Pienskābes fermentāciju: tehnoloģija un nepieciešamais aprīkojums. Heterofermentative pienskābe fermentācija

Daba ļauj personai baudīt priekšrocības, ko tā satur. Tajā pašā laikā, šie cilvēki cenšas palielināt bagātību, lai radītu kaut ko jaunu un mācīties vēl nav zināms. Baktērijas - niecīga izveide dabas, kas ir arī iemācījušies izmantot cilvēkus.

Bet tas ir ne tikai kaitīgi, kopā ar patogēniem procesiem un slimības veikt šos prokariotu organismus. Viņi arī ir avots svarīgs rūpnieciskā procesā, ko cilvēki izmanto kopš seniem laikiem - fermentācijas. Šajā rakstā mēs apskatīsim to, ko procesu un to, kā īstenot konkrētus pienskābās fermentācijas aģentiem.

No izcelsmes vēsture un izmantošana fermentācija

Pirmais pieminēt faktu, ka fermentācijas process ir izmantoti cilvēki, lai iegūtu dažus produktus, vēl 5000 bija BC. Tas ir tad, kad babilonieši izmanto šo metodi, lai iegūtu produktu, piemēram:

• siers;
• vīns;
• jogurts un citi piena produkti.

Vēlāk, piemēram, pārtiku, sāka saņemt Ķīnā, Ēģiptē, Sudānā, Meksikas un citām senajām valstīm. Viņi sāka cept rauga maizi, raudzēta dārzeņus, pirmie mēģinājumi saglabāšanu.

Pienskābe rūgšanas process, ko cilvēki izmanto tūkstošiem gadu. Siers, kefīrs, jogurts bija svarīga daļa no maltītes visu laiku. Šo produktu priekšrocības zināt visus ārstus un dziednieki. Tomēr iemesli iespējamu pārvēršanu šāda veida uz ilgu laiku palika nezināms.

Fakts, ka fermentācijas apstākļi prasa klātbūtni mikroorganismu, cilvēki pat nevarēja pieņemt. In vidū XVII gs Van Helmont piedāvā ieviest terminu "rūgšanas" procesu, gatavojot ēdienu, kas ir kopā ar gāzes izdalīšanās. Pēc tulkojumu, šis vārds nozīmē "vārīties". Tomēr tikai XIX gadsimtā, tas ir gandrīz divsimt gadus vēlāk, franču mikrobiologs, ķīmiķis un fiziķis Louis Pasteur atklāja, ka pastāv pasaules mikrobu, baktēriju.

Tā kļuva zināms, ka atšķiras fermentācijas prasa klātbūtni visu veidu mikroorganismu saredzamas. To izpēte ir devusi iespēju laiks, lai kontrolētu fermentācijas un virzīt viņu labajā pusē vīrietis vairāk.

Būtība fermentācijas procesu

Ja mēs runājam par to, kas fermentācijas procesā, ir nepieciešams norādīt savu bioķīmisko būtību. Galu galā, pēc savas būtības, tas ir tikai darbība, baktērijas, kas iegūt savu enerģiju dzīvei, vienlaikus attīstot dažādus blakusproduktus.

Kopumā fermentācija var raksturot vienā vārdā - oksidēšanās. Anaerobā sairšana vielas reibumā dažu baktēriju, kas izraisa veidošanos vairākiem produktiem. Kura viela ir pamats, un to, kas notiek, kā rezultātā, ko nosaka procesa veida. Identificēt vairākas iespējas rūgšanu, tāpēc tas ir sava klasifikācija par datu transformāciju.

klasifikācija

Kopumā pastāv trīs galvenie veidi fermentācijas.

