- •Тема лекции: важнейшие микробиологические процессы и их хозяйственная роль План лекции
- •1. Спиртовое брожение
- •Суммарное уравнение спиртового брожения
- •Побочные продукты спиртового брожения
- •Оптимальные условия протекания спиртового брожения
- •2. Молочнокислое брожение
- •Типы молочнокислого брожения
- •Возбудители молочнокислого брожения
- •Важнейшие представители типичных молочнокислых бактерий и их использование
- •Важнейшие представители нетипичных молочнокислых бактерий и их использование
- •3. Пропионовокислое брожение
- •Практическое использование пропионовой кислоты
- •4. Маслянокислое брожение
- •Суммарное уравнение маслянокислого брожения
- •Практическое значение маслянокислого брожения Положительное:
- •Отрицательное:
- •Аэробные процессы
- •1. Уксуснокислое брожение
- •Суммарное уравнение имеет вид:
- •Уксуснокислые бактерии
- •Значение уксуснокислого брожения
- •Лимоннокислое брожение
- •Производство лимонной кислоты
- •Кислота Значение лимоннокислого брожения
- •Превращения азотосодержащих веществ Гниение
- •II этап
- •Основные возбудители гниения
- •Практическое значение процессов гниения
Производство лимонной кислоты
Для получения лимонной кислоты в плоских открытых сосудах сначала выращивают гриб – возбудитель брожения (на 20%-ном растворе сахара с добавкой минеральных солей при температуре 30-32°С). На растворе через два дня образуется складчатая пленка гриба. Питательный раствор из-под нее сливают, нижнюю поверхность гриба промывают кипяченой водой и под пленку вводят чистый раствор сахара без питательных солей и азотистых веществ. В этих условиях начинается образование лимонной кислоты. Процесс брожения заканчивается за 3-4 дня. Выход лимонной кислоты – 50-60% массы израсходованного сахара.
Конечный результат брожения можно представить следующим суммарным уравнением:
2С6Н12О6 + ЗО2 = 2С6Н8О7 + 4Н2О
глюкоза лимонная
Кислота Значение лимоннокислого брожения
Лимонная кислота — является ценным пищевым продуктом и благодаря своим вкусовым качествам и физико-химическим свойствам широко применяется в ряде отраслей пищевой промышленности:
кондитерской (конфеты, желе),
винодельческой,
безалкогольных напитков,
консервной,
пищеконцентратов,
используется в фармацевтической промышленности, в том числе при переливании крови,
для приготовления косметических средств,
Лимонная кислота – прекрасный хелатируюший (комплексообразующий) агент, что позволяет широко использовать ее в процессах электрогальванизации,
дубления кож,
окраски тканей,
приготовления чернил,
очистки паровых котлов,
изготовления синтетических моющих средств.
Используется лимонная кислота в химической промышленности,
при производстве алкидных смол, а ее эфиры служат пластификаторами при производстве лаков.
Превращения азотосодержащих веществ Гниение
Микроорганизмы играют большую роль в процессах разрушения белковых веществ. Последние в гигантских масштабах происходят в природе, являясь составной частью круговорота веществ.
Обычно гниением называют целый ряд внешне сходных, а по существу весьма различных процессов. Это порча мяса, рыбы, древесины, а также процессы, происходящие в почве, навозе и др.
В более узком понимании гниением принято считать процесс разложения белков или белковоподобных веществ под действием протеолитических ферментов, выделяемых микроорганизмами в окружающую среду, в результате процесса гидролиза. Расщепление белков происходит ступенчато:
I этап
Белки – пептоны – полипептиды – дипептиды – аминокислоты
II этап
Дальнейшее расщепление аминокислот может легко протекать как при доступе воздуха, так и в условиях полного анаэробиоза.
Если этот процесс протекает без доступа кислорода, то он идет по типу декарбоксилирования аминокислот и заключается в отщеплении от аминокислоты карбоксильной группы в виде углекислого газа. Декарбоксилирование активнее протекает в кислой среде. В результате помимо углекислого газа образуются амины — кадаверин, путресцин и их производные являются трупными ядами, обладают ядовитым действием и могут вызвать отравление.
При расщеплении аминокислот в присутствии кислорода они подвергаются дезаминированию аминокислот, что приводит к отщеплению от аминокислоты аминной группы, из которой образуется аммиак. Различают три вида дезаминирования:
1. Гидролитическое – образуются оксикислоты и аммиак.
2. Окислительное – образуются кетокислоты и аммиак.
3. Восстановительное – образуются карбоновые кислоты и аммиак.
В природе эти два процесса протекают одновременно, и, в зависимости от различных условий среды, могут вызываться различными возбудителями.