Vrenje mliječne kiseline. Najjednostavniji tip fermentacije treba smatrati mliječnu kiselinu. Postoje dvije vrste fermentacije mliječne kiseline: tipična fermentacija mliječne kiseline (homofermentativna) i atipična (heterofermentativna). U prvom slučaju, proces se odvija pomoću homogenih enzima (samo enzimi uključeni u redukciju pirogrožđane kiseline u mliječnu kiselinu). U drugom slučaju, različiti enzimi uzrokuju, pored mliječne kiseline, i alkoholnu kiselinu sa stvaranjem octene kiseline i etil alkohola kao nusproizvoda.[...]

Fermentacija je poznata ljudima od pamtivijeka. Hiljadama godina ljudi su koristili alkoholnu fermentaciju za proizvodnju vina. Vrenje mliječne kiseline bilo je poznato još ranije. Ljudi su jeli mliječne proizvode i pravili sireve. Međutim, nisu sumnjali da se ovi procesi odvijaju uz pomoć mikroorganizama. Termin "fermentacija" uveo je holandski alhemičar Van Helmont u 17. veku. za procese koji uključuju oslobađanje gasova (npr. aio - ključanje). Zatim u 19. veku. osnivač moderne mikrobiologije, Louis Pasteur, pokazao je da je fermentacija rezultat vitalne aktivnosti mikroba, te utvrdio da različite fermentacije uzrokuju različiti mikroorganizmi.[...]

Mliječnokiselinsku fermentaciju treba provoditi u anaerobnim uvjetima, jer bakterije mliječne kiseline spadaju u grupu fakultativnih anaerobnih tvari kojima za svoju vitalnu aktivnost nije potreban kisik iz zraka. Većina štetnih mikroorganizama Oni su strogi aerobi i ne razvijaju se u nedostatku vazduha. Bakterije mliječne kiseline formiraju dva molekula mliječne kiseline iz svakog molekula šećera. Budući da je izvor akumulacije mliječne kiseline šećer iz sirovine, potrebno je odabrati sorte povrća i voća sa visokim sadržajem šećera.[...]

Bakterije mliječne kiseline koriste se u pekarstvu, uzrokujući kiselkast okus kruha, kao i u industrijskoj proizvodnji mliječne kiseline. U ovom slučaju, 15-18% rastvor šećera se podvrgava fermentaciji mliječne kiseline i nastala mliječna kiselina se veže kredom.[...]

Vrenje mliječne kiseline. U fermentaciji mliječne kiseline, krajnji proizvod je mliječna kiselina.[...]

Mliječno kisela fermentacija se široko koristi u proizvodnji mliječnih proizvoda: jogurta, acidofila, svježeg sira, kiselog vrhnja. U proizvodnji kefira i kumisa, uz mliječno kiselu fermentaciju uzrokovanu bakterijama, odvija se i alkoholna fermentacija uzrokovana kvascem. U prvoj fazi proizvodnje sira dolazi do fermentacije mliječne kiseline, a zatim se bakterije mliječne kiseline zamjenjuju bakterijama propionske kiseline.[...]

Pronađene bakterije mliječne kiseline široka primena pri konzerviranju voća i povrća, u krmnoj silaži. Čista mliječna kiselina se koristi za proizvodnju mliječne kiseline u industrijskim razmjerima.[...]

Vrenje mliječne kiseline. Ovo je proces pretvaranja šećera u mliječnu kiselinu uz pomoć mikroorganizama. Vrenje mliječne kiseline može biti tipično ili atipično. Obično se šećer razlaže na samo 2 molekula mliječne kiseline prema jednačini.[...]

Tipična mliječno kiselinska fermentacija se široko koristi za proizvodnju proizvoda mliječne kiseline u mljekarama. Velika važnost bakterije mliječne kiseline prisutne su u očuvanju svježe hrane siliranjem - Očuvanje sočne krmne mase zasniva se na fermentaciji šećera sadržanih u sok od povrća sa stvaranjem mliječne kiseline. Zahvaljujući kiseloj reakciji sredine sprečava se razvoj truležnih procesa u silažnoj masi. IN poslednjih godina Razvijeni su starteri za silažu od bakterija mliječne kiseline. Upotreba ovih starter kultura omogućava ubrzavanje i poboljšanje procesa sazrijevanja silaže i izbjegavanje stvaranja butirne kiseline.[...]

Normalna mliječna fermentacija nastaje kada sok potpuno prekrije kupus.[...]

Atipična mliječnokiselinska fermentacija je ona u kojoj se, uz mliječnu kiselinu, stvaraju i drugi proizvodi, npr. etanol, sirće i jantarna kiselina, ugljični dioksid i vodonik.[...]

Kao što vidite, mliječno kisela fermentacija VSU je poželjnija u smislu maksimalne nutritivne vrijednosti silaže bez gubitka suhe tvari i uz neznatan gubitak energije. Rast heterofermentativnog Lactobacillus spp. u silosu dovodi do stvaranja etanola i ugljičnog dioksida s naknadnim gubitkom suhe tvari i energije. Kao rezultat utjecaja ovih faktora, većina bioloških silažnih aditiva sadrži one vrste bakterija mliječne kiseline koje pospješuju fermentaciju mliječne kiseline u silažu.[...]

Umjesto alkoholna fermentacija Možete odabrati fermentaciju mliječne kiseline koju provodi bakterija Lactobacillus pento-sus. Prinos proizvoda po 1 toni proizvedene celuloze jednak je 125 kg mliječne kiseline 95% čistoće i 30 kg sirćetne kiseline.[...]

Homofermentativnu mliječno kiselinsku fermentaciju uzrokuju bakterije iz roda Lactobacillus i streptokoki. Mogu fermentirati razni šećeri sa 6 (heksoza) ili 5 (pentoza) atoma ugljika, neke kiseline. Međutim, raspon proizvoda koje fermentiraju je ograničen.[...]

Heterofermentativna mliječna fermentacija je složeniji proces od homofermentativne: fermentacija ugljikohidrata dovodi do stvaranja niza spojeva koji se akumuliraju ovisno o uvjetima procesa fermentacije. Neke bakterije proizvode, osim mliječne kiseline, etilni alkohol i ugljični dioksid, druge - octenu kiselinu; neke heterofermentativne bakterije mliječne kiseline mogu proizvoditi različite alkohole, glicerol, manitol.[...]

Heterofermentativnu mliječno kiselinsku fermentaciju uzrokuju bakterije roda Lactobacterium i roda Streptococcus. Hemija ovih fermentacija nije proučavana kao alkoholna ili homofermentativna mliječno kiselinska fermentacija.[...]

Uzročnici tipične mliječnokiselinske fermentacije su sljedeći mikroorganizmi: 1) Bact. Ova bakterija se akumulira najveći broj mliječne kiseline jednake 3,2%. Bakterije mliječne kiseline mogu fermentirati različite šećere ovisno o prisutnosti određenih enzima u njima. [...]

Priprema silaže se zasniva na mliječno kiseloj fermentaciji. U dobroj siliranoj hrani dolazi do nakupljanja mliječne kiseline koja naglo prevladava nad ostalim organskim kiselinama koje nastaju prilikom nepravilnog siliranja. Određivanje ukupne kiselosti silaže, kao i mliječne (nehlapljive) i drugih (hlapljivih) kiselina omogućava nam da objektivno okarakterišemo kvalitet silaže hrane.[...]

Heterofermentativna (atipična) mliječna fermentacija uzrokovana je bakterijom Escherichia coli Bact. coli, kao i blisko srodna bakterija Bact.Jactis aerogenes. U sanitarnoj ocjeni vode i tla, pokazatelj je fekalne kontaminacije.[...]

Postoje i takozvane lažne bakterije mliječno kiselog vrenja koje se razmnožavaju na temperaturi od 25-35° i zajedno s mliječnom kiselinom stvaraju i druge kiseline. [...]

Escherichia coli pripada grupi bakterija koje uzrokuju atipičnu mliječno kiselinsku fermentaciju. Prilikom fermentacije šećera, ove bakterije stvaraju, zajedno s mliječnom kiselinom, niz drugih proizvoda: jantarnu i octenu kiselinu, etil alkohol, ugljen-dioksid i vodonik [...]

Proces stvaranja mliječne kiseline izuzetno je blizak procesu alkoholnog vrenja. Ali tada ne dolazi do njegove dekarboksilacije (eliminacije CO2), kao kod alkoholne fermentacije, jer su bakterije mliječne kiseline lišene odgovarajućih enzima. Imaju aktivne dehidrogenaze (NAD). Dakle, sama pirogrožđana kiselina (a ne acetaldehid, kao u alkoholnoj fermentaciji) prihvata vodonik iz redukovanog oblika NAD i pretvara se u mliječnu kiselinu. U procesu mliječne fermentacije, bakterije dobivaju energiju koja im je potrebna za razvoj u anaerobnim uvjetima, gdje je korištenje drugih izvora energije otežano.[...]

Bitna razlika u proizvodnji raženog tijesta je ta što se uglavnom radi o mliječno-kiseloj fermentaciji, dok za tijesto od pšenično brašno tipično alkoholičar. Mliječno kiseli tip fermentacije dovodi do brzo povećanje kiselost tijesta, a proteini raženog glutena, koji imaju relativno malu molekulsku masu, lako se otapaju u razrijeđenim otopinama mliječne, octene i drugih organskih kiselina. Stoga, miješanje tijesta također potiče disperzibilnost proteina i na kraju rezultira time da oni ne formiraju kohezivni glutenski kompleks. Stoga je raženo tijesto, u odnosu na pšenično, ljepljivije, nema elastičnost i ne zadržava dobro svoj oblik.[...]