1. Alkohols. Tas ir oksidēšana ogļhidrātu molekulai etilspirta, oglekļa dioksīdā, ūdenī un ATP molekulu (enerģijas avots). Šīs pārmaiņas ir veiktas reibumā ne tikai baktērijas, bet arī sēņu dažādas ģintis un sugas. Tādā veidā no neatminamiem laikiem, sagatavoti pārtikas produktus, piemēram, alus, vīns, rauga maizes alkoholu. Enerģija, kas tiek atbrīvots no sadalīšanās ogļhidrātus laikā, tiek tērēti programmatūru procesiem mikroorganismiem. Tas ir būtība bioloģisko procesu.
2. Fermentācijas pienskābes ir oksidēšanā ogļhidrātu uz pienskābes ar atbrīvošanu no vairākiem blakusproduktus. Kā tas tiek darīts un kāda veida lietas, tuvāk skatīties uz.
3. Sviestskābes. Šis fermentācijas veids ir svarīga dabiskā mērogā. Tā tiek veikta rēķina vitālās darbības sviestskābes baktērijas, kas dzīvo anaerobos apstākļos apakšā purvu, upju dubļiem, un tā tālāk. Sakarā ar viņu darba raksturam tiek apstrādāti milzīgu organisko sastāvdaļu. Produkcija ir daudzas vielas, starp kurām galvenā sviestskābe. Arī atšķirt: acetonu, izopropilspirtu, oglekļa dioksīds, etiķskābes, pienskābes, etilspirta un citiem savienojumiem.

Katrs no norādītā veida ir svarīga gan dabiskās, gan rūpnieciskā mērogā. Veidi organismu, kas pārvadā šādas pārvērtības ir labi pētīta līdz šim, un daudzi no viņiem audzē mākslīgi, lai iegūtu augstu ražu.

Pienskābes fermentāciju: vispārējā koncepcija

Šis fermentācijas veids ir pazīstams jau kopš vissenākajiem laikiem. Vēl BC iedzīvotāju Senās Ēģiptes un citām valstīm varēja ražot sieru, brūvēt alu un vīnu, cept maizi, paskābina dārzeņi un augļi.

Šodien speciālā izmanto rūgt piena produktus, mākslīgi audzētas celmi attiecīgie mikroorganismi. Process modernizēta un nonāk automātiskums, tiek veikta, izmantojot komplektatsionnogo iekārtas. Ir daudzi ražotāji, kas ir tieši ražoti pienskābās rūgšanas.

No visa procesa būtība var apkopot pēc pāris punktiem.

1. For galvenais produkts tiek ņemts ogļhidrātu avots - vienkārša (fruktoze, glikoze, pentoses) vai esteris (saharoze, ciete, glikogēna, utt).
2. Izveido anaerobos apstākļos.
3. Produkts podselyayutsya noteiktus celmus pienskābes baktēriju sugu.
4. Nodrošina visus nepieciešamos ārējos faktorus, kas ir optimāli, lai panāktu vēlamo produktu: gaisma, temperatūra, ja ir klāt noteikti papildu sastāvdaļu, spiedienu.
5. Pēc pabeigšanas fermentācijas produkta aizņem visu sānu savienojumu vietas un atlases apstrādi.

Protams, tas ir tikai vispārīgs apraksts par to, kas notiek. Patiesībā, katrā posmā ir daudzas sarežģītas bioķīmiskās reakcijas, jo process pienskābes fermentāciju - ir rezultāts vitāli darbības dzīvajām būtnēm.

Pamatojoties uz pienskābes fermentācijas

No ķīmijas viedokļa, šīs pārmaiņas ir virkne secīgus soļus.

1. Pirmkārt, izmaiņas sākotnējā substrāta, t.i. oglekļa atomu virkne atšķiras vielu (ogļhidrātu). Tas noved pie starpproduktiem pavisam cits raksturs, ir no dažādām klasēm. Piemēram, ja avots substrāts - glikozi, tā ir jāpārkārto, lai glikonskābes.
2. Oksidēšanās-reducēšanās reakciju kopā ar atbrīvošanu gāzu veidošanās blakusproduktu. Pamata vienība visā procesā ir pienskābe. Tas tiek ražots un uzkrāto gaitā fermentācijas. Tomēr tas nav vienīgais savienojums. Tādējādi, ir veidošanās molekulu etiķskābes, etilspirta, oglekļa dioksīdu, ūdeni, un dažreiz citiem pavadoņiem.
3. Enerģija raža procesa veidā molekulām adenozīna trifosfātu (ATP). Viens no glikozes molekula ir divas molekulas ATP, ja sākuma substrāts vairāk sarežģīta struktūra, piemēram, celulozes, tad trīs molekulas ATP. Šī enerģija tiek izmantota pienskābes baktērijas tālākai darbībai.

