млечнокисела ферментация. Най-простият тип ферментация трябва да се счита за млечна киселина. Има два вида млечнокисела ферментация: типична млечнокисела ферментация (хомоферментативна) и нетипична (хетероферментативна). В първия случай процесът се осъществява от хомогенни ензими (само ензими, участващи в редукцията на пирогроздена киселина до млечна киселина). Във втория случай хетерогенните ензими причиняват освен млечна киселина и алкохол с образуването на оцетна киселина и етилов алкохол като странични продукти.[...]

Ферментацията е позната на хората от незапомнени времена. В продължение на хиляди години хората са използвали алкохолна ферментация при производството на вино. Още по-рано се знае за млечнокисела ферментация. Хората ядяха млечни продукти, приготвяха сирена. Те обаче не подозират, че тези процеси се случват с помощта на микроорганизми. Терминът "ферментация" е въведен от холандския алхимик Ван Хелмонт през 17 век. за процеси, протичащи с отделяне на газове, напр. ao - кипене). Тогава през 19в Луи Пастьор, основателят на съвременната микробиология, показа, че ферментацията е резултат от жизнената дейност на микробите и установи, че различните ферментации се причиняват от различни микроорганизми.[...]

Млечнокисела ферментация трябва да се извършва при анаеробни условия, тъй като млечнокисели бактерии принадлежат към групата на факултативните анаероби, които не се нуждаят от кислород на въздуха за своята жизнена дейност. Мнозинството вредни микроорганизмиса строги аероби и не се развиват при липса на въздух. Млечнокиселите бактерии образуват две молекули млечна киселина от всяка захарна молекула. Тъй като източникът на натрупване на млечна киселина е захарта на суровините, трябва да се избират сортове зеленчуци и плодове с високо съдържание на захар.[...]

Млечнокиселите бактерии се използват при печенето на хляб, причинявайки киселия вкус на хляба, както и в промишленото производство на млечна киселина. В този случай 15-18 ° / o-ти захарен разтвор се подлага на млечнокисела ферментация и получената млечна киселина се свързва с тебешир.[...]

Млечнокисела ферментация. По време на млечнокисела ферментация, крайният продукт е млечна киселина.[ ...]

Млечнокисела ферментация се използва широко в производството на млечни продукти: подквасено мляко, ацидофилус, извара, заквасена сметана. При производството на кефир, кумис, наред с млечнокисела ферментация, причинена от бактерии, има и алкохолна ферментация, причинена от дрожди. Млечнокиселата ферментация настъпва на първия етап от производството на сирене, след което млечнокиселите бактерии се заменят с пропионова киселина.[...]

Намерени са млечнокисели бактерии широко приложениепри консервиране на плодове и зеленчуци, при силажиране на фураж. Чистата млечнокисела ферментация се използва за производство на млечна киселина в индустриален мащаб.[...]

Млечнокисела ферментация. Това е процес на превръщане на захарта в млечна киселина с помощта на микроорганизми. Млечнокисела ферментация е типична и нетипична. Типичната захар се разгражда само на 2 молекули млечна киселина според уравнението.[...]

Типичната млечнокисела ферментация се използва широко за производството на млечнокисели продукти в мандрите. Голямо значениемлечнокисели бактерии присъстват при консервирането на пресен фураж чрез силажиране.Запазването на сочната фуражна маса се основава на ферментацията на захарите, съдържащи се в зеленчуков сокс образуването на млечна киселина. Благодарение на киселата реакция на средата се предотвратява развитието на гнилостни процеси в силажираната маса. IN последните годиниразработени са силажни закваски от млечнокисели бактерии. Използването на тези стартерни култури дава възможност да се ускори и подобри процеса на зреене на силажа, за да се избегне образуването на маслена киселина.[ ...]

Нормалната млечнокисела ферментация настъпва, когато сокът напълно покрие зелето.[ ...]

Атипична млечнокисела ферментация е тази, при която наред с млечната киселина се образуват и други продукти, напр. етанол, оцетна и янтарна киселина, въглероден диоксид и водород.[ ...]

Както може да се види, ASP млечнокиселата ферментация е за предпочитане от гледна точка на максимизиране на хранителната стойност на силажа без загуба на DM и малка загуба на енергия. Растеж на хетероферментативни Lactobacillus spp. в силажа води до образуване на етанол и въглероден диоксид с последваща загуба на DM и енергия. В резултат на тези фактори повечето от биологичните добавки за силаж съдържат онези видове млечнокисели бактерии, които допринасят за млечнокисела ферментация в силажа.[...]

Вместо алкохолна ферментацияможете да изберете млечнокисела ферментация, която се извършва от бактериите Lactobacillus pento-sus. Добивът на продукти от 1 тон произведен пулп е 125 kg 95% чиста млечна киселина и 30 kg оцетна киселина.[...]

Хомоферментативната млечнокисела ферментация се причинява от бактерии от род Lactobacillus и стрептококи. Те могат да ферментират различни захарис 6 (хексози) или 5 (пентози) въглеродни атоми, някои киселини. Обхватът на ферментиралите от тях продукти обаче е ограничен.[ ...]

Хетероферментативната млечнокисела ферментация е по-сложен процес от хомоферментативната ферментация: ферментацията на въглехидратите води до образуването на редица съединения, които се натрупват в зависимост от условията на процеса на ферментация. Някои бактерии образуват, в допълнение към млечната киселина, етилов алкохол и въглероден диоксид, други - оцетна киселина; някои хетероферментативни млечнокисели бактерии могат да образуват различни алкохоли, глицерол, манитол.[ ...]

Хетероферментативната млечнокисела ферментация се причинява от бактерии от рода Lactobacterium и рода Streptococcus. Химията на тези ферментации не е проучена, както алкохолната или хомоферментативната млечнокисела ферментация.[...]

Причинители на типичната млечнокисела ферментация са следните микроорганизми: 1) Bact. Тази бактерия се натрупва най-голямото числомлечна киселина, равна на 3,2%. Млечнокиселите бактерии могат да ферментират различни захари в зависимост от наличието на определени ензими в тях.[ ...]

Приготвянето на силаж се основава на млечнокисела ферментация. Добрият силажен фураж натрупва млечна киселина, която значително преобладава над другите органични киселини, образувани при неправилно силажиране. Определянето на общата киселинност на силажа, както и на млечната (нелетлива) и други (летливи) киселини дава възможност за обективно характеризиране на качеството на силажирания фураж.[...]

Хетероферментативната (нетипична) млечнокисела ферментация се причинява от E. coli Bact. coli, както и тясно свързаната бактерия Bact.Jactis aerogenes. При санитарната оценка на водите и почвите е индикатор за фекално замърсяване.[ ...]

Има и така наречените фалшиви бактерии на млечнокисела ферментация, те се размножават при температура 25-35 ° и образуват други киселини заедно с млечната киселина.[ ...]

E. coli принадлежи към група бактерии, които причиняват нетипична млечнокисела ферментация. По време на ферментацията на захарите тези бактерии образуват, заедно с млечната киселина, редица други продукти: янтарна и оцетна киселина, етилов алкохол, въглероден двуокиси водород.[...]

Процесът на образуване на млечна киселина е изключително близък до процеса на алкохолна ферментация. Но тогава неговото декарбоксилиране (разцепване на CO2), както при алкохолната ферментация, не се случва, тъй като млечнокиселите бактерии са лишени от съответните ензими. Те имат активни дехидрогенази (NAD). Следователно самата пирогроздена киселина (а не ацеталдехидът, както при алкохолната ферментация) взема водород от редуцираната форма на NAD и се превръща в млечна киселина. В процеса на млечнокисела ферментация бактериите получават необходимата им енергия за развитие в анаеробни условия, където използването на други енергийни източници е трудно.[...]

Важна разлика при получаването на ръжено тесто е, че в него протича предимно млечнокисела ферментация, докато при тестото от пшенично брашнотипично алкохолно. Млечнокиселата ферментация води до бързо покачванекиселинността на тестото и протеините от ръжен глутен, които имат относително малко молекулно тегло, лесно се разтварят в разредени разтвори на млечна, оцетна и други органични киселини. По този начин науката за тестото също допринася за диспергируемостта на протеините и накрая води до факта, че те не образуват кохерентен глутенов комплекс. Затова ръженото тесто е по-лепкаво от пшеничното, няма еластичност и не запазва добре формата си.[ ...]

Работниците във фабриките за сирене отдавна са забелязали, че в някои случаи активността на млечнокисели микроби в стартера е рязко намалена, което води до лоша ферментация на млякото. Това явление може да бъде причинено различни причини. Но най-често се причинява от фаги, които напълно или частично лизират стартерните култури. В резултат на това процесът на млечнокисела ферментация спира напълно или интензивността му рязко намалява.[ ...]