Radnici u tvornicama sira odavno su primijetili da je u nekim slučajevima aktivnost mikroba mliječne kiseline u starteru naglo smanjena, što dovodi do loše fermentacije mlijeka. Ovaj fenomen može biti uzrokovan iz raznih razloga. Ali najčešće ga uzrokuju fagi koji potpuno ili djelomično liziraju starter kulture. Kao rezultat, proces mliječne fermentacije potpuno prestaje ili se njegov intenzitet naglo smanjuje.[...]

Nadalje, u nedostatku kisika u okolišu, PVK se prerađuje ili u etil alkohol - alkoholna fermentacija (u kvascima i biljnim stanicama s nedostatkom kisika), ili u mliječnu kiselinu - mliječno kiselinsko vrenje (u životinjskim stanicama s nedostatkom kisika). kiseonik).[...]

Tvornice sira u pravilu koriste starter kulture koje se ne sastoje od jedne kulture, već od mješavine različite kulture streptokoka mliječne kiseline U prirodi postoji mnogo streptokoka, pa je za proizvodnju moguće odabrati kulture koje se razlikuju po osjetljivosti na fage. Kada se koristi mješoviti starter, jedna ili dvije kulture se liziraju pod utjecajem faga, dok druge nastavljaju proces fermentacije mliječne kiseline.[...]

Dakle, za razliku od kiseljenja, konzervans se u prehrambeni proizvod ne unosi izvana, već nastaje u samoj sirovini kao rezultat mliječno-kiselinske fermentacije.[...]

Priroda mikrobioloških promjena koje nastaju u biljnom materijalu tokom fermentacije, soljenja i namakanja ovisi o uvjetima u kojima se ti procesi odvijaju. Važno je stvarati povoljnim uslovima za bakterije mliječne kiseline i nepovoljan za štetne mikroorganizme. Kuhinjska so ima višestruki učinak na proces fermentacije i kiseljenja povrća. Sol daje proizvodu sigurnost kvaliteti ukusa, ima neke konzervanse i, što je najvažnije, izaziva plazmolizu biljne ćelije V početna faza proces. Istovremeno se ekstrahuje sok koji se nalazi u ćelijama, bogat šećerom, koji pospešuje fermentaciju mlečne kiseline. Kuhinjska so se koristi u malim koncentracijama (2-3%). U ovoj količini, sol potiskuje razvoj mnogih vrsta mikroorganizama, a gotovo da nema utjecaja na aktivnost bakterija mliječne kiseline.[...]

Jedan od oblika odnosa u mikrobnim asocijacijama je antagonizam, izražen u depresivnom ili pogubnom uticaju jednog od članova zajednice na drugog. I. I. Mechnikov, koji je proučavao odnos između crijevne mikroflore i štapa za fermentaciju mliječne kiseline, bio je jedan od prvih koji je proučavao pitanja antagonizma. Postoji nekoliko tipova antagonizma, na primjer direktni i indirektni, jednostrani i dvostrani, kada, pod promijenjenim uvjetima okoline, ugnjetavani i potlačeni organizmi mijenjaju mjesta.[...]

Gore navedeni načini čuvanja hrane mogu se koristiti i za čuvanje bobičastog voća za zimu. Bilo koja priprema bobičastog voća predstavlja upotrebu različite tehnike njihovo očuvanje: džem je kombinovana metoda sterilizacije i uticaja jakog rastvora šećera; fermentacija bobičastog voća – upotreba mliječne fermentacije i slično.[...]

Prilikom kiseljenja krastavaca i paradajza često se kao začini koriste mažuran, bosiljak, korijander, čubar, majčina dušica, karanfilić i drugi začini u količini od 1-2 g po tegli od 3 litre. Nakon punjenja sa 6-7% rastvorom, tegle se prekrivaju lakiranim poklopcima i drže na sobnoj temperaturi 8-12 dana. Nakon ovog perioda fermentacija mliječne kiseline je gotovo potpuno završena. Tegle se dolijevaju salamurinom i pokrivaju poklopcima.[...]

Fabrike koje se bave kiselim kupusom mogu se smatrati tvornicama konzervi voća i povrća. Kupus se prvo očisti, ukloni gornji prljavi listovi i izrežu kontaminirana područja. Zatim se tanko iseče, sabije u velike čaše i svaki sloj se posipa kuhinjska so. Kasnije kratko vrijeme fermentacija mliječne kiseline počinje i oslobađa se sok od povrća, koji se s vremena na vrijeme spušta, posebno pri pakovanju soljenog kupusa u kontejnere za transport, kao i pri pražnjenju i pranju kaca.[...]

Akumulacija konzervansa u proizvodu može se postići ne samo njegovim dodavanjem, već i zbog hemijskih promena koje se dešavaju u sirovini pod uticajem mikroorganizama. Pod djelovanjem kvasca, šećeri prisutni u proizvodu fermentiraju se u etil alkohol. Ovaj proces se široko koristi u proizvodnji vina. Kiseljenje kupusa, jabuka i krastavaca bazirano je na mliječno-kiseloj fermentaciji šećera. Antiseptici (alkohol, mliječna kiselina) koji nastaju tijekom alkoholne i mliječne fermentacije potiskuju vitalnu aktivnost mikroorganizama. Kao rezultat fermentacije dobijaju se novi proizvodi koji se po svojstvima i ukusu oštro razlikuju od originalne sirovine.[...]

Bakterije žive svuda - u zemljištu, vodi, vazduhu, u tijelima biljaka, životinja i ljudi. Mnoge bakterije su heterotrofni organizmi u svom načinu ishrane, odnosno koriste gotove organska materija. Neki od njih, kao saprofiti, uništavaju ostatke mrtvih biljaka i životinja, učestvuju u razgradnji stajnjaka i doprinose mineralizaciji tla. Ljudi koriste bakterijske procese alkoholne i mliječnokiselinske fermentacije. Postoje vrste koje mogu živjeti u ljudskom tijelu bez nanošenja štete. Na primjer, E. coli živi u ljudskim crijevima. Određene vrste bakterija, naseljavajući se na prehrambene proizvode, uzrokuju njihovo kvarenje. Saprofiti uključuju bakterije raspadanja i fermentacije.[...]

Voda je neophodna za život mikroba i, prije svega, za procese ishrane, jer svi hranjivi sastojci mogu ući u ćeliju samo u otopljenom stanju. Na isti način se iz bakterijske ćelije uklanjaju svi otpadni proizvodi u obliku različitih tvari otopljenih u vodi. Osim toga, za rast mladih bakterijskih stanica potrebna je i dovoljna količina vlage. Stoga je mikrobna aktivnost nemoguća u suhom okruženju. Međutim, ako se život bakterija zamrzne tokom sušenja, to ne znači da potpuno prestaje. Postoje mikrobi koji počinju umirati u nedostatku vlage, ali mnogi od njih su sposobni prilično dugo vrijeme tolerisati sušenje. Na primjer, u osušenom sputumu pacijenata sa tuberkulozom, Bact. tuberkuloza perzistira 10 mjeseci, a jedan od uzročnika mliječno kiselog vrenja, loš. lactis acidi lako podnosi sušenje čak i 9-10 godina.

Fermentacija mliječne kiseline je anaerobna konverzija ugljikohidrata u mliječnu kiselinu. Postoje dvije vrste fermentacije mliječne kiseline - homofermentativna i heterofermentativna (slika D.2). Ove vrste fermentacije uzrokuju homofermentativne i heterofermentativne bakterije mliječne kiseline (LAB).

Homofermentativna mliječna fermentacija. Prvo, razgradnja glukoze se događa duž EMT puta (glikoliza). Homofermentativni LAB sintetiziraju enzim laktat dehidrogenaza i koristite PVC kao akceptor vodonika, redukujući ga u mliječnu kiselinu:

EMT put LDH

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

Dakle, tokom homofermentativne mliječne fermentacije, glavni proizvod konverzije šećera je mliječna kiselina: C 6 H 12 O 6 → 2 CH 3 CHONCOOH

Heterofermentativna mliječna fermentacija. Heterofermentativni LAB nemaju aldolazu i triosefosfat izomerazu, glavne enzime neophodne za razgradnju ugljikohidrata duž EMT puta. Stoga, ovi mikroorganizmi metaboliziraju glukozu putem GMP. Ribuloza-6-fosfat koji nastaje tokom ovog procesa cijepa se enzim pentoza fosfoketolaza, koji sintetiziraju bakterije, u fosfogliceraldehid i acetil fosfat. Fosfogliceraldehid prolazi kroz niz enzimskih transformacija identičnih reakcijama glikolize, što rezultira stvaranjem piruvata. Do redukcije piruvata u mliječnu kiselinu dolazi, kao kod homofermentativne mliječne fermentacije, uz sudjelovanje laktat dehidrogenaze. Acetil fosfat se takođe redukuje vodonikom uklonjenim iz NADH 2 u acetaldehid, koji prihvata drugi vodonik iz NADH 2 i pretvara se u etanol. Acetil fosfat se također može oksidirati u octenu kiselinu. U ovom slučaju energija makroergijske veze acetil fosfata se koristi za sintezu jednog ATP molekula.

Dakle, tokom heterofermentativne mliječne fermentacije, istovremeno sa stvaranjem mliječne kiseline, dolazi do nakupljanja etil alkohola, CO 2, octene kiseline i drugih proizvoda. To zavisi od vrste mikroorganizma, uslova uzgoja (pH, temperatura, stepen aeracije) i drugih faktora. Na primjer:

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

Bakterije mliječne kiseline su bakterije sposobne proizvoditi mliječnu kiselinu kao glavni proizvod fermentacije. ICD grupa kombinuje različite sistematsko stanje mikroorganizmi.