Protams, ja izprast bioķīmiskās pārvērtības detaļām, tas ir nepieciešams, lai precizētu visus starpposma molekulas un kompleksus. Kā, piemēram:

• pirovīnogskābes;
• adenozīna difosfāts;
• nikotinamindifosfata molekula kā ūdeņraža transporter un citi.

Tomēr šis jautājums ir pelnījis īpašu uzmanību, un ir jāņem vērā, no viedokļa bioķīmijas, tāpēc tas neietekmēs šo rakstu. Tuvāk iepazīties ar to, ko tehnoloģija piena produktu ražošanas un kāda veida fermentācijas izskatīti tur.

homofermentatīvo fermentācija

Homofermentatīvo fermentācija no pienskābes ietver izmantošanu īpašas formas patogēnu un atšķiras no heterofermentative saņemt produktus un to daudzumu. Tas notiek uz glycolytic ceļa ietvaros šūnās mikroorganismu. Punkts ir, kopumā no jebkuras rūgšanas konversijas ogļhidrātu stāšanās pienskābes. Galvenā priekšrocība šajā procesā ir tas, ka ieguvums no vēlamo produktu, bija 90%. Tikai atlikusī daļa iet uz sānu savienojumiem.

Baktērijas rūgt šāda veida šādiem veidiem:

• Streptococcus lactis.
• Lactobacillus casei.
• Lactobacillus acidophilus un citi.

Kādas citas vielas veidojas kā rezultātā homofermentatīvo fermentācijas? Tā savienojumi, piemēram:

• etilspirts;
• gaistošās skābes;
• oglekļa dioksīds;
• fumārskābes un dzintarskābe.

Tomēr šajā nozarē, šī metode ražo skāba piena produktus, ir gandrīz nekad nav izmantots. Viņš palika dabā, jo sākotnējais posms glikolīzi, tas notiek ar muskuļu šūnās zīdītāju ar plašu izmantošanu.

Tehnoloģija cilvēka uzturvērtības ražošanai vēlamo produktu ietver izmantošanu ogļhidrātu avots, piemēram:

• glikoze;
• saharozi;
• fruktoze;
• mannozes;
• ciete un citi.

A homofermentatīvo baktērijas nespēj oksidēt daudzi no šiem savienojumiem, to izmantošana, kā ierauga kultūru ražošanā nav iespējama.

Heterofermentative pienskābe fermentācija

Šī metode ir tieši rūpnieciski piemēro kuru dēļ ražošana notiek visiem piena produktiem, konservēti dārzeņi tiek veikta, ir klucis skābbarības lopbarību.

Galvenā atšķirība no iepriekš aprakstītā - ir tas, ka pienskābās rūgšanas veikti aktivatori, veidojot lielāku skaitu blakusproduktiem. Tikai 50% no cukura, tiek apstrādāta ar pienskābes baktērijas, bet pārējie iet uz veidošanos šādas molekulas, kā:

• etiķskābe;
• glicerīna;
• oglekļa dioksīds;
• etilspirts un citi.

