scholarly journals Free amino nitrogen concentration correlates to total yeast assimilable nitrogen concentration in apple juice

2017 ◽  
Vol 6 (1) ◽  
pp. 119-123 ◽  
Author(s):  
Thomas F. Boudreau ◽  
Gregory M. Peck ◽  
Sean F. O'Keefe ◽  
Amanda C. Stewart
Keyword(s):  
Free Amino ◽  
Apple Juice ◽  
Nitrogen Concentration ◽  
Amino Nitrogen ◽  
Yeast Assimilable Nitrogen ◽  
Assimilable Nitrogen ◽  
Total Yeast

scholarly journals Foliar Urea Applications Increase Yeast Assimilable Nitrogen Concentration and Alcoholic Fermentation Rate in ‘Red Spy’ Apples Used for Cider Production

HortScience ◽  
2020 ◽  
Vol 55 (8) ◽  
pp. 1356-1364 ◽  
Author(s):  
Adam D. Karl ◽  
Michael G. Brown ◽  
Sihui Ma ◽  
Ann Sandbrook ◽  
Amanda C. Stewart ◽  
...  
Keyword(s):  
Hydrogen Sulfide ◽  
Apple Juice ◽  
Amino Nitrogen ◽  
Urea Solution ◽  
Juice Quality ◽  
Fermentation Rate ◽  
Yeast Assimilable Nitrogen ◽  
Assimilable Nitrogen ◽  
Exogenous Nitrogen ◽  
Foliar Urea

Yeast assimilable nitrogen (YAN) can be a limiting nutritional factor for Saccharomyces cerevisiae yeast when fermenting apple (Malus ×domestica Borkh.) juice into hard cider. Endogenous YAN concentrations in apples are often below the recommended thresholds to completely use all of the fermentable sugar and minimize the production of off-flavors, such as hydrogen sulfide. Cider producers supplement apple juice with exogenous nitrogen to increase YAN. Urea, commonly applied to apple orchards to increase fruit size and yields, was tested for its ability to increase endogenous apple juice YAN. Starting 6 weeks before harvest in 2017 and 2018, a 1% urea solution was applied to ‘Red Spy’ apple trees one, three, or five times to create low-, medium-, and high-rate treatments, respectively. Relative to the control, the high treatment increased YAN by 229% in 2017 and by 408% in 2018. More than 90% of the YAN in all juice samples was composed of primary amino nitrogen (PAN). Among all treatments, PAN mostly comprised asparagine, and as urea applications increased, the relative concentration of asparagine also increased. Aspartic acid and then glutamic acid were the second and third most abundant amino acids in all treatments, respectively, but comprised less of the total PAN as the number of urea applications increased. Soluble solid concentration, pH, titratable acidity, and total polyphenol concentration were not different among treatments. There was a positive correlation between increased urea application rate and the maximum fermentation rate, which resulted in a shorter fermentation duration. Increasing the number of urea applications was also correlated with greater hydrogen sulfide (H2S) production in juice fermented from fruit harvested in 2017 but not for fruit harvested in 2018. No residual H2S was found in the finished cider from any treatment. Increasing the number of urea applications was estimated to be less expensive than supplementing the juice with Fermaid O™. There would have been no cost savings if Fermaid K™ was used as an exogenous nitrogen source. Foliar urea applications were estimated to be more expensive than supplementing juice with diammonium phosphate. This study demonstrated that foliar urea applications can effectively increase YAN concentration in cider apples while not negatively affecting other juice quality attributes.