Освен това, при липса на кислород в околната среда, PVC се преработва или в етилов алкохол - алкохолна ферментация (в дрожди и растителни клетки с липса на кислород), или в млечна киселина - млечнокисела ферментация (в животински клетки с липса на кислород). кислород).[ ...]

Във фабриките за сирене по правило се използват закваски, състоящи се не от една култура, а от смес различни културимлечни стрептококи , В природата има много стрептококи, така че за производство могат да бъдат избрани култури, които се различават по своята чувствителност към фаги. Когато се използва смесена закваска, една или две култури се лизират под въздействието на фага, докато други продължават процеса на млечнокисела ферментация.[ ...]

По този начин, за разлика от мариноването, консервиращият принцип не се въвежда в хранителния продукт отвън, а се създава в самата суровина в резултат на млечнокисела ферментация.[ ...]

Характерът на микробиологичните промени, настъпващи в растителните материали по време на ферментация, осоляване и уриниране, зависи от условията, при които протичат тези процеси. Важно е да се създава благоприятни условияза млечнокисели бактерии и неблагоприятни за вредни микроорганизми. Трапезната сол има многостранно влияние върху процеса на ецване и ецване на зеленчуци. Солта дава на продукта определено вкусови качества, има някакъв консервиращ ефект и, най-важното, причинява плазмолиза растителни клетки V начална фазапроцес. В същото време се извлича съдържащият се в клетките сок, богат на захар, което допринася за млечнокисела ферментация. Трапезната сол се използва в малки концентрации (2-3%). В това количество солта потиска развитието на много видове микроорганизми и почти не влияе на активността на млечнокисели бактерии.[ ...]

Една от формите на взаимоотношения в микробните асоциации е антагонизмът, който се изразява в потискащото или пагубното влияние на един от членовете на общността върху друг. И. И. Мечников, който изучава връзката между чревната микрофлора и млечнокиселия ферментационен бацил, е един от първите, които се занимават с въпросите на антагонизма. Има няколко вида антагонизъм, например пряк и непряк, едностранен и двустранен, когато при променящи се условия на околната среда потискащите и потиснатите организми сменят местата.[...]

Горните методи за консервиране на храна могат да се използват и за консервиране на плодове за зимата. Всяко събиране на плодове е употреба различни триковетяхното консервиране: конфитюрът е комбиниран метод на стерилизация и въздействието на силен захарен разтвор; ферментация на горски плодове - използване на млечнокисела ферментация и други подобни.[ ...]

При мариноване на краставици и домати като подправки често се използват майорана, босилек, кориандър, чубрица, мащерка, карамфил и други подправки в размер на 1-2 г на 3-литров буркан. След напълване с 6-7% разтвор бурканите се покриват с лакирани капаци и се държат на стайна температура 8-12 дни. След този период млечнокиселата ферментация е почти напълно завършена. Банките Допълнете със саламура и затворете с капаци.[ ...]

Фабриките за осоляване на зеле могат да се разглеждат като фабрики за консервиране на плодове и зеленчуци. Зелето първо се почиства, отстраняват се горните мръсни листа и се изрязват замърсените места. След това се нарязва на тънко, притъпква се в големи чаши и всеки слой се поръсва с готварска сол. По късно кратко времезапочва млечнокисела ферментация и зеленчуков сок, който от време на време намалява, особено при опаковане на осолено зеле в контейнер за транспортиране, както и при изпразване и измиване на казани.[ ...]

Натрупването на консервант в продукта може да се постигне не само чрез въвеждането му, но и поради химични промени, настъпващи в суровината под действието на микроорганизми. Под действието на дрождите захарите, присъстващи в продукта, ферментират, за да се образува етилов алкохол. Този процес се използва широко във винопроизводството. Мариноването на зеле, ябълки, мариноване на краставици се основава на млечнокисела ферментация на захари. Антисептиците (алкохол, млечна киселина), образувани по време на алкохолната и млечнокисела ферментация, потискат жизнената активност на микроорганизмите. В резултат на ферментацията се получават нови продукти, които рязко се различават от изходните суровини по свойства и вкус.[ ...]

Бактериите живеят навсякъде – в почвата, водата, въздуха, в организмите на растенията, животните и хората. Много бактерии са хетеротрофни организми по отношение на храненето, т.е. използват готови органична материя. Някои от тях, като сапрофити, унищожават остатъците от мъртви растения и животни, участват в разграждането на оборския тор и допринасят за минерализацията на почвата. Бактериалните процеси на алкохол, млечнокисела ферментация се използват от човека. Има видове, които могат да живеят в човешкото тяло, без да причиняват вреда. Например Е. coli живее в червата на човека. Някои видове бактерии, които се установяват върху храната, причиняват разваляне. Сапрофитите включват гниещи и ферментационни бактерии.[ ...]

Водата е необходима за живота на микробите и преди всичко за хранителните процеси, тъй като всички хранителни вещества могат да навлязат в клетката само в разтворено състояние. По същия начин всички отпадъчни продукти се отделят от бактериалната клетка под формата на различни вещества, разтворени във вода. В допълнение, растежът на млади бактериални клетки също изисква достатъчно влага. Следователно жизнената дейност на микробите е невъзможна в суха среда. Но ако животът на бактериите замръзне по време на сушенето, това не означава, че той напълно спира. Има микроби, които при липса на влага започват да умират, но много от тях са способни на това дълго времепонасят сушене. Например в засъхналата храчка на болни от туберкулоза Bact. туберкулоза персистират в продължение на 10 месеца, а един от причинителите на млечнокисела ферментация, Bad. lactis acidi лесно понася сушенето дори за 9-10 години.

Млечнокиселата ферментация е анаеробно превръщане на въглехидратите в млечна киселина. Има два вида млечнокисела ферментация - хомоферментативна и хетероферментативна (Фигура D.2). Тези видове ферментация се причиняват съответно от хомоферментативни и хетероферментативни млечнокисели бактерии (LAB).

Хомоферментативна млечнокисела ферментация. Първо, разграждането на глюкозата следва пътя на ЕМТ (гликолиза). Хомоферментативните LABs синтезират ензима лактат дехидрогеназаи използвайте PVC като акцептор на водород, редуцирайте го до млечна киселина:

ЕМП път на LDH

C 6 H 12 O 6 → 2 CH 3 COCOOH + 2 NADH 2 → 2 CH 3 CHOHCOOH + NAD +

По този начин, по време на хомоферментативна млечна ферментация, основният продукт от превръщането на захарите е млечната киселина: C 6 H 12 O 6 → 2 CH 3 CHOHCOOH

хетероферментативна млечнокисела ферментация. Хетероензимните LAB нямат алдолаза и триоза фосфат изомераза, основните ензими, необходими за разграждането на въглехидратите по пътя на ЕМТ. Следователно тези микроорганизми метаболизират глюкозата по GMP пътя. Рибулозо-6-фосфатът, образуван по време на този процес, се разцепва под действието на ензима пентоза фосфокетолаза, синтезиран от бактерии, до фосфоглицерол алдехид и ацетил фосфат. Фосфоглицералдехидът претърпява серия от ензимни трансформации, идентични с реакциите на гликолиза, което води до образуването на пируват. Възниква редукцията на пирувата до млечна киселина, както при хомоферментативната млечнокисела ферментация с участието на лактатдехидрогеназа. Ацетил фосфатът също се редуцира от водород, отделен от NADH 2 до ацеталдехид, който приема друг водород от NADH 2 и се превръща в етанол. Ацетилфосфатът може също да се окисли до оцетна киселина. В този случай енергията на макроергичната връзка на ацетилфосфата се използва за синтеза на една молекула АТФ.

По този начин, по време на хетероферментативната млечнокисела ферментация, етилов алкохол, CO 2 , оцетна киселина и други продукти се натрупват едновременно с образуването на млечна киселина. Зависи от вида на микроорганизма, условията на култивиране (pH, температура, степен на аерация) и други фактори. Например:

2 C 6 H 12 O 6 → CH 3 CHOHCOOH + COOHCH 2 CH 2 COOH + CH 3 COOH + CH 3 CH 2 OH + H 2

млечнокисели бактерии- Това са бактерии, способни да образуват млечна киселина като основен продукт на ферментацията. Групата ICD съчетава различни систематична позициямикроорганизми.

