ОЦТОВЕ БРОДІННЯ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ЗАСТОСУВАННЯ, ПРИКЛАДИ - БІОЛОГІЯ - 2025

Оцтова ферментація є хімічний процес опосередкований дією групи бактерій , що належать до роду Acetobacter. За допомогою цього процесу ці бактерії діють на етиловий спирт (етанол), окислюючи його, отримуючи оцтову кислоту (CH ₃ COOH) та воду (H ₂ O) як кінцеві продукти.

Це дуже корисний з промислової точки зору процес, оскільки його основний продукт має різні види використання в різних сферах, таких як медична, фармацевтична та гастрономічна.

Структура оцтової кислоти, продукт оцтового бродіння. Джерело: Не надано машиночитаного автора. Уолкерма припускається (на основі претензій щодо авторських прав).

характеристики

Бактерії, які здійснюють процес, обов'язково потребують присутності кисню, щоб його здійснити.

Як і в будь-якому хімічному процесі, для оцтового бродіння потрібен субстрат, етиловий спирт. Це отримується завдяки алкогольному процесу бродіння, який також здійснюється мікроорганізмом, дріжджами роду Saccharomyces. Що вони роблять, це обробка цукрів для отримання етанолу (спирту), вуглекислого газу та АТФ, і все це в анаеробних умовах.

Цей одержаний етанол окислюється ацетобактеріями, які в обов'язковій присутності кисню отримують оцтову кислоту і воду в якості кінцевих продуктів відповідно до наступної реакції:

C ₂ H ₅ OH + O ₂ ^{Ацетобактер} CH ₃ COOH + H ₂ O

Після отримання оцтової кислоти її не слід піддавати відкритому повітрі, оскільки вона може зазнати нового хімічного перетворення, втративши свої властивості.

Ацеобактер

Бактерії, що здійснюють процес оцтового бродіння, належать до роду Acetobacter, який зобов'язаний своєю назвою властивості, що вони мають окиснювати етанол до оцтової кислоти.

Це рід, який включає безліч видів, загалом 17, з яких найбільше використовується для оцтової кислоти - Acetobacter aceti.

Це грамнегативна бактерія і належить до групи бацил, оскільки має паличкоподібну форму. Так само для свого розвитку потрібні певні умови, такі як наявність кисню, середня температура 30 ° С та рН 6,0.

продукції

Оцтове бродіння - це складний процес, який містить два продукти, один з яких важливіший за інший. Цей продукт - оцтова кислота, також відома як етаноєва кислота. Інший продукт - вода.

Хімічна формула оцтової кислоти - CH ₃ COOH. Він знаходиться переважно в твердому стані, утворюючи кристали. Він має молярну масу 60,05 г / моль і щільність 1,049 г / см3. Так само його температура плавлення становить 17 ° C, а температура кипіння - 118 ° C.

Оцтова кислота розчиняється в різних речовинах, таких як вода, ефір, гліцерин, ацетон і бензол. Він також здатний розчиняти деякі органічні та неорганічні сполуки сам по собі.

Це одна з найпростіших карбонових кислот, яку можна вивести з простоти її хімічної структури. Однак, незважаючи на це, оцтова кислота - це продукт, який широко застосовується в різних областях, таких як гастрономія, медицина та хімія.

Програми

Оцтове бродіння використовується для отримання оцтової кислоти. Прикладів та застосувань, які можна надати цій суміші, багато.

Ліки

У галузі медицини оцтова кислота має багаторазове використання. Гінекологи використовують його в процедурі, відомій як кольпоскопія, щоб визначити наявність вірусу папіломи у людини.

Клітини, заражені вірусом, реагують з оцтовою кислотою і набувають білуватого забарвлення, після чого тест є позитивним.

Так само оцтова кислота використовується в лабораторіях патологічної анатомії як елемент фіксуючих розчинів, призначених для збереження тканин.

Гастрономія

Використання оцтової кислоти як оцту в гастрономічній області широко відоме.

Перш за все його використовують як заправку для салатів та страв на основі м’яса, риби та морепродуктів. Так само він також використовується як консервант і навіть додається в майонез, щоб пригнічувати ріст бактерій, таких як сальмонела.

