Kvasac je gljivični mikroorganizam koji se čovjek koristio otkad je napisao pisanu riječ. I do danas je to uobičajena komponenta moderne proizvodnje piva i kruha. Budući da je to jednostavan organizam sposoban za brzu reprodukciju i još brži metabolizam, kvasac je idealan kandidat za jednostavne biološke znanstvene eksperimente koji uključuju proučavanje fermentacije.
Što je fermentacija?
Fermentacija je biološki postupak kojim kvasac troši jednostavne šećere i oslobađa alkohol i ugljični dioksid. Za fermentaciju je uglavnom potreban vodeni okoliš. Različiti kvasci različito reagiraju na promjene u okolišu, što neke čini boljim za pečenje, a druge za kuhanje. Pekari fermentacijom dodaju mjehuriće CO2 tijestu za kruh. Tijekom pečenja ovi mjehurići čine kruh laganim i pahuljastim dok alkohol ključa. Pivari se brinu za očuvanje fermentacijskog alkohola i koriste CO2 kako bi pomogli u stvaranju pjenaste glave za svoja moćna pića.
Neizravni eksperimenti životnih testova
Prvi eksperiment koji bi vam trebao pasti na pamet prilikom ispitivanja kvasca jest utvrđivanje je li kvasac živi organizam ili ne. Iako bi se bilo lako pouzdati u predznanja o prirodi kvasca, više se nauči primjenom znanstvene metode. Ako je kvasac živ, trebao bi jesti hranu, disati i razmnožavati se. Neizravni testovi traže tragove da se ti procesi odvijaju. Za takve eksperimente trebali biste izmjeriti količinu CO2 koje ispuštaju kvasci koji probavljaju šećernu vodu u epruvetama s pričvršćenim balonima. Koristite Benediktovu otopinu za ispitivanje prisutnosti šećera u konačnom proizvodu.
Pokusi slanosti
Fermentacija je osjetljiv postupak koji se oslanja na idealne uvjete koji će se dogoditi. Eksperimenti koji proučavaju kako reagira na slanost posebno su zanimljivi za znanost i industriju. Vaš projekt može uzeti jednu vrstu kvasca i mijenjati količinu soli u otopini da bi vidio je li postoji idealna slanost, ili naizmjence koristite razne kvasce da biste vidjeli kako reagiraju na istu razinu sol. U potonjem eksperimentu pobrinite se za upotrebu kvasca iz mnogih industrija, jer većina pekarskih kvasaca slabo prolazi u slanim uvjetima.
Pokusi sa šećerom
Iako je jasno da kvascu treba šećer za fermentaciju, postoji mnogo različitih šećera koje bi kvasac mogao koristiti za gorivo. Možete izvesti brojne eksperimente kako biste utvrdili koji promiču najvišu razinu rasta kvasca. U jedan možete dodati kvasac raznim pićima, poput voćnih sokova i negaziranih sportskih napitaka, kako biste vidjeli u kojem okolišu se stvara najviše CO2. Drugi se može koristiti raznim zaslađivačima poput granuliranih šećera, sirupa i nektara (poput agave) smještenih u slabe otopine. Možete izmjeriti proizvodnju CO2 balonima postavljenim preko reakcijskih epruveta ili jednostavno promatrati nastale mjehuriće i napraviti relativnu usporedbu.