Fermentación láctica: a tecnoloxía e os equipamentos necesarios. a fermentación do ácido láctico heterofermentativo

Natureza permite que unha persoa de gozar dos beneficios que contén. Ao mesmo tempo, estas persoas están tentando aumentar a riqueza, para crear algo novo e aprender aínda descoñecido. Bacterias - unha pequena creación da natureza, que son tamén aprenderon a explotar o pobo.

Pero non só é prexudicial, xunto con procesos patóxenos e enfermidades transportar estes organismos procariontes. Eles tamén son unha fonte de importante proceso industrial que é usado por persoas desde os tempos antigos - fermentación. Neste artigo, imos ollar para o que o proceso e como aplicar axentes de fermentación láctica específicos.

A historia da orixe e uso de fermentación

A primeira mención ao feito de que o proceso de fermentación foi usado por persoas coa finalidade de obtención de determinados produtos, hai aínda 5000 eran BC. Isto é cando os babilonios utilizado este método para obter produtos como:

• queixo;
• viño;
• iogur e outros produtos lácteos.

Máis tarde, como a comida comezou a recibir en China, Exipto, Sudán, México e outros estados antigos. Eles comezaron a facer pan léveda, vexetais fermentados, as primeiras tentativas de conservación.

proceso de fermentación de ácido láctico utilizado por persoas durante miles de anos. Queixo, kefir, iogur foron unha parte importante da comida en todo momento. Os beneficios destes produtos saben todos os médicos e curandeiros. Con todo, as razóns para posible conversión deste tipo por un longo tempo permaneceu descoñecida.

O feito de que as condicións de fermentación esixen a presenza de microorganismos, a xente aínda non podería asumir. No medio do século XVII Van Helmont ofrecer para introducir o termo proceso de "fermentación" para a preparación de alimentos, que son acompañados pola evolución de gas. Tras a tradución, esta palabra significa "ferver". Con todo, só o século XIX, que é case douscentos anos despois, o microbioloxista francés, químico e físico Louis Pasteur descubriu a existencia do mundo dos microbios, bacterias.

Desde que se fixo coñecido que o diferente de fermentación require a presenza de todos os tipos de microorganismos invisibles a simple vista. O estudo fixo posible ao longo do tempo para controlar a fermentación e guía-lo na parte dereita do home.

A esencia dos procesos de fermentación

Se falamos sobre o que o proceso de fermentación, cómpre salientar a súa natureza bioquímica. Ao final, en esencia, é só a actividade de bacterias que obteñen a súa enerxía para a vida, durante o desenvolvemento dunha variedade de subprodutos.

En xeral, a fermentación pode ser descrito nunha palabra - oxidación. desintegración anaeróbica dunha substancia baixo a influencia de certas bacterias, o que leva á formación dun número de produtos. Cal substancia é a base, eo que acontece como resultado, determinada polo tipo de proceso. Identificar varias opcións de fermentación, polo que ten a súa propia clasificación para transformacións de datos.

clasificación

En total, hai tres tipos principais de fermentación.

1. Alcohol. É a oxidación de carbohidratos para o alcohol etílico molécula progenitora, o dióxido de carbono, auga e molécula de ATP (fonte de enerxía). Estas transformacións son realizadas baixo a influencia de non só as bacterias, pero tamén diferentes fungos xéneros e especies. Deste xeito, desde tempos inmemoriais alimentos preparados, como cervexa, viño, alcohol fermento de panadería. A enerxía que é liberada durante a descomposición dun hidrato de carbono, é gasto en procesos de micro-organismos de software. Esa é a esencia do proceso biolóxico.
2. A fermentación do ácido láctico é a oxidación dos hidratos de carbono para o ácido láctico coa liberación dunha serie de subprodutos. Como está feito e que tipo de caso, procure un máis estreita en.
3. Butírico. Este tipo de fermentación é importante na escala natural. Se realiza en detrimento da actividade vital de bacterias ácido butírico, que viven en condicións anaeróbicas no fondo pantanos, barro do río, e así por diante. Debido á natureza do seu traballo é procesado enorme cantidade de compoñentes orgánicos. Os produtos son moitas sustancias, entre as cales o principal ácido butírico. Tamén distinto: acetona, alcohol isopropílico, dióxido de carbono, ácido acético, ácido láctico, alcohol etílico e outros compostos.

