Lactic Fermentation: teknolojia na vifaa muhimu. Heterofermentative Fermentation lactic acid

Nature inaruhusu mtu kufurahia faida kwamba ina. Wakati huo huo, watu hawa ni kujaribu kuongeza utajiri, ili kujenga kitu kipya na ya kujifunza bado haijulikani. Bakteria - viumbe ndogo ya asili, ambayo pia kujifunza kutumia watu.

Lakini si tu hatari, ikiwa ni pamoja na mchakato wa kusababisha magonjwa na magonjwa kubeba viumbe hawa prokaryotic. Pia ni chanzo cha muhimu mchakato wa viwanda ambayo hutumiwa na watu tangu zamani - Fermentation. Katika makala hii sisi kuangalia kile mchakato na jinsi ya kutekeleza maalum lactic Fermentation mawakala.

historia ya asili na matumizi ya Fermentation

kutaja ya kwanza ya ukweli kwamba mchakato Fermentation umetumiwa na watu kwa lengo la kupata baadhi ya bidhaa, bado 5000 walikuwa BC. Hiyo ni wakati Wababiloni kutumika njia hii ya kupata bidhaa kama vile:

• jibini,
• mvinyo;
• mgando na bidhaa nyingine za maziwa.

Baadaye, kama chakula alianza kupokea nchini China, Misri, Sudan, Mexico na majimbo mengine ya kale. Wao walianza kuandaa chachu mkate, mboga fermented, majaribio ya kwanza ya kuhifadhi.

Fermentation lactic acid mchakato kutumiwa na watu kwa maelfu ya miaka. Jibini, kefir, mtindi na sehemu muhimu ya chakula wakati wote. faida ya bidhaa hizi kujua madaktari wote na waganga. Hata hivyo, sababu za uongofu uwezekano wa aina hii kwa muda mrefu alibaki haijulikani.

ukweli kwamba hali ya Fermentation zinahitaji uwepo wa vijiumbe, watu hata hakuweza kudhani. Katikati ya karne ya XVII Van Helmont kutoa kuanzisha neno "Fermentation" mchakato kwa ajili ya maandalizi ya chakula, ambayo ni akifuatana na gesi mageuzi. Baada ya tafsiri, neno hili linamaanisha "kuchemka." Hata hivyo, tu katika karne ya XIX, ambayo ni karibu mia mbili miaka ya baadaye, Kifaransa mikrobiolojia, duka la dawa na mwanafizikia Louis Pasteur aligundua kuwepo kwa ulimwengu wa vijiumbe maradhi, bakteria.

Kwa kuwa alipata habari kwamba Fermentation mbalimbali inahitaji kuwepo kwa kila aina ya viumbe vidogo kuonekana kwa jicho. Uchunguzi wao umewezesha baada ya muda wa kudhibiti Fermentation na kuongoza naye katika upande wa kulia wa mtu.

kiini cha mchakato Fermentation

Kama sisi majadiliano juu ya kile mchakato Fermentation, ni muhimu wanasema asili yake biochemical. Baada ya yote, katika msingi wake, ni tu kazi ya bakteria ambayo kupata nishati yao kwa ajili ya maisha, wakati kuendeleza aina ya mazao kwa.

Kwa ujumla, Fermentation inaweza kuelezea kwa neno moja - oxidation. Anaerobic kusambaratika wa dutu chini ya ushawishi wa bakteria fulani, ambayo inaongoza kwa malezi ya idadi ya bidhaa. Ambayo Dutu ni msingi, na nini kinatokea kwa sababu hiyo, kuamua na aina ya mchakato. Kutambua njia kadhaa Fermentation, hivyo ina uainishaji wake kwa ajili ya data mabadiliko.

uainishaji

Kwa ujumla kuna aina tatu kuu ya Fermentation.