Lactic cocci- ovo su predstavnici porodice Streptococcaceae porođaj Lactococcus(prije rođenog 1986 Streptococcus), Pediococcus, Aerococcus, Leuconostoc. Predstavnici prva tri roda pripadaju homofermentativnom LAB, posljednjeg - heterofermentativnom LAB. To su gram-pozitivne, nepokretne ili slabo pokretne ćelije sferičnog ili blago izduženog oblika, koje se nalaze u parovima ili lancima koji se dijele u istoj ravnini. Fakultativni anaerobi ne proizvode katalazu i nemaju sistem citokroma. Fermentacija za ove mikroorganizme je jedini izvor energije. Mezofili (optimalna temperatura razvoja im je 30 0 C).

Štapići mliječne kiseline- Ovo su predstavnici porodice. Lactobacilaceae, nekako Lacto-bacillus, koji broji oko 75 vrsta. To su polimorfni štapići (dugi, kratki, ravni ili zakrivljeni, nalaze se pojedinačno ili u paru), većina njih je nepokretna (nekoliko je pokretna), gram-pozitivna (postaje s godinama gram-negativna) i ne stvaraju spore. Katalazu ne proizvode fakultativni anaerobi ili mikroaerofili. Optimalna temperatura za njihov razvoj je 30-40 0 C, pH – 5,8-5,5 i niže. Oni uzrokuju homo- i heterofermentativnu mliječno kiselinsku fermentaciju. To su saprofiti (osim pojedinačne vrste igra ulogu u nastanku karijesa).

Od mikroorganizama koji ne stvaraju spore, LAB su najotporniji na toplinu. Neki sojevi ostaju održivi kada se zagrevaju na 85 0 C tokom 10 minuta.

LAB su široko rasprostranjene u prirodi. Sastaju se u razne biljke, u tlu (u gornjih slojeva), u rizosferi biljaka, u želudačni trakt toplokrvnih životinja i ljudi, u silaži, brašnu, povrću, sirovom mlijeku, mliječnim proizvodima, raznim fermentisanim proizvodima. ICD se široko koristi u industriji. Za proizvodnju fermentisani mlečni proizvodi(kefir, kiselo mleko, jogurt, fermentisano mleko), puter, sir i drugo, koriste se čiste LAB kulture.

Kefir zrna - Ovo su simbiotske formacije. Kefirna zrna imaju nepravilnog oblika, jako naborana ili kvrgava površina. Ovo je obrazovanje bijela veličine od 1-2 do 3-6 mm, koji se biološki ponašaju kao živi organizam (rastu, dijele se, prenose svoja svojstva i strukturu na sljedeće generacije). Stroma (tijelo) gljive sastoji se od bliskih isprepletenih vlakana u obliku štapa koji drže druge mikroorganizme - mliječne koke, kvasac, bakterije octene kiseline. Konzistencija gljivica je elastična, meko-hrskavica. Za pripremu kefira (fermentiranog mliječnog napitka) koriste se kefirna zrnca; kada se mlijeku dodaju zrnca kefira, prvo se razvijaju mliječnokisele kokice, zatim mliječnokiseli štapići, kvasac i tek potom bakterije octene kiseline.

LAB su antagonisti truležnih mikroorganizama. I. I. Mechnikov, proučavajući bugarske stogodišnjake koji su jeli fermentirane mliječne proizvode na bazi bugarskog bacila, razvio je teoriju o borbi protiv starenja tijela. Razvijajući se u crijevima, truli mikroorganizmi uzrokuju stvaranje proizvoda razgradnje proteina (indol, skatol, fenol i drugi), koji truju organizam. LAB formiraju proizvode koji suzbijaju razvoj ove truležne mikroflore. Laktobacili sintetiziraju esencijalne aminokiseline i vitamine za ljude. Koriste se u pripremi lijekova (na primjer, laktobacilina). Na bazi živih kultura laktobacila proizvedeni su brojni probiotički preparati. Većina njih je namijenjena ispravljanju mikroflore ljudskog tijela.

Fermentacija propionske kiseline je biohemijski proces koji mikroorganizmi pretvaraju šećera, mliječne kiseline i njenih soli u propionsku kiselinu. Osim glavnog proizvoda (propionske kiseline), nastaju octena kiselina, ugljični dioksid i voda:

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

Hemija ovog procesa je slična fermentaciji mliječne kiseline, ali mliječna kiselina koja nastaje u ovoj fermentaciji nije konačni proizvod, već međuproizvod, koji se pretvara u propionsku i sirćetna kiselina:

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

Uzročnici fermentacije su bakterije propionske kiseline (PBA) iz roda Propionibacterium. To su kratki, nepokretni, gram-pozitivni štapići (mogu biti blago razgranati) i ne stvaraju spore. Optimalna temperatura za njihov razvoj je 30-35 0 C. To su fakultativni anaerobi i formiraju katalazu. PCB bakterije su bliske ICD-u i često se zajedno s njima razvijaju. LAB može stimulirati i inhibirati djelovanje bakterija propionske kiseline. PCB-i su osjetljivi na nizin. Vrijedna nekretnina PCB – sposobnost biosinteze vitamina B 12 (cijanokobalamin). Zbog ove osobine, PCB se uzgaja uslovi proizvodnje na surutki.

PCB žive u buragu preživara (sudjeluju u formiranju masne kiseline), nalazi se u crijevima, zemljištu i mliječnim proizvodima. PCB igraju važnu ulogu u sazrevanju sireva. Proizvodi koji nastaju kao rezultat ove fermentacije daju sirevima oštar okus i stvaraju tipičan uzorak praznih očiju ravnomjerno raspoređenih u sirnoj masi. PCB se koriste za siliranje stočne hrane.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Dobar posao na stranicu">

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Državna poljoprivredna akademija Vjatka

Fakultet veterinarske medicine

Zavod za morfologiju i mikrobiologiju

Kurs mikrobiologije i virusologije

Na temu "Mliječno kiselinska fermentacija"

Kirov 2012

3. Praktična upotreba fermentacija mliječne kiseline u nacionalnoj ekonomiji

4. Proizvodi dobiveni fermentacijom mliječne kiseline

1. Karakteristike i kemija fermentacije mliječne kiseline

Mliječnokiselinska fermentacija je proces anaerobne oksidacije ugljikohidrata čiji je krajnji proizvod mliječna kiselina. Ime je dobio po prirodi proizvoda - mliječne kiseline. Za bakterije mliječne kiseline to je glavni put katabolizma ugljikohidrata i glavni izvor energije u obliku ATP-a. Također, fermentacija mliječne kiseline javlja se u životinjskim tkivima u nedostatku kisika pod velikim opterećenjima.

Mliječni proteini su odličan izvor ishrane dušikom za bakterije mliječne kiseline, koje se razgrađuju mlečni šećer, pretvarajući ga u mlečnu kiselinu, povećavaju kiselost medijuma, a mleko se zgrušava, formirajući gust, homogen ugrušak.

Vrste mliječne fermentacije. Razlikujemo homofermentativnu i heterofermentativnu mliječno kiselinsku fermentaciju, ovisno o proizvodima koji se oslobađaju pored mliječne kiseline i njihovom postotku. Razlika takođe leži u Različiti putevi dobivanje piruvata razgradnjom ugljikohidrata od strane homo- i heterofermentativnih bakterija mliječne kiseline.

Homofermentativna mliječna fermentacija. Budući da se razgradnja laktoze događa unutar ćelije mikroorganizma, ključni korak u ovom metaboličkom putu je ulazak glukoze u ćeliju. Kada se laktoza prenosi izvana u citoplazmatsku membranu i u ćeliju mikroorganizma radi pretvaranja u laktoza fosfat, uključena su četiri proteina (uzastopno: enzim II, III, I i HPr). Laktoza 6-fosfat hidrolizira b-fosfogalaktogenaza (b-Pgal) u svoje monosaharidne komponente. Galaktoza i glukoza se zatim kataboliziraju putem tagatoze i Embden-Meyerhoff-Parnas (EMP) puteva. Defosforilacija galaktoze je moguća, u tom slučaju nije probavljiva i uklanja se iz ćelije mikroorganizma. U oba slučaja, glukoza i galaktoza se pretvaraju u dihidroksiaceton fosfat i gliceril aldehid 3-fosfat, gdje se šećeri s tri ugljika dalje oksidiraju u fosfoenolpiruvat i zatim formiraju mliječnu kiselinu preko laktat dehidrogenaze. Proizvod homofermentativne mliječnokiselinske fermentacije je mliječna kiselina, koja čini najmanje 90% svih proizvoda fermentacije. Primjeri homofermentativnih bakterija mliječne kiseline: Lactobacillus casei, L. acidophilus, Streptococcus lactis.

Heterofermentativna mliječna fermentacija. Laktozu i glukozu proizvode samo bifidobakterije putem heterofermentativnog puta. Tokom katabolizma glukoze, CO 2 se ne stvara, jer ga nema Prva faza, uključujući dekarboksilaciju. Laktoza se prenosi u ćeliju permeazom, a zatim se hidrolizira u glukozu i galaktozu. Aldolaza i glukoza-6-fosfat dehidrogenaza su odsutne kod ove vrste. Heksoze se kataboliziraju pomoću heksoza monofosfatnog šanta uz učešće fruktozo-6-fosfat fosfoketolaze. Proizvodi fermentacije Bifidobacterium vrsta su laktat i acetat, a fermentacijom dva molekula glukoze nastaju tri molekula acetata i dva molekula laktata. Nusproizvodi su: sirćetna kiselina, etanol. Primjeri heterofermentativnih bakterija mliječne kiseline: L. fermentum, L. brvis, Leuconostoc mesenteroides, Oenococcus oeni.

2. Karakteristike sredstava za fermentaciju

Bakterije mliječne kiseline su skupina mikroaerofilnih gram-pozitivnih mikroorganizama koji fermentiraju ugljikohidrate uz stvaranje mliječne kiseline kao jednog od glavnih proizvoda.