Cada un dos do tipo designado e escala tanto naturais e industrial importante. Tipo de organismos portadores de tales transformacións son ben estudados ata a data, e moitos deles son cultivados artificialmente, para obter un rendemento elevado.

fermentación láctica: concepto xeral

Este tipo de fermentación é coñecido desde tempos antigos. Outra habitantes BC do antigo Exipto e outros países foron capaces de fabricar queixo, cervexa cervexa e viño, pan coze, acidificar legumes e froitas.

Hoxe especial usada para fermentar produtos lácteos, crecendo artificialmente cepas de microorganismos relevantes. Proceso modernizado e trouxo a automaticidade, realízase utilizando equipos komplektatsionnogo. Existen moitos fabricantes que se producen directamente fermentación láctica.

A esencia de todo o proceso pode ser resumido en poucos parágrafos.

1. Para o produto principal é tomado fonte de hidratos de carbono - simples (frutosa, glicosa, pentoses) ou éster (sacarosa, amidón, glicóxeno, etc.).
2. Crea condicións anaerobias.
3. O produto podselyayutsya certas cepas de especies de bacterias lácticas.
4. Proporciona todos os factores externos que son necesarias óptima para o produto desexado: luz, temperatura, a presenza de determinados compoñentes adicionais, de presión.
5. Tras completarse o produto da fermentación ten lugar e selección de procesamento de todas as conexións laterais.

Por suposto, iso é só unha descrición xeral do que está pasando. De feito, en todas as fases hai moitas reaccións bioquímicas complexas, xa que o proceso de fermentación láctica - é o resultado da actividade vital dos seres vivos.

Con base na fermentación do ácido láctico

Desde o punto de vista químico, estas transformacións son unha serie de pasos secuenciais.

1. En primeiro lugar, un cambio no substrato inicial, é dicir, de cadea de carbono varía substancia (hidratos de carbono). Isto leva a intermediarios moi diferente natureza, son de diferentes clases. Por exemplo, se o substrato fonte - glicosa, que é rearranjado en ácido glucónico.
2. Reaccións redox acompañado liberación de gases, a formación de subprodutos. A unidade de base en todo o proceso é o ácido láctico. É producido e acumulado no decurso da fermentación. Con todo, esta non é a única conexión. Así, hai unha formación de moléculas de ácido acético, alcohol etílico, dióxido de carbono, auga, e, ás veces, outras auxiliares.
3. O rendemento enerxético do proceso en forma de moléculas de trifosfato de adenosina (ATP). Unha molécula de glicosa é de dúas moléculas de ATP, o substrato desde unha estrutura máis complexa, como a celulosa, a continuación, tres moléculas de ATP. Esta enerxía é utilizada bacterias de ácido láctico a unha maior actividade.

Claro que, se a comprender as transformacións bioquímicas en detalle, é necesario especificar a todas as moléculas de intermediarios e complexos. Tal como, por exemplo:

• ácido pirúvico;
• Difosfato de Adenosina;
• molécula nikotinamindifosfata como transportista de hidróxeno e outros.

Con todo, esta cuestión merece atención especial e debe ser considerado desde a perspectiva de bioquímica, polo que non afectará este artigo. Un ollar máis Nós prestamos moita atención ao que a tecnoloxía de produción de produtos lácteos e que tipo de fermentación baixo consideración alí.

fermentación homofermentative

homofermentative fermentación de ácido láctico implica a utilización de formas especiais de axentes patóxenos e diferente de heterofermentativo recibir os produtos ea súa cantidade. Realízase na vía glicolítica dentro das células do microorganismo. A cuestión é que, no seu conxunto dende calquera fermentación na conversión de hidratos de carbono en ácido láctico. A principal vantaxe deste proceso é que o rendemento do produto desexado foi do 90%. Só a parte restante vai para as conexións laterais.

As bacterias fermentar este tipo dos seguintes tipos:

• lactis Streptococcus.
• Lactobacillus casei.
• Lactobacillus acidophilus e outros.

Que outras substancias están formadas como resultado da fermentación homofermentative? El compostos tales como:

• alcohol etílico;
• ácidos volátiles;
• dióxido de carbono;
• ácido fumárico ácido succínico.

Con todo, na industria, a rede de produción de produtos lácteos azedo case nunca é usada. Permaneceu na natureza como a fase inicial da glicólise, ocorre nas células musculares de mamíferos con ampla exercicio.

Tecnoloxía para a produción de nutrición humana de produtos desexados implica o uso de fonte de hidratos de carbono, tales como:

• glicosa;
• sacarosa;
• frutosa;
• manosa;
• amidón e outros.