млечнокисели кокиса членове на семейството Streptococcaceaeраждане лактококи(до 1986 г. род Стрептокок), Pediococcus, Aerococcus, Leuconostoc. Представителите на първите три рода принадлежат към хомоферментативните LAB, последният - към хетероферментативните LAB. Това са грам-положителни неподвижни или слабо подвижни клетки със сферична или леко удължена форма, разположени по двойки или вериги, делящи се в една и съща равнина. Факултативните анаероби не образуват каталаза, те нямат цитохромна система. Ферментацията за тези микроорганизми е единственият източникенергия. Мезофили (оптималната температура за тяхното развитие е 30 0 С).

пръчици с млечна киселинаса членове на семейството. Lactobacillaceae,мил лактобацилусс около 75 вида. Това са полиморфни пръчки (дълги, къси, прави или извити, срещащи се поотделно или по двойки), повечето от тях са неподвижни (няколко подвижни), грам-положителни (превръщат се в грам-отрицателни с възрастта), не образуват спори. Каталазата не се образува от факултативни анаероби или микроаерофили. Оптималната температура за тяхното развитие е 30-40 0 С, pH - 5,8-5,5 и по-ниско. Те предизвикват хомо- и хетероферментативна млечнокисела ферментация. Те са сапрофити (освен определени видовекоито играят роля при зъбния кариес).

От неспорообразуващите микроорганизми LAB са най-устойчиви на топлина. Някои щамове остават жизнеспособни при нагряване при 85 0 С в продължение на 10 минути.

LSD са широко разпространени в природата. Те се срещат в различни растения, в почвата (в горни слоеве), в ризосферата на растенията, в стомашен тракттоплокръвни животни и хора, в силаж, брашно, зеленчуци, сурово мляко, млечни продукти, различни ферментирали продукти. MKB се използва широко в индустрията. За производството на ферментирали млечни продукти(кефир, подквасено мляко, кисело мляко, квасено мляко), масло, сирене и други, използват се чисти LAB култури.

Кефирни гъбички са симбиотични образувания. Кефирните гъби имат неправилна форма, силно нагъната или неравна повърхност. Това са образувания бял цвятот 1-2 до 3-6 мм, които се държат биологично като жив организъм (растат, делят се, предават своите свойства и структура на следващите поколения). Стромата (тялото) на гъбата е изградена от плътни сплитки от пръчковидни нишки, които задържат останалите микроорганизми - млечни коки, дрожди, оцетнокисели бактерии. Консистенцията на гъбите е еластична, меко-хрущялна. Кефирните гъби се използват за приготвяне на кефир (ферментирала млечна напитка), когато кефирните гъбички се въвеждат в млякото, първо се развиват млечнокисели коки, след това млечнокисели бацили, дрожди и едва след това оцетнокисели бактерии.

LSD са антагонисти на гнилостните микроорганизми. И. И. Мечников, изучавайки български столетници, които ядат ферментирали млечни продукти на базата на български пръчици, разработи теория за борба със стареенето на тялото. Развивайки се в червата, гнилостните микроорганизми предизвикват образуването на продукти на разпадане на протеини (индол, скатол, фенол и други), които отравят тялото. LAB образуват продукти, които потискат развитието на тази гнилостна микрофлора. Лактобацилите синтезират незаменими за човека аминокиселини и витамини. Използват се при приготвянето на лекарства (напр. лактобацилин). На базата на живи култури от лактобацили са приготвени множество пробиотични препарати. Повечето от тях са предназначени да коригират микрофлората на човешкото тяло.

ферментация с пропионова киселинае биохимичен процес на трансформация от микроорганизми на захари, млечна киселина и нейните соли в пропионова киселина. В допълнение към основния продукт (пропионова киселина) се образуват оцетна киселина, въглероден диоксид и вода:

3C 6 H 12 O 6 → 4CH 3 CH 2 COOH + 2CH 3 COOH + CO 2 + 2H 2 O + En.

Химията на този процес е подобна на млечнокиселата ферментация, но образуваната при тази ферментация млечна киселина не е крайният, а междинен продукт, който се превръща в пропионова и оцетна киселина:

3CH 3 CHOHCOOH → 2CH 3 CH 2 COOH + CH 3 COOH + CO 2 + 2H 2 O + En.

Причинителите на ферментацията са пропионово-кисели бактерии (PBC) от рода Propionibacterium. Това са къси неподвижни грам-положителни пръчки (може да са леко разклонени), не образуват спори. Оптималната температура за тяхното развитие е 30-35 0 С. Това са факултативни анаероби, които образуват каталаза. PCB бактериите са близки до ICD и често се развиват заедно с тях. LAB може да стимулира и инхибира действието на бактериите на пропионовата киселина. ПХБ са чувствителни към низина. ценно имущество PCB - способността за биосинтеза на витамин B 12 (цианокобаламин). Благодарение на това свойство PCB се отглежда в условията на трудна суроватка.

ПХБ живеят в търбуха на преживните животни (участват в образуването мастни киселини), се намират в червата, почвата, млечните продукти. ПХБ играят важна роля в зреенето на сиренето. Продуктите, образувани в резултат на тази ферментация, придават на сирената остър вкус, създават типичен модел на празни очи, равномерно разположени в масата на сиренето. ПХБ се използват при силажирането на фураж.

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Добра работакъм сайта">

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Вятска държавна селскостопанска академия

Ветеринарномедицински факултет

Катедра по морфология и микробиология

Курс по микробиология и вирусология

По темата "Млечнокисела ферментация"

Киров 2012г

3. Практическа употребамлечнокисела ферментация в националната икономика

4. Продукти, които се получават чрез млечнокисела ферментация

1. Характеристика и химия на млечнокисела ферментация

Млечнокисела ферментация е процес на анаеробно окисляване на въглехидрати, чийто краен продукт е млечна киселина. Името е дадено от естеството на продукта - млечна киселина. За млечнокиселите бактерии това е основният път за катаболизъм на въглехидратите и основният източник на енергия под формата на АТФ. Също така млечнокиселата ферментация протича в животинските тъкани при липса на кислород при високи натоварвания.

Млечните протеини са отличен източник на азотно хранене за млечнокисели бактерии, които се разграждат млечна захар, превръщайки го в млечна киселина, повишават киселинността на околната среда и млякото се коагулира, образувайки плътен хомогенен съсирек.

Видове млечнокисела ферментация. Различават се хомоферментативна и хетероферментативна млечнокисела ферментация в зависимост от отделените продукти освен млечната киселина и техния процент. Разликата се крие и в различни начиниполучаване на пируват по време на разграждането на въглехидрати от хомо- и хетероферментативни млечнокисели бактерии.

Хомоферментативна млечнокисела ферментация. Тъй като разграждането на лактозата става в клетката на микроорганизма, навлизането на глюкоза в клетката е ключова стъпка в този метаболитен път. По време на пренасянето на лактозата отвън в цитоплазмената мембрана и в клетката на микроорганизма, четири протеина участват в превръщането в лактоза фосфат (последователно: ензим II, III, I и HPr). Лактоза-6-фосфатът се хидролизира от b-фосфогалактогеназа (b-Pgal) до своите монозахаридни компоненти. След това галактозата и глюкозата се катаболизират по пътя на тагатозата и по пътя на Embden-Meyerhof-Parnassus (EMP). Възможно е да се дефосфорилира галактозата, като в този случай тя не се усвоява и отделя от клетката на микроорганизма. И в двата случая глюкозата и галактозата се превръщат в дихидроксиацетон фосфат и глицеролалдехид 3-фосфат, където тривъглеродните захари се окисляват допълнително до фосфоенолпируват и след това се превръщат в млечна киселина чрез лактат дехидрогеназа. Продуктът на хомоферментативната млечнокисела ферментация е млечната киселина, която съставлява поне 90% от всички ферментационни продукти. Примери за хомоферментативни млечнокисели бактерии: Lactobacillus casei, L. acidophilus, Streptococcus lactis.

Хетероферментативна млечнокисела ферментация. Само бифидобактериите образуват лактоза и глюкоза по хетероензимен път. По време на катаболизма на глюкозата CO 2 не се образува, тъй като няма Първи етапвключително декарбоксилиране. Лактозата се транспортира в клетката чрез пермеаза и след това се хидролизира до глюкоза и галактоза. При този вид липсват алдолаза и глюкозо-6-фосфат дехидрогеназа. Хексозите се катаболизират от хексозо монофосфатен шънт, включващ фруктозо-6-фосфат фосфокетолаза. Ферментационните продукти на видовете Bifidobacterium са лактат и ацетат, а ферментацията на две глюкозни молекули дава три ацетатни молекули и две лактатни молекули. странични продуктиса: оцетна киселина, етанол. Примери за хетероферментативни млечнокисели бактерии: L. fermentum, L. brvis, Leuconostoc mesenteroides, Oenococcus oeni.

2. Характеристика на причинителите на ферментацията

Млечнокиселите бактерии са група микроаерофилни грам-положителни микроорганизми, които ферментират въглехидрати с образуването на млечна киселина като един от основните продукти.