Bakterije mliječne kiseline su osnova probiotika. Njihove biološke karakteristike su uzročnici mlečne fermentacije. Oni razgrađuju šećere kako bi proizveli više od 50% mliječne kiseline. Nastala mliječna kiselina, zajedno s bakteriocinima i drugim biološkim aktivne supstance, zaustavi razvoj štetnih mikroba, detoksifikuju organizam, stimulišu imunološki sistem. Imaju antikancerogeno, antiaterosklerotsko, antialergijsko, antioksidativno djelovanje i štite od zračenja.

Sve bakterije mliječne kiseline (aka laktobacili) su gram-pozitivni, fakultativni anaerobi. Među bakterijama mliječne kiseline postoje mezofili (preferiraju temperaturu od oko 30°C) i termofili (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus), za koje je optimalna temperatura oko 40-50°C.

Bakterije mliječne kiseline trebaju kompletan set gotovih aminokiselina, vitamina B12 i komponenti nukleinske kiseline, što određuje njihovu rasprostranjenost u prirodi.

Bakterije mliječne kiseline žive uglavnom na biljkama, voću, povrću, u gastrointestinalnom traktu, u mlijeku i mliječnim proizvodima, kao i na mjestima gdje se biljni ostaci razgrađuju.

Laktoza i maltoza se koriste kao izvor ugljika.

Optimalna pH vrijednost za razvoj bakterija mliječne kiseline je oko 4. Bakterije mliječne kiseline proizvode od 1 do 3,5% mliječne kiseline. fermentacija bakterija mliječne kiseline hrana

Vrenje mliječne kiseline uzrokuje nekoliko vrsta bakterija

Tipične bakterije mliječne kiseline (gotovo u potpunosti pretvaraju ugljikohidrate u mliječnu kiselinu) su acidophilus bugarski bacil, casea bacterium, cuacasicum, kao i mliječni koki, leukonostok, laktobacili, streptokoki i bifidobakterije.

Atipična (fermentacija uz nakupljanje male količine mliječne kiseline) - proteus i E. coli.

Bakterije mliječne kiseline grupisane su u porodicu Lactobacilaceae. Iako je ova grupa morfološki heterogena (uključujući duge i kratke štapiće, kao i koke), fiziološki se može prilično dobro okarakterisati. Sve bakterije koje joj pripadaju su gram-pozitivne, ne stvaraju spore (osim Sporolactobacillus inulinus) i uglavnom su nepokretne.

Svi oni koriste ugljikohidrate kao izvor energije i proizvode mliječnu kiselinu. Bakterije mliječne kiseline sposobne su samo za fermentaciju; ne sadrže hemoproteine ​​(kao što su citokromi i katalaza).

Mogu rasti u prisustvu atmosferskog kisika: budući da su anaerobi, još uvijek su aerotolerantni.

Drugi žig bakterije mliječne kiseline - to je njihova potreba za tvarima za rast. Ni jedan predstavnik ove grupe ne može rasti na podlozi sa solima glukoze i amonijuma. Većini je potreban niz vitamina (laktoflavin, tiamin, pantotenski, nikotinski i folne kiseline, biotin) i aminokiseline, kao i u purinima i pirimidinima.

Ove bakterije se uzgajaju uglavnom na složenim podlogama koje sadrže relativno veliku količinu ekstrakta kvasca, sok od paradajza, surutke pa čak i krvi.

Dakle, bakterije mliječne kiseline su svojevrsni “metabolički invalidi” koji su, vjerovatno, zbog svoje specijalizacije (rast u mlijeku i drugim podlogama bogatim nutrijentima i tvarima za rast) izgubili sposobnost sinteze mnogih metabolita. S druge strane, mnogi od njih imaju sposobnost koju većina drugih mikroorganizama nema; mogu koristiti mliječni šećer (laktozu). Po tome su slični mnogim crijevnim bakterijama.

Rasprostranjenost i staništa. Rasprostranjenost bakterija mliječne kiseline u prirodi određena je njihovim složenim potrebama za hranljive materije ah i način dobijanja energije (samo fermentacija). Ove bakterije se gotovo nikada ne nalaze u tlu i vodenim tijelima. IN prirodni uslovi oni se sastaju:

u mlijeku, mjestima njegove prerade i mliječnim proizvodima (Lactobacillus lactis, L. bulgaricus, L. helveticus, L. casei, L. fermentum, L. brevis, Streptococcus lactis, S. diacetilactis).

na biljkama i na biljnim ostacima koji se raspadaju (Lactobacillus plantarum, L. delbriickii, L. fermentum, L. brevis, Streptococcus lactis, Leuconostoc mesenteroides).

u crijevima i na mukoznim membranama ljudi i životinja (Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium, Streptococcus faecalis, S. salivarius, S. bovis, S. pyogenes, S. pneumoniae).

Opis nekih vrsta laktobacila:

Lactobacillus bulgaricus (Thermobacterium buldaricum). Formira dugačke šipke i homofermentativna je. Zajedno sa Streptococcus thermophilus ili oksidirajućim Lactobacillus jughurti, koristi se za pravljenje jogurta. Ponekad je Lactobacillus bulgaricus dio starter bakterija mliječne kiseline za pripremu proizvoda mliječne kiseline. Takođe se koristi u proizvodnji tvrdi sirevi. Optimalna temperatura za njegov razvoj je 40-45°C.

Lactobacillus lactis (Thermobacterium lactis) proizvodi dugačke filamente. Stalno se nalazi u crijevima ljudi i životinja. Može se naći na opremi za mužu i češći je od drugih vrsta laktobacila u neprerađenom (sirovom) mlijeku. Lactobacillus lactis je identičan Lactobacillus caucasicus koji se nalazi u kefiru. Često učestvuje u sazrevanju tvrdih sireva. Optimalna temperatura za njegov razvoj je oko 40°C.

Lactobacillus helveticus (Thermobacterium helveticum) se nalazi u neprerađenom (sirovom) mlijeku, sirištu i telećem sirištu. Koristi se zajedno sa Streptococcus thermophilus za pravljenje sireva Emmental i Gruyère. On ne proizvodi samo mliječnu kiselinu, već i učestvuje, zbog prisustva proteolitičkog endoenzima, u sazrijevanju sireva.

Lactobacillus acidophilus (Bifidobacterium bifidum). Sa pretežno mliječna prehrana nalazi se u velikim količinama u crijevima djece i odraslih. Često se nalazi u crijevima teladi. Od ostalih laktobacila koji se nalaze u mlijeku, treba istaći: Lactobacillus casei (Streptobacterium casei) - visoko proteolitički, Lactobacillus brevis (Betabacterium breve), Lactobacillus fermenti (Betabacterium longum).

Streptococcus lactis. To je prvi mikroorganizam koji je izolovan u čistoj kulturi (Lister 1873.). Streptococcus lactis se nalazi na biljkama. Sa prašinom i biljnim česticama dospeva u opremu za mužu, a zatim u mleko. Javlja se u obliku kratkih lanaca od dvije do šest karika. Određeni sojevi koji ne proizvode sluz ili aromatične tvari neprijatan miris, kao i mnoge divlje vrste, uključene su u predjela za kiselo tijesto. Optimalna temperatura za razvoj Streptococcus lactis je oko 30°C. Pojedinačni sojevi se, međutim, također mogu razmnožavati, ali polako niske temperature(ispod 7°C). Na temperaturi od 25°C, Streptococcus lactis, zbog stvaranja mliječne kiseline, snižava pH na približno 4,5 i mlijeko se zgrušava zbog precipitacije kazeina.

Streptococcus diacetilactis. U mlijeku stvara ne samo mliječnu kiselinu, već i aceton i diacetil, najvažnije aroma ulja, kao i CO2. Streptococcus diacetilactis se nalazi u značajnim količinama u starteru od putera.

Bakterije mliječne kiseline su sastavni dio normalne mikrobiocenoze probavni trakt osobe, a njihov kvantitativni sastav služi kao kriterij za ocjenu zdravstvenog stanja. Terapeutski efekat lijekovi koji sadrže laktobacile je zbog antagonističkog djelovanja laktobacila u odnosu na patogene mikroorganizme, uključujući stafilokoke, enteropatogene coli, Protea, Shigella, što određuje korektivni učinak lijeka u slučajevima poremećaja bakteriocenoze. Lactobacillus preparati poboljšavaju metabolički procesi, sprječavaju nastanak dugotrajnih oblika crijevnih bolesti, povećavaju nespecifična rezistencija tijelo.

Neke vrste Lactobacillusa našle su industrijsku primjenu za proizvodnju kefira, jogurta i sireva. Laktobacili su uključeni u procese kiseljenja povrća, u pripremi marinada i drugih proizvoda, a koristi se i sintetička i biotehnološka mliječna kiselina. Fermentacija silaže dovodi do inhibicije razvoja plijesni, što životinjama daje vrijednu hranu.

U proizvodnji se koriste sojevi bakterija mliječne kiseline medicinski materijal- probiotici dizajnirani za obnavljanje normalna mikroflora crijeva i reproduktivni sistem kod žena (nakon zarazne bolesti, antibiotska terapija).

3. Praktična primjena mliječno kiselog vrenja u narodu

farma

Mliječno kisela fermentacija koristi se u mliječnoj industriji za proizvodnju jogurta, svježeg sira, pavlake, kefira, puter, acidofilno mlijeko i acidofilno kiselo mlijeko, sirevi, kiselo povrće, prilikom kuvanja hleb od kiselog tijesta, mliječna kiselina. Bakterije mliječne kiseline također se široko koriste u siliranju hrane za životinje, u obradi krzna i u proizvodnji mliječne kiseline.

