Lên men acetic: mầm bệnh và ứng dụng thực tế

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-15 14:17

Như bạn đã biết, rượu vang yếu để lại trong các mạch hở không hoàn chỉnh sẽ nhanh chóng biến thành giấm. Đồng thời, độ đục hình thành bên trong đồ uống có cồn và một lớp màng mỏng mỏng manh hình thành trên bề mặt của chúng. Quá trình làm chua rượu xảy ra dưới tác động của các loại vi khuẩn thuộc nhiều loại đặc biệt. Những vi sinh vật này thuộc lớp hiếu khí và có rất nhiều loại trong số chúng.

Một chút lịch sử

Thực tế là rượu cuối cùng có thể biến thành giấm, tất nhiên, con người đã biết trong thời cổ đại. Tuy nhiên, quá trình này diễn ra như thế nào và vì lý do gì chỉ được làm rõ vào những năm 60 của thế kỷ XIX. Năm 1867, Louis Pasteur phát hiện ra tác nhân gây ra quá trình lên men axetic. Nhà khoa học nổi tiếng này đã đặt tên cho loại vi khuẩn mà ông phát hiện ra, chúng tạo thành một lớp màng trên bề mặt rượu là Mycoderma aceti. Dịch ra, nó có nghĩa là "nấm giấm". Sau đó, người ta phát hiện ra rằng Mycoderma aceti không phải là một vi sinh vật mà là một số loại vi khuẩn axit axetic.

Công thức hóa học

Xảy ra quá trình lên men rượu etylic nhờ vi sinh vật tạo axit axeticnhư sau:

CH3CH2OH + O2 → CH3COOH + H2O + E

Tức là, quá trình lên men acetic trong rượu vang xảy ra với quá trình khử hydro của nó. Hiệu ứng năng lượng trong quá trình diễn ra phản ứng như vậy là nhỏ nhất. Do đó, vi khuẩn axit axetic phải oxy hóa một lượng rất lớn rượu. Rốt cuộc, họ, giống như bất kỳ sinh vật sống nào khác, cần năng lượng. Quá trình chuyển hóa rượu etylic thành giấm, do cường độ của nó, giống như một quá trình kỵ khí. Tuy nhiên, phản ứng này vẫn là phản ứng hiếu khí.

Sau khi rượu chua, vi khuẩn trong rượu tiếp tục hoạt động quan trọng của chúng. Đó là, họ bắt đầu tự chế biến giấm. Trong trường hợp này, một axit như vậy được chuyển hóa thành carbon dioxide (CO₂) và nước (H_{2O). Với quá trình lên men kỵ khí, điều này đơn giản là không thể xảy ra. Quá trình oxy hóa trong các phản ứng như vậy luôn không hoàn toàn.}

Với sự tham gia của vi khuẩn Mycoderma aceti, các phản ứng oxy hóa có thể xảy ra với sự hình thành axit axetic và với glucose. Với thành phần như vậy, công thức hóa học để lên men như sau:

C6H12O6 + 2O2 → 2CH3COOH + 2CO2 ↑ + E.

Trong trường hợp này, ngoài bản thân giấm, carbon dioxide cũng được hình thành. Ngoài ra, một số năng lượng được giải phóng trong quá trình phản ứng này. Ngoài Mycoderma aceti, các vi sinh vật thuộc nhóm Gluconobacter có thể là tác nhân gây ra quá trình lên men acetic.

Vi khuẩn là gì

Không chỉ rượu etylic và glucozơ mới có khả năng oxy hóa vi sinh vật tạo ra axit axetic. Vi khuẩn như vậylần lượt:

• rượu propyl thành axit propyl;
• butyl sang dầu.

Rượu metylic, cũng như các rượu cao hơn, không có khả năng oxy hóa các vi sinh vật như vậy. Những vi khuẩn như vậy trong hầu hết các trường hợp là các tế bào hình que ngắn dài 2-1,5x1,0. Một đặc điểm của những vi sinh vật này là chúng không hình thành bào tử. Về hình dạng và kích thước, các tế bào như vậy có thể thay đổi đáng kể, tùy thuộc vào giống, độ tuổi, điều kiện môi trường dinh dưỡng, v.v.

Nhiệt độ phản ứng tối ưu cho quá trình lên men acetic là 15-34 ° C. Khi môi trường được làm lạnh đến 12-15 ° C, sự phát triển của các vi sinh vật như vậy sẽ chậm lại. Bản thân vi khuẩn trong những điều kiện như vậy có dạng hình que ngắn dày. Khi nhiệt độ tăng lên đến 35-45 ° C, một số loại vi khuẩn axit axetic có thể có hình dạng xấu xí và trở nên giống như những sợi chỉ trong suốt với các vết phồng lên.