A bacteria homofermentativas non son capaces de oxidar moitos destes compostos, o seu uso como levaduras na produción non é posible.

a fermentación do ácido láctico heterofermentativo

Este método é exactamente a aplicación industrial debido a que a produción ten lugar todos os produtos lácteos, vexetais enlatados se realiza, hai unha forraxe de boleto silo.

A principal diferenza a partir da anteriormente descrita - que é de fermentación láctica activadores realizadas para formar un gran número de subprodutos. Só o 50% do azucre é procesado nas bacterias do ácido láctico, mentres que o resto vai para a formación de tales moléculas como:

• ácido acético;
• glicerol;
• dióxido de carbono;
• alcohol etílico e outros.

O que é mellor e máis barato que a formación de 90% de ácido láctico puro por método homofermentativa? A cousa é que, cando o principal produto producido por máis, os medios de subsistencia de moitas bacterias é inibia en todo. Ademais, moitos alimentos perden calidades de sabor que son adquiridos a través das conexións laterais. Por exemplo, un aroma agradable de vexetais enlatados ofrecida por ácido acético e alcohol isoamílico. Se estes compostos non son, o resultado será a preservación do ben distinta.

rendemento de ácido láctico a 50% é suficiente para eliminar o desenvolvemento e funcionamento de todos os fungos e microorganismos estraños no sistema. Xa que incluso 1-2% causa tamén forte acidificación do medio ambiente, que non pode existir ningún outro organismo, outra que as bacterias do ácido láctico. Todo o proceso é realizado na vía da pentose fosfato.

Termos con método de fermentación heterofermentativo debe ser a seguinte:

• boa e frescos de léveda que se engade na fase inicial;
• condicións ambientais ideais, que son escollidos para cada produto individual;
• De alta calidade e equipos ben regulada;
• todos necesarios para o proceso de dispositivos técnicos.

Entre as condicións ambientais de particular importancia é a temperatura do proceso. Non debe ser moi alto, pero o frío e abrupta parada todo o curso da fermentación.

Hoxe existen tanque de fermentación especializada, que crea automaticamente todas as condicións necesarias para o traballo correcto e cómodo de microorganismos.

equipamento necesario

Como xa se mencionou anteriormente, entre os atributos máis importantes para notar vaso de fermentación. Si falamos de conduta interno do procedemento, entón ten que prestar atención á limpeza dos utensilios utilizados na conservación, produción de iogur e outros produtos. Unha forma de conseguir unha redución do número de poboacións de microorganismos estraños e recipientes de esterilización antes de usar.

O accesorio é adecuado para a fermentación heterofermentativo? Pode ser de vidro ou de plástico de alta calidade (polipropileno, polietileno) do recipiente que é capaz de ser tapa firmemente pechada.

Na industria Use un dispositivo especial para a desinfección e purificación do recipiente antes do proceso de fermentación.

As bacterias utilizadas no proceso de

Se falamos dunha cultura de bacterias son usadas para producir produtos enlatados e produtos lácteos, é posible identificar algúns dos tipos máis comúns de organismos.

1. Acidophilus bacilo búlgaro.
2. especies de Lactobacillus Sporolactobacillus inulinus.
3. Bifidobactérias.
4. Leykonostoki.
5. cocos ácido láctico.
6. especies de lactobacilos L. casei.
7. As bacterias do xénero Streptococcus e outros.

Ao combinar e culturas puras organismos identificados está feita para fermentar produtos lácteos. Están dispoñibles ao público, poden mercar calquera. O máis importante é observar as condicións do proceso de fermentación, a fin de beneficiar a partir do produto resultante.

Que produtos son obtidos como resultado dese fermento?

Se falamos sobre o tipo de produtos de fermentación pode obterse coa axuda de bacterias do ácido láctico, é posible citar algunhas categorías principais.

1. Produtos lácteos de alimentación (leite, iogur, Varentsov, iogur, requeixo, crema de leite, manteiga, produtos acidófilos cocidos fermentados, etc).
2. silos de alimentación para animais.
3. O ácido láctico, o cal é utilizado na fabricación de refrixerantes, peles de bronceado e así por diante.
4. Cocción, fabricación de queixos.
5. Conservas de froitas e legumes.

Todo isto proba a importancia de certos tipos de bacterias na vida das persoas, as súas actividades industriais.