Ove bakterije su od velikog značaja u fermentaciji povrća, siliranju stočne hrane (biljne mase) za životinje, u pekarstvu, posebno u proizvodnji ražani hljeb. Pozitivni rezultati pružiti istraživanja o upotrebi bakterija mliječne kiseline u proizvodnji pojedinih vrsta kobasica, soljeno-kuhanih mesnih proizvoda, kao i tokom zrenja blago slanu ribu ubrzati proces i dati proizvodima nove vrijedne kvalitete (ukus, aroma, konzistencija itd.).

Upotreba bakterija mliječne kiseline za proizvodnju mliječne kiseline, koja se koristi u bezalkoholnim pićima, također je od industrijskog značaja.

Spontano (spontano) nastalo mliječno kiselo vrenje u proizvodima (mlijeko, vino, pivo, bezalkoholna pića, itd.) dovodi do njihovog kvarenja (kiseljenje, zamućenje, sluz).

Primjena bakterija mliječne kiseline u domaćinstvo, poljoprivreda i za pripremu hrane. Ako se nesterilna otopina koja uz šećere sadrži i složene izvore dušika i faktora rasta ostavi bez pristupa zraka ili se jednostavno ulije u posudu s dovoljno velikom količinom takve otopine, tada će se uskoro pojaviti bakterije mliječne kiseline. to. Smanjuju pH na vrijednosti< 5 и тем самым подавляют рост других anaerobne bakterije, koji se ne može toliko razviti kisela sredina. Koje će bakterije mliječne kiseline rasti u takvim kulturama za obogaćivanje ovisi o drugim uvjetima. Zbog svog sterilizacijskog i konzervansnog djelovanja, zasnovanog na zakiseljavanju okoliša, bakterije mliječne kiseline koriste se u poljoprivredi, domaćinstvima i mliječnoj industriji.

Priprema silaže. Bakterije mliječne kiseline koje žive na biljkama igraju važnu ulogu u skladištenju hrane za stoku. Za proizvodnju silaže koriste se listovi šećerne repe, kukuruz, krompir, trava i lucerna. Biljna masa se presuje i dodaje joj se melasa kako bi se povećao odnos C/N, a mravlja ili dr. neorganska kiselina kako bi se unaprijed osigurao preferencijalni rast laktobacila i streptokoka. U takvim uslovima dolazi do kontrolisane fermentacije mlečne kiseline.

Priprema kiselog kupusa. Kiseli kupus je također proizvod u čiju pripremu su uključene bakterije mliječne kiseline. Sitno iseckati, posuti solju (2-3%) i pritisnuti bijeli kupus kada je pristup vazduhu isključen, počinje spontana mliječno kisela fermentacija u kojoj prvo učestvuje Leuconostoc (sa stvaranjem CO2), a kasnije Lactobacillus plantarum.

Mliječni proizvodi. Bakterije mliječne kiseline, koje proizvode kiselinu i daju određeni okus proizvodima, imaju široku primjenu u mliječnoj industriji. Sterilizirano ili pasterizirano mlijeko ili vrhnje fermentiraju se dodavanjem čistih (“starter”) kultura bakterija mliječne kiseline kao starter kulture. Kulturni puter se priprema od kreme fermentirane sa Streptococcus lactis, S. cremoris i Leuconostoc cremoris. Diacetil nastao tokom fermentacije daje ulju specifičnu aromu.

Kiselo tijesto koje sadrži Streptococcus lactis ili Lactobacillus bulgaricus i Streptococcus thermophilus uzrokuje zgrušavanje kazeina u pripremi svježeg sira i njemačkih sireva (Harz i Mainz). Prilikom proizvodnje tvrdih sireva (za razliku od sireva od kiselog mlijeka), sirilo se koristi za koagulaciju kazeina. Bakterije mliječne kiseline (Lactobacillus casei, Streptococcus lactis), zajedno sa bakterijama propionske kiseline, učestvuju samo u fazi zrenja sira.

Za pripremu proizvoda mliječne kiseline kao starter kulture koriste se i starter kulture bakterija mliječne kiseline koje proizvode kiselinu i neke tvari koje daju proizvodu karakterističan miris. Aromatična mlaćenica se dobija korišćenjem gore navedenih starter kultura koje se koriste za pripremu fermentisanog mlečnog putera. Uz mliječnu kiselinu, mlaćenica sadrži i octenu kiselinu, acetoin i diacetil. Jogurt se dobija iz pasterizovanog homogenizovanog punomasno mlijeko, inokulisan Streptococcus thermophilus i Lactobacillus bulgaricus (nakon dodavanja startera, mleko se drži 2-3 sata na 43-45°C). U prodaji je pod imenom biogurt. pokvareno mleko, fermentisan sa Lactobacillus acidophilus i Streptococcus thermophilus. Kefir spada u proizvode mliječne kiseline koji sadrže kiseline i etanol; dobija se od mleka (kravljeg, ovčjeg ili kozjeg). Starter se priprema od takozvanih kefirnih zrna, koja se sastoje od još nepotpuno proučene zajednice organizama, uključujući laktobacile, streptokoke, mikrokoke i kvasac. Mlijeko se fermentira na 15-22°C 24-36 sati.Za pripremu kumisa koristi se magareće mlijeko koje se inokulira kulturom koja sadrži Lactobacillus bulgaricus i kvasac iz roda Torula.

Čista mliječna kiselina, koja se koristi u razne industrijske svrhe i kao dodatak hrani, dobiva se fermentacijom. Mlijeko ili surutka se fermentiraju sa lactobacillus casei ili L. bulgaricus. Za fermentaciju glukoze i maltoze koriste se L. delbruckii, L. leichmannii ili Sporolactobacillus inulinus. Izvori neophodnih faktora rasta su melasa i slad.

Formiranje kiseline u kiselom tijestu, koje se koristi za njegovo dizanje, također osiguravaju bakterije mliječne kiseline, posebno Lactobacillus plantarum i L. coryneformis. Starter kulture laktobacila i mikrokoka koriste se i za pripremu sirovih dimljenih kobasica (salama,servlat). Stvaranjem mliječne kiseline i snižavanjem pH, bakterije mliječne kiseline štite one vrste kobasica koje nisu kuhane od kvarenja.

4. Proizvodi dobiveni fermentacijom mliječne kiseline

Osnova za proizvodnju fermentisanih mlečnih proizvoda je usmerena i regulisanu delatnost određene vrste bakterija mliječne kiseline. Kao rezultat vitalne aktivnosti mliječno-kiselinskih mikroorganizama, mlijeko se mijenja i dobija novi ukus, dijetalna, biološka i ljekovita svojstva.

Fermentisani mlečni proizvodi se bolje i brže apsorbuju. Ako se obično mlijeko apsorbira za 32% sat nakon konzumiranja, onda se kefir, jogurt itd. apsorbira za 91%.

Kada se mlijeko fermentira, formiraju se male, lako svarljive pahuljice. Mliječni proteini podliježu djelomičnoj razgradnji (peptonizaciji) i dobijaju fino dispergiranu strukturu, te stoga njegova apsorpcija ne zahtijeva istu obradu u želucu kao obično mlijeko.

Najvažniji sastavni dio fermentirani mliječni proizvodi je mliječna kiselina, koja ima biološku aktivnost, stvarajući optimalne uvjete za ispoljavanje djelovanja antibiotskih supstanci i aktivnosti bakterija mliječne kiseline. U isto vrijeme, mliječna kiselina inhibira razvoj truležnih i drugih nemliječno kiselinskih (uključujući patogene) bakterije.

Fermentirani mliječni proizvodi sadrže ogroman broj živih bakterija homogenog sastava (bakterije mliječne kiseline), koje mogu suzbiti razvoj drugih vrsta mikroorganizama. Ako je u kvalitetnom flaširanom mlijeku broj mikroorganizama u desetinama hiljada po 1 ml, onda je u podsivljenom mlijeku broj mikroba najmanje 100 miliona po 1 ml. U suštini, fermentisani mlečni proizvodi se mogu smatrati vrstom bakterijskih kultura.

Uz pomoć fermentisanih mliječnih napitaka čini se da je moguće ograničiti, pa čak i potpuno zaustaviti stvaranje štetne materije truležnih mikroba. Poznati ruski naučnik I.I. Mečnikov je eksperimentalno dokazao da kada se ove životinje unose u crijeva štetnih proizvoda vitalna aktivnost truležnih mikroba, nakon nekoliko mjeseci životinje razvijaju sklerozu aorte. Očigledno, intenzivna aktivnost truleće crijevne mikroflore igra značajnu ulogu u razvoju ateroskleroze kod ljudi.

Određene vrste mlečnokiselinskih bakterija - acidofilni bacil, mlečnokiseli streptokok itd., sposobne su da formiraju antibiotske supstance u fermentisanim mliječnim napicima koji imaju bakteriostatski i baktericidno dejstvo. Proučavanjem antibiotskih svojstava acidofilnih bakterija otkrivena je njihova sposobnost da proizvode niz termostabilnih antibiotskih supstanci: nizin, laktolin, laktomin, streptocin i dr., koje svoje djelovanje manifestiraju uglavnom u kiseloj sredini.

U svim slučajevima narušavanja normalnog sastava crijevne mikroflore, upotreba fermentiranog mlijeka i acidofilnih proizvoda može značajno normalizirati crijevnu mikrofloru, posebno u pogledu smanjenja intenziteta truležnih procesa.

Bakterije mliječne kiseline su proizvođači vitamina B. Odabirom kultura bakterija mliječne kiseline moguće je dobiti fermentisane mliječne proizvode sa visokim sadržajem vitamina.

Dakle, fermentirani mliječni proizvodi imaju raznovrsne biološke i lekovita svojstva. Poznato terapeutski efekat fermentisani mlečni proizvodi (pići) za mnoge bolesti probavni sustav. Poboljšavaju želučanu sekreciju, normaliziraju crijevnu pokretljivost i smanjuju stvaranje plinova.

Biološka svojstva fermentisanih mlečnih proizvoda imaju lekovito dejstvo na korisnu crevnu mikrofloru.

