หมักแลคติก: เทคโนโลยีและอุปกรณ์ที่จำเป็น Heterofermentative หมักกรดแลคติก

ธรรมชาติช่วยให้บุคคลที่จะได้รับประโยชน์ที่จะมี ในขณะเดียวกันคนเหล่านี้กำลังพยายามที่จะเพิ่มความมั่งคั่งเพื่อสร้างสิ่งใหม่ ๆ และการเรียนรู้ยังไม่ทราบ แบคทีเรีย - การสร้างเล็ก ๆ ของธรรมชาติซึ่งยังมีการเรียนรู้ที่จะใช้ประโยชน์จากคน

แต่มันไม่เป็นอันตรายเพียงควบคู่กับกระบวนการที่ทำให้เกิดโรคและโรคดำเนินชีวิตนิวเคลียสเหล่านี้ พวกเขายังเป็นแหล่งที่มาของกระบวนการอุตสาหกรรมที่สำคัญที่ถูกใช้โดยคนที่มาตั้งแต่สมัยโบราณ - การหมัก ในบทความนี้เราจะมองสิ่งที่กระบวนการและวิธีการใช้ตัวแทนการหมักแลคติกที่เฉพาะเจาะจง

ประวัติความเป็นมาของการกำเนิดและการใช้การหมัก

กล่าวถึงครั้งแรกของความจริงที่ว่ากระบวนการหมักที่ได้รับการใช้โดยคนสำหรับวัตถุประสงค์ของการได้รับผลิตภัณฑ์บางอย่างที่มีก็ยังคง พ.ศ. 5000 นั่นคือเมื่อชาวบาบิโลนใช้วิธีการนี้เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์เช่น:

• ชีส;
• เหล้าองุ่น
• โยเกิร์ตและผลิตภัณฑ์นมอื่น ๆ

ต่อมาเช่นอาหารเริ่มที่จะได้รับในประเทศจีน, อียิปต์, ซูดาน, เม็กซิโกและรัฐโบราณอื่น ๆ พวกเขาเริ่มที่จะอบขนมปังยีสต์ผักดองที่ความพยายามครั้งแรกที่การเก็บรักษา

แลคติกกระบวนการหมักกรดใช้โดยคนเป็นพัน ๆ ปี ชีส kefir, โยเกิร์ตเป็นส่วนสำคัญของการรับประทานอาหารทุกครั้ง ประโยชน์ของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ทราบว่าแพทย์และหมอทั้งหมด แต่เหตุผลที่เป็นไปได้สำหรับการแปลงชนิดนี้เป็นเวลานานยังคงไม่รู้จัก

ความจริงที่ว่าเงื่อนไขการหมักต้องมีการปรากฏตัวของเชื้อจุลินทรีย์ที่คนอาจจะไม่คิด ในช่วงกลางของศตวรรษที่ XVII เสนอ Van Helmont ที่จะแนะนำระยะกระบวนการ "หมัก" สำหรับการเตรียมความพร้อมของอาหารซึ่งจะมาพร้อมกับวิวัฒนาการของก๊าซ หลังจากการแปลคำนี้หมายถึง "เดือด". แต่เฉพาะในศตวรรษที่สิบเก้าที่เป็นเกือบสองร้อยปีต่อมานักจุลชีววิทยาภาษาฝรั่งเศสเคมีฟิสิกส์และหลุยส์ปาสเตอร์ค้นพบการดำรงอยู่ของโลกของจุลินทรีย์แบคทีเรีย

เนื่องจากเป็นที่รู้กันว่าการหมักที่แตกต่างกันต้องมีการปรากฏตัวของทุกประเภทของจุลินทรีย์ที่มองไม่เห็นตา การศึกษาของพวกเขาได้ทำให้มันเป็นไปได้ในช่วงเวลาที่จะควบคุมการหมักและการให้คำแนะนำเขาในด้านขวาของมนุษย์

สาระสำคัญของกระบวนการหมัก

ถ้าเราพูดคุยเกี่ยวกับสิ่งที่กระบวนการหมักมันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะชี้ให้เห็นลักษณะทางชีวเคมีของมัน หลังจากที่ทุกคนที่เป็นแกนหลักของมันก็เป็นเพียงกิจกรรมของแบคทีเรียที่ได้รับพลังงานของพวกเขาสำหรับชีวิตขณะที่การพัฒนาความหลากหลายของผลิตภัณฑ์โดย