1. Pombe. Ni oxidation ya carbohydrate na mzazi molekuli ethyl pombe, dioksidi kaboni, maji na ATP molekuli (nishati chanzo). mabadiliko haya ni kufanyika chini ya ushawishi wa vimelea si tu, lakini pia fungi genera tofauti na spishi. Kwa njia hii tokeapo tayari vyakula kama vile bia, mvinyo, chachu kuoka pombe. nishati hiyo ni iliyotolewa wakati mtengano wa kabohaidreti, zinatumiwa katika mchakato wa programu ya microorganisms. Hiyo ni kiini cha mchakato kibiolojia.
2. Fermentation ya asidi lactic katika oxidation ya wanga na asidi lactic na kutolewa kwa idadi ya byproducts. Jinsi ni kufanyika na ni aina gani ya kesi, karibu kuangalia juu.
3. Butyric. Aina hii ya Fermentation ni muhimu katika kiwango asili. Ni unafanywa kwa gharama ya shughuli muhimu ya bakteria butyric acid, ambayo kuishi katika mazingira anaerobic chini ya mabwawa, mto matope, na kadhalika. Kutokana na asili ya kazi yao ni kusindika kiasi kubwa ya vipengele hai. Bidhaa ni dutu nyingi, kati ya ambayo kuu butyric acid. Pia wanajulikana: asetoni, pombe isopropili, dioksidi kaboni, asidi asetiki, asidi lactic, ethyl pombe na misombo nyingine.

Kila moja ya aina mteule muhimu wote asili na viwanda vidogo. Aina za viumbe kufanya mabadiliko kama hayo pia alisoma hadi sasa, na wengi wao ni kilimo artificially ili kupata mavuno ya juu.

Lactic Fermentation: dhana ya jumla

Aina hii ya Fermentation ni inajulikana tangu kale zaidi. Mwingine wenyeji BC wa kale Misri na nchi nyingine walikuwa na uwezo wa kutengeneza jibini, pombe bia na mvinyo, mikate bake, acidify mboga na matunda.

Leo maalum kutumika kwa umka maziwa, artificially mzima Matatizo vijiumbe husika. Mchakato wa kisasa na kupelekwa automaticity, ni unafanywa kwa kutumia vifaa komplektatsionnogo. Kuna wazalishaji mengi ambayo ni moja kwa moja zinazozalishwa lactic Fermentation.

kiini cha mchakato mzima inaweza kuwa muhtasari katika aya chache.

1. Kwa bidhaa kuu ni kuchukuliwa carbohydrate chanzo - rahisi (fructose, glucose, pentoses) au esta (sucrose, wanga, glycogen, nk).
2. Inajenga mazingira anaerobic.
3. bidhaa podselyayutsya aina fulani ya lactic asidi bakteria spishi.
4. Hutoa muhimu mambo ya nje yote ambayo mojawapo kwa bidhaa taka: mwanga, joto, uwepo wa vipengele fulani ya ziada, shinikizo.
5. Baada ya kukamilika kwa bidhaa Fermentation unafanyika na uteuzi usindikaji wa uhusiano wote upande.

Bila shaka, hii ni tu maelezo ya jumla ya nini kinaendelea. Kwa kweli, katika kila hatua kuna wengi tata athari biochemical, kwa sababu mchakato wa Fermentation lactic - ni matokeo ya shughuli muhimu ya viumbe hai.

Kulingana na Fermentation lactic acid

Kutoka kemikali ya maoni, mabadiliko haya ni mfululizo wa hatua utaratibu wa kudumu.