Juice Clarification with Pectinase Reduces Yeast Assimilable Nitrogen in Apple Juice without Affecting the Polyphenol Composition in Cider

2018 ◽  
Vol 83 (11) ◽  
pp. 2772-2781 ◽  
Author(s):  
Sihui Ma ◽  
Andrew Neilson ◽  
Jacob Lahne ◽  
Gregory Peck ◽  
Sean O'Keefe ◽  
...  
Keyword(s):  
Apple Juice ◽  
Juice Clarification ◽  
Yeast Assimilable Nitrogen ◽  
Assimilable Nitrogen

scholarly journals Crop Load Density Affects ‘York’ Apple Juice and Hard Cider Quality

HortScience ◽  
2016 ◽  
Vol 51 (9) ◽  
pp. 1098-1102 ◽  
Author(s):  
Gregory Peck ◽  
Megan McGuire ◽  
Thomas Boudreau ◽  
Amanda Stewart
Keyword(s):  
Apple Juice ◽  
Sectional Area ◽  
Polyphenol Content ◽  
Cross Sectional ◽  
Total Polyphenol ◽  
Crop Load ◽  
Total Polyphenol Content ◽  
Yeast Assimilable Nitrogen ◽  
The Impact ◽  
Assimilable Nitrogen

To assess the impact crop load has on hard cider chemistry, ‘York’ apple (Malus ×domestica Borkh.) trees were hand thinned to three different crop loads: low [two apples per cm2 branch cross-sectional area (BCSA)], medium (four apples per BCSA), and high (six apples per BCSA). Higher crop loads produced smaller, less acidic fruit that were slightly more mature. In juice made from fruit from these treatments, the total polyphenol content did not differ at harvest, but, after fermentation, the medium crop load had 27% and the high crop load had 37% greater total polyphenol content than the low crop load. Yeast assimilable nitrogen (YAN) concentration in juice made from fruit from the low crop load treatment had 18% and 22% greater than the medium and high crop load, respectively. YAN concentrations in juice from the medium and high crop load treatments were similar. Our results provide apple growers and hard cider producers with a better understanding of how apple crop load impacts YAN concentrations in juice and total polyphenol concentrations in juice and cider.

Research on Quality Variety of the Commercially Available Yogurt during Storage

2013 ◽  
Vol 864-867 ◽  
pp. 567-570
Author(s):  
Ling Shuai Meng ◽  
Jun Rui Wu ◽  
Shuang Gao ◽  
Xin Xu ◽  
Ri Na Wu
Keyword(s):  
Lactic Acid ◽  
Amino Acid ◽  
Free Amino ◽  
Mass Concentration ◽  
Nitrogen Concentration ◽  
Amino Nitrogen ◽  
Viable Count ◽  
National Standards ◽  
In The Beginning ◽  
Measuring Ph

By measuring pH, acidity, mass concentration of free amino nitrogen and viable count of lactic acid bacteria from yogurt under refrigerated conditions, to study changes in the indicators of yogurt during the shelf. The results showed that during the yogurt shelf life, pH decreased, acidity increased, viable count of Lactobacillus was on the decline, nitrogen concentration of free amino acid increased less in the beginning of the refrigeration, but the indicators were still in line with national standards.

scholarly journals Foliar Application of an Amino Acid-Enriched Urea Fertilizer on ‘Greco’ Grapevines at Full Veraison Increases Berry Yeast-Assimilable Nitrogen Content

Plants ◽  
2020 ◽  
Vol 9 (5) ◽  
pp. 619 ◽  
Author(s):  
Alessandro Mataffo ◽  
Pasquale Scognamiglio ◽  
Antonio Dente ◽  
Daniela Strollo ◽  
Giuseppe Colla ◽  
...  
Keyword(s):  
Amino Acids ◽  
Amino Acid ◽  
Foliar Application ◽  
Nitrogen Concentration ◽  
Titratable Acidity ◽  
Soluble Solids ◽  
Negative Effects ◽  
Urea Fertilizer ◽  
Yeast Assimilable Nitrogen ◽  
Assimilable Nitrogen