โดยทั่วไปการหมักสามารถอธิบายในคำเดียว - ออกซิเดชัน การล่มสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจนของสารที่อยู่ภายใต้อิทธิพลของเชื้อแบคทีเรียบางชนิดซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของจำนวนของผลิตภัณฑ์ ซึ่งสารที่เป็นพื้นฐานและสิ่งที่เกิดขึ้นเป็นผลให้กำหนดโดยประเภทของกระบวนการ ระบุหลายตัวเลือกการหมักจึงมีการจัดหมวดหมู่ของตัวเองสำหรับการแปลงข้อมูล

การจัดหมวดหมู่

ในขณะนี้มีสามประเภทหลักของการหมัก

1. แอลกอฮอล์ มันเป็นออกซิเดชันของคาร์โบไฮเดรตกับเอทิลแอลกอฮอล์ปกครองโมเลกุลคาร์บอนไดออกไซด์น้ำและเอทีพีโมเลกุล (แหล่งพลังงาน) การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะดำเนินการภายใต้อิทธิพลของเชื้อแบคทีเรียที่ไม่เพียง แต่ยังเชื้อราจำพวกแตกต่างกันและสายพันธุ์ วิธีนี้เป็นครั้งอาหารที่เตรียมไว้นมนานเช่นเบียร์ไวน์เครื่องดื่มแอลกอฮอล์ยีสต์ผงฟู พลังงานที่ถูกปล่อยออกมาในช่วงการสลายตัวของคาร์โบไฮเดรตที่จะใช้ในกระบวนการซอฟแวร์ของเชื้อจุลินทรีย์ นั่นคือสาระสำคัญของกระบวนการทางชีวภาพ
2. การหมักกรดแลคติคที่อยู่ในการเกิดออกซิเดชันของคาร์โบไฮเดรตกรดแลคติกด้วยการเปิดตัวของจำนวนของผลพลอยได้ที่ วิธีการที่จะทำและสิ่งที่ชนิดของกรณีที่ใกล้ชิดดู
3. butyric ประเภทของการหมักซึ่งมีความสำคัญในระดับธรรมชาติ มันจะดำเนินการที่ค่าใช้จ่ายของกิจกรรมสำคัญของแบคทีเรียกรด butyric ซึ่งอาศัยอยู่ในสภาวะไร้ออกซิเจนที่ด้านล่างของหนองน้ำโคลนแม่น้ำและอื่น ๆ เนื่องจากลักษณะของการทำงานของพวกเขาจะถูกประมวลผลจำนวนมากของส่วนประกอบอินทรีย์ ผลิตภัณฑ์ที่มีสารหลายอย่างในหมู่ที่หลัก butyric กรด นอกจากนี้ยังโดดเด่น: อะซีโตน แอลกอฮอล์ isopropyl, คาร์บอนไดออกไซด์, กรดอะซิติกกรดแลคติก เอธิลแอลกอฮอล์ และสารอื่น ๆ

แต่ละประเภทที่กำหนดเป็นสิ่งสำคัญขนาดทั้งธรรมชาติและอุตสาหกรรม ชนิดของสิ่งมีชีวิตการดำเนินการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะมีการศึกษาดีวันที่และมากของพวกเขาได้รับการปลูกฝังเทียมเพื่อให้ได้ผลผลิตสูง

หมักแลคติก: แนวคิดทั่วไป

ประเภทของการหมักนี้เป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณมากที่สุด อีกคนที่อาศัยอยู่ BC ของอียิปต์โบราณและประเทศอื่น ๆ มีความสามารถในการผลิตชีสชงเบียร์และไวน์ขนมปังอบกรดผักและผลไม้

สายพันธุ์วันนี้พิเศษที่ใช้ในการหมักผลิตภัณฑ์นมเทียมที่ปลูกเชื้อจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้อง กระบวนการที่ทันสมัยและนำไป automaticity จะดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์ komplektatsionnogo มีผู้ผลิตจำนวนมากที่มีการผลิตโดยตรงหมักแลคติกที่มี

