Procese biotehnologice pentru fermentarea acidului lactic și pentru fermentarea alcoolică în biologie

Procesele de fermentare sunt una dintre cele mai vechi tehnologii cunoscute de om. Prepararea varză murată din varză albă cu ajutorul bacteriilor lactice nu numai că face varza durabilă, ci devine și un aliment sănătos.
Producția de iaurt este foarte actuală astăzi, deși este cunoscută și de mult. Mâncărurile cu iaurt sunt răcoritoare și populare ca gustare. Tulpinile bacteriene ale acidului lactic produc acid lactic din lactoză în condiții anaerobe.
Băuturile alcoolice ușoare, cum ar fi berea și vinul, au apărut atunci când oamenii au învățat să cultive cereale, fructe și viță de vie. În timp ce amidonul de orz sau de grâu trebuie transformat mai întâi în zahăr la prepararea berii, strugurii pot fi fermentați imediat datorită conținutului lor de zahăr. Drojdiile asigură enzimele necesare. Consumul de băuturi alcoolice s-a schimbat. Au fost un substitut pentru apa contaminată până la sfârșitul Evului Mediu; astăzi sunt produse de lux pure. Alcoolul a devenit o problemă socială, deoarece consumul regulat poate duce la alcoolism.

biotehnologice

Prepararea varză murată

Deoarece bacteriile lactice apar peste tot, fermentațiile au loc și în natură. Au fost descoperite și utilizate de oameni de la început. Produsele conservate prin fermentare sunt printre cele mai vechi resurse umane. Se crede că acidul lactic a fost folosit acum mai bine de 10.000 de ani. Cert este că varza murată a fost păstrată în ulcioare de lut în Grecia antică, Roma și China. Înregistrările scrise sunt disponibile din epoca romană. Familiile rurale și-au făcut singuri varză murată și au depozitat mâncarea de lungă durată pentru iarnă. Într-o carte de bucate veche de peste 100 de ani de MARIA KNEID și ERNA STEIKLER „Fericirea acasă, afaceri și carte de bucate”, puteți găsi rețeta pentru realizarea acesteia:

Ingrediente:
Varză albă, sare, boabe de ienupăr, struguri (necoapte), mere
Pregătire:
Frunzele exterioare sunt îndepărtate din frumoasele capete de varză, capetele tăiate în jumătate, tuberculii ciupiți, jumătățile feliate și presărate cu sare (10 kg de varză, 1 mână de sare). Butoiul sau o oală de piatră este așezat pe podea cu frunzele de ierburi dezbrăcate, iarba este așezată în straturi de 20 până la 30 de centimetri și ferm bătută cu un pounder de lemn. Puteți presăra câteva fructe de ienupăr, boabe de piper, mere mici sau struguri necoapte între fiecare strat pentru a îmbunătăți gustul. La final acoperiți masa cu varză și frunze de varză, deasupra puneți pânză pură și un capac de lemn, pe care îl cântăriți cu o piatră grea. Se lasă să stea într-o cameră mai caldă timp de 3 săptămâni și în pivniță timp de 4 săptămâni, apoi capacul și pânza sunt spălate și puse la loc.

Varza murată a fost, de asemenea, produsă industrial de la sfârșitul secolului al XIX-lea; practic așa cum este descris în cartea de bucate. Varza se curăță. Tulpina este îndepărtată de mașină. Capul este tăiat în benzi, transportat pe benzi transportoare în bazinul de fermentație, se adaugă sare de masă și se închide etanș la etanșare. Începe procesul de fermentare. Bacteriile lactice încep să funcționeze. Acidul lactic ucide alți germeni și face ca varza murată durabilă.Silozele au o capacitate de 6 tone și mai mult. Varza este încă foarte apreciată astăzi datorită conținutului ridicat de vitamine și minerale și a conținutului său scăzut de calorii.

100 g varză acră conțin:

Producția de iaurt

Bacteriile lactice sunt folosite pentru a produce produse din lapte acru de mai bine de 4.000 de ani, dar nu se știa nimic despre cauză la acea vreme. Existența bacteriilor lactice este cunoscută de când au fost descoperite de LOUIS PASTEUR la sfârșitul secolului al XIX-lea.
Deși produsele de fermentare a acidului lactic, cum ar fi iaurtul, brânza, laptele de unt, kefirul și kumyss (lapte de măgar fermentat) sunt cunoscute de multă vreme, nu și-au pierdut importanța până în prezent.
Procesul de bază al fermentației este transformarea zahărului din lapte (lactoză) în acid lactic de către enzimele bacteriilor lactice.

Uneori puteți găsi chiar și numele bacteriilor folosite pe ambalajul vaselor cu iaurt de pe rafturi. Înainte de a fi utilizate toate cele două culturi: Streptococcus thermophilus și Lactobacillus bulgaris. Enzimele dvs. determină formarea acidului lactic:

Bacterii C 6 H 12 O 6 → 2CH 3 CH (OH) COOH glucoză acid lactic

Procesul este anaerob. Pe măsură ce aciditatea crește, proteinele din lapte se coagulează și conferă iaurtului consistența sa specifică. Temperatura și compoziția laptelui (grăsime din lapte, lapte de vacă, lapte de capră) duc la proprietăți tipice. Alte componente gustative pot fi urmărite înapoi la produsele metabolice ale bacteriilor, de ex. B. Acetaldehida este aroma tipică a iaurtului, în timp ce diacetilul oferă gust de unt. Celulele de drojdie adăugate, care provoacă fermentația alcoolică, asigură gustul răcoritor și furnicant al lui Kumyss.

În plus, se caută întotdeauna noi tulpini de bacterii lactice. Acidul lactic produs în iaurt poate fi în sensul acelor de ceasornic sau invers. Această proprietate fizică poate fi demonstrată în laborator cu lumină polarizată. Când trece prin acidul lactic, fasciculul de lumină se rotește corespunzător spre dreapta sau spre stânga. Acidul lactic cu rotație dreaptă apare și în corpul uman și, spre deosebire de acidul lactic cu rotație la stânga, poate fi absorbit foarte bine. Acidul lactic în sensul acelor de ceasornic are o funcție de protecție asupra mucoasei intestinale.