Reaching a sufficient yeast assimilable nitrogen (YAN) content in berries at harvest is considered a main viticultural goal for wine-making, because low YANs can slow down must fermentation and have negative effects on wine sensory attributes. For this reason, many attempts have been made to define correct fertilization strategies to stimulate YAN accumulation in the berries. Foliar application of amino acid-enriched urea fertilizer is considered a promising environmentally friendly strategy for improving the yield and nutrient efficiency of plants. The aim of this two-year research was to study the effects of two fertilizers based on urea enriched with amino acids applied at low doses in diverse phenological stages on berry YAN concentration in ‘Greco’ grapevines. The results of this study indicate that amino acid-enriched urea fertilizers induced an increase in YANs in the ‘Greco’ berries at harvest, but only when the application was undertaken at full veraison. Foliar applications applied at veraison onset or post-veraison appeared to be ineffective. In addition, the fertilizers enhanced YAN accumulation in the berry without modifying the other composition parameters measured in this study (total soluble solids, titratable acidity, pH and malic acid). Therefore, the results of our study suggest that foliar application of urea fertilizers enriched with amino acids is an effective strategy to increase yeast-assimilable nitrogen concentration in grapevine berries at harvest.

scholarly journals Impact of Specialty Malts on Wort and Beer Characteristics

Fermentation ◽  
2021 ◽  
Vol 7 (3) ◽  
pp. 137
Author(s):  
Luis F. Castro ◽  
Abigail D. Affonso ◽  
Renata M. Lehman
Keyword(s):  
Phenolic Compounds ◽  
Free Amino ◽  
Amino Nitrogen ◽  
The Other ◽  
Fermentable Sugars ◽  
Total Phenolic ◽  
Total Phenolic Compounds ◽  
Polyphenol Content ◽  
The Impact

Specialty malts are commonly used in brewing to provide flavor, aroma, and color to wort and beer. The use of specialty malts contributes to the variety of beer products; therefore, it is important to understand their effect on the characteristics of wort and beer. This study investigates the impact of various specialty malts on wort and beer properties. A control beer was prepared with 100% base malt, and four beer treatments were prepared with the addition of kilned, roasted, and caramel specialty malts. For each treatment, 20% of the base malt was substituted with the various specialty malts when preparing the wort. The fermentable sugars and free amino nitrogen (FAN) content for each wort were analyzed. Alcohol by volume (ABV), international bitterness units (IBU), diacetyl, and polyphenol content of each prepared beers were subsequently analyzed. Results showed that wort prepared with the addition of roasted and caramel malts contained a lower concentration of fermentable sugars and FAN than wort prepared with the base and kilned malts. Beers prepared with the addition of roasted and caramel malts exhibited the lowest levels of ABV, as well as the lowest levels of diacetyl. These beers also exhibited higher levels of total phenolic compounds compared to the other beer samples. No change was observed in IBU levels as a result of brewing with the different specialty malts. This study illustrates how the use of specialty malts impacts wort and beer properties, providing useful information to aid in the production of quality beer products.

scholarly journals Improved functional properties of meat analogs by laccase catalyzed protein and pectin crosslinks

2021 ◽  
Vol 11 (1) ◽  
Author(s):  
Kiyota Sakai ◽  
Yukihide Sato ◽  
Masamichi Okada ◽  
Shotaro Yamaguchi
Keyword(s):  
Sugar Beet ◽  
Free Amino ◽  
Vegetable Protein ◽  
Amino Nitrogen ◽  
Gastrointestinal Digestion ◽  
Binding Ability ◽  
Textured Vegetable Protein ◽  
Protein Crosslinks ◽  
Produce Plant ◽  
Shape And Size