Nếu có một lượng lớn axit trong môi trường - tartaric, malic, v.v., rượu, cũng như muối, các vi sinh vật lớn phì đại thuộc loại này có thể xuất hiện trong đó. Ngoài ra, trong những điều kiện như vậy, vỏ của vi khuẩn axit axetic thường bắt đầu bong ra. Trong một số trường hợp, quá trình này trở nên nghiêm trọng đến mức các zoogles xuất hiện trong môi trường. Đồng thời, bản thân vi khuẩn trong các chất nhầy tích tụ như vậy thường khá rải rác.

Hoạt động sống

Tất cả các vi khuẩn axit axetic tạo màng trên bề mặt của chất nền bị oxy hóa. Tuy nhiên, tùy từng loạivi sinh vật như vậy, sau này có thể có các đặc tính khác nhau. Một số loại vi khuẩn tạo thành các màng mỏng và mỏng manh màu xám trắng, một số loại khác - dày, nhiều da.

Một đặc điểm của vi sinh vật của giống này là tính di động cao. Nhưng đặc tính này của chúng phần lớn phụ thuộc vào điều kiện môi trường. Ở nhiệt độ rất cao và thiếu không khí, những vi sinh vật này mất khả năng di chuyển.

Vi khuẩn gây lên men axit axetic có thể sống trên rau, trái cây, nước trái cây, giấm, đồ uống có cồn.

Đơn

Quá trình oxy hóa rượu etylic và glucozơ được sử dụng trong công nghiệp chủ yếu để thu được giấm rượu tự nhiên. Cũng thông qua các phản ứng như vậy có thể được tạo ra:

• giấm táo;
• rượu.

Việc sử dụng quá trình lên men acetic cũng có thể được thực hiện trong ngành công nghiệp sữa. Vi khuẩn của giống này có thể là một phần của các mẫu cấy khởi đầu được sử dụng để điều chế, ví dụ, kefir.

Giống phổ biến nhất

Như đã đề cập, Mycoderma aceti không phải là một loại vi khuẩn, mà là cả một nhóm. Ví dụ, trên bề mặt của rượu vang, nhiều loại Acet Orleanense tạo thành một lớp màng. Vi khuẩn rất phổ biến. Trên bề mặt rượu có khả năng tạo thành một lớp màng bóng mượt và khá bền. Đặc điểm của nó, không giống như hầu hết các thành viên trong nhóm, là nó có thể chịu được một lượng cồn rất lớn trong môi trường - lên đến 12%. Đó là vi khuẩn nàydo đó, nó thường được sử dụng để thu được giấm rượu từ đồ uống có độ cồn thấp.

Cũng là một thành viên rất bình thường của nhóm là Acet Schuetzenbachii. Loại vi khuẩn này được sử dụng để sản xuất giấm bằng công nghệ nhanh của Đức. Nó được trồng trên dăm cây sồi được làm ẩm bằng rượu etylic pha loãng được axit hóa.

Vi khuẩn axit axetic cũng khá nổi tiếng:

1. Acet Aceti, là một que gram âm ngắn không hình thành bào tử. Loại vi khuẩn này bất động, tạo ra các chuỗi và có thể chịu được nồng độ cồn lên đến 11% trong nước. Axetilen tạo thành màng trên bề mặt bia. Iốt biến vi khuẩn này thành màu vàng.
2. Thanh trùng có vòi. Giống này có hình dạng và đặc điểm tương tự như Acet Aceti. Nhưng trên bề mặt đồ uống trong quá trình lên men axit axetic tạo thành một lớp màng gấp nếp. Iốt biến loại này thành màu xanh lam.

Phạm vi sử dụng của giấm

Chất này chắc chắn là dung môi linh hoạt nhất được biết đến. Giấm thuộc loại axit béo đơn bazơ, ổn định, rẻ và hợp túi tiền. Hầu hết các chất có nguồn gốc hữu cơ đều có khả năng phân giải chất này. Theo một cách khác, giấm được gọi là axit ethanoic. Nó có thể được sử dụng trong các lĩnh vực hoạt động khác nhau của con người.

Theo độ mạnh, có ba loại dung dịch axit axetic chính:

• thực phẩm (thực sự là giấm) với độ mạnh từ 3-15%;
• kỹ thuật (tinh chất) - 70-80%;
• ice ice - 100%.

Sử dụng dung dịch thực phẩm

Giấm rượu tự nhiên được sử dụng rộng rãi nhất, tất nhiên, trong ngành công nghiệp thực phẩm và cuộc sống hàng ngày. Những khu vực này chủ yếu sử dụng axit ethanoic nồng độ thấp 3-15%.

Trong công nghiệp thực phẩm và đời sống hàng ngày có thể dùng giấm:

• để tạo hương vị cho món ăn;
• khi nướng;
• khi chuẩn bị nước xốt rau và dưa chua;
• khi chuẩn bị nước xốt để chiên cá, gia cầm hoặc thịt, v.v.