1. Kwanza, mabadiliko katika substrate awali, yaani mnyororo wa kaboni inatofautiana Dutu (carbohydrate). Hii inasababisha intermediates kabisa asili tofauti, ni ya madarasa tofauti. Kwa mfano, kama chanzo substrate - glucose, ni upya na gluconic asidi.
2. athari Redox akifuatana na kutolewa kwa gesi, malezi ya byproducts. kitengo muhimu katika mchakato mzima ni asidi lactic. Ni zinazozalishwa na kusanyiko katika mwendo wa Fermentation. Hata hivyo, hii si uhusiano tu. Kwa hivyo, kuna malezi ya molekuli ya asidi asetiki, ethyl pombe, dioksidi kaboni, maji, na wakunga wakati mwingine mmoja.
3. nishati mavuno ya mchakato katika mfumo wa molekuli za trifosfati adenosini (ATP). Moja glucose molekuli ni molekuli mbili za ATP, kama kuanzia substrate ya muundo ngumu zaidi, kama vile selulosi, basi molekuli tatu za ATP. nishati hii ni kutumika bakteria asidi lactic kwa ajili ya shughuli zaidi.

Bila shaka, kama kuelewa mabadiliko biochemical kwa kina, ni muhimu kutaja kila molekuli ya kati na complexes. Kama vile kwa mfano:

• asidi piruvati,
• trifosfati diphosphate,
• nikotinamindifosfata molekuli kama msafirishaji hidrojeni na wengine.

Hata hivyo, suala hili anastahili tahadhari maalumu na lazima kuchukuliwa kutoka katika mtazamo wa biokemia, hivyo itakuwa si kuathiri makala hii. Uchunguzi makini wa kile teknolojia ya uzalishaji wa bidhaa za maziwa na aina ya Fermentation nini ipo pale.

homofermentative Fermentation

Homofermentative Fermentation ya asidi lactic inahusisha matumizi ya fomu maalum ya vimelea na tofauti na heterofermentative kupokea bidhaa na wingi wao. Inachukua nafasi ya juu ya njia glycolytic ndani ya seli ya vimelea. Suala ni, kwa ujumla kutoka Fermentation yoyote katika ubadilishaji wa wanga ndani asidi lactic. Faida kuu ya mchakato huu ni kwamba mavuno ya bidhaa taka na 90%. Sehemu tu iliyobaki inakwenda uhusiano upande.

bakteria ferment aina hii ya aina zifuatazo:

• Streptococcus lactis.
• Lactobacillus casei.
• Lactobacillus acidophilus na wengine.

vitu gani vingine hutengenezwa kutokana na Fermentation homofermentative? Ni misombo kama vile:

• ethyl pombe;
• asidi tete;
• dioksidi kaboni,
• asidi fumaric asidi succinic.

Hata hivyo, katika sekta, njia hii ya kuzalisha maziwa sour ni karibu kamwe kutumika. Yeye alibakia katika hali kama hatua ya awali ya glycolysis, inafanyika katika seli misuli ya wanyama na zoezi kina.

Teknolojia kwa ajili ya uzalishaji lishe ya binadamu ya bidhaa taka inahusisha matumizi ya chanzo cha wanga, kama vile:

• glucose,
• sucrose,
• fructose,
• mannose,
• wanga na wengine.

bakteria homofermentative hawawezi oxidize wengi misombo hizi, matumizi yao kama tamaduni starter katika uzalishaji haiwezekani.

Heterofermentative Fermentation lactic acid

Njia hii ni hasa viwandani husika kutokana na ambayo uzalishaji unafanyika bidhaa zote za maziwa, mboga makopo unafanywa, kuna lishe billet silage.

Tofauti na ilivyoelezwa hapo awali - ni kwamba lactic Fermentation pili vitendaji kuunda idadi kubwa ya kwa mazao. 50% tu ya sukari kusindika katika bakteria lactic acid, wakati wengine huenda kwa malezi ya molekuli kama vile:

• asidi asetiki,
• glycerin,
• dioksidi kaboni,
• pombe ethyl na mengine.