U SSSR-u je organizovana industrijska proizvodnja fermentisanih mlečnih proizvoda široku upotrebučiste kulture bakterija mliječne kiseline i mliječnog kvasca. Stvorena je mreža posebnih laboratorija za selekciju useva i proizvodnju starter kultura koje se snabdevaju preduzećima mlečne industrije. U proizvodnji fermentisanih mliječnih napitaka korištene su moderne instalacije, čime se osigurava proizvodnja proizvoda visokog kvaliteta (Sl. 1).

Fermentirani mliječni proizvodi dijele se na mliječne i miješane fermentacijske proizvode.

Rice. 1. Linija za proizvodnju fermentisanih mliječnih napitaka tankovskom metodom sa linijskim hlađenjem.

1 - rezervoar za skladištenje mleka TMA-10, 2 - centrifugalne pumpe - MTsN-10, 3 - rezervoar za prijem, 4 - pločasti pasterizator, 5 - prečistač mleka tipa OMA-2M, 6 - rezervoar sa duplim zidovima, 7 - homogenizator, 8 - rezervoari sa duplim zidovima, 9 - membranska pumpa za skutu, 10 - automat za punjenje pića u boce, 11 - automat za punjenje pića u vreće.

Podsireno mlijeko je fermentirani mliječni napitak koji se proizvodi od pasteriziranog mlijeka fermentacijom kiselog tijesta pripremljenog od čistih kultura mliječne kiseline. Ovisno o kulturama bakterija mliječne kiseline, razlikuju se obično mlijeko, Mechnikovsky, južno, ukrajinsko (ryazhenka), acidofilno i Varenec. Obično podsireno mlijeko priprema se korištenjem čistih kultura streptokoka mliječne kiseline; ima delikatnu skutu osvježavajućeg, ugodnog, blago kiselog okusa. Mechnikovskaya kiselo mleko razlikuje se od običnog mleka po tome što ima gušću skutu i kiselkast ukus. To se objašnjava činjenicom da se priprema od čistih kultura bugarskog bacila i streptokoka mliječne kiseline. Južno kiselo mleko je konzistencije kisele pavlake, blago viskozno, ukusa je kiselkastog, prženog i osvežavajućeg. Prilikom pripreme, osim mliječno kiselih streptokoka i šipki, koristi se kvasac. Varenet se priprema od sterilisanog mleka čuvanog na visoke temperature 2-3 sata (krčkano). Varenets je guste, blago viskozne konzistencije, kiselog okusa sa slatkastim okusom dinstanog mlijeka i kremaste boje. Varenets se priprema od istih useva kao i Mečnikov kiselo mleko.

Ryazhenka, ili ukrajinsko kiselo mlijeko, je krem ​​boje, okusom i konzistencijom podsjeća na kiselu pavlaku, ali ima jedinstven ukus. Slatkastog ukusa podseća na dinstano mleko. Sadržaj masti fermentisanog pečenog mleka je 6%. Za njegovu pripremu koriste se čiste kulture streptokoka mliječne kiseline. Kalorični sadržaj fermentisanog pečenog mlijeka znatno je veći od kalorijskog sadržaja jogurta drugih sorti.

Matsoni, matsun, katyk - zapravo, to su različiti nazivi za približno istu vrstu južnog kiselog mlijeka proizvedenog od krave, bivolje, ovce, kamile ili kozjeg mleka. Glavna mikroflora ovih pića su bugarski bacili i streptokoki mlečne kiseline koji vole toplotu. Mlijeko se fermentira na povišene temperature(48--55 °C) i fermentira u uređaju koji zadržava toplinu. Jugurt se proizvodi na Sjevernom Kavkazu (uglavnom u Kabardino-Balkariji). Ovo je prešano kiselo mlijeko, po izgledu slično pavlaci ili pasti. Sadrži 12-13% masti i ne više od 70% vode. Za pripremu se koristi ovo ceđeno kiselo mleko razna jela. Može se dugo čuvati za konzumaciju tokom zimskih mjeseci u obliku kremastog proizvoda pod nazivom “brnatsmatsun”.

Kurunga je fermentirano mliječno piće, rasprostranjeno u sjeveroistočnoj Aziji među Burjatima, Mongolima, Tuvancima i drugim narodima. Način pripreme kurunge poznat je od davnina. Za Mongole i Tuvane, koji su vodili polunomadski način života, kurunga je tokom ljeta bila jedna od esencijalni proizvodi. Počevši od 18. vijeka, tajnu pripreme kurunge naučili su i drugi narodi (Burijati, Hakasi). Kurunga se priprema dvostrukom fermentacijom – mliječnom kiselinom i alkoholom. Sadržaj alkohola obično ne prelazi 1%.

Ayran je vrlo uobičajeno piće među narodima Centralne Azije, Kavkaza, Tatarstana i Baškirije. Pripremljeno od kravljeg, kozjeg, ovčijeg mleka. Donekle sličan kumisu (pripremljen fermentacijom mliječne kiseline i alkohola). Kod nekih naroda naše zemlje riječ "airan" znači blago piće, koji je mješavina kiselog mlijeka i vode. Uzbekistanski recept, na primjer, podrazumijeva razrjeđivanje jogurta hladnom probavljenom vodom u omjeru 1:1, nakon čega se napitak sipa u čaše sa ledom. U Tadžikistanu i Uzbekistanu se proizvodi i fermentisani mlečni proizvod chakka (sumu) - uz uklanjanje određenog dela vode. On Balkansko poluostrvo Jogurt se od davnina pravi od ovčijeg i bivoljeg mlijeka. Budući da ovo mlijeko sadrži više proteina, masti i ugljikohidrata od kravljeg mlijeka, jogurt je gušći od mnogih drugih fermentiranih mliječnih napitaka. Prelaskom na industrijsku proizvodnju od nje se počeo pripremati jogurt kravljeg mleka, čemu se dodaje mlijeko u prahu ili djelimično ispariti vlagu iz kravljeg mlijeka pomoću vakuum uređaja. Starter koji se koristi za proizvodnju jogurta sastoji se od streptokoka mliječne kiseline i bugarskog bacila. Razvijajući se zajedno, oni pružaju više visokog sadržaja mlečne kiseline. Jogurt brzo smanjuje žeđ i glad. Koristan je za ljude svih uzrasta, posebno za starije, trudnice i dojilje. Svakodnevna upotreba jogurt pomaže brzi oporavak snagu, pokriva potrebe našeg tijela za aminokiselinama, solima kalcija itd.

Kiselo mleko je bugarsko kiselo mleko pripremljeno pomoću „bugarskog štapa“, koji je početkom ovog veka otkrio Stamen Grigorov. U tajnoj arhivi Louis XIV pronađeni su dokazi da francuski kralj veoma uspešno je koristio ovaj gusti beli napitak, koji mu je donešen iz Bugarske u posebnim vrećama od ovčije kože, za lečenje teške stomačne bolesti. "Hrana pravih muškaraca" starost“- tako Bugari s ponosom zovu ovaj eliksir mladosti i dugovječnosti. Šolja "kiselo mleka" je obavezna na bugarskom meniju.

Čal (šubat) je fermentisano mlečno, visoko pjenasto piće čistog fermentisanog mliječnog okusa i mirisa kvasca, pripremljeno od kamiljeg mlijeka. U Turkmenistanu se zove chal, u Kazahstanu se zove šubat. I. I. Mechnikov je pisao da su arapski nomadi, koji imaju odlično zdravlje i odlično fizička snaga, hrane se gotovo isključivo svježim ili kiselim kamiljim mlijekom. Prvo predjelo za pripremu ovog napitka je kiselo mlijeko kamila - „katik“. Moćne moći se pripisuju piću chal lekovita svojstva. Postoje čak i područja u Turkmenistanu gdje ljudi idu na kurs liječenja.

Među najmlađim fermentisanim mliječnim pićima spadaju acidofilna pića. Acidophilus bacillus, koji se koristi za pripremu acidofilnih i drugih acidofilnih pića, jedna je od vrsta bakterija mliječne kiseline. Ne uništavaju ga probavni sokovi, bolje se ukorijenjuje u ljudskom crijevu od drugih bakterija mliječne kiseline. Za pripremu acidofilusa koristite jednake količine acidophilus bacillus, streptokok mliječne kiseline i kefirna zrna. Rezultat je viskozno piće blago ljutkastog okusa. Acidophilus je sladak dodavanjem šećera. U istu grupu pića spadaju acidofilno mleko i acidofilno mleko sa kvascem. Kao i druga fermentisana mlečna pića, i ova grupa - acidofilno, acidofilno i acidofilno-kvasno mleko - vrijedan proizvod za ishranu djece, odraslih i starijih osoba. Sadrži esencijalne supstance neophodne našem organizmu hranljive materije, i to u lako svarljivom obliku.