Kas ir labāk un lētāk, nekā veidojot 90% tīras pienskābes ar homofermentatīvo metodi? Lieta ir tāda, ka tad, kad galvenais produkts, ko ražo pārāk daudz, iztikas daudzu baktēriju tiek nomākta vispār. Turklāt daudzi pārtikas produkti zaudē garšas īpašības, kas tiek iegūtas, sānu savienojumiem. Piemēram, patīkams aromāts, ko etiķskābes un sniegto konservēti dārzeņi izoamilnitrīts alkoholu. Ja šie savienojumi nav, tad rezultāts būs saglabāšana diezgan atšķirīgi.

pienskābe 50% iznākums ir pietiekams, lai nomāktu attīstību un darbību visas svešās sēnītēm un mikroorganismiem sistēmā. Tā pat 1-2% izraisa pārāk spēcīgu vides paskābināšanu, kas nevar pastāvēt cita organisma, izņemot pienskābes baktērijas. Viss process tiek veikts uz pentose fosfāta ceļā.

Termini ar heterofermentative fermentācijas metodi, ir šāds:

• laba un svaiga rauga, kas tiek pievienots pie sākotnējā stadijā;
• optimālie vides apstākļi, kas izvēlētas, katram produktam atsevišķi;
• augstas kvalitātes un labi reglamentēta iekārtas;
• visu nepieciešamo procesu tehnisko iekārtu.

Starp vides apstākļiem, kas ir īpaši svarīga ir process temperatūra. Tā nedrīkst būt pārāk augsta, bet auksts un pēkšņi apturēt visu kursu no fermentācijas.

Šodien ir specializēts fermentācija kuģa, kas automātiski izveido visus nepieciešamos nosacījumus pareizu un ērtu darbu mikroorganismiem.

iekārtas Needed

Kā jau minēts iepriekš, viens no svarīgākajiem atribūtiem jāatzīmē fermentācijas trauka. Ja mēs runājam par valsts rīcības procedūru, tad jums vajadzētu pievērst uzmanību tīrību piederumi izmantoto saglabāšanu, ražošanu jogurtu un citiem produktiem. Viens veids, kā panākt skaita samazināšanos ārvalstu populācijām mikroorganismiem sterilizācijas konteinerus pirms to lietošanas.

Kas virtuves ir piemērots heterofermentative fermentācija? Tas var būt stikls vai augstas kvalitātes plastmasa (polipropilēna, polietilēna) konteiners, kas var tikt uzskatīts par cieši noslēgtu vāks.

Šajā nozarē izmanto speciālu ierīci dezinfekcijai un attīrīšanai konteineru pirms fermentācijas procesa.

Baktērijas izmanto procesā

Ja mēs runājam par kultūru baktērijas tiek izmantotas, lai ražotu konservi un piena produktus, ir iespējams noteikt dažus no visbiežāk veidu organismiem.

1. Acidophilus bulgāru Bacillus.
2. Lactobacillus sugas Sporolactobacillus inulinus.
3. Bifidobaktērijas.
4. Leykonostoki.
5. Pienskābe cocci.
6. Lactobacilli sugas L. casei.
7. Baktērijas ģints Streptococcus un citi.

Apvienojot un tīrkultūras identificēti organismus tiek veikta rūgt piena produktus. Tie ir publiski pieejami, tos var iegādāties ikviens. Vissvarīgākais ir ievērot nosacījumus rūgšanas procesā, lai gūtu labumu no iegūtās produktu.

Kādi produkti ir iegūti, kā rezultātā šī ierauga?

Ja mēs runājam par to, kāda veida fermentācijas produktu var iegūt, izmantojot pienskābes baktērijas, ir iespējams nosaukt dažas galvenās kategorijas.

1. Piena produkti apgāde (raudzētie izcepti piena, jogurta, Varentsov, jogurts, biezpiens, krējums, sviests, acidophilic produkti uc).
2. Barības silosi lauksaimniecības dzīvniekiem.
3. Pienskābe, kas tiek izmantots, lai ražotu bezalkoholiskiem dzērieniem, miecēšanas kažokādu un tā tālāk.
4. Ceptuve, siera izgatavošana.
5. Konservēšana augļus un dārzeņus.

Tas viss pierāda, cik svarīga ir dažu veidu baktērijas cilvēku dzīvēs, to rūpniecisko darbību.