top
Saccharomyces cerevisiae
Gistschimmel
Saccharomyces cerevisiae
 
Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae

De Saccharomyces cerevisae is een ronde tot eivormig, eencellig micro-organisme met een diameter van 5 tot 10 μm. Het is bekend onder de naam bakkers-, brood- of biergist.

Gistschimmels behoren tot het geslacht Saccharomyces, een onderklasse van de Ascomycota. Saccharomyces cerevisiae is het meest gebruikte gistschimmel op substraten met een hoog zetmeel/koolhydraatgehalte. Het wordt onder meer gebruikt bij de fabricage van brood en bier, maar niet alleen daarvoor.

De Saccharomyces cerevisiae plant zich overwegend voort door vegetatieve vermeerdering. Op het celmembraan vestigt zich een uitstulping of knopje, dat uit groeit. De celkern deelt zich in twee kernen (mitose), waarvan éé zich in het knopje vestigt. Zodra dat is gebeurt, snoert de knop zichzelf af. Dit proces herhaalt zich onder optimale omstandigheden iedere 80 minuten, een beperkt aantal malen. Een cel kan 20 tot 30 keer een knop vormen. De optimale temperatuur voor de voortplanting (hetzelfde als de rijs) bedraagt 30-35 graden.

Voor zijn voortplanting heeft de Saccharomyces energie nodig, die hij op twee verschillende manieren produceren, afhankelijk van de omgeving:

  • langs aërobe weg: ademhaling, omzetting van glucose in koolstofdioxide, en
  • langs anaërobe route: alcoholische gisting van glucose.

Onder anaerobe omstandigheden overheerst de omzetting van glucose in alcohol, een eigenschap die gebruikt wordt bij de bereiding van bier en mousserende wijnen, zoals champagne. Glucose is een monosacharide, en het enige koolhydraat waar de Saccharomyces mee uit de voeten kan. Met lange-keten koolhydraten (polysachariden) zoals zetmeel - kan hij niets. Om zetmeel te kunnen 'knippen' zou het over het enzym amylase moeten beschikken, en dat doet het niet.

De uitscheidingsproducten van bakkersgist zijn hoofdzakelijk kooldioxide en ethanol (alcohol). De kwantitatieve verhouding tussen beide producten hangt af van het feit of de omgeving waarin het gist groeit al dan niet zuurstof bevat, alsmede van de suikerconcentratie in het medium. Het anaërobe metabolisme is bepalend voor de productie van alcohol en het gebruik ervan als rijsmiddel bij het bakken.

Voor commercieel bakkersgist zijn niet alle Saccharomyces cerevisae stammen even geschikt. Slechts een handvol stammen vindt zijn weg naar bakkerijen en brouwerijen. Wat velen niet weten, gist en desem worden meestal als twee heel verschillende media beschouwd, is dat Saccharomyces cerevisiae ook in de meeste zuurdesems voor komt.

Bakkersgist speelt ook een prominente rol bij de fabricage van alcoholische drank, zoals wijn, bier (ale) en sterke drank. als gin, wodka, tequila en mezcal.

Rijstzemelen worden gefermenteerd met Saccharomyces cerevisiae om als grondstof te dienen voor glutenvrije koekjes.

Oorsprong en verspreiding

Saccharomyces cerevisae wordt al in de Oudheid gebruikt voor de gisting van brood, bier, kefir en wijn, maar vermoedelijk al een miljoen jaren geleden.

Natuurlijk vond de vroegste fermentatie plaats zonder kennis van de diepere achtergronden van het proces. De geheimen van bakkersgist zijn immers pas ontrafeld door Louis Pasteur. De oudst bekende fermentatie waarbij gistschimmels een rol gespeeld hebben, is de fermentatie van vruchten, zoals gezegd zo'n miljoen jaar geleden. Bier- en broodbereiding dateren van voor het ontstaan van de landbouw.

Het geheim van de gistschimmel zou pas ontrafeld worden door Louis Pasteur in 1759, die de schimmel ook haar botanische benaming gaf. Het werken met de schimmel berustte tot dan op de duizenden jaren oude expertise.

De Saccharomyces komt van origine uit het Verre Oosten, en zou vanuit China naar het westen zijn gereisd, lang voor de Zijderoute, zestien- tot veertienduizend jaar geleden. Voordien kwam deze schimmel hier dus niet voor, wel andere soorten.

Taalkundige aspecten, etymologie

Nomenclatuur

De geslachtsnaam Saccharomyces is afgeleid van de Griekse wortels σάκχαρις, saccharo (suiker) en μύκης, myces (schimmel) - tezamen de scuikerschimmels - en het epytheen cerevisiae van het Latijnse woord cerevisia -ae van cervoise, het Gallische woord voor bier.

Bronvermelding update december 2021

Saccharomyces cerevisiae in the Production of Fermented Beverages | Graeme M Walker, Beverages 2016, 2, 30; doi:10.3390/beverages2040030 History and Domestication of Saccharomyces cerevisiae in Bread Baking | Caitlin Lahue e.a. , Front. Genet., 11 November 2020 | https://doi.org/10.3389/fgene.2020.584718 Growth kinetics of Saccharomyces cerevisiae and tape yeast on the cassava pulp fermentation | Beni Hidayat et al 2020 J. Phys.: Conf. Ser. 1500 012058