Objavljeno na Allbest.ru

Slični dokumenti

Karakteristike mlečne i alkoholne fermentacije. Vrste mliječne fermentacije, njihovi nedostaci i prednosti. Karakteristike bakterija mliječne kiseline, njihova stabilnost i nutritivne potrebe. Upotreba kvasca u industriji, njihove karakteristike.

prezentacija, dodano 04.10.2014


Biološko značenje alkoholne fermentacije. Proces heterofermentativne mliječnokiselinske fermentacije. Odnos čistih kultura kvasca i bakterija mliječne kiseline unesenih u kvasnu sladovinu. Faze alkoholne i mliječnokiselinske fermentacije, uvjeti njihovog postojanja.

sažetak, dodan 24.04.2017


Anaerobna metabolička razgradnja molekula hranjivih tvari. Korištenje fermentacije pomoću specifičnih vrsta i sojeva mikroorganizama. Bakterije mliječne kiseline u kiseli kupus. Izrada sira topljenjem raznih mliječnih proizvoda.

prezentacija, dodano 25.12.2013


Biohemijske promene komponente mlijeka tokom termičke obrade. Proizvodi mliječne kiseline i alkoholnog vrenja. Fizičko-hemijski procesi koji se dešavaju tokom proizvodnje kondenzovanog sterilizovanog mleka. Određivanje masti u siru. Tkivo hrskavice.

test, dodano 04.06.2014


Glavni biohemijski procesi koji se dešavaju tokom proizvodnje fermentisanih mlečnih proizvoda. Karakteristike procesa mliječne i alkoholne fermentacije mliječnog šećera, proteolize, koagulacije kazeina i geliranja. Biotehnologija u preradi mlijeka.

sažetak, dodan 04.10.2010


Kvas je piće koje se proizvodi mliječnom kiselinom i alkoholnom fermentacijom od punozrnatih sirovina, kao i voća, bobičastog voća, meda uz dodatak bilja i začina. Tehnologija proizvodnje kvasa, nutritivnu vrijednost, uslovi i rokovi skladištenja.

kurs, dodan 15.12.2013


Tehnologija proizvodnje i flaširanja fermentiranog kvasa, njen značaj i procjena rasta u posljednjih nekoliko godina. Značajke organizacije proizvodnje živog fermentacionog kvasa u Bochkarevsky Brewery LLC, procjena njegove efikasnosti i načini poboljšanja.

članak, dodan 24.08.2013


Klasifikacija vitamina na osnovu rastvorljivosti. Hemijski sastav mlijeko namijenjeno za proizvodnju putera. Proizvodi mlečne i alkoholne fermentacije (jogurt; kefir, kumis, acidofilna fermentisana mliječna pića, pavlaka, svježi sir).

test, dodano 04.06.2014


Promjene u sastavu i svojstvima mlijeka pri zagrijavanju. Vrste fermentacije mliječnog šećera kao osnova za proizvodnju fermentiranih mliječnih proizvoda. Prerada skute tokom proizvodnje sira. Fizičko-hemijski i biohemijski parametri ulja tokom njegove proizvodnje i skladištenja.

sažetak, dodan 14.06.2014


Karakteristike procesa fermentacije i patogenih mikroorganizama. Mikroflora mliječnih proizvoda i proizvoda od jaja. Pojam i metode dezinfekcije. Sanitarno-higijenski zahtjevi za proizvodnju konditorskih proizvoda. Metabolizam i energetski balans.

6. Biohemijske transformacije proteinogenih a-amino kiselina: a) transaminacija; b) deaminaciju.

7. Koncept izoelektrične tačke a-aminokiselina i proteina.

8. Primarna struktura proteina: definicija, peptidna grupa, vrsta hemijske veze.

9. Sekundarna struktura proteina: definicija, glavni tipovi

10.Tercijarne i kvarterne strukture proteina: definicija, vrste veza koje su uključene u njihovo formiranje.

11.Struktura polipeptidnog lanca proteinskih peptida. Navedite primjere.

12.Strukturna formula tripeptida alanilseriltirozina.

13.Strukturna formula cisteilglicinefenilalanin tripeptida.

14.Klasifikacija proteina prema: a) hemijskoj strukturi; b) prostorna struktura.

15. Fizičko-hemijska svojstva proteina: a) amfoterna; b) rastvorljivost; c) elektrohemijski; d) denaturacija; e) reakcija taloženja.

16.Ugljeni hidrati: opšte karakteristike, biološka uloga, klasifikacija. Dokaz strukture monosaharida na primjeru glukoze i fruktoze.

Klasifikacija ugljikohidrata

17. Reakcije oksidacije i redukcije monosaharida na primjeru glukoze i fruktoze.

18. Glikozidi: opšte karakteristike, formiranje.

Klasifikacija glikozida

19. Fermentacija mono- i disaharida (alkoholna, mliječna kiselina, maslačna kiselina, propionska kiselina).

20. Redukcioni disaharidi (maltoza, laktoza): struktura, biohemijske transformacije (oksidacija, redukcija).

21. Nereducirajući disaharidi (saharoza): struktura, inverzija, primjena.

22. Polisaharidi (škrob, celuloza, glikogen): struktura, karakteristične biološke funkcije.

23. Nukleinske kiseline (DNK, RNA): biološka uloga, opšte karakteristike, hidroliza.

24.Strukturne komponente nc: glavne purinske i pirimidinske baze, ugljikohidratna komponenta.

Azotna baza Ugljikohidratna komponenta Fosforna kiselina

Purin Pirimidin Riboza Deoksiriboza

26. Struktura polinukleotidnog lanca (primarna struktura), na primjer, izgraditi Ade-Thy-Guo fragment; Cyt-Guo-Thy.

27. Sekundarna struktura DNK. Chartgoffova pravila Sekundarnu strukturu DNK karakterizira pravilo e. Chargaff (regularnost kvantitativnog sadržaja azotnih baza):

28. Glavne funkcije tRNA, mRNA, rRNA. Struktura i funkcije RNK.

Faze replikacije:

Transkripcija

Faze transkripcije:

29. Lipidi (saponifibilni, nesaponifikujući): opšte karakteristike, klasifikacija.

Klasifikacija lipida.

30.Strukturne komponente saponificiranih lipida (HFA, Alkoholi).

31. Neutralne masti, ulja: opšte karakteristike, oksidacija, hidrogenacija.

32.Fosfolipidi: opšte karakteristike, predstavnici (fosfatidiletanolamini, fosfatidilholini, fosfatidilserini, fosfatidilgliceroli).

33. Enzimi: definicija, hemijska priroda i struktura.

34. Opća svojstva hemijskih enzima i biokatalizatora.

35. Faktori koji utiču na katalitičku aktivnost enzima:

36. Mehanizam djelovanja enzima.

37. Nomenklatura, klasifikacija enzima.

38. Opšte karakteristike pojedinih klasa enzima: a) oksidoreduktaze; b) transferaze; c) hidrolaze.

39. Opšte karakteristike klasa enzima: a) liaze; b) izomeraze; c) l i gasovi.

40. Opće karakteristike vitamina, klasifikacija vitamina; predstavnici vitamina rastvorljivih u vodi i masti. Njihova biološka uloga.

1) Po rastvorljivosti:

2) Po fiziološkoj aktivnosti:

41. Pojam metaboličkih procesa: kataboličke i anaboličke reakcije.

42. Osobine metaboličkih procesa.

19. Fermentacija mono- i disaharida (alkoholna, mliječna kiselina, maslačna kiselina, propionska kiselina).

Fermentacija (fermentacija), biohemijski procesi praćeni razgradnjom organskih materija na jednostavnije; nastaju oslobađanjem topline i često ugljičnog dioksida.

Fermentacija je proces anaerobne razgradnje organskih tvari, uglavnom ugljikohidrata, koji se odvija pod utjecajem mikroorganizama ili enzima izolovanih iz njih. Tokom biosinteze, kao rezultat spregnutih redoks reakcija, oslobađa se energija neophodna za život mikroorganizama i formiraju se hemijski spojevi koje mikroorganizmi koriste za biosintezu aminokiselina, proteina, organskih kiselina, masti i drugih tjelesnih komponenti. Istovremeno se akumuliraju finalni proizvodi B. U zavisnosti od njihove prirode, fermentacija se razlikuje na alkoholnu, mliječnu kiselinu, maslačnu kiselinu, propionsku kiselinu, aceton-butilnu, aceton-etilnu i druge vrste. Priroda bolesti, njen intenzitet, kvantitativni odnosi konačnih proizvoda, kao i smjer bolesti zavise od karakteristika patogena i uslova pod kojima se bolest javlja (pH, aeracija, supstrat itd.) .

Prva reakcija konverzije glukoze tokom alkoholne digestije je dodavanje ostatka fosforne kiseline iz adenozin trifosforne kiseline (ATP, vidi Adenozin fosforne kiseline) glukozi pod uticajem enzima glukokinaze. U tom slučaju nastaju adenozin difosforna kiselina (ADP) i glukoza-6-fosforna kiselina. Potonji se pod djelovanjem enzima glukoza fosfatizomeraze pretvara u fruktozo-6-fosfornu kiselinu, koja se, primajući drugi ostatak fosforne kiseline iz nove molekule ATP (uz sudjelovanje enzima fosfofruktokinaze), pretvara u fruktozu-1. ,6-difosforna kiselina. (Ova i sledeće reakcije, označene kontra strelicama, su reverzibilne, odnosno njihov smer zavisi od uslova - koncentracije enzima, pH, itd.) Pod uticajem enzima ketoza-1-fosfat aldolaze, fruktoza-1,6-difosforna kiselina se cijepa na glicerinaldehid fosfornu i dioksiacetonfosfornu kiselinu, koje se mogu pretvoriti jedna u drugu pod djelovanjem enzima triosefosfat izomeraze. Glicerinaldehidfosforna kiselina, vezujući molekul neorganske fosforne kiseline i oksidirajući pod dejstvom enzima fosfogliceraldehid dehidrogenaze, čija je aktivna grupa u kvascu nikotinamid adenin dinukleotid (NAD), pretvara se u 1. Molekul dihidroksiacetonfosforne kiseline, pod dejstvom triosefosfat izomeraze, proizvodi drugi molekul glicerinaldehidfosforne kiseline, koji se takođe oksidira u 1,3-difosfoglicerinsku kiselinu; potonji, predajući jedan ostatak fosforne kiseline ADP (pod dejstvom enzima fosfoglicerat kinaze), pretvara se u 3-fosfoglicerin kiselinu, koja se pod dejstvom enzima fosfogliceromutaze pretvara u 2-fosfogliceratnu kiselinu, utjecaj enzima fosfopiruvat hidrataze - na fosfoenol-pirogrožđanu kiselinu. Potonji, uz učešće enzima piruvat kinaze, prenosi ostatak fosforne kiseline na molekul ADP, što rezultira stvaranjem molekula ATP i molekula enolpirogrožđane kiseline, koja je vrlo nestabilna i prelazi u pirogrožđanu kiselinu. Ova kiselina, uz učešće enzima piruvat dekarboksilaze prisutne u kvascu, razgrađuje se na acetaldehid i ugljični dioksid. Acetaldehid, reagujući sa redukovanim oblikom nikotinamid adenin dinukleotida (NAD-H) koji nastaje tokom oksidacije glicerinaldehid fosforne kiseline, pretvara se u etil alkohol uz učešće enzima alkohol dehidrogenaze. Ukupno, jednačina alkohola B. može se predstaviti u sljedećem obliku:

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

Dakle, kada se fermentira 1 mol glukoze, formiraju se 2 mola etil alkohola i 2 mola CO2, a kao rezultat fosforilacije 2 mola ADP-a nastaju 2 mola ATP-a.