AbstractThe gap between the current supply and future demand of meat has increased the need to produce plant-based meat analogs. Methylcellulose (MC) is used in most commercial products. Consumers and manufacturers require the development of other novel binding systems, as MC is not chemical-free. We aimed to develop a novel chemical-free binding system for meat analogs. First, we found that laccase (LC) synergistically crosslinks proteins and sugar beet pectin (SBP). To investigate the ability of these SBP-protein crosslinks, textured vegetable protein (TVP) was used. The presence of LC and SBP improved the moldability and binding ability of patties, regardless of the type, shape, and size of TVPs. The hardness of LC-treated patties with SBP reached 32.2 N, which was 1.7- and 7.9-fold higher than that of patties with MC and transglutaminase-treated patties. Additionally, the cooking loss and water/oil-holding capacity of LC-treated patties with SBP improved by up to 8.9–9.4% and 5.8–11.3%, compared with patties with MC. Moreover, after gastrointestinal digestion, free amino nitrogen released from LC-treated patties with SBP was 2.3-fold higher than that released from patties with MC. This is the first study to report protein-SBP crosslinks by LC as chemical-free novel binding systems for meat analogs.

Valorisation of renewable resources produced by sugarcane mills and oilseed processing industries via microbial and enzymatic processes for the production of fumaric acid, wax esters, biolubricants and oleogels

2018 ◽  
Author(s):  
Αικατερίνη Παπαδάκη
Keyword(s):  
Differential Scanning Calorimetry ◽  
Light Microscopy ◽  
Fumaric Acid ◽  
Renewable Resources ◽  
Free Amino ◽  
Amino Nitrogen ◽  
Scanning Calorimetry ◽  
Novozyme 435 ◽  
Polarised Light ◽  
Oilseed Processing

