Оцетна ферментация: патогени и практическа употреба

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-15 14:08

Както знаете, слабите вина, оставени в непълни отворени съдове, бързо се превръщат в оцет. В същото време вътре в такива алкохолни напитки се образува мътност, а на повърхността им се образува деликатен тънък филм. Вкисването на виното става под действието на бактерии от специален сорт. Тези микроорганизми принадлежат към аеробния клас и има много разновидности от тях.

Малко история

Фактът, че виното в крайна сметка може да се превърне в оцет, хората, разбира се, са знаели в древни времена. Как и по какви причини обаче протича този процес е изяснено едва през 60-те години на XIX век. През 1867 г. причинителят на оцетната ферментация е открит от Луи Пастьор. Този известен учен нарече откритата от него бактерия, която образува филм върху повърхността на виното, Mycoderma aceti. В превод означава "оцетна гъба". По-късно беше установено, че Mycoderma aceti не е един микроорганизъм, а няколко вида оцетнокисели бактерии.

Химически формули

Протича процесът на ферментация на етилов алкохол от микроорганизми с оцетна киселинакакто следва:

CH3CH2OH + O2 → CH3COOH + H2O + E

Тоест, оцетната ферментация във виното протича с неговото дехидрогениране. Енергийният ефект по време на преминаването на такава реакция е минимален. Следователно оцетнокиселите бактерии трябва да окисляват много голямо количество алкохол. В края на краищата, те, както всички други живи същества, се нуждаят от енергия. Превръщането на етилов алкохол в оцет, поради своята интензивност, наподобява анаеробен процес. Тази реакция обаче все още е аеробна.

След вкисване на виното, бактериите в него продължават своята жизнена дейност. Тоест започват да обработват самия оцет. В този случай такава киселина се превръща във въглероден диоксид (CO₂) и вода (H_{2O). При анаеробна ферментация това просто не може да се случи. Окислението при такива реакции винаги е непълно.}

С участието на бактерията Mycoderma aceti могат да възникнат окислителни реакции с образуване на оцетна киселина и с глюкоза. С такъв компонент химическата формула за ферментация е както следва:

C6H12O6 + 2O2 → 2CH3COOH + 2CO2↑ + E.

В този случай освен самия оцет се образува и въглероден диоксид. Освен това по време на тази реакция се отделя малко енергия. В допълнение към Mycoderma aceti, микроорганизмите от групата Gluconobacter могат да бъдат причинители на оцетна ферментация.

Какво са бактерии

Не само етиловият алкохол и глюкозата са способни да окисляват микроорганизмите с оцетна киселина. Такива бактериизавой:

• пропилов алкохол към пропилова киселина;
• бутил към масло.

Метиловият алкохол, както и висшите алкохоли, не са способни да окисляват такива микроорганизми. Такива бактерии в повечето случаи са пръчковидни къси клетки с дължина 2-1,5x1,0. Характерна особеност на тези микроорганизми е, че те не образуват спори. По форма и размер тези клетки могат да варират значително в зависимост от сорта, възрастта, условията на хранителната среда и т.н.

Оптималната реакционна температура за оцетна ферментация е 15-34 °C. Когато средата се охлади до 12-15 °C, развитието на такива микроорганизми се забавя. Самите бактерии при такива условия са под формата на къси дебели пръчки. Когато температурата се повиши до 35-45°C, някои видове оцетнокисели бактерии могат да придобият грозни форми и да станат като прозрачни нишки с отоци.

Ако в средата има голямо количество киселини - винена, ябълчена и др., алкохол, както и соли, в нея могат да се появят хипертрофирани големи микроорганизми от този тип. Също така, при такива условия, черупката на оцетнокиселите бактерии обикновено започва да се отделя. В някои случаи този процес става толкова сериозен, че в околната среда се появяват зоугли. В същото време самите бактерии в такива лигавични натрупвания обикновено са доста разпръснати.

Жизнена активност

Всички бактерии с оцетна киселина образуват филми върху повърхността на окисления субстрат. Въпреки това, в зависимост от видатакива микроорганизми, последните могат да имат различни свойства. Някои видове бактерии образуват бяло-сиви тънки и деликатни филми, други - дебели, кожени.

Особенност на микроорганизмите от този сорт е високата степен на подвижност. Но това тяхно свойство до голяма степен зависи от условията на околната среда. При много високи температури и липса на въздух тези микроорганизми губят способността си да се движат.

Бактериите, които причиняват ферментация на оцетна киселина, могат да живеят върху зеленчуци, плодове, сокове, оцет, алкохолни напитки.

Заявление

Процесът на окисляване на етилов алкохол и глюкоза се използва в промишлеността главно за получаване на натурален алкохолен оцет. Също така чрез такива реакции могат да бъдат получени:

• ябълков оцет;
• вино.

Използването на оцетна ферментация е възможно и в млечната промишленост. Бактериите от този сорт могат да бъдат част от стартерните култури, използвани при приготвянето на, например, кефир.

Най-популярни сортове

Както вече споменахме, Mycoderma aceti не е една бактерия, а цяла група. На повърхността на виното, например, сорт Acet Orleanense образува филм. Бактерията е много разпространена. На повърхността на виното е в състояние да образува копринен и доста издръжлив филм. Неговата особеност, за разлика от повечето членове на групата, е, че е в състояние да издържи много голямо количество алкохол в околната среда - до 12%. Това е тази бактериязатова обикновено се използва за получаване на винен оцет от нискоалкохолни напитки.