Млечнокисели бактерии са в основата на пробиотиците. Тяхната биологична характеристика са причинителите на млечнокисела ферментация. Те разграждат захарите, за да произведат над 50% млечна киселина. Образуваната млечна киселина, заедно с бактериоцини и други биологични активни вещества, спрете развитието вредни микробидетоксикират тялото, стимулират имунна система. Имат противораково, антиатеросклеротично, антиалергично, антиоксидантно действие, предпазват от радиация.

Всички млечнокисели бактерии (известни още като лактобацили) са грам-положителни факултативни анаероби. Сред млечнокиселите бактерии има мезофилни (предпочитат температури около 30 °C) и термофилни (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus), за които оптималната температура е около 40-50 °C.

Млечнокисели бактерии се нуждаят от пълен набор от готови аминокиселини, витамини от групата В12, компоненти нуклеинова киселина, което определя разпространението им в природата.

Млечнокисели бактерии живеят предимно върху растения, плодове, зеленчуци, в стомашно-чревния тракт, в млякото и млечните продукти, както и в местата на разлагане на растителни остатъци.

Лактозата и малтозата се използват като източник на въглерод.

Оптималната стойност на pH за развитието на млечнокисели бактерии е около 4. Млечнокиселите бактерии образуват от 1 до 3,5% млечна киселина. храна за ферментационни млечни бактерии

Млечнокиселата ферментация се причинява от няколко вида бактерии.

Типични млечнокисели бактерии (почти напълно превръщат въглехидратите в млечна киселина) са ацидофилус булгарикус, казеа бактерия, куаказикум, както и млечнокисели коки, левконосток, лактобацили, стрептококи и бифидобактерии.

Атипични (ферментация с натрупване на малко количество млечна киселина) - Proteus и E. coli.

Млечнокиселите бактерии са групирани в семейство Lactobacillaceae. Въпреки че тази група е морфологично хетерогенна (включва дълги и къси пръчици, както и коки), физиологично тя може да се характеризира доста добре. Всички бактерии, свързани с него, са грам-положителни, не образуват спори (с изключение на Sporolactobacillus inulinus) и са преобладаващо неподвижни.

Всички те използват въглехидратите като източник на енергия и отделят млечна киселина. Млечнокиселите бактерии са способни само на ферментация; не съдържат хемопротеини (като цитохроми и каталаза).

Те могат да растат в присъствието на атмосферен кислород: тъй като са анаероби, те все още са аеротолерантни.

Друг отличителен белегмлечнокисели бактерии е нуждата им от растежни вещества. Нито един от представителите на тази група не може да расте на среда с глюкоза и амониеви соли. Повечето се нуждаят от редица витамини (лактофлавин, тиамин, пантотенова, никотинова и фолиеви киселини, биотин) и аминокиселини, както и в пурини и пиримидини.

Тези бактерии се култивират главно върху комплексна среда, съдържаща относително голямо количество екстракт от дрожди, доматен сок, суроватка и дори кръв.

По този начин млечнокиселите бактерии са един вид "метаболитни увреждания", които, вероятно в резултат на тяхната специализация (растеж в мляко и други среди, богати на хранителни вещества и вещества за растеж), са загубили способността да синтезират много метаболити. От друга страна, много от тях имат способност, която повечето други микроорганизми нямат; могат да използват млечна захар (лактоза). В това те са подобни на много чревни бактерии.

Разпространение и местообитания. Разпространението на млечнокисели бактерии в природата се определя от комплексните им потребности от хранителни веществао, и начин за получаване на енергия (само ферментация). Тези бактерии почти никога не се срещат в почвата и водоемите. IN vivoте се срещат:

в млякото, местата на преработката му и млечните продукти (Lactobacillus lactis, L. bulgaricus, L. helveticus, L. casei, L. fermentum, L. brevis, Streptococcus lactis, S. diacetilactis).

върху растения и върху разлагащи се растителни остатъци (Lactobacillus plantarum, L. delbriickii, L. fermentum, L. brevis, Streptococcus lactis, Leuconostoc mesenteroides).

в червата и върху лигавиците на хора и животни (Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium, Streptococcus faecalis, S. salivarius, S. bovis, S. pyogenes, S. pneumoniae).

Описание на някои видове лактобацили:

Lactobacillus bulgaricus (Thermobacterium buldaricum). Образува дълги пръчици и е хомоферментативен. Заедно със Streptococcus thermophilus или по-окислителния Lactobacillus jughurti се използва за направата на кисело мляко. Понякога Lactobacillus bulgaricus се включва в млечнокисели закваски за приготвяне на млечнокисели продукти. Използва се и в производството твърди сирена. Оптималната температура за развитието му е 40--45°C.

Lactobacillus lactis (Thermobacterium lactis) образува дълги нишки. Постоянно се намира в червата на хора и животни. Може да се намери на оборудването за доене и е по-често срещан от други видове лактобацили в непреработено (сурово) мляко. Lactobacillus lactis е идентичен с Lactobacillus caucasicus, открит в кефира. Тя често участва в зреенето на твърди сирена. Оптималната температура за развитието му е около 40°C.

Lactobacillus helveticus (Thermobacterium helveticum) се намира в суровото (сурово) мляко, сирището и телешкото сирище. Използва се заедно със Streptococcus thermophilus за направата на сирена Emmental и Gruyere. Той образува не само млечна киселина, но и участва поради наличието на протеолитичен ендоензим в зреенето на сирената.

Lactobacillus acidophilus (Bifidobacterium bifidum). С преобладаващо млечно храненеоткрити в големи количества в червата на деца и възрастни. Често се намира в червата на телета. От останалите лактобацили, намиращи се в млякото, трябва да се отбележат: Lactobacillus casei (Streptobacterium casei) - силно протеолитичен, Lactobacillus brevis (Betabacterium breve), Lactobacillus fermenti (Betabacterium longum).

Streptococcus lactis. Това е първият микроорганизъм, изолиран в чиста култура (през 1873 г. от Листър). Streptococcus lactis се среща по растенията. С прах и растителни частици попада върху доилното оборудване и след това в млякото. Среща се под формата на къси вериги от две до шест връзки. Някои щамове, които не образуват слуз и аромати с лоша миризма, като много диви щамове, са част от стартерните култури. Оптималната температура за развитие на Streptococcus lactis е около 30°C. Индивидуалните щамове обаче също могат да се размножават, но бавно, с ниски температури(под 7°C). При температура 25°C Streptococcus lactis понижава стойността на pH до около 4,5 поради образуването на млечна киселина и млякото се съсирва поради загубата на казеин.

Streptococcus diacetilactis. Той образува в млякото не само млечна киселина, но и ацетон и диацетил, най-важните ароматни маслаа също и CO2. Streptococcus diacetilactis се намира в значителни количества в маслената закваска.

Млечнокисели бактерии са компонент на нормалната микробиоценоза храносмилателен трактчовек, а техният количествен състав служи като критерий за оценка на здравословното състояние. Терапевтичен ефектлекарства, които съдържат лактобацили, поради антагонистичния ефект на лактобацилите по отношение на патогенни микроорганизми, включително стафилококи, ентеропатогенни коли, протей, шигела, което определя коригиращия ефект на лекарството в нарушение на бактериоценозата. Лактобацилните препарати подобряват метаболитни процеси, предотвратяват образуването на продължителни форми на чревни заболявания, увеличават неспецифична резистентносторганизъм.

Някои видове Lactobacillus се използват в промишлеността за производството на кефир, кисело мляко и сирена. Лактобацилите участват в процеса на осоляване на зеленчуци, при приготвянето на маринати и други продукти, а също така използват синтетична и биотехнологична млечна киселина. Ферментацията на силажа води до инхибиране на развитието на плесени, което осигурява на животните ценен фураж.

В производството се използват щамове млечнокисели бактерии медицински препарати- пробиотици, предназначени за възстановяване нормална микрофлорачервата и репродуктивна системажени (след инфекциозни заболявания, антибиотична терапия).

3. Практическо приложение на млечнокисела ферментация в нар

Au Pair

Млечнокисела ферментация се използва в млечната промишленост за производство на подварено мляко, извара, заквасена сметана, кефир, масло, ацидофилно мляко и ацидофилно кисело мляко, сирена, мариновани зеленчуци, докато готвите предястия за квас, млечна киселина. Млечнокиселите бактерии също се използват широко при силажирането на фураж, при обработката на кожухарски кожи и при производството на млечна киселина.