Η παρούσα διδακτορική διατριβή εστίασε στην επεξεργασία πρώτων υλών της βιομηχανίας τροφίμων, όπως ακατέργαστη ζάχαρη, μελάσα, σογιάλευρο και παράπλευρα ρεύματα από την επεξεργασία εξευγενισμού των βρώσιμων ελαίων, στα πλαίσια ανάπτυξης καινοτόμων βιοδιυλιστηρίων. Ο στόχος ήταν η ανάπτυξη των κατάλληλων βιοδιεργασιών που θα οδηγήσουν στην παραγωγή νέων προϊόντων βιο-οικονομίας, με ευρεία εφαρμογή στη βιομηχανία τροφίμων. Ειδικότερα, πραγματοποιήθηκε ποσοτικός προσδιορισμός της χημικής σύστασης των πρώτων υλών με σκοπό να προσδιοριστούν τα κυριότερα συστατικά αυτών, όπως ελεύθερα σάκχαρα, άζωτο, πρωτεΐνη, φαινολικά συστατικά, τέφρα, περιεκτικότητα σε νερό, ιχνοστοιχεία και διαιτητικές ίνες. Με βάση τη χημική σύσταση των πρώτων υλών επιλέχθηκαν οι κατάλληλες μέθοδοι επεξεργασίας και αξιοποίησης αυτών για την βιοτεχνολογική παραγωγή ενδιάμεσων προϊόντων, όπως μικροβιακά λιπίδια, και πρόσθετων και βιολειτουργικών συστατικών τροφίμων, όπως φουμαρικό οξύ και καροτενοειδή. Επίσης, στο τελικό στάδιο της μελέτης παρήχθησαν καινοτόμα προϊόντα με ευρεία εφαρμογή στη βιομηχανία τροφίμων, όπως εστέρες λιπαρών οξέων και ελαιοπηκτές. Το πρώτο στάδιο της μελέτης εστίασε στην επεξεργασία του σογιαλεύρου με ενζυμικές βιοδιεργασίες, με στόχο την αξιοποίηση των πρωτεϊνών του σογιαλεύρου για την παραγωγή θρεπτικού μέσου κατάλληλου για μικροβιακές ζυμώσεις. Η διεργασία αυτή περιελάμβανε την παραγωγή ακατέργαστων πρωτεολυτικών ενζύμων μέσω ζύμωσης στερεής κατάστασης και χρήση των ενζύμων αυτών για την υδρόλυση του σογιαλεύρου. Η ενζυμική υδρόλυση βελτιστοποιήθηκε όσον αφορά τη θερμοκρασία υδρόλυσης και την αρχική ενζυμική ενεργότητα. Το παραχθέν υδρόλυμα σογιαλεύρου αξιολογήθηκε μέσω του χημικού προσδιορισμού του αζώτου των ελεύθερων αμινομάδων των αμινοξέων και των πεπτιδίων (free amino nitrogen - FAN) και του ανόργανου φωσφόρου.Το υδρόλυμα σογιαλεύρου χρησιμοποιήθηκε ως θρεπτικό μέσο στην προκαλλιέργεια ανάπτυξης του μυκητιακού στελέχους Rhizopus arrhizus NRRL 2582 με στόχο τη βιοτεχνολογική παραγωγή φουμαρικού οξέος. Σε αυτό το στάδιο της μελέτης πραγματοποιήθηκαν ασυνεχείς και ημι-συνεχείς ζυμώσεις σε αναδευόμενες φιάλες χρησιμοποιώντας διαφορετικές πρώτες ύλες, όπως μείγμα εμπορικής γλυκόζης-φρουκτόζης, ακατέργαστη ζάχαρη και μελάσα. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η μεγαλύτερη παραγωγή φουμαρικού οξέος (40 g/L) με απόδοση 0,86 g/g επιτεύχθηκε στο υπόστρωμα ακατέργαστης ζάχαρης. Ο συνδυασμός υδρολύματος σογιαλεύρου και μελάσας δεν επέφερε ανάλογα αποτελέσματα, καθώς ο μεταβολισμός του μύκητα R. arrhizus στράφηκε προς την παραγωγή αιθανόλης. Επιπρόσθετα, ο ποσοτικός προσδιορισμός της σύστασης της μελάσας έδειξε ότι περιέχει σημαντικές ποσότητες συγκεκριμένων φαινολικών συστατικών και αυξημένη περιεκτικότητα ιχνοστοιχείων που επηρεάζουν το μεταβολισμό των μυκήτων του γένους Rhizopus. Στη συνέχεια μελετήθηκε η δυνατότητα παραγωγής μικροβιακών λιπιδίων και καροτενοειδών από την ζύμη Rhodosporidium toruloides DSM 4444. Κατά την μελέτη ασυνεχών ζυμώσεων που πραγματοποιήθηκαν σε αναδευόμενες φιάλες με υπόστρωμα ακατέργαστης ζάχαρης, η μεγαλύτερη παραγωγή μικροβιακών λιπιδίων ήταν 8,1 g/L με 23,8 g/L ξηρή κυτταρική μάζα. Ακολούθησαν ασυνεχείς ζυμώσεις με στόχο την μελέτη της επίδρασης διαφορετικών θρεπτικών συστατικών (π.