สาระสำคัญของกระบวนการทั้งหมดสามารถสรุปได้ในไม่กี่ย่อหน้า

1. สำหรับผลิตภัณฑ์หลักจะถูกนำแหล่งคาร์โบไฮเดรต - ง่าย (ฟรุกโตสกลูโคสนํ้าตาลแพนโต) หรือเอสเตอร์ (ซูโครสแป้งไกลโคเจน ฯลฯ )
2. สร้างเงื่อนไขแบบไม่ใช้ออกซิเจน
3. สินค้า podselyayutsya บางสายพันธุ์ของเชื้อแบคทีเรียกรดแลคติกสายพันธุ์
4. ให้ทุกปัจจัยภายนอกที่จำเป็นที่มีความเหมาะสมสำหรับสินค้าที่ต้องการ: แสงสว่างอุณหภูมิการปรากฏตัวของส่วนประกอบเพิ่มเติมบางอย่างความดัน
5. หลังจากเสร็จสิ้นการผลิตภัณฑ์หมักจะเกิดขึ้นและการเลือกการประมวลผลของการเชื่อมต่อทุกด้าน

ของหลักสูตรนี้เป็นเพียงคำอธิบายทั่วไปของสิ่งที่เกิดขึ้น ในความเป็นจริงในทุกขั้นตอนมีหลายปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่ซับซ้อนเนื่องจากกระบวนการของการหมักแลคติก - เป็นผลมาจากกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต

ขึ้นอยู่กับการหมักกรดแลคติก

จากจุดที่สารเคมีในมุมมองของการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เป็นชุดของขั้นตอนลำดับ

1. ครั้งแรกที่มีการเปลี่ยนแปลงในสารตั้งต้นเริ่มต้นนั่นคือห่วงโซ่คาร์บอนแตกต่างกันสาร (คาร์โบไฮเดรต) นี้นำไปสู่ตัวกลางค่อนข้างมีลักษณะที่แตกต่างกันมีความแตกต่างกันในชั้นเรียน ตัวอย่างเช่นหากสารตั้งต้นที่มา - กลูโคสก็จะถูกปรับปรุงใหม่ให้เป็นกรด Gluconic
2. ปฏิกิริยารีดอกซ์มาพร้อมกับการเปิดตัวของก๊าซการก่อตัวของผลพลอยได้ หน่วยพื้นฐานในกระบวนการทั้งหมดเป็นกรดแลคติก มันคือการผลิตและสะสมอยู่ในหลักสูตรของการหมัก แต่นี้ไม่ได้เป็นเพียงการเชื่อมต่อ ดังนั้นจึงมีการก่อตัวของโมเลกุลของกรดอะซิติกเอทิลแอลกอฮอล์, คาร์บอนไดออกไซด์น้ำและผู้เข้าร่วมประชุมบางครั้งอื่น ๆ
3. ผลผลิตพลังงานของกระบวนการในรูปแบบของโมเลกุลของ adenosine triphosphate นี้ (ATP) หนึ่งโมเลกุลของน้ำตาลกลูโคสเป็นสองโมเลกุลของเอทีพีถ้าตั้งต้นเริ่มต้นของโครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่นเซลลูโลสแล้วสามโมเลกุลของเอทีพี พลังงานนี้จะใช้แบคทีเรียกรดแลคติกสำหรับกิจกรรมต่อไป

แน่นอนถ้าจะเข้าใจการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในรายละเอียดมีความจำเป็นต้องระบุทุกโมเลกุลกลางและเชิงซ้อน เช่นตัวอย่างเช่น:

• กรดไพรูวิก;
• เพท adenosine;
• โมเลกุล nikotinamindifosfata เป็น transporter ไฮโดรเจนและอื่น ๆ

อย่างไรก็ตามปัญหานี้สมควรได้รับความสนใจเป็นพิเศษและควรได้รับการพิจารณาจากมุมมองของชีวเคมีดังนั้นมันจะไม่ส่งผลกระทบในบทความนี้ มองใกล้ที่สิ่งที่เทคโนโลยีของการผลิตของผลิตภัณฑ์นมและสิ่งที่ประเภทของการหมักภายใต้การพิจารณามี

หมัก homofermentative

หมัก Homofermentative ของกรดแลคติกที่เกี่ยวข้องกับการใช้รูปแบบพิเศษของเชื้อโรคและแตกต่างจาก heterofermentative ได้รับสินค้าและปริมาณของพวกเขา มันจะเกิดขึ้นในทางเดิน glycolytic ภายในเซลล์ของจุลินทรีย์ที่ ประเด็นก็คือเป็นทั้งจากการหมักใด ๆ ในการแปลงคาร์โบไฮเดรตเป็นกรดแลคติกที่ ประโยชน์หลักของกระบวนการนี้คือการที่อัตราผลตอบแทนของผลิตภัณฑ์ที่ต้องการเป็น 90% เฉพาะส่วนที่เหลือจะไปเชื่อมต่อด้านข้าง