Тези бактерии са от голямо значение при ферментирането на зеленчуци, силажирането на фураж (растителна маса) за животни, при печенето, особено при производството на ръжен хляб. Положителни резултатидават изследвания за използването на млечнокисели бактерии при производството на някои сортове колбаси, осолени и варени месни продукти, както и по време на зреене леко осолена рибаза ускоряване на процеса и придаване на нови ценни качества на продуктите (вкус, аромат, текстура и др.).

Използването на млечнокисели бактерии за производство на млечна киселина, която се използва в безалкохолни напитки, също е от индустриално значение.

Спонтанно (спонтанно) протичаща млечнокисела ферментация в продуктите (мляко, вино, бира, безалкохолни напитки и др.) води до тяхното разваляне (вкисналост, помътняване, слуз).

Използването на млечнокисели бактерии в домакинство, селско стопанствои за приготвяне на храна. Ако нестерилен разтвор, съдържащ заедно със захарите, също сложни източници на азот и растежни фактори, се остави без въздух или просто се излее в съд с достатъчно голямо количество от такъв разтвор, тогава в него скоро ще се появят млечнокисели бактерии . Понижават pH до стойности< 5 и тем самым подавляют рост других анаеробни бактерии, които не могат да се развиват в такива кисела среда. Кои млечнокисели бактерии ще растат в такива култури за обогатяване зависи от други условия. Благодарение на тяхното стерилизиращо и консервиращо действие, базирано на подкисляването на околната среда, млечнокисели бактерии се използват в селското стопанство, домакинствата и в млечната промишленост.

Приготвяне на силаж. Млечнокиселите бактерии, живеещи върху растенията, играят важна роля в запасяването на храна за добитък за бъдеща употреба. За приготвяне на силаж се използват листа от захарно цвекло, царевица, картофи, билки и люцерна. Растителната маса се пресова и към нея се добавя меласа, за да се увеличи съотношението C / N, и мравчена или друга неорганична киселиназа да се осигури предварително преференциален растеж на лактобацили и стрептококи. При такива условия протича контролирана млечнокисела ферментация.

Готвене на кисело зеле. Кисело зелесъщо е продукт, в чието приготвяне участват млечнокисели бактерии. Нарязани на ситно, поръсени със сол (2-3%) и пресовани бяло зелекогато въздухът е изключен, започва спонтанна млечна ферментация, в която първо участва Leuconostoc (с образуването на CO2), а по-късно Lactobacillus plantarum.

Млечни продукти. Млечнокисели бактерии, които образуват киселина и придават определен вкус на продуктите, намират широко приложение в млечната промишленост. Стерилизираното или пастьоризирано мляко или сметана се подквасват чрез добавяне на чисти („стартерни“) култури от млечнокисели бактерии като закваска. Маслото от кисело мляко се прави от сметана, ферментирала със Streptococcus lactis, S. cremoris и Leuconostoc cremoris. Диацетилът, образуван по време на процеса на ферментация, придава на маслото специфичен аромат.

Стартерните култури, съдържащи Streptococcus lactis или Lactobacillus bulgaricus и Streptococcus thermophilus, причиняват коагулация на казеина при приготвянето на извара и немски сирена (Harz и Mainz). При производството на твърди сирена (за разлика от сирената от кисело мляко) сирището се използва за коагулация на казеина. Млечнокисели бактерии (Lactobacillus casei, Streptococcus lactis), заедно с пропионовокисели бактерии, участват само на етапа на зреене на сиренето.

За приготвянето на млечнокисели продукти като закваски се използват и закваски от млечнокисели бактерии, които образуват киселина и някои вещества, които придават на продукта характерна миризма. Ароматното разбиване се получава с помощта на споменатите по-горе закваски, използвани за приготвяне на масло от ферментирало мляко. Разбиването заедно с млечната киселина съдържа също оцетна киселина, ацетоин и диацетил. Киселото мляко се прави от пастьоризирани хомогенизирани пълномаслено мляко, инокулирано със Streptococcus thermophilus и Lactobacillus bulgaricus (след добавяне на закваска млякото се държи 2-3 часа при 43-45°C). Под името biogurt се продава развалено мляко, ферментирал с Lactobacillus acidophilus и Streptococcus thermophilus. Кефирът принадлежи към млечнокисели продукти, съдържащи киселини и етанол; получава се от мляко (краве, овче или козе). Закваската се прави от така наречените кефирни зърна, които се състоят от все още не напълно разбрана общност от организми, включително лактобацили, стрептококи, микрококи и дрожди. Ферментацията на млякото се извършва при 15-22°С в продължение на 24-36 ч. За приготвянето на кумиса се използва магарешко мляко, което се засява с култура, съдържаща Lactobacillus bulgaricus и дрожди от рода Torula.

В резултат на ферментация се получава чиста млечна киселина, която се използва за различни промишлени цели и като добавка към хранителни продукти. Млякото или суроватката се ферментират с лактобацилус казеи или L. bulgaricus. За ферментацията на глюкоза и малтоза се използват L. delbruckii, L. leichmannii или Sporolactobacillus inulinus. Меласата и малцът са източник на необходимите фактори за растеж.

Образуването на киселина в заквасеното тесто, използвано за втасването му, също се осигурява от млечнокисели бактерии, по-специално Lactobacillus plantarum и L. coryneformis. Стартерни култури от лактобацили и микрококи се използват и за приготвяне на сурово пушени колбаси (салами, сервелат). Чрез образуване на млечна киселина и понижаване на рН, млечнокисели бактерии защитават тези видове колбаси, които не са сготвени от разваляне.

4. Продукти, получени чрез млечнокисела ферментация

Производството на ферментирали млечни продукти се основава на насочени и регулирана дейностнякои видове млечнокисели бактерии. В резултат на жизнената дейност на млечнокисели микроорганизми млякото се променя и придобива нови вкусови, диетични, биологични и лечебни свойства.

Млечните продукти се усвояват по-добре и по-бързо. Ако обикновеното мляко се усвоява с 32% час след консумация, то кефирът, киселото мляко и др. се усвояват с 91%.

При подквасването на млякото се образуват малки, лесно смилаеми люспи. Млечният протеин претърпява частично разцепване (пептонизация) и придобива фино дисперсна структура, поради което усвояването му не изисква същата обработка в стомаха, на която се подлага обикновеното мляко.

най-важните интегрална частна ферментиралите млечни продукти е млечна киселина, която има биологична активност, създавайки оптимални условия за проява на действието на антибиотичните вещества и жизнената активност на млечнокисели бактерии. В същото време млечната киселина инхибира развитието на гнилостни и други немлечнокисели (включително патогенни) бактерии.

Ферментиралите млечни продукти съдържат огромен брой живи бактерии с хомогенен състав (млечнокисели бактерии), които са в състояние да потискат развитието на други видове микроорганизми. Ако във висококачественото бутилирано мляко броят на микроорганизмите се оценява на десетки хиляди на 1 ml, то в киселото мляко броят на микробите е поне 100 милиона на 1 ml. По същество ферментиралите млечни продукти могат да се разглеждат като вид бактериална култура.

С помощта на ферментирали млечни напитки изглежда възможно да се ограничи и дори напълно да се спре образуването в червата вредни веществагнилостни микроби. Известният руски учен И.И. Мечников експериментално доказва, че при инжектиране в червата на животни тези вредни продуктижизнената активност на гнилостните микроби след няколко месеца животните развиват аортна склероза. Очевидно в развитието на атеросклерозата при хората значителна роля играе интензивната жизнена активност на гнилостната чревна микрофлора.

Някои видове млечнокисели бактерии - acidophilus bacillus, lactic streptococcus и др., са в състояние да образуват антибиотични вещества във ферментирали млечни напитки, които имат бактериостатично и бактерицидно действие. Изследването на антибиотичните свойства на ацидофилните бактерии разкри способността им да произвеждат редица термостабилни антибиотични вещества: низин, лактолин, лактомин, стрептоцин и др., Които проявяват своето действие главно в кисела среда.

Във всички случаи на нарушение на нормалния състав на чревната микрофлора, употребата на кисело мляко, ацидофилни продукти може значително да нормализира чревната микрофлора, особено по отношение на намаляване на интензивността на гнилостните процеси.

Млечнокисели бактерии са производители на витамини от група В. Чрез подбор на култури от млечнокисели бактерии е възможно да се получат ферментирали млечни продукти с високо съдържание на витамини.

По този начин ферментиралите млечни продукти имат разнообразни биологични и лечебни свойства. Известен терапевтичен ефектферментирали млечни продукти (напитки) за много заболявания храносмилателната система. Те подобряват стомашната секреция, нормализират чревната подвижност, намаляват образуването на газове.

Биологичните свойства на ферментиралите млечни продукти имат лечебен ефект върху полезната чревна микрофлора.