Nini ni bora na nafuu zaidi kuliko malezi ya 90% asidi safi lactic kwa njia homofermentative? Jambo ni kwamba wakati bidhaa kuu iliyotolewa na sana, maisha ya bakteria wengi ni imezuiliwa kabisa. Aidha, vyakula vingi kupoteza sifa ladha kwamba ni waliopata kupitia uhusiano upande. Kwa mfano, harufu ya kupendeza ya mboga makopo zinazotolewa na asidi asetiki na pombe isoamyl. Kama misombo hizi si, matokeo itakuwa kuhifadhi tofauti kabisa.

lactic acid mavuno ya 50% inatosha kuzuia maendeleo na utendaji wa fungi yote extraneous na vidubini katika mfumo. Kwa sababu hata 1-2% sababu Asidi na nguvu sana ya mazingira, ambayo haiwezi kuwepo viumbe nyingine yoyote, isipokuwa bakteria lactic asidi. mchakato mzima unafanywa juu ya pentose phosphate njia.

Masharti na njia heterofermentative Fermentation ni haya yafuatayo:

• nzuri na safi chachu kwamba ni aliongeza katika hatua ya awali;
• hali optimum mazingira, ambayo huchaguliwa kwa kila bidhaa mmoja mmoja;
• ubora na vifaa vizuri umewekwa;
• muhimu wote kwa ajili ya mchakato wa vifaa kiufundi.

Miongoni mwa hali ya mazingira ya umuhimu fulani ni mchakato joto. Ni lazima kuwa juu sana, lakini baridi na ghafla kusitisha maendeleo yote ya Fermentation.

Leo kuna watu maalumu Fermentation chombo, ambayo moja kwa moja inajenga hali zote muhimu kwa ajili ya sahihi na starehe kazi ya microorganisms.

vifaa Inahitajika

Kama ambavyo tumeona hapo juu, kati ya sifa muhimu ya kuwa na alibainisha Fermentation chombo. Kama sisi majadiliano juu ya mwenendo wa ndani ya utaratibu, basi unapaswa makini na usafi wa vyombo kutumika katika kuhifadhi, uzalishaji wa mtindi na bidhaa nyingine. Njia moja ya kufikia kupungua kwa idadi ya watu nje wa vijiumbe ni vyombo sterilization kabla ya kutumia yao.

Nini cookware yanafaa kwa Fermentation heterofermentative? Huenda kioo au plastiki ubora wa juu (polypropen, polyethilini) chombo ambayo ni uwezo wa kuwa yamefungwa mfuniko.

Katika sekta ya kutumia kifaa maalum kwa ajili ya disinfecting na kusafisha chombo kabla ya mchakato Fermentation.

bakteria yaliyotumika katika mchakato wa

Kama sisi majadiliano juu ya utamaduni wa bakteria hutumika kuzalisha makopo na maziwa, inawezekana kutambua baadhi ya aina ya kawaida ya viumbe.

1. Acidophilus Bulgarian bacillus.
2. Lactobacillus aina Sporolactobacillus inulinus.
3. Bifidobacteria.
4. Leykonostoki.
5. Lactic acid cocci.
6. aina lactobacilli L. Casei.
7. Bakteria wa jenasi Streptococcus na wengine.

Kwa kuchanganya na tamaduni safi kutambuliwa viumbe imeundwa ferment maziwa. Zinapatikana hadharani, wanaweza kununua mtu yeyote. Jambo muhimu zaidi ni kuchunguza hali ya mchakato Fermentation ili kunufaika na kusababisha bidhaa.

Ni bidhaa ni kupatikana kutokana na msukosuko huu?

Kama sisi majadiliano juu ya ni aina gani ya bidhaa Fermentation yanaweza kupatikana kwa msaada wa bakteria lactic acid, inawezekana kwa jina wachache makundi makubwa.

1. Maziwa ugavi (fermented Motoni maziwa, mtindi, Varentsov, mtindi, Cottage cheese, sour cream, siagi, acidophilic bidhaa, nk).
2. Feed maghala kwa ajili ya wanyama ya kilimo.
3. asidi lactic, ambayo hutumiwa katika utengenezaji wa vinywaji baridi, ngozi furs na kadhalika.
4. Baking, jibini maamuzi.
5. Canning matunda na mboga.

Hii yote inathibitisha umuhimu wa aina fulani ya bakteria katika maisha ya watu, shughuli zao viwandani.