УКСУСНОЕ БРОЖЕНИЕ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ПРИМЕНЕНИЕ, ПРИМЕРЫ - БИОЛОГИЯ - 2025

Уксусная ферментация представляет собой химический процесс опосредован действием группы бактерий , принадлежащих к роду Acetobacter. Посредством этого процесса эти бактерии воздействуют на этиловый спирт (этанол), окисляя его, получая уксусную кислоту (CH ₃ COOH) и воду (H ₂ O) в качестве конечных продуктов.

Это процесс, который очень полезен с промышленной точки зрения, поскольку его основной продукт имеет различное применение в различных областях, таких как медицина, фармацевтика и гастрономия.

Состав уксусной кислоты, продукта уксусного брожения. Источник: Машиночитаемый автор не предоставлен. Предполагается Уокерма (на основании заявлений об авторских правах).

характеристики

Бактерии, которые осуществляют этот процесс, обязательно нуждаются в кислороде для его выполнения.

Как и в любом химическом процессе, для уксусного брожения требуется субстрат - этиловый спирт. Это достигается в процессе спиртовой ферментации, которая также осуществляется микроорганизмом, дрожжами рода Saccharomyces. Они перерабатывают сахар для получения этанола (спирта), диоксида углерода и АТФ в анаэробных условиях.

Полученный этанол окисляется ацетобактериями, которые в обязательном присутствии кислорода получают уксусную кислоту и воду в качестве конечных продуктов в соответствии со следующей реакцией:

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

После получения уксусной кислоты ее нельзя подвергать воздействию открытого воздуха, поскольку она может подвергнуться новому химическому превращению, потеряв свои свойства.

Aceobacter

Бактерии, осуществляющие процесс уксусной ферментации, принадлежат к роду Acetobacter, который получил свое название благодаря свойству окисления этанола до уксусной кислоты.

Это род, который включает в себя множество видов, всего 17, из которых наиболее часто используется для производства уксусной кислоты Acetobacter aceti.

Это грамотрицательная бактерия и принадлежит к группе бацилл, так как имеет палочковидную форму. Точно так же для его развития необходимы определенные условия, такие как присутствие кислорода, средняя температура 30 ° C и pH 6,0.

товары

Уксусное брожение - это сложный процесс, в котором участвуют два продукта, один из которых важнее другого. Этот продукт - уксусная кислота, также известная как этановая кислота. Другой продукт - вода.

Химическая формула уксусной кислоты - CH ₃ COOH. Он в основном находится в твердом состоянии, образуя кристаллы. Он имеет молярную массу 60,05 г / моль и плотность 1,049 г / см3. Аналогичным образом, его температура плавления составляет 17 ° C, а температура кипения составляет 118 ° C.

Уксусная кислота растворима в различных веществах, таких как вода, эфир, глицерин, ацетон и бензол. Он также сам по себе способен растворять некоторые органические и неорганические соединения.

Это одна из самых простых карбоновых кислот, о чем можно судить по простоте ее химической структуры. Однако, несмотря на это, уксусная кислота является продуктом, широко используемым в различных областях, таких как гастрономия, медицина и химия.

Приложения

Уксусное брожение используется для производства уксусной кислоты. У этого соединения может быть множество применений и применений.

Лекарство

В медицине уксусная кислота имеет множество применений. Гинекологи используют его в процедуре, известной как кольпоскопия, для определения наличия инфекции вируса папилломы человека.

Клетки, инфицированные вирусом, вступают в реакцию с уксусной кислотой и приобретают беловатый цвет, после чего тест оказывается положительным.

Точно так же уксусная кислота используется в лабораториях патологической анатомии как элемент фиксирующих растворов, предназначенных для сохранения тканей.

гастрономия

Широко известно использование уксусной кислоты в качестве уксуса в гастрономической сфере.

В первую очередь его используют как заправку для салатов и блюд на основе мяса, рыбы и морепродуктов. Точно так же его также используют в качестве консерванта и даже добавляют в майонез, чтобы подавить рост бактерий, таких как сальмонелла.