Оцет широко використовується в гастрономічній промисловості. Джерело: pixabay.com

Фармацевтична

Оцтова кислота є ключовим інгредієнтом деяких продуктів, таких як креми від сонячного удару та інші ліки, що застосовуються для лікування таких станів, як себорея та грибкові стани, які осідають головним чином на шкірі голови.

Косметика

У косметичній промисловості оцтова кислота використовується як складовий елемент шампуню проти лупи та кремів для укладання, а також у пом'якшувальних масках.

Побутові потреби

Домогосподарки, як правило, використовують оцтову кислоту як засіб для виведення плям на різних поверхнях. Таким же чином, це потужний дезінфікуючий засіб, який також використовується особливо на кухонних стільницях та інших місцях в будинку.

Приклади

Є численні приклади оцтового бродіння. Вони залежать від субстрату, який використовує Ацетобактер. Все, що містить цукри, які можуть бути перетворені в етанол і згодом піддані ферментації для отримання оцтової кислоти, є хорошим субстратом.

Ось як можна приготувати чудовий оцет з вина, круп (особливо рису), фруктів і меду.

Винний оцет

Винний оцет - високо цінуваний продукт в гастрономічній галузі. Його отримують за допомогою двох послідовних процесів бродіння. Перше, алкогольне бродіння здійснюється дріжджами, що належать до роду Saccharomyces, а друге - оцтове бродіння бактеріями роду Acetobacter.

Цей вид оцту широко використовується в кулінарних рецептах як приправа і є основоположною частиною різних заправок.

Так само протягом багатьох років він також використовується для своїх лікарських засобів, оскільки допомагає регулювати рівень певних елементів, таких як тригліцериди та холестерин.

Таким же чином він має дуже важливі антиоксидантні властивості, оскільки вони запобігають клітинному старінню та появі таких захворювань, як рак. Він також позитивно втручається у роботу серцево-судинної системи.

Фруктовий оцет

Фруктовий оцет отримують з будь-яких фруктів, завдяки ферментації присутніх в них цукрів. Спочатку вони перетворюються на алкоголь, а згодом, завдяки дії оцтових бактерій, перетворюються на оцтову кислоту.

Його можна виготовити з різних фруктів, серед яких найпоширенішими є яблуко, тамаринд, манго та апельсин. Він має якість бути менш кислим, ніж інші види оцту, завдяки характерній солодкості плодів.

Сьогодні його використовують як заправку для різних страв, таких як салати, м'ясо, риба та морепродукти.

Зерновий оцет

Він отримується за рахунок бродіння цукрів, присутніх у крупах. Для виготовлення оцту найбільше застосовується рис.

Його колір варіюється від білого до золотистого і має солодкий смак. Він також широко використовується в азіатській кухні, особливо для приготування суші.

Медовий оцет

Це маловідомий вид оцту. Коли цукор у меді ферментується, він перетворюється на медовуху, а пізніше дією оцтового бродіння він перетворюється на медовий оцет.

Цей оцет має дуже приємний запах і має колір, схожий на бурштиновий з деякими яскравими дотиками.

Солодовий оцет

Якщо медовий оцет маловідомий, солодовий оцет - ще менше. Це отримують шляхом спиртового бродіння ячмінного солоду та подальшої оцтової ферментації.

Солодовий оцет дуже ароматний, має яскравий охристий колір і використовується цінителями при приготуванні деяких страв. В англійській кухні це обов’язково.

Список літератури

1. Кокс, М. та Нельсон, Д. (2014). Принципи біохімії Ленінгера. Редакційна Омега. 6-е видання.
2. Jiménez, J., Santos, I and García, I. (2009). Оптимізація біотехнологічних процесів. Оцтове бродіння. Частина I: Пропонована модель. Біохімічний журнал. 45 (1). 1-6
3. Madigan, M., Martink, J. and Parker, J. (1997). Порушена біологія мікроорганізму. Prentice Hall International. 8- ^й
4. Сільва, М., Торрес, А., Сільва, У., Сільва, Ф. та Сварнакар, Р. (2007). Виробництво оцту з кешью: алкогольне та оцтове бродіння. Бразильський інженерний журнал. 24 (2).
5. Вакетт, Л. (2018). Продукти бродіння мікробної кислоти. Мікробна біотехнологія. 11 (1). 268-269.