Với giấm chẳng hạn, bạn có thể ăn bánh bao. Khi nướng bánh nướng và bánh ngọt, chúng sẽ làm nguội soda. Kết quả là, bột có đầy bong bóng và sau đó nổi lên tốt hơn nhiều.

Dưa chuột, cà chua, cà tím ngâm giấm. Do sự hiện diện của thành phần này, các chế phẩm như vậy có thể giữ nguyên giá trị dinh dưỡng của chúng trong suốt mùa lạnh. Phản ứng axit axetic đặc biệt rõ rệt khi dưa cải bắp là dưa cải bắp.

Sử dụng vữa kỹ thuật

Tinh chấtAcetic 70% cũng có thể được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày và ngành công nghiệp thực phẩm cho các mục đích tương tự. Dung dịch như vậy, nếu cần, chỉ cần pha loãng với nước đến nồng độ mong muốn hoặc sử dụng với số lượng nhỏ. Ngoài ra axit axetic kỹ thuật có thể được sử dụng:

• trong y học trong việc điều chế thuốc (ví dụ:aspirin);
• trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy;
• khi chuẩn bị vecni, sơn, axeton;
• trong ngành dệt, da, v.v.

Nơi sử dụng một trăm phần trăm giấm

Axit khan băng có nhiệt độ nóng chảy chỉ hơn 16 ° C. Ở nhiệt độ thấp hơn, nó bắt đầu kết tinh. Đó là lý do tại sao cô ấy có tên của mình. Giống như nhiều loại kỹ thuật, axit axetic băng có thể được sử dụng, chẳng hạn như trong sản xuất thuốc hoặc dung môi.

Phương pháp nấu ăn

Mọi người đã học cách làm giấm từ rất lâu. Đề cập đầu tiên về việc sử dụng thực tế của chất này có từ thiên niên kỷ thứ 3 trước Công nguyên. Ví dụ, giấm đã từng được sử dụng để tạo ra chì trắng hoặc nấm mốc.

Ngày nay, hai công nghệ chính có thể được sử dụng để sản xuất sản phẩm này:

1. phương phápPháp cho sản phẩm chất lượng cao nhất. Khi sử dụng công nghệ này, rượu vang nho yếu sẽ bị lên men axit axetic. Quá trình trong trường hợp này mất vài tuần. Trong thời kỳ này, cùng với những thứ khác, các chất thơm đặc biệt được hình thành, tạo nên chất lượng tuyệt vời của giấm.
2. Phương pháp nhanhĐức. Trong trường hợp này, sử dụng dăm gỗ sồi xoắn được làm ẩm bằng cồn axit hóa, một bề mặt oxy hóa rất lớn sẽ được tạo ra trước.

giấm kiểu Phápcông nghệ, chất lượng tốt hơn. Nhưng một sản phẩm như vậy cũng rất đáng tiền, vì nó được sản xuất khá lâu, khá đắt.

công thức Bồ Đào Nha

Một số người cũng quan tâm đến cách làm giấm rượu bằng tay của chính bạn. Ví dụ, bạn có thể làm điều này từ các nguyên liệu sau:

• rượu vang đỏ khô - 0,75 l;
• giấm nho - 50-100 ml.

Rượu ở công đoạn đầu tiên được rót vào thùng lớn. Tiếp theo, bột chua ngâm giấm được thêm vào. Quá trình lên men sử dụng những nguyên liệu này kéo dài khoảng 30 ngày.

Cách làm giấm táo tại nhà: công thức đơn giản

Từ rượu vang, bạn có thể chuẩn bị một sản phẩm như vậy đủ nhanh và không gặp bất kỳ trở ngại nào. Nhưng việc làm giấm táo tại nhà thậm chí còn dễ dàng hơn. Công thức chuẩn bị cho nó trong trường hợp này sẽ như thế này:

• rửa sạch táo, cắt thành từng lát lớn và để ngoài không khí cho đến tối;
• ép nước trái cây từ miếng;
• đổ chất lỏng thu được vào hộp thủy tinh có cổ hẹp;
• đặt găng tay y tế cao su vào hộp đựng với một vết thủng ở một ngón tay;
• giữ chất lỏng ở nơi tối ấm áp trong 6 ngày.

Sau khi găng tay được thổi phồng, nên đổ giấm táo lên men vào một cái bát rộng. Điều này sẽ đẩy nhanh quá trình nấu nướng. Sau đó, hộp đựng giấm phải được chuyển lại đến một nơi ấm áp, tối và giữ ở đó trong 2 tháng tạinhiệt độ +27 ° С.

Công thức giấm táo tự làm đơn giản dễ làm. Thành phẩm ở công đoạn cuối phải được lọc qua gạc cho vào chai sạch và gửi đi bảo quản trong tủ lạnh hoặc hầm rượu.