Също много често срещан член на групата е Acet Schuetzenbachii. Тази бактерия се използва за производство на оцет по бърза немска технология. Отглежда се върху букови стърготини, навлажнени с подкиселен разреден етилов алкохол.

Бактериите с оцетна киселина също са добре известни:

1. Acet Aceti, която е къса грам-отрицателна пръчка, която не образува спори. Тази бактерия е неподвижна, създава вериги и е в състояние да издържи до 11% алкохол във вода. Acet aceti образува филм върху повърхността на бирата. Йодът превръща тази бактерия в жълто.
2. Acet Pasteurianum. Този сорт е подобен по форма и характеристики на Acet Aceti. Но на повърхността на напитките в процеса на ферментация на оцетна киселина, той образува нагънат филм. Йодът превръща този сорт в синьо.

Сфера на използване на оцет

Това вещество несъмнено е най-универсалният известен разтворител. Оцетът принадлежи към едноосновните алифатни киселини, той е стабилен, евтин и достъпен. Повечето вещества от органичен произход са способни да разтварят това вещество. По друг начин оцетът се нарича етанова киселина. Може да се използва в различни области на човешката дейност.

Според силата има три основни типа разтвори на оцетна киселина:

• храна (всъщност оцет) със сила 3-15%;
• технически (същност) - 70-80%;
• лед лед - 100%.

Използвайте хранителен разтвор

Най-широко използваният натурален алкохолен оцет, намиращ се, разбира се, в хранителната индустрия и ежедневието. Тези зони използват основно етанова киселина с ниска концентрация 3-15%.

В хранително-вкусовата промишленост и ежедневието може да се използва оцет:

• за овкусяване на ястия;
• при печене;
• при приготвяне на зеленчукови маринати и кисели краставички;
• при приготвяне на маринати за пържене на риба, домашни птици или месо и др.

С оцет, например, можете да ядете кнедли. При печене на пайове и сладкиши гасят содата. В резултат на това тестото се пълни с мехурчета и впоследствие втаса много по-добре.

Краставиците, доматите, патладжаните се мариноват с оцет. Поради наличието на тази съставка такива препарати могат да запазят хранителната си стойност през целия студен сезон. Реакцията на оцетна киселина е особено изразена, когато киселото зеле е кисело зеле.

Използване на технически разтвор

Оцетна есенция 70% може да се използва и в ежедневието и в хранително-вкусовата промишленост за същите цели. Такъв разтвор, ако е необходимо, просто се разрежда до желаната концентрация с вода или се използва в малки количества. Може да се използва и техническа оцетна киселина:

• в медицината при приготвянето на лекарства (напр.аспирин);
• в целулозно-хартиената промишленост;
• при приготвяне на лакове, бои, ацетон;
• в текстилната, кожената промишленост и др.

Където се използва сто процента оцет

Ледената безводна киселина има точка на топене малко над 16°C. При по-ниски температури започва да кристализира. Ето защо тя получи името си. Подобно на техническата разновидност, ледената оцетна киселина може да се използва например при производството на лекарства или разтворители.

Методи на готвене

Хората са се научили да правят оцет за много дълго време. Първото споменаване на практическата употреба на това вещество датира от 3-то хилядолетие пр.н.е. Някога оцетът е бил използван, например, за направата на бяло олово или зеленчук.

Днес две основни технологии могат да се използват за производството на този продукт:

1. Френски метод за продукт с най-високо качество. При използване на тази технология слабите гроздови вина се подлагат на ферментация с оцетна киселина. Процесът в този случай отнема няколко седмици. През този период, наред с други неща, се образуват специални ароматни вещества, които придават на оцета неговите отлични качества.
2. Немски бърз метод. В този случай, използвайки усукани букови стърготини, навлажнени с подкиселен алкохол, предварително се създава много голяма повърхност на окисление.

Оцет по френскитехнология, по-добро качество. Но такъв продукт също си заслужава, тъй като се произвежда доста дълго време, доста скъпо.

португалска рецепта

Някои хора също се интересуват как да си направят винен оцет със собствените си ръце. Това може да стане например от следните съставки:

• сухо червено вино - 0,75 l;
• гроздов оцет - 50-100 мл.

Виното на първия етап се налива в голям съд. След това към него се добавя оцетна закваска. Процесът на ферментация с тези съставки продължава около 30 дни.

Как да си направим ябълков оцет у дома: проста рецепта

От вино можете да приготвите такъв продукт достатъчно бързо и безпроблемно. Но още по-лесно е да направите домашен ябълков оцет. Рецептата за приготвянето му в този случай ще изглежда така:

• измийте ябълките, нарежете на големи филийки и оставете на въздух до тъмно;
• изцедете сок от парчета;
• изсипете получената течност в стъклени съдове с тясно гърло;
• сложете гумени медицински ръкавици върху контейнера с пункция в единия пръст;
• съхранявайте течността на топло тъмно място за 6 дни.

След като ръкавиците се надуят, ферментиращият ябълков оцет трябва да се излее в широка купа. Това ще ускори процеса на готвене. След това съдът с оцет трябва да се прехвърли отново на топло и тъмно място и да се съхранява там в продължение на 2 месецатемпература +27 °С.

Тази проста рецепта за домашен ябълков оцет е лесна за приготвяне. Готовият продукт на последния етап трябва да се филтрира през марля в чисти бутилки и да се изпрати за съхранение в хладилник или изба.