χ. φωσφορικών αλάτων και ιχνοστοιχείων) στην παραγωγή μικροβιακών λιπιδίων. Τα καλύτερα αποτελέσματα (12,7 g/L συγκέντρωση μικροβιακών λιπιδίων με 59% κ.β. λιποπεριεκτικότητα) σημειώθηκαν με την προσθήκη τόσο των φωσφορικών αλάτων όσο και του μείγματος των ιχνοστοιχείων. Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκαν ημι-συνεχείς ζυμώσεις σε βιοαντιδραστήρα σε υπόστρωμα μελάσας με χρήση εμπορικών πηγών αζώτου ή υδρολύματος σογιαλεύρου. Η χρήση υδρολύματος σογιαλεύρου σε ημι-συνεχείς ζυμώσεις οδήγησε στη μεγαλύτερη παραγωγή μικροβιακών λιπιδίων (18,4 g/L) με ταυτόχρονη παραγωγή καροτενοειδών με μέγιστη περιεκτικότητα 88,9 μg/g ξηρής κυτταρικής μάζας.Ακολούθως, η ερευνητική μελέτη επικεντρώθηκε στην παραγωγή διαφόρων χημικών προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας, ως καινοτόμες εφαρμογές της χρήσης μικροβιακών λιπιδίων αλλά και της αξιοποίησης και επεξεργασίας των παράπλευρων ρευμάτων που προκύπτουν από τον εξευγενισμό των φυτικών ελαίων. Αρχικά, η ενζυμική μετατροπή των μικροβιακών και φυτικής προέλευσης λιπιδίων για την παραγωγή εστέρων μελετήθηκε με την χρήση ελαϊκής, παλμιτικής και βεχενυλικής αλκοόλης. Οι εστέρες αυτοί που παράγονται από αλκοόλες μεγάλης ανθρακικής αλυσίδας ονομάζονται κηροί. Πραγματοποιήθηκε βελτιστοποίηση της ενζυμικής διεργασίας ως προς την θερμοκρασία και την αρχική ενζυμική ενεργότητα με χρήση εμπορικών (Novozyme 435, Lipozyme) και μη εμπορικών λιπασών, που οδήγησαν σε εξαιρετικά υψηλές αποδόσεις βιομετατροπής, έως και 94%. Μελετήθηκαν οι χημικές και φυσικές ιδιότητες των παραγόμενων βιογενών κηρών, όπως οξύτητα, αριθμός ιωδίου, αριθμός σαπωνοποποίησης, ιξώδες και θερμική συμπεριφορά με χρήση θερμιδομετρίας σάρωσης (differential scanning calorimetry, DSC), και βρέθηκαν παρόμοιες με αυτές των ευρέως χρησιμοποιούμενων φυτικών κηρών (π.χ. καρναουβικός κηρός, κηρός μέλισας κ.α.). Εν συνεχεία, η παραγωγή εστέρων με βιολιπαντικές ιδιότητες από μικροβιακά λιπίδια πραγματοποιήθηκε με χρήση των πολυολών νεοπεντυλογλυκόλη και τριμεθυλοπροπάνιο. Η ενζυμική αντίδραση καταλύθηκε από εμπορικές λιπάσες (Lipomod 34MDP) και τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ο μέγιστος βαθμός εστεροποίησης που επιτεύχθηκε ήταν 88%, ενώ η καταλληλότητά τους για χρήση ως βιολιπαντικές ουσίες επιβεβαιώθηκε μέσω της μελέτης των ιδιοτήτων των εν λόγω εστέρων.Στο τελευταίο στάδιο της διδακτορικής διατριβής μελετήθηκε η ανάπτυξη ελαιοπηκτωμάτων ως καινοτόμος εφαρμογή των παραχθέντων βιογενών κηρών. Οι ελαιώδεις βάσεις για την παραγωγή ελαιοπηκτωμάτων ήταν ελαιόλαδο, σογιέλαιο και μικροβιακά λιπίδια, ενώ οι βιογενείς κηροί που χρησιμοποιήθηκαν προέρχονταν είτε από μικροβιακά λιπίδια είτε από παράπλευρα ρεύματα εξευγενισμένων ελαίων. Η αξιολόγηση των ελαιοπηκτωμάτων πραγματοποιήθηκε μέσω της μελέτης των ιδιοτήτων τους, όπως το χρώμα, η κρυσταλλική μορφή μέσω μικροσκοπίου πολωμένου φωτός (polarised light microscopy, PLM), η υφή μέσω αναλυτή υφής (texture analyser), η ρεολογική και η θερμική συμπεριφορά, με χρήση ρεομέτρου και θερμιδομετρία σάρωσης, αντίστοιχα. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι ιδιότητες των παραχθέντων ελαιοπηκτών ομοιάζουν με εκείνες τροφίμων, όπως λιπαρές ύλες επικάλυψης, και δύναται να χρησιμοποιηθούν ως υποκατάστατα κορεσμένων και trans λιπαρών υλών σε προϊόντα τροφίμων.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document