คุณค่าของแบคทีเรียกรดอะซิติก

2024 ผู้เขียน: Isabella Gilson | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-02 16:28

ผู้ผลิตไวน์หลายรายตระหนักดีถึงสถานการณ์เมื่ออากาศเข้าสู่ภาชนะ ฟิล์มจึงก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของเครื่องดื่ม กระบวนการนี้ทำให้รสชาติและคุณสมบัติของไวน์เสียไปโดยสิ้นเชิง ