Ocetna fermentacija: patogeni in praktična uporaba

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-15 14:15

Kot veste, se šibka vina, ki ostanejo v nepopolnih odprtih posodah, hitro spremenijo v kis. Hkrati se v takih alkoholnih pijačah tvori motnost, na njihovi površini pa nastane občutljiv tanek film. Kisanje vina nastane pod delovanjem bakterij posebne sorte. Ti mikroorganizmi spadajo v aerobni razred in obstaja veliko njihovih vrst.

Malo zgodovine

Dejstvo, da se vino sčasoma lahko spremeni v kis, so ljudje seveda vedeli že v starih časih. Vendar, kako in iz katerih razlogov ta proces poteka, je bilo razjasnjeno šele v 60. letih XIX stoletja. Leta 1867 je Louis Pasteur odkril povzročitelja ocetne fermentacije. Ta slavni znanstvenik je bakterijo, ki jo je odkril in ki tvori film na površini vina, poimenoval Mycoderma aceti. V prevodu pomeni "kisova goba". Kasneje je bilo ugotovljeno, da Mycoderma aceti ni en mikroorganizem, ampak več vrst ocetnokislinskih bakterij.

Kemične formule

Poteka proces fermentacije etilnega alkohola z mikroorganizmi ocetne kislinekot sledi:

CH3CH2OH + O2 → CH3COOH + H2O + E

To pomeni, da ocetna fermentacija v vinu poteka z njegovo dehidrogenacijo. Energetski učinek med potekom takšne reakcije je minimalen. Zato morajo ocetnokislinske bakterije oksidirati zelo veliko količino alkohola. Navsezadnje, tako kot vsa druga živa bitja, potrebujejo energijo. Pretvorba etilnega alkohola v kis je zaradi svoje intenzivnosti podobna anaerobnemu procesu. Vendar je ta reakcija še vedno aerobna.

Po skisanju vina bakterije v njem nadaljujejo svojo vitalno aktivnost. To pomeni, da začnejo predelati sam kis. V tem primeru se taka kislina pretvori v ogljikov dioksid (CO₂) in vodo (H_{2O). Pri anaerobni fermentaciji se to preprosto ne more zgoditi. Oksidacija v takih reakcijah je vedno nepopolna.}

S sodelovanjem bakterije Mycoderma aceti lahko pride do oksidativnih reakcij s tvorbo ocetne kisline in z glukozo. S takšno komponento je kemična formula za fermentacijo naslednja:

C6H12O6 + 2O2 → 2CH3COOH + 2CO2↑ + E.

V tem primeru poleg samega kisa nastaja tudi ogljikov dioksid. Med to reakcijo se sprosti tudi nekaj energije. Poleg Mycoderma aceti so lahko povzročitelji ocetne fermentacije mikroorganizmi iz skupine Gluconobacter.

Kaj so bakterije

Ne samo etilni alkohol in glukoza sta sposobna oksidirati mikroorganizme ocetne kisline. Takšne bakterijeobrat:

• propilni alkohol v propilno kislino;
• butil v olje.

Metilni alkohol, kot tudi višji alkoholi, ne morejo oksidirati takšnih mikroorganizmov. Takšne bakterije so v večini primerov paličaste kratke celice, dolge 2-1,5x1,0. Značilnost teh mikroorganizmov je, da ne tvorijo spor. Po obliki in velikosti se lahko takšne celice močno razlikujejo, odvisno od sorte, starosti, pogojev hranilnega medija itd.

Optimalna reakcijska temperatura za ocetno fermentacijo je 15-34 °C. Ko se medij ohladi na 12-15 °C, se razvoj takšnih mikroorganizmov upočasni. Bakterije same v takih pogojih imajo obliko kratkih debelih palic. Ko se temperatura dvigne na 35-45 °C, lahko nekatere vrste ocetnokislinskih bakterij poprimejo grde oblike in postanejo kot prozorne niti z oteklinami.

Če je v mediju velika količina kislin - vinske, jabolčne itd., alkohola, pa tudi soli, se lahko v njem pojavijo hipertrofirani veliki mikroorganizmi te vrste. Tudi v takih pogojih se lupina ocetnokislinskih bakterij običajno začne luščiti. V nekaterih primerih ta proces postane tako resen, da se v okolju pojavijo zoogli. Hkrati so same bakterije v takih sluznih akumulacijah običajno precej razpršene.

Življenjska dejavnost

Vse bakterije ocetne kisline tvorijo filme na površini oksidiranega substrata. Vendar pa odvisno od vrstetakih mikroorganizmov, imajo slednji lahko različne lastnosti. Nekatere vrste bakterij tvorijo belo-sive tanke in občutljive filme, druge - debele, usnjene.

Značilnost mikroorganizmov te sorte je visoka stopnja mobilnosti. Toda ta njihova lastnost je v veliki meri odvisna od okoljskih razmer. Pri zelo visokih temperaturah in pomanjkanju zraka ti mikroorganizmi izgubijo sposobnost gibanja.

Bakterije, ki povzročajo ocetno kislinsko fermentacijo, lahko živijo na zelenjavi, sadju, sokovih, kisu, alkoholnih pijačah.

Prijava

Proces oksidacije etilnega alkohola in glukoze se v industriji uporablja predvsem za pridobivanje naravnega alkoholnega kisa. Tudi s takšnimi reakcijami lahko nastanejo:

• jabolčni kis;
• vino.

Uporaba ocetne fermentacije je možna tudi v mlečni industriji. Bakterije te sorte so lahko del začetnih kultur, ki se uporabljajo pri pripravi, na primer, kefirja.

Najbolj priljubljene sorte

Kot že omenjeno, Mycoderma aceti ni ena bakterija, ampak cela skupina. Na površini vina na primer sorta Acet Orleanense tvori film. Bakterija je zelo pogosta. Na površini vina lahko tvori svilnat in precej obstojen film. Njegova značilnost, za razliko od večine članov skupine, je, da lahko prenese zelo veliko količino alkohola v okolju - do 12%. To je ta bakterijazato se običajno uporablja za pridobivanje vinskega kisa iz pijač z nizko vsebnostjo alkohola.

Zelo pogost član skupine je tudi Acet Schuetzenbachii. Ta bakterija se uporablja za proizvodnjo kisa po hitri nemški tehnologiji. Gojijo ga na bukovih ostružkih, navlaženih z nakisanim razredčenim etilnim alkoholom.

Bakterije ocetne kisline so prav tako dobro znane:

1. Acet Aceti, ki je kratka gram-negativna paličica, ki ne tvori spor. Ta bakterija je nepremična, ustvarja verige in lahko prenese do 11 % alkohola v vodi. Acet aceti tvori film na površini piva. Jod to bakterijo obarva rumeno.
2. Acet Pasteurianum. Ta sorta je po obliki in lastnostih podobna Acet Aceti. Toda na površini pijač v procesu fermentacije ocetne kisline tvori zložen film. Jod obarva to sorto modro.

Področje uporabe kisa

Ta snov je nedvomno najbolj vsestransko znano topilo. Kis spada med enobazne alifatske kisline, je stabilen, poceni in cenovno ugoden. Večina snovi organskega izvora je sposobna raztopiti to snov. Na drug način se kis imenuje etanojska kislina. Uporablja se lahko na različnih področjih človeške dejavnosti.

Glede na jakost obstajajo tri glavne vrste raztopin ocetne kisline:

• hrana (pravzaprav kis) z jakostjo 3-15%;
• tehnična (esenca) - 70-80%;
• ledeni led - 100%.

Uporabite živilsko raztopino

Najbolj razširjen naravni alkoholni kis, ki ga najdemo seveda v živilski industriji in vsakdanjem življenju. Ta območja večinoma uporabljajo etanojsko kislino z nizko koncentracijo 3-15%.

V živilski industriji in vsakdanjem življenju se kis lahko uporablja:

• za aromatiziranje jedi;
• pri peki;
• pri pripravi zelenjavnih marinad in kislih kumaric;
• pri pripravi marinad za cvrtje rib, perutnine ali mesa itd.