แบคทีเรียหมักชนิดของประเภทดังต่อไปนี้:

• Streptococcus lactis
• casei แลคโตบาซิลลัส
• acidophilus แลคโตบาซิลลัสและอื่น ๆ

อะไรสารอื่น ๆ ที่จะเกิดขึ้นเป็นผลมาจากการหมัก homofermentative? มันสารประกอบเช่น:

• เอทิลแอลกอฮอล์;
• กรดระเหย
• ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์;
• กรดฟูมาริกและกรดอินทรีย์

อย่างไรก็ตามในอุตสาหกรรม, วิธีการผลิตผลิตภัณฑ์นมเปรี้ยวนี้เกือบจะไม่เคยใช้ เขายังคงอยู่ในธรรมชาติเป็นระยะแรกของการ glycolysis มันเกิดขึ้นในเซลล์กล้ามเนื้อของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยกับการออกกำลังกายที่กว้างขวาง

เทคโนโลยีสำหรับการผลิตโภชนาการของมนุษย์ของสินค้าที่ต้องการเกี่ยวข้องกับการใช้แหล่งที่มาของคาร์โบไฮเดรตเช่น:

• กลูโคส;
• ซูโครส;
• ฟรุกโตส;
• mannose;
• แป้งและอื่น ๆ

แบคทีเรีย homofermentative ไม่สามารถที่จะออกซิไดซ์จำนวนมากของสารเหล่านี้ใช้เป็นเชื้อจุลินทรีย์เริ่มต้นในการผลิตเป็นไปไม่ได้

Heterofermentative หมักกรดแลคติก

วิธีการตรงนี้เป็นอุตสาหกรรมที่ใช้บังคับเนื่องจากการที่การผลิตจะเกิดขึ้นในทุกผลิตภัณฑ์นม, ผักกระป๋องจะดำเนินการมีอาหารสัตว์หมักเหล็กแท่ง

แตกต่างหลักจากที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ - คือการหมักแลคติกดำเนิน activators ในรูปแบบจำนวนมากโดยผลิตภัณฑ์ เพียง 50% ของน้ำตาลจะถูกประมวลผลในแบคทีเรียกรดแลคติกในขณะที่ส่วนที่เหลือจะไปถึงการก่อตัวของโมเลกุลเช่น:

• กรดอะซิติก
• กลีเซอรอล;
• ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์;
• เอทิลแอลกอฮอล์และอื่น ๆ

อะไรคือสิ่งที่ดีกว่าและราคาถูกกว่าการก่อตัวของ 90% กรดแลคติกบริสุทธิ์ด้วยวิธี homofermentative หรือไม่ เป็นสิ่งที่เมื่อผลิตภัณฑ์หลักที่ผลิตโดยมากเกินไปวิถีชีวิตของเชื้อแบคทีเรียหลายยับยั้งที่ทั้งหมด นอกจากนี้อาหารจำนวนมากสูญเสียคุณภาพรสชาติที่ได้มาผ่านการเชื่อมต่อด้านข้าง ยกตัวอย่างเช่นกลิ่นหอมของผักกระป๋องให้โดยกรดอะซิติกและ เครื่องดื่มแอลกอฮอล์ isoamyl หากสารเหล่านี้ไม่ได้ผลจะเก็บรักษาที่แตกต่างกันมาก

ผลผลิตกรดแลคติก 50% จะเพียงพอที่จะปราบปรามการพัฒนาและการทำงานของเชื้อราภายนอกทั้งหมดและจุลินทรีย์ในระบบ เพราะกรดแม้แต่ 1-2% สาเหตุที่แรงเกินไปของสภาพแวดล้อมที่ไม่สามารถอยู่สิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่นอกเหนือจากแบคทีเรียกรดแลคติก กระบวนการทั้งหมดจะดำเนินการในวิถีเพนโตสฟอสเฟต

ข้อตกลงด้วยวิธีการหมัก heterofermentative ดังต่อไปนี้:

• ยีสต์ที่ดีและสดใหม่ที่จะถูกเพิ่มในระยะเริ่มแรก;
• สภาพแวดล้อมที่เหมาะสมซึ่งจะถูกเลือกสำหรับผลิตภัณฑ์แต่ละรายบุคคล
• ที่มีคุณภาพสูงและอุปกรณ์ควบคุมที่ดี;
• ทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับกระบวนการของอุปกรณ์ทางเทคนิค

ท่ามกลางสภาพแวดล้อมที่มีความสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งคืออุณหภูมิกระบวนการ มันไม่ควรจะสูงเกินไป แต่หยุดที่หนาวเย็นและทันทีทันใดทั้งหลักสูตรของการหมัก

วันนี้มีเรือหมักเฉพาะซึ่งจะสร้างเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการทำงานที่ถูกต้องและความสะดวกสบายของเชื้อจุลินทรีย์

อุปกรณ์ที่จำเป็น

ขณะที่เราได้ระบุไว้ข้างต้นในหมู่คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดที่จะสังเกตเห็นเรือหมัก ถ้าเราพูดคุยเกี่ยวกับการดำเนินการตามขั้นตอนในประเทศแล้วคุณจะต้องใส่ใจกับความสะอาดของภาชนะที่ใช้ในการเก็บรักษาการผลิตโยเกิร์ตและผลิตภัณฑ์อื่น ๆ วิธีหนึ่งที่จะประสบความสำเร็จในการลดจำนวนประชากรต่างประเทศของเชื้อจุลินทรีย์เป็นภาชนะบรรจุการฆ่าเชื้อก่อนที่จะใช้พวกเขา

อะไรเครื่องครัวเหมาะสำหรับการหมัก heterofermentative? มันอาจจะเป็นแก้วหรือพลาสติกที่มีคุณภาพสูง (โพรพิลีน, เอทิลิน) ภาชนะที่มีความสามารถของการเป็นแน่นฝาปิด

ในอุตสาหกรรมที่ใช้อุปกรณ์พิเศษสำหรับการฆ่าเชื้อและการทำให้บริสุทธิ์ภาชนะก่อนกระบวนการหมัก

เชื้อแบคทีเรียที่ใช้ในกระบวนการ

ถ้าเราพูดคุยเกี่ยวกับวัฒนธรรมของเชื้อแบคทีเรียที่จะใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์กระป๋องและนมก็เป็นไปได้ที่จะระบุบางชนิดที่พบบ่อยที่สุดของสิ่งมีชีวิต

1. acidophilus บาซิลลัสบัลแกเรีย
2. แลคโตบาซิลลัสสายพันธุ์ Sporolactobacillus inulinus
3. ไบฟิโดแบคทีเรีย
4. Leykonostoki
5. cocci กรดแลคติก
6. สายพันธุ์แลคโต L. casei
7. แบคทีเรียจำพวก Streptococcus และอื่น ๆ

โดยการรวมและวัฒนธรรมบริสุทธิ์ชีวิตระบุจะทำในการหมักผลิตภัณฑ์นม พวกเขาเป็นที่เปิดเผยต่อสาธารณชนพวกเขาสามารถซื้อทุกคน สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการปฏิบัติตามเงื่อนไขของกระบวนการหมักเพื่อให้ได้รับประโยชน์จากผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้น

ผลิตภัณฑ์อะไรบ้างที่จะได้รับเป็นผลจากการหมักนี้หรือไม่?

ถ้าเราพูดคุยเกี่ยวกับชนิดของผลิตภัณฑ์หมักสามารถรับได้ด้วยความช่วยเหลือของแบคทีเรียกรดแลคติกก็เป็นไปได้เพื่อชื่อไม่กี่ประเภทที่สำคัญ

1. ผลิตภัณฑ์นม อุปทาน (นมอบหมักโยเกิร์ต Varentsov โยเกิร์ตชีสกระท่อม, ครีม, เนย, ผลิตภัณฑ์ acidophilic ฯลฯ )
2. ไซโลอาหารสำหรับสัตว์เกษตร
3. กรดแลคติกซึ่งจะใช้ในการผลิตเครื่องดื่มที่ฟอกหนังสัตว์และอื่น ๆ
4. เบเกอรี่, การทำชีส
5. กระป๋องผักและผลไม้

ทั้งหมดนี้พิสูจน์ให้เห็นความสำคัญของบางประเภทของแบคทีเรียในชีวิตของผู้คน, กิจกรรมทางด้านอุตสาหกรรมของพวกเขา