В СССР промишленото производство на ферментирали млечни продукти е организирано на базата на широко използванечисти култури от млечнокисели бактерии и млечна мая. Създадена е мрежа от специални лаборатории за селекция на култури и производство на закваски, които се предоставят на предприятията от млечната промишленост. При производството на ферментирали млечни напитки са използвани модерни инсталации, за да се осигури производството на висококачествени продукти (фиг. 1).

Ферментиралите млечни продукти се разделят на продукти на млечна киселина и смесена ферментация.

Ориз. 1. Линия за производство на ферментирали млечни напитки по резервоарен метод с вградено охлаждане.

1 - резервоар за съхранение на мляко TMA-10, 2 - центробежни помпи - MCN-10, 3 - приемен резервоар, 4 - пластинчат пастьоризатор, 5 - млекочистач тип OMA-2M, 6 - двустенен резервоар, 7 - хомогенизатор, 8 двоен -стенни резервоари, 9 мембранна помпа за извара, 10 машина за пълнене на бутилки за напитки, 11 машина за пълнене на торбички за напитки.

Киселото мляко е ферментирала млечна напитка, произведена от пастьоризирано мляко чрез ферментация със закваска, приготвена върху чисти култури от млечнокисели растения. В зависимост от културите на млечнокисели бактерии има обикновено кисело мляко, Мечников, южно, украинско (ряженка), ацидофилус и варенец. Обикновеното подквасено мляко се приготвя върху чисти култури от млечнокисели стрептококи; има деликатен съсирек с освежаващ, приятен, леко кисел вкус. Мечниковското кисело мляко се различава от обикновеното с по-плътен съсирек и кисел вкус. Това се дължи на факта, че се приготвя от чисти култури от български бацил и млечнокисели стрептококи. Южното изварено мляко има консистенция на заквасена сметана, леко вискозна, вкусът е кисел, щипещ, освежаващ. При приготвянето, освен млечнокисели стрептококи и пръчици, се използва мая. Варенецът се приготвя от стерилизирано мляко, отлежало при висока температураза 2-3 часа (задушено). Варенецът има плътна, леко вискозна текстура, кисел вкус със сладък послевкус на задушено мляко и кремав цвят. Варенецът се готви на същите култури като подквасеното мляко на Мечников.

Ряженка, или украинско изварено мляко, е кремаво на цвят, има вкус и текстура като заквасена сметана, но има особен вкус. Сладкият вкус напомня на преварено мляко. Съдържанието на мазнини в ферментиралото печено мляко е 6%. За приготвянето му се използват чисти култури от млечнокисели стрептококи. Калоричното съдържание на ферментирало печено мляко е значително по-високо от съдържанието на калории в киселото мляко от други сортове.

Мацони, мацун, катик - всъщност това са различни имена за приблизително един и същи вид южно кисело мляко, произведено от крава, биволско, овче, камилско или козе мляко. Основната микрофлора на тези напитки е български бацил и топлолюбиви млечнокисели стрептококи. Млякото се подквасва при повишени температури(48--55°C) и ферментира в устройство, което задържа топлина. Джугуртът се произвежда в Северен Кавказ (главно в Кабардино-Балкария). Това е изцедено кисело мляко, външно подобно на заквасена сметана или паста. Мазнините в него са 12-13%, а водата е не повече от 70%. От така изцедено кисело мляко се приготвя различни ястия. Може да се съхранява дълго време за консумация през зимните месеци под формата на кремообразен продукт „брнацмацун”.

Курунга е кисело-млечна напитка, която е широко разпространена в Североизточна Азия сред бурятите, монголите, тувинците и други народи. Методът за приготвяне на курунга е известен от древни времена. За монголите и тувинците, които водят полуномадски начин на живот, през лятото курунга е един от продукти от първа необходимост. От 18-ти век други народи (буряти, хакаси) също научиха тайната на готвенето на курунга. Курунга се приготвя чрез двойна ферментация - млечнокисела и алкохолна. Алкохолното съдържание обикновено не надвишава 1%.

Айранът е много разпространена напитка сред народите на Централна Азия, Кавказ, Татарстан и Башкирия. Приготвя се от краве, козе, овче мляко. Подобно е донякъде на кумиса (в кулинарията се използва млечнокисела и алкохолна ферментация). За някои народи на нашата страна думата "айран" означава безалкохолна напитка, което представлява смес от кисело мляко с вода. Узбекска рецепта, например, включва разреждане на кисело мляко със студена смляна вода в съотношение 1: 1, след което напитката се излива в чаши с лед. В Таджикистан и Узбекистан се произвежда и кисело-млечният продукт чакка (суему) - с отделяне на определена част от водата. На Балкански полуостровКиселото мляко отдавна се прави от млякото на овце и биволи. Тъй като това мляко има повече протеини, мазнини и въглехидрати от кравето мляко, киселото мляко е по-гъсто от много други ферментирали млечни напитки. С преминаването към промишлено производство киселото мляко започва да се приготвя от краве мляко, към което се добавя мляко на прахили частично изпаряване на влагата от кравето мляко на вакуумни машини. Закваската, използвана за производството на кисело мляко се състои от млечнокисели стрептококи и български пръчици. Заедно те дават повече високо съдържаниемлечна киселина. Киселото мляко бързо намалява жаждата, утолява чувството на глад. Полезен е за хора от всички възрасти, особено за възрастни, бременни и кърмещи майки. Ежедневна употребакиселото мляко насърчава бързо възстановяванесили, покрива нуждите на тялото ни от аминокиселини, калциеви соли и др.

Кисело млеко е българско кисело мляко, приготвено с помощта на „българската пръчка“, открита в началото на нашия век от Стамен Григоров. В секретния архив Луи XIVбяха намерени доказателства, че френски кралмного успешно използвал за лечение на тежко стомашно заболяване тази гъста бяла напитка, която му донасяли от България в специални торби от овча кожа. „Храната на истинските мъже преди старост” – така с гордост българите наричат ​​този еликсир на младостта и дълголетието. Халба "кисело мляко" винаги присъства в менюто на българина.

Чал (шубат) е кисело-млечна, силно пенлива напитка с чист кисело-млечен вкус и мирис на мая, произведена от камилско мляко. В Туркменистан се нарича чал, в Казахстан - шубат. И. И. Мечников пише, че арабските номади с отлично здраве и страхотно физическа сила, хранят се почти изключително с прясно или кисело камилско мляко. Първоначалната закваска за приготвянето на тази напитка е киселото мляко от камили - "katyk". Напитката чал се приписва на мощна лечебни свойства. В Туркменистан дори има райони, където хората отиват да се лекуват с чал.

Ацидофилните напитки са сред най-младите ферментирали млечни напитки. Acidophilus bacillus, който се използва за направата на ацидофилус и други ацидофилни напитки, е една от разновидностите на млечнокисели бактерии. Не се унищожава от действието на храносмилателните сокове, по-добре от другите млечнокисели бактерии се вкоренява в дебелото черво на човека. Използва се за приготвяне на ацидофилус равни количестваацидофилен бацил, млечнокисели стрептококи и кефирни гъбички. Получава се вискозна напитка с леко пикантен вкус. Ацидофилусът се освобождава сладък чрез добавяне на захар. Същата група напитки включва ацидофилно мляко и ацидофилно-квасно мляко. Подобно на други ферментирали млечни напитки, тази група - ацидофилус, ацидофилус и ацидофилус-квасно мляко - ценен продуктза хранене на деца, възрастни и стари хора. Съдържа най-необходимите за нашето тяло вещества хранителни веществаи то в лесно усвоима форма.

Хоствано на Allbest.ru

Подобни документи

Характеристики на млечнокисела и алкохолна ферментация. Видове млечнокисела ферментация, техните недостатъци и предимства. Характеристики на млечнокисели бактерии, тяхната устойчивост и хранителни нужди. Използването на дрожди в промишлеността, техните характеристики.

презентация, добавена на 04/10/2014


Биологичният смисъл на алкохолната ферментация. Процесът на хетероферментативна млечнокисела ферментация. Съотношението на чисти култури от дрожди и млечнокисели бактерии, въведени в квасната мъст. Етапи на алкохолна и млечнокисела ферментация, условията за тяхното съществуване.

резюме, добавено на 24.04.2017 г


Анаеробно метаболитно разграждане на хранителни молекули. Използването на ферментация с използване на определени видове и щамове микроорганизми. млечнокисели бактерии в кисело зеле. Приготвяне на сирене чрез топене на различни млечни продукти.

презентация, добавена на 25.12.2013 г


Биохимични променикомпоненти на млякото по време на термична обработка. Продукти от млечнокисела и алкохолна ферментация. Физико-химични процеси, протичащи при производството на кондензирано стерилизирано мляко. Определяне на мазнини в сиренето. хрущялна тъкан.