Уксус широко используется в гастрономической промышленности. Источник: pixabay.com

фармацевтическая

Уксусная кислота является ключевым ингредиентом некоторых продуктов, таких как кремы от солнечного удара и других лекарств, используемых для лечения таких состояний, как себорея и грибковые заболевания, которые оседают в основном на коже головы.

Косметика

В косметической промышленности уксусная кислота используется в качестве составного элемента в шампунях и кремах для укладки от перхоти, а также в смягчающих масках.

Бытовое использование

Хозяйки склонны использовать уксусную кислоту в качестве пятновыводителя на различных поверхностях. Точно так же это мощное дезинфицирующее средство, которое также используется, в частности, на кухонных столешницах и других местах в доме.

Примеры

Есть множество примеров уксусной ферментации. Это зависит от субстрата, используемого Acetobacter. Все, что содержит сахара, которые можно превратить в этанол и впоследствии подвергнуть ферментации для получения уксусной кислоты, является хорошим субстратом.

Так получается великолепный уксус из вина, круп (особенно риса), фруктов и меда.

Винный уксус

Винный уксус - очень ценный продукт в гастрономической индустрии. Его получают в результате двух последовательных процессов ферментации. Первое, спиртовое брожение осуществляется дрожжами, принадлежащими к роду Saccharomyces, а второе, уксусное брожение, - бактериями рода Acetobacter.

Этот вид уксуса широко используется в кулинарии в качестве приправы и является неотъемлемой частью различных заправок.

Аналогичным образом, в течение многих лет он также использовался в медицинских целях, поскольку помогает регулировать уровни определенных элементов, таких как триглицериды и холестерин.

Таким же образом он обладает очень важными антиоксидантными свойствами, поскольку они предотвращают старение клеток и появление таких заболеваний, как рак. Он также положительно влияет на работу сердечно-сосудистой системы.

Фруктовый уксус

Фруктовый уксус получают из любых фруктов, благодаря ферментации содержащихся в них сахаров. Сначала они превращаются в спирт, а затем, благодаря действию уксусных бактерий, превращаются в уксусную кислоту.

Его можно приготовить из различных фруктов, среди которых наиболее широко используются яблоко, тамаринд, манго и апельсин. Он менее кислый, чем другие виды уксуса, благодаря характерной сладости фруктов.

Сегодня его используют в качестве заправки к различным блюдам, таким как салаты, мясо, рыба и морепродукты.

Зерновой уксус

Его получают путем ферментации сахаров, содержащихся в злаках. Чаще всего для приготовления уксуса используется рис.

Цвет от белого до золотистого, сладкий на вкус. Он также широко используется в азиатской кухне, особенно для приготовления суши.

Медовый уксус

Это малоизвестный вид уксуса. Когда сахар в меде ферментируется, он превращается в медовуху, а затем под действием уксусной ферментации превращается в медовый уксус.

Этот уксус имеет очень приятный запах и цвет янтаря с некоторыми яркими оттенками.

Солодовый уксус

Если о медовом уксусе известно мало, то о солодовом уксусе еще меньше. Его получают путем спиртовой ферментации ячменного солода и последующей уксусной ферментации.

Солодовый уксус очень ароматный, имеет яркий охристый цвет и используется знатоками при приготовлении некоторых блюд. В английской кухне это обязательно.

Ссылки

1. Кокс, М. и Нельсон, Д. (2014). Принципы биохимии Ленингера. От редакции Омега. 6-е издание.
2. Хименес, Дж., Сантос, И. и Гарсия, И. (2009). Оптимизация биотехнологических процессов. Уксусное брожение. Часть I: Предлагаемая модель. Биохимический журнал. 45 (1). 1-6
3. Мэдиган, М., Мартинк, Дж. И Паркер, Дж. (1997). Биология Брока микроорганизмов. Prentice Hall International. 8 ^чт
4. Сильва, М., Торрес, А., Сильва, В., Сильва, Ф. и Сварнакар, Р. (2007). Производство винного уксуса из кешью: спиртовое и уксусное брожение. Бразильский инженерный журнал. 24 (2).
5. Уакетт, Л. (2018). Продукты микробного кислотного брожения. Микробная биотехнология. 11 (1). 268-269.