity of yeast and intensity of their population development determine technological and economic results of the production cycle in brewing. Ultrasonic treatment of pitching yeast suspension has been carried out for a fixed time at frequency of 40 kHz and power of 30 W before their introduction into nutrient media: depleted (sterile 5 % sucrose solution); complete (beer wort with different concentration of dry substances). Cultivation has been carried out for 4 days at 28-30 °C (on a depleted nutrient medium) and 6 days at 16-18 °C (on a complete one). A nonlinear, but significant effect of preliminary ultrasound treatment on the parameters of nutrient media and yeast populations compared with the control samples, is experimentally revealed. The greatest weight loss of the depleted nutrient medium (25 %) is achieved as a result of ultrasound exposure to pitching yeast for two minutes; an increase in the number of yeast cells on it (approximately 100 %) is observed after a three-minute treatment. The ethanol content in beer wort fermented with yeast after a two-minute treatment has increased by 27 %; after a three-minute treatment, by 11 %. Exposure to ultrasound for 3 minutes provided the greatest increase in the number of yeast cells at the end of their cultivation on a complete nutrient medium (by 153 %). Based on the combined results, ultrasound treatment for three minutes is recognized as the most appropriate; the experiment under these conditions has been repeated twice more, and the obtained data confirm the established patterns. Based on the obtained results, a conclusion is drawn about the potential of using ultrasound treatment in the processes of yeast generation and fermentation of beer wort, and the need for continued research in this area has been noted. For citation Karpenko, D. V. et al. 2025. Activation of brewer's yeast by pre-treatment with ultrasound. Vestnik o f MSTU, 28(4/2), pp. 602-613. (In Russ.) DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278- 2025-28-4/2-602-613. Article info Received 09.06.2025; received in revised; 13.08.2025; accepted 22.08.2025 Key words: brewer's yeast, fermentation activity, cell titer, non-viable and well-fed cells, activation, sonication 602