тест, добавен на 04.06.2014 г


Основните биохимични процеси, протичащи при производството на ферментирали млечни продукти. Характеристика на процесите на млечнокисела и алкохолна ферментация на млечната захар, протеолиза, казеинова коагулация и желиране. Биотехнологии в млекопреработката.

резюме, добавено на 04/10/2010


Квасът е напитка, приготвена с помощта на млечна и алкохолна ферментация от пълноценни зърнени суровини, както и плодове, плодове, мед с добавяне на билки и подправки към тях. Технология за производство на квас, хранителната стойност, условия и срокове за съхранение.

курсова работа, добавена на 15.12.2013 г


Технология за производство и бутилиране на ферментирал квас, нейното значение и оценка на растежа през последните години. Характеристики на организацията на производството на жив ферментационен квас в Bochkarevsky Brewery LLC, оценка на неговата ефективност и начини за нейното подобряване.

статия, добавена на 24.08.2013 г


Класификация на витамините на базата на разтворимост. Химичен съставмляко за производство на масло. Продукти на млечна и алкохолна ферментация (кисело мляко; кефир, кумис, ацидофилни кисели млечни напитки, заквасена сметана, извара).

тест, добавен на 04.06.2014 г


Промени в състава и свойствата на млякото при нагряване. Видове ферментация на млечна захар като основа за производството на ферментирали млечни продукти. Преработка на съсирека при производството на сирене. Физико-химични и биохимични показатели на маслото при неговото производство и съхранение.

резюме, добавено на 14.06.2014 г


Характеристика на ферментационни процеси и патогенни микроорганизми. Микрофлора на млечни продукти и яйчни продукти. Концепцията и методите на дезинфекция. Санитарно-хигиенни изисквания към производството сладкарски изделия. Метаболизъм и енергиен баланс.

6. Биохимични трансформации на протеиногенни а-аминокиселини: а) трансаминиране; б) дезаминиране.

7. Концепцията за изоелектричната точка на а-аминокиселините и протеините.

8. Първична структура на белтъците: определение, пептидна група, тип химична връзка.

9. Вторична структура на белтъците: определение, основни видове

10. Третични и кватернерни структури на протеини: определение, видове връзки, участващи в тяхното образуване.

11. Структура на полипептидната верига на протеиновите пептиди. Дай примери.

12. Структурна формула на трипептида аланилсерилтирозин.

13. Структурна формула на трипептида цистеилглицинефенилаланин.

14. Класификация на белтъците според: а) химична структура; б) пространствена структура.

15. Физични и химични свойства на белтъците: а) амфотерност; б) разтворимост; в) електрохимични; г) денатурация; д) реакция на утаяване.

16. Въглехидрати: обща характеристика, биологична роля, класификация. Доказателство за структурата на монозахаридите на примера на глюкоза и фруктоза.

Класификация на въглехидратите

17. Реакции на окисление и редукция на монозахариди на примера на глюкоза и фруктоза.

18. Гликозиди: обща характеристика, образование.

Класификация на гликозидите

19. Ферментация на моно- и дизахариди (алкохол, млечна киселина, маслена киселина, пропионова киселина).

20. Редуциращи дизахариди (малтоза, лактоза): структура, биохимични трансформации (окисление, редукция).

21. Нередуциращи дизахариди (захароза): структура, инверсия, приложение.

22. Полизахариди (нишесте, целулоза, гликоген): структура, отличителни биологични функции.

23. Нуклеинови киселини (ДНК, РНК): биологична роля, обща характеристика, хидролиза.

24. Структурни компоненти на НК: основни пуринови и пиримидинови бази, въглехидратен компонент.

Азотна основа Въглехидратен компонент Фосфорна киселина

Пурин пиримидин рибоза дезоксирибоза

26. Структурата на полинуклеотидната верига (първична структура), например, изгражда фрагмент от Ade-Thy-Guo; Cyt-Guo-Thy.

27. Вторична структура на ДНК. Правилата на Charthoff Вторичната структура на ДНК се характеризира с правилото e. Chargaff (закономерност на количественото съдържание на азотни основи):

28. Основни функции на t rna, m rna, r rna. Структура и функции на РНК.

Стъпки на репликация:

Транскрипция

Стъпки на транскрипция:

29. Липиди (осапуняеми, неосапуняеми): обща характеристика, класификация.

Класификация на липидите.

30. Структурни компоненти на осапуняеми липиди (HFA, Алкохоли).

31. Неутрални мазнини, масла: обща характеристика, окисление, хидрогениране.

32. Фосфолипиди: обща характеристика, представители (фосфатидилетаноламини, фосфатидилхолини, фосфатидилсерини, фосфатидилглицероли).

33. Ензими: определение, химична природа и структура.

34. Общи свойства на химичните ензими и биокатализатори.

35. Фактори, влияещи върху каталитичната активност на ензимите:

36. Механизмът на действие на ензимите.

37. Номенклатура, класификация на ензимите.

38. Обща характеристика на отделните класове ензими: а) оксидоредуктаза; б) трансферази; в) хидролази.

39. Обща характеристика на класовете ензими: а) лиази; б) изомерази; в) л и газове.

40. Обща характеристика на витамините, класификация на витамините; представители на водоразтворимите и мастноразтворимите витамини. Тяхната биологична роля.

1) По разтворимост:

2) По физиологична активност:

41. Концепцията за метаболитни процеси: катаболни и анаболни реакции.

42. Особености на метаболитните процеси.

19. Ферментация на моно- и дизахариди (алкохол, млечна киселина, маслена киселина, пропионова киселина).

Ферментация (ферментация), биохимични процеси, придружени от разграждането на органични вещества в по-прости; възникват с отделяне на топлина и често въглероден диоксид.

Ферментация, процес на анаеробно разграждане на органични вещества, главно въглехидрати, протичащ под въздействието на микроорганизми или ензими, изолирани от тях. В хода на Б., в резултат на конюгирани редокс реакции, се освобождава енергията, необходима за жизнената дейност на микроорганизмите, и се образуват химични съединения, които микроорганизмите използват за биосинтеза на аминокиселини, протеини, органични киселини, мазнини и др. други компоненти на тялото. В същото време се натрупват крайни продуктиБ. В зависимост от естеството им се разграничават алкохолна, млечна, маслена, пропионова, ацетон-бутилова, ацетон-етилова и други видове ферментация. Характерът на Б., неговата интензивност, количествените съотношения на крайните продукти, както и посоката на Б. зависят от характеристиките на неговия активатор и условията, при които протича Б. (рН, аерация, субстрат и др.).

Първата реакция на превръщането на глюкозата в алкохолна B. е добавянето на остатък от фосфорна киселина от аденозинтрифосфорна киселина (АТФ, вижте аденозин фосфорни киселини) към глюкоза под въздействието на ензима глюкокиназа. В този случай се образуват аденозиндифосфорна киселина (ADP) и глюкозо-6-фосфорна киселина. Последният, под действието на ензима глюкозофосфат-изомераза, се превръща във фруктозо-6-фосфорна киселина, която, получавайки друг остатък от фосфорна киселина от нова ATP молекула (с участието на ензима фосфофруктокиназа), се превръща във фруктоза-1 ,6-дифосфорна киселина. (Тази и следващите реакции, обозначени с противоположни стрелки, са обратими, т.е. посоката им зависи от условията - концентрация на ензима, pH и др.) дихидроксиацетон фосфорни киселини, които могат да се превръщат една в друга от ензима триозофосфат изомераза. Глицериналдехид фосфорната киселина, чрез свързване на молекула от неорганична фосфорна киселина и окисляване под действието на ензима фосфоглицериналдехид дехидрогеназа, чиято активна група в дрождите е никотинамид аденин динуклеотид (NAD), се превръща в 1,3-дифосфоглицеринова киселина. Молекулата на дихидроксиацетонфосфорната киселина под действието на триозофосфат изомераза дава втора молекула глицериналдехидфосфорна киселина, която също се окислява до 1,3-дифосфоглицеринова киселина; последният, давайки на ADP (под действието на ензима фосфоглицерат киназа) един остатък от фосфорна киселина, се превръща в 3-фосфоглицеринова киселина, която под действието на ензима фосфоглицеромутаза се превръща в 2-фосфоглицеринова киселина и под влияние на ензима фосфопируват хидратаза, във фосфоенол-пирувинова киселина. Последният, с участието на ензима пируват киназа, прехвърля остатъка от фосфорна киселина към молекулата на АДФ, в резултат на което се образуват молекула АТФ и молекула енолпирогроздена киселина, която е много нестабилна и се превръща в пирогроздена киселина. Тази киселина, с участието на ензима пируват декарбоксилаза, присъстваща в дрождите, се разгражда до ацеталдехид и въглероден диоксид. Оцетният алдехид, реагирайки с редуцираната форма на никотинамидаденин динуклеотид (NAD-H), образувана по време на окисляването на глицериналдехид фосфорна киселина, с участието на ензима алкохол дехидрогеназа, се превръща в етилов алкохол. Общо уравнението на алкохола Б. може да бъде представено в следната форма:

C6H12O6 + 2H3PO4 + 2ADP ® 2CH3CH2OH + 2CO2 + 2ATP.

