ACETICKÁ FERMENTACE: VLASTNOSTI, APLIKACE, PŘÍKLADY - BIOLOGIE - 2025

Octové fermentace je chemický proces, zprostředkovaná působením skupiny bakterií, které patří k rodu Acetobacter. Prostřednictvím tohoto procesu, tyto bakterie působí na ethyl alkoholu (ethanolu), oxidační to, získání kyseliny octové (CH ₃ COOH) a ve vodě (H ₂ O) jako konečné produkty.

Jedná se o proces, který je velmi užitečný z průmyslového hlediska, protože jeho hlavní produkt má různá použití v různých oblastech, jako jsou lékařské, farmaceutické a gastronomické.

Struktura kyseliny octové, produkt fermentace v kyselině octové. Zdroj: Nebyl poskytnut žádný strojově čitelný autor. Walkerma předpokládá (na základě nároků na autorská práva).

vlastnosti

Bakterie, které tento proces provádějí, nezbytně potřebují přítomnost kyslíku, aby ho mohly provádět.

Jako v každém chemickém procesu, octová fermentace vyžaduje substrát, ethylalkohol. To se získá alkoholovým kvašením, které se také provádí mikroorganismem, kvasinkami rodu Saccharomyces. Co dělají, je zpracování cukrů za účelem získání etanolu (alkoholu), oxidu uhličitého a ATP, vše za anaerobních podmínek.

Získaný ethanol se oxiduje acetobakteriemi, které při povinné přítomnosti kyslíku získávají jako konečné produkty kyselinu octovou a vodu podle následující reakce:

C ₂ H ₅ OH + O ₂ ^Acetobacter CH ₃ COOH + H ₂ O

Jakmile je kyselina octová získána, neměla by být vystavena působení čerstvého vzduchu, protože může podstoupit novou chemickou transformaci a ztratit své vlastnosti.

Aceobacter

Bakterie, které provádějí proces octové fermentace, patří do rodu Acetobacter, který vděčí za svůj název vlastnosti oxidačního ethanolu na kyselinu octovou.

Jedná se o rod, který zahrnuje mnoho druhů, celkem 17, z nichž jeden, který se pro výrobu kyseliny octové nejvíce používá, je Acetobacter aceti.

Jedná se o gram negativní bakterii a patří do skupiny bacilů, protože je ve tvaru tyčinky. Stejně tak pro jeho vývoj vyžaduje určité podmínky, jako je přítomnost kyslíku, průměrná teplota 30 ° C a pH 6,0.

produkty

Acetická fermentace je složitý proces, který má dva produkty, z nichž jeden je důležitější než druhý. Tímto produktem je kyselina octová, také známá jako kyselina ethanová. Druhým produktem je voda.

Chemický vzorec pro kyselinu octovou je CH ₃ COOH. Je to hlavně v pevném stavu, tvořící krystaly. Má molární hmotnost 60,05 g / mol a hustotu 1,049 g / cm3. Rovněž jeho teplota tání je 17 ° C a jeho teplota varu je 118 ° C.

Kyselina octová je rozpustná v různých látkách, jako je voda, ether, glycerin, aceton a benzen. Je také schopen sám rozpustit některé organické a anorganické sloučeniny.

Je to jedna z nejjednodušších karboxylových kyselin, kterou lze odvodit z jednoduchosti její chemické struktury. Přesto je však kyselina octová produktem široce používaným v různých oblastech, jako je mimo jiné gastronomie, medicína a chemie.

Aplikace

Kyselá fermentace se používá k výrobě kyseliny octové. Aplikace a použití, které lze této sloučenině použít, je mnoho.

Lék

V lékařské oblasti má kyselina octová více použití. Gynekologové jej používají v postupu známém jako kolposkopie k určení přítomnosti infekce lidským papilomavirem.

Buňky infikované virem reagují s kyselinou octovou a získají bělavou barvu, přičemž test je pozitivní.

Podobně se kyselina octová používá v patologických anatomických laboratořích jako prvek fixačních roztoků, které jsou určeny k ochraně tkání.

Gastronomie

Použití kyseliny octové jako octa v gastronomické oblasti je všeobecně známo.

Nejprve se používá jako obvaz na saláty a jídla na bázi masa, ryb a mořských plodů. Rovněž se používá jako konzervační látka a přidává se dokonce k majonéze, aby inhiboval růst bakterií, jako je Salmonella.