S kisom, na primer, lahko jeste cmoke. Ko pečejo pite in torte, pogasijo sodo. Zaradi tega je testo napolnjeno z mehurčki in kasneje veliko bolje vzhaja.

Kumare, paradižnik, jajčevci so vloženi s kisom. Zaradi prisotnosti te sestavine lahko takšni pripravki ohranijo svojo hranilno vrednost skozi celotno hladno sezono. Reakcija ocetne kisline je še posebej izrazita, ko je kislo zelje kislo zelje.

Uporaba tehnične m alte

Ocetna esenca 70% se lahko uporablja tudi v vsakdanjem življenju in živilski industriji za iste namene. Takšno raztopino po potrebi preprosto razredčimo do želene koncentracije z vodo ali uporabimo v majhnih količinah. Uporabite lahko tudi tehnično ocetno kislino:

• v medicini pri pripravi zdravil (npr.aspirin);
• v industriji celuloze in papirja;
• pri pripravi lakov, barv, acetona;
• v tekstilni, usnjarski industriji itd.

Kje se uporablja stoodstotni kis

Ledeniška brezvodna kislina ima tališče nekaj več kot 16°C. Pri nižjih temperaturah začne kristalizirati. Zato je dobila ime. Tako kot tehnična sorta se lahko ledeno ocetna kislina uporablja na primer pri proizvodnji zdravil ali topil.

Načini kuhanja

Ljudje so se že zelo dolgo naučili delati kis. Prva omemba praktične uporabe te snovi sega v 3. tisočletje pred našim štetjem. Kis so nekoč uporabljali, na primer, za izdelavo belega svinca ali verdigrisa.

Danes lahko za proizvodnjo tega izdelka uporabimo dve glavni tehnologiji:

1. francoska metoda za izdelek najvišje kakovosti. Pri uporabi te tehnologije so šibka grozdna vina podvržena fermentaciji z ocetno kislino. Postopek v tem primeru traja več tednov. V tem obdobju med drugim nastajajo posebne aromatične snovi, ki dajejo kisu odlične lastnosti.
2. nemška hitra metoda. V tem primeru se z uporabo zvitih bukovih sekancev, navlaženih z nakisanim alkoholom, vnaprej ustvari zelo velika oksidacijska površina.

kis po francoskemtehnologija, boljša kakovost. Toda tak izdelek je tudi vreden, saj se izdeluje kar dolgo, precej drago.

portugalski recept

Nekatere ljudi zanima tudi, kako narediti vinski kis z lastnimi rokami. To lahko storite na primer iz naslednjih sestavin:

• suho rdeče vino - 0,75 l;
• grozni kis - 50-100 ml.

Vino na prvi stopnji vlijemo v veliko posodo. Nato se ji doda kislo-kislo testo. Postopek fermentacije z uporabo teh sestavin traja približno 30 dni.

Kako narediti jabolčni kis doma: preprost recept

Iz vina lahko tak izdelek pripravite dovolj hitro in brez težav. Še lažje pa je pripraviti domači jabolčni kis. Recept za njegovo pripravo bo v tem primeru videti takole:

• jabolka operite, narežite na velike rezine in pustite na zraku, dokler ne temni;
• iztisnite sok iz kosov;
• Nastalo tekočino nalijte v steklene posode z ozkim vratom;
• dajte gumijaste medicinske rokavice na posodo z vbodom v enem prstu;
• tekočino hranite v toplem temnem prostoru 6 dni.

Ko so rokavice napihnjene, je treba fermentirajoči jabolčni kis vliti v široko posodo. To bo pospešilo proces kuhanja. Posodo s kisom je treba nato ponovno prenesti na toplo, temno mesto in tam hraniti 2 mesecatemperatura +27 °С.

Ta preprost domači recept za jabolčni kis je enostaven za pripravo. Končni izdelek v končni fazi je treba filtrirati skozi gazo v čiste steklenice in poslati za shranjevanje v hladilnik ali klet.