Така при ферментация се образуват 1 мол глюкоза, 2 мола етанол, 2 мола СО2 и в резултат на фосфорилиране на 2 мола АДФ се образуват 2 мола АТФ.

млечнокисела ферментация

Млечнокисели бактерии се разделят на 2 групи - хомоферментативни и хетероферментативни. Хомоферментативните бактерии (напр. Lactobacillus delbrückii) разграждат монозахаридите, за да образуват две молекули млечна киселина според общото уравнение:

C6H12O6 = 2CH3CHOH COOH.

Хетероферментативните бактерии (напр. Bacterium lactis aerogenes) ферментират, за да произведат млечна киселина, оцетна киселина, етилов алкохол и CO2 и да произвеждат малки количества ароматни съединения. вещества - диацетил, етери и др.

В млечна киселина B. превръщането на въглехидратите, особено в ранните етапи, е близко до реакциите на алкохол B., с изключение на декарбоксилирането на пирогроздена киселина, която се редуцира до млечна киселина чрез водород, получен от NAD-H . Хомоферментативната млечна киселина Б. се използва за получаване на млечна киселина, при производството на различни кисели млечни продукти, хляб и силажиране на фураж в селското стопанство. Хетероферментативната млечнокисела ферментация възниква, когато различни плодове и зеленчуци се консервират чрез ецване.

Маслена ферментация

Ферментацията на въглехидрати с преобладаващо образуване на маслена киселина се произвежда от много анаеробни бактерии, принадлежащи към род Clostridium. Първите етапи на разграждането на въглехидратите в маслен B. са подобни на съответните етапи в алкохол B., до образуването на пирогроздена киселина, от която се образува ацетил-коензим А (CH3CO-KoA) в маслен B. Ацетил-KoA може да служи като прекурсор на маслена киселина, като претърпи следните трансформации:

Маслената киселина се използва за получаване на маслена киселина от нишесте.

Ацетон-бутил В. бактериите Clostridium acetobutylicum ферментират въглехидрати с преим. образуването на бутилов алкохол (CH3CH2CH2CH2OH) и ацетон (CH3COCH3). В същото време в сравнително малки количества се образуват водород, CO2, оцетна, маслена киселини и етилов алкохол. Първите етапи на разграждането на въглехидратите са същите като при алкохол Б. Бутиловият алкохол се образува при редукция на маслена киселина:

CH3CH2CH2COOH + 4H = CH3CH2CH2CH2OH + H2O.

Ацетонът се образува чрез декарбоксилиране на ацетооцетна киселина, която се получава чрез кондензация на две молекули оцетна киселина. Изследванията на В. Н. Шапошников показват, че ацетон-бутил бионауката (както и редица други, като пропионова киселина и маслена киселина) се среща в две фази в експерименти с нарастваща култура. В първата фаза на биомасата, оцетната и маслената киселина се натрупват успоредно с растежа на биомасата; във втората фаза се образуват главно ацетон и бутилов алкохол. С ацетон-бутил В. ферментират монозахариди, дизахариди и полизахариди - нишесте, инсулин, но не ферментират фибри и хемицелулоза. Ацетон-бутилова ферментация се използва за промишленото производство на бутилов алкохол и ацетон, които се използват в химическата и бояджийската промишленост (вижте също Ацетон-бутилова ферментация и Ацетон-етил ферментация).

ферментация с пропионова киселина

Основните продукти на пропионовата B., причинена от няколко вида бактерии от рода Propionibacterium, са пропионова (CH3CH2OH) и оцетна киселина и CO2. Химическият състав на пропионовата киселина B. варира значително в зависимост от условията. Това, очевидно, се обяснява със способността на пропионовите бактерии да реорганизират метаболизма, например в зависимост от аерацията. С достъп до кислород те водят окислителен процес и при липсата му те разграждат хексозите от B. Пропионовите бактерии са в състояние да фиксират CO2, докато оксалооцетната киселина се образува от пирогроздена киселина и CO2, който се превръща в янтарна киселина, от която пропионова киселина се образува чрез декарбоксилиране до-та:

Има Б., които са придружени от процеси на възстановяване. Пример за такъв "окислителен" Б. е цитрат Б. Много плесени ферментират захари, за да образуват лимонена киселина. Най-активните щамове на Aspergillus niger превръщат до 90% от консумираната захар в лимонена киселина. Значителна част от използваната в хранително-вкусовата промишленост лимонена киселина се произвежда по микробиологичен път - чрез дълбоко и повърхностно култивиране на плесени.

Понякога, според традицията, чисто окислителните процеси, извършвани от микроорганизми, се наричат ​​B. Примери за такива процеси са оцетната киселина и глюконовата киселина B.

Млечнокисела ферментацияТова е процесът на превръщане на захарта в млечна киселина в резултат на жизнената дейност на млечнокисели бактерии.

Млечнокисела ферментация играе решаваща роля при производството на подквасено мляко, кумис, кефир, заквасена сметана, при кисело зеле, краставици, силажиране на сочни растителни фуражи. Ролята му е много важна при производството на течна мая, закваски, квас. Важен технически продукт е самата млечна киселина, която се използва широко в производството на плодови сокове, консерви в сладкарската, кожарската, текстилната и други индустрии.

Видове млечнокисела ферментация

1. Типичен (хомоферментативен) -При млечнокисела ферментация се получава само млечна киселина.

2. Атипичен (хетероферментативен)- в процеса на млечнокисела ферментация, наред с млечната киселина се образуват и други продукти (оцетна киселина, етилов алкохол, въглероден диоксид и др.).

причинители на млечнокисела ферментация

За всички млечнокисели бактерии (както сферични, така и пръчковидни) следните характеристики са общи:

Неподвижност

Не създавайте спор

Факултативни анаероби

Метаболитният продукт е млечна киселина.

Мезофили

Те са широко разпространени в природата (в млякото, по растенията, по повърхността на плодовете и зеленчуците, във въздуха, в червата на животните и хората).

Най-важните представители на типичните млечнокисели бактерии и тяхното приложение

Млечнокисели стрептококивинаги присъстват в млякото и причиняват самонакисване;

Крем стик -използва се в производството на заквасена сметана и масло;

българска пръчка -използва се при производството на кисело мляко и кумис;

ацидофилен бацил -произвежда антибиотични вещества. Използва се за производство на ацидофилни ферментирали млечни продукти, биологични продукти за лечение и профилактика на стомашно-чревни заболявания при хора и животни.

Пръчка сирене -използвани при производството на сирена;

Делбрюк пръчка -използва се за получаване на млечна киселина от захар, както и при печене на ръжен хляб;

Пръчка с млечна киселина -основният причинител на ферментацията при ферментацията на зеленчуци и плодове, както и при силажирането на фуража.

Най-важните представители на атипичните млечнокисели бактерии и тяхното приложение

Млечни стрептококи, произвеждащи аромат- придават специален аромат на маслото;

Левкосток- използват се в комбинирани закваски за овкусяване на продукта. Някои видове Leukostock са активни образуващи слуз и причиняват разваляне на храни (мляко, вино, бира и безалкохолни напитки).

3. Пропионово-кисела ферментация

ферментация с пропионова киселинатова е процесът на превръщане на захар или млечна киселина и нейните соли в пропионова и оцетна киселина, въглероден диоксид и вода в резултат на жизнената активност на бактериите на пропионовата киселина.

Пропионовата киселина или пропионовата бактерия са изолирани за първи път от сирена през 1878 г. от Фиц и производство на сиренее най-старата биотехнология, използваща тези бактерии. Бактериите на пропионовата киселина отдавна се използват при производството на твърди сирищни сирена (съветски, швейцарски, алтайски). Пропионовите бактерии от лактозата синтезират пропионова, оцетна киселина (те придават на сиренето остър вкус и специфична миризма) и отделят въглероден диоксид, който до голяма степен определя структурата на сиренето.

причинители на пропионовата киселинна ферментациябактерии на пропионовата киселина- това са къси, неспорови, неподвижни, факултативни анаероби, мезофили (оптималната температура за тяхното развитие е 30-35 С).