Vrenje mliječne kiseline

Bakterije mliječne kiseline dijele se u 2 grupe - homofermentativne i heterofermentativne. Homofermentativne bakterije (npr. Lactobacillus delbrückii) razlažu monosaharide kako bi proizvele dva molekula mliječne kiseline prema zbirnoj jednadžbi:

C6H12O6 = 2CH3CHOH COOH.

Heterofermentativne bakterije (na primjer, Bacterium lactis aerogenes) fermentiraju kako bi proizvele mliječnu kiselinu, octenu kiselinu, etil alkohol i CO2, a također proizvode male količine aromata. supstance - diacetil, eteri, itd.

U mliječno kiseloj fermentaciji konverzija ugljikohidrata, posebno u prvim fazama, bliska je reakcijama alkoholne fermentacije, s izuzetkom dekarboksilacije pirogrožđane kiseline, koja se reducira u mliječnu kiselinu zbog vodika dobivenog iz NAD-H. Homofermentativni protein mliječne kiseline koristi se za proizvodnju mliječne kiseline u proizvodnji raznih kiselo-mliječnih proizvoda, kruha i za silažiranje stočne hrane u poljoprivredi. Heterofermentativna mliječna fermentacija nastaje kada se fermentacijom konzervira različito voće i povrće.

Fermentacija butirne kiseline

Fermentaciju ugljikohidrata s dominantnim stvaranjem maslačne kiseline proizvode mnoge anaerobne bakterije koje pripadaju rodu Clostridium. Prve faze razgradnje ugljikohidrata u đubrenju maslačnom kiselinom slične su odgovarajućim fazama u alkoholno kiseloj fermentaciji, sve do stvaranja pirogrožđane kiseline, iz koje u fermentaciji maslačne kiseline nastaje acetil koenzim A (CH3CO-KoA). Acetil-CoA može poslužiti kao prekursor maslačne kiseline, prolazeći kroz sljedeće transformacije:

Maslačna kiselina se koristila za dobijanje butirne kiseline iz škroba.

Aceton-butil B. bakterije Clostridium acetobutylicum fermentiraju ugljikohidrate s preovlađujućim. stvaranje butil alkohola (CH3CH2CH2CH2OH) i acetona (CH3COCH3). U tom slučaju se u relativno malim količinama stvaraju i vodonik, CO2, octena i maslačna kiselina, te etil alkohol. Prve faze razgradnje ugljikohidrata su iste kao u alkoholnom alkoholu.Butil alkohol nastaje redukcijom maslačne kiseline:

CH3CH2CH2COOH + 4H = CH3CH2CH2CH2OH + H2O.

Aceton nastaje dekarboksilacijom acetosirćetne kiseline, koja se dobija kao rezultat kondenzacije dva molekula sirćetne kiseline. Istraživanja V.N. Shaposhnikova su pokazala da se aceton-butilna gnojidba (kao i niz drugih, kao što su propionska kiselina i maslačna kiselina) odvija u dvije faze u eksperimentima s uzgojnom kulturom. U prvoj fazi biomase, octena i maslačna kiselina se akumuliraju paralelno s rastom biomase; u drugoj fazi nastaju uglavnom aceton i butil alkohol. Uz aceton-butilnu fermentaciju, monosaharidi, disaharidi i polisaharidi - škrob i inzulin - se fermentiraju, ali vlakna i hemiceluloza ne fermentiraju. Aceton-butil fermentacija je korištena za industrijsku proizvodnju butil alkohola i acetona, korištenih u kemijskoj industriji i industriji boja i lakova (vidi također Aceton-butil fermentacija i Aceton-etil fermentacija).

Fermentacija propionske kiseline

Glavni proizvodi bakterija propionske kiseline, uzrokovane nekoliko vrsta bakterija iz roda Propionibacterium, su propionska (CH3CH2OH) i octena kiselina i CO2. Hemija propionske kiseline B. uvelike varira u zavisnosti od uslova. To se očito objašnjava sposobnošću propionskih bakterija da preurede metabolizam, na primjer, ovisno o aeraciji. Kada je kiseonik dostupan, vrše oksidativni proces, au njegovom nedostatku razgrađuju heksoze pomoću B. Propionske bakterije su u stanju da fiksiraju CO2, dok oksalooctena kiselina nastaje iz pirogrožđane kiseline i CO2, koja se iz koja propionska kiselina nastaje dekarboksilacijom to-ta:

Postoje B., koji su praćeni restorativnim procesima. Primjer takve "oksidativne" bakterije su bakterije limunske kiseline.Mnoge plijesni fermentiraju šećere kako bi se stvorila limunska kiselina. Najaktivniji sojevi Aspergillus niger pretvaraju do 90% konzumiranog šećera u limunska kiselina. Značajan dio limunske kiseline koja se koristi u prehrambenoj industriji proizvodi se mikrobiološki – dubinskim i površinskim uzgojem plijesni.

Ponekad se, prema tradiciji, čisto oksidativni procesi koje provode mikroorganizmi nazivaju B. Primjeri takvih procesa su octena kiselina i glukonska kiselina B.

fermentacija mliječne kiseline - Ovo je proces pretvaranja šećera u mliječnu kiselinu kao rezultat aktivnosti bakterija mliječne kiseline.

Mliječnokiselinska fermentacija igra odlučujuću ulogu u proizvodnji jogurta, kumisa, kefira, pavlake, u kiseljenju kupusa, krastavaca i silaže sočne biljne hrane. Njegova uloga je veoma važna u proizvodnji tečnog kvasca, starter kultura i kvasa. Važan tehnički proizvod je i sama mliječna kiselina, koja se široko koristi u proizvodnji voćnih sokova, konzervirane hrane u konditorskoj, kožnoj, tekstilnoj i drugim industrijama.

Vrste mlečne fermentacije

1. Tipično (homofermentativno) - Tokom mliječne fermentacije nastaje samo mliječna kiselina.

2. Atipična (heterofermentativna)– u procesu mliječne fermentacije, uz mliječnu kiselinu, nastaju i drugi proizvodi (octena kiselina, etil alkohol, ugljični dioksid itd.).

Patogeni fermentacije mliječne kiseline

Sve bakterije mliječne kiseline (sferične i štapićaste) imaju sljedeće zajedničke karakteristike:

Nepokretnost

Ne formirajte spor

Fakultativni anaerobi

Metabolički proizvod - mlečna kiselina

Mezofili

Široko rasprostranjen u prirodi (u mlijeku, na biljkama, na površini voća i povrća, u zraku, u crijevima životinja i ljudi).

Najvažniji predstavnici tipičnih bakterija mliječne kiseline i njihova upotreba

streptokok mliječne kiseline - uvijek su prisutni u mlijeku i uzrokuju samokiseljenje;

Krem u štapiću - koristi se u proizvodnji kiselog vrhnja i maslaca;

bugarski štap - koristi se u proizvodnji jogurta i kumisa;

Acidofilni štap - proizvodi antibiotske supstance. Koristi se za proizvodnju acidofilnih fermentisanih mlečnih proizvoda, bioloških proizvoda za lečenje i prevenciju gastrointestinalnih bolesti kod ljudi i životinja.

štapić sira - koristi se u proizvodnji sira;

Delbrückov štapić - koristi se za dobijanje mliječne kiseline iz šećera, kao i za pečenje raženog kruha;

štapić mliječne kiseline - glavni uzročnik fermentacije pri fermentaciji povrća i voća, kao i pri siliranju stočne hrane.

Najvažniji predstavnici atipičnih bakterija mliječne kiseline i njihova upotreba

Streptokoki mliječne kiseline koji stvaraju okus– daju posebnu aromu puteru;

Leukonostok– koristi se u kombiniranim starter kulturama za aromatiziranje proizvoda. Neke vrste leukonostoka su aktivni stvaraoci sluzi i uzrokuju kvarenje namirnica (mlijeko, vino, pivo i bezalkoholna pića).

3. Fermentacija propionske kiseline

Fermentacija propionske kiseline - To je proces pretvaranja šećera ili mliječne kiseline i njenih soli u propionsku i octenu kiselinu, ugljični dioksid i vodu kao rezultat aktivnosti bakterija propionske kiseline.

Propionska kiselina ili propionska bakterija prvi put je izolovao Fitz iz sireva 1878. pravljenje sira je najstarija biotehnologija koja koristi ove bakterije. Bakterije propionske kiseline odavno se koriste u proizvodnji tvrdih sirila (sovjetski, švicarski, altajski). Propionske bakterije iz laktoze sintetiziraju propionsku i octenu kiselinu (dajući siru oštar okus i specifičan miris) i oslobađaju ugljični dioksid, koji u velikoj mjeri određuje uzorak sira.

Patogeni fermentacije propionske kiselinebakterije propionske kiseline– to su kratki, nesporeni, nepomični, fakultativni anaerobi, mezofili (optimalna temperatura za njihov razvoj je 30-35 °C).