Молочнокислое брожение.

Это превращение сахара молочнокислыми бактериями в молочную кислоту. Различают два типа молочнокислых бактерий: гомоферментативные и гетероферментативные.

Гомоферментативные (однотипные) бактерии образуют 85-90% молочной кислоты и немного побочных продуктов брожения. Общее уравнение этого типа брожения:

С₆Н₁₂О₆=2СН₃СНОНСООН

Гетероферментативные (разнотипные ) бактерии менее активные кислотообразователи. Наряду с молочной кислотой они образуют значительное количество побочных продуктов брожения: этиловый спирт, углекислый газ, уксусную кислоту, а иногда и ацетоин, диацетил. В зависимости от факторов внешней среды (рН, температуры, степени аэробности) состав конечных продуктов может изменяться у одного и того же вида бактерий, поэтому резкое разграничение между ними проводить нельзя.

Возбудителями молочнокислого брожения являются неподвижные, неспорообразующие молочнокислые бактерии. Круглой или слегка овальной формы. Хорошо сбраживают моносахара, но не все дисахариды. Крахмал и полисахариды не сбраживают. Очень требовательны к составу питательной среды, им нужны аминокислоты или более сложные органические соединения. Наилучшее рН 4-6, температура 25-35^ОС (мезофилы), 40-45^ОС (термофилы), выдерживают концентрации этилового спирта до 10-15%, концентрации NаCl до 10%. Некоторые способны к слизеобразованию (ацидофильная палочка).

Широко используются при промышленном производстве кисломолочных продуктов, при квашении овощей (капуста), при получении молочной кислоты.

Наиболее важное техническое значение имеют следующие молочнокислые бактерии:

• сбраживающие лактозу и размножающиеся в молоке - молочнокислый и сливочный стрептококки. Они применяются при производстве простокваши, творога, сметаны, масла;

• термофильные молочнокислые бактерии используются при производстве кисломолочных продуктов (варенец, ряженка) и диетических продуктов (ацидофилин);

• не сбраживающая лактозу палочка Дельбрюка применяется при производстве молочной кислоты и в хлебопечении.

Попадание молочнокислых бактерий в другие продукты (молоко, пиво, вино, б/а напитки) приводит к их порче.

Пропионовокислое брожение

Пропионовокислое брожение заключается в превращении сахара, молочной кислоты или её солей в пропионовую и уксусную кислоты.

3С₆Н₁₂О₆—4СН₃СН₂СООН+2СН₃СООН+2СО₂+2Н₂О

3СН₃СНОНСООН—2СН₃СН₂СООН+СН₃СООН+СО₂+Н₂О

Пропионовокислые бактерии короткие, неподвижные, неспорообразующие палочки. Они очень требовательны к составу питательной среды, им необходимы источники азота и витамины. Фак. анаэробы. Не развиваются при рН ниже 4,5-5,0. Оптимальная температура 30-35^ОС. Присутствие пропионовой и уксусной кислот в сыре придаёт ему своеобразный вкус и запах. Выделяющийся углекислый газ образует пустоты - сырные “глазки”.

Пропионовая кислота и её соли являются ингибиторами плесеней и применяются для предотвращения плесневения продуктов. Некоторые виды пропионовокислых бактерий применяют для получения витамина В₁₂.

Маслянокислое брожение

Это сложный процесс превращения сахара с помощью бактерий в масляную кислоту. Он протекает в анаэробных условиях с образованием масляной кислоты, углекислого газа и водорода:

С₆Н₁₂О₆—СН₃СН₂СООН+2СО₂+2Н₂

В качестве побочных продуктов маслянокислого брожения получают ацетон, этиловый спирт, уксусную кислоту, бутиловый спирт.

Маслянокислые бактерии - крупные, подвижные, спорообразующие палочки. В клетках содержат гранулёзу. Неприхотливы к составу питательной среды. Строгие анаэробы. Оптимальная температура их развития 30-40^ОС. Хорошо развиваются при рН 6,9-7,4, при рН ниже 4,9 прекращают развиваться.

Маслянокислые бактерии широко распространены в природе: в почве, на дне водоёмов, в скоплениях разлагающихся растительных остатков.

Маслянокислое брожение применяется при производстве масляной кислоты, эфиры которой широко применяются в парфюмерной, кондитерской промышленности, при производстве безалкогольных напитков. Метиловый эфир имеет яблочный запах, этиловый эфир грушевый запах.

Маслянокислое брожение может вызывать порчу пищевых продуктов (бомбаж консервов, вспучивание сыров, прогоркание молока, порчу квашеных овощей). Масляная кислота придаёт продукту прогорклый вкус, резкий и неприятный запах.