Ocet je široce používán v gastronomickém průmyslu. Zdroj: pixabay.com

Farmaceutický

Kyselina octová je klíčovou složkou v některých produktech, jako jsou krémy proti slunci a další léky používané k léčbě stavů, jako je seborrhea a plísňové stavy, které se primárně usazují na pokožce hlavy.

Kosmetika

V kosmetickém průmyslu se kyselina octová používá jako základní prvek v šamponech a stylingových krémech proti lupům a také v změkčujících mascích.

Domácí použití

Hospodyně mají tendenci používat kyselinu octovou jako odstraňovač skvrn na různých površích. Stejně tak je to silný dezinfekční prostředek, který se používá zejména na kuchyňských linkách a na jiných místech v domácnosti.

Příklady

Existuje mnoho příkladů octové fermentace. Závisí na substrátu používaném Acetobacter. Všechno, co obsahuje cukry, které mohou být přeměněny na ethanol a následně podrobeny fermentaci za účelem získání kyseliny octové, je dobrým substrátem.

Takto lze vyrobit nádherný ocet z vína, obilovin (zejména rýže), ovoce a medu.

Vinný ocet

Vinný ocet je vysoce ceněný produkt v gastronomickém průmyslu. Získává se dvěma po sobě následujícími fermentačními procesy. První alkoholová fermentace se provádí kvasinkami rodu Saccharomyces a druhá, octovou fermentací, bakteriemi rodu Acetobacter.

Tento typ octa je široce používán při vaření recepty jako koření a je základní součástí různých dresinků.

Stejně tak se léta používá také pro léčebné účely, protože pomáhá regulovat hladiny určitých prvků, jako jsou triglyceridy a cholesterol.

Stejně tak má velmi důležité antioxidační vlastnosti, protože brání stárnutí buněk a výskytu nemocí, jako je rakovina. Pozitivně také zasahuje do fungování kardiovaskulárního systému.

Ovocný ocet

Ovocný ocet se získává z jakéhokoli ovoce díky kvašení cukrů v nich obsažených. Nejprve se přemění na alkohol a později díky působení octových bakterií na kyselinu octovou.

Může být vyrobena z různých druhů ovoce, mezi které patří nejvíce používaná jablka, tamarind, mango a pomeranč. Má vlastnost, že je méně kyselý než jiné druhy octa, díky charakteristické sladkosti plodů.

Dnes se používá jako dresink pro různá jídla, jako jsou saláty, maso, ryby a mořské plody.

Obilný ocet

Získává se fermentací cukrů přítomných v obilovinách. Nejčastěji se pro výrobu octa používá rýže.

Její barva se liší od bílé po zlato a má sladkou chuť. To je také široce používáno v asijské kuchyni, zejména k přípravě sushi.

Medový ocet

Je to trochu známý druh octa. Při fermentaci cukrů v medu se transformuje na medovinu a později působením octové fermentace na medový ocet.

Tento ocet má velmi příjemnou vůni a má barvu podobnou jantaru s jasnými nádechy.

Sladový ocet

Pokud je medový ocet málo známý, sladový ocet je ještě méně. To se získá alkoholovou fermentací sladového ječmene a následnou octovou fermentací.

Sladový ocet je velmi aromatický, má jasně okrovou barvu a používá ho znalci při přípravě některých pokrmů. V anglické kuchyni je to nutné.

Reference

1. Cox, M. a Nelson, D. (2014). Lehningherovy principy biochemie. Redakční Omega. 6. vydání.
2. Jiménez, J., Santos, I. a García, I. (2009). Optimalizace biotechnologických procesů. Kyselá fermentace. Část I: Navrhovaný model. Biochemical Journal. 45 (1). 1-6
3. Madigan, M., Martink, J. a Parker, J. (1997). Brock biologie mikroorganismů. Prentice Hall International. 8 ^th
4. Silva, M., Torres, A., Silva, W., Silva, F. a Swarnakar, R. (2007). Výroba vinného octa z kešu: alkoholové a octové kvašení. Brazilský žurnál inženýrství. 24 (2).
5. Wackett, L. (2018). Produkty fermentace mikrobiálních kyselin. Mikrobiální biotechnologie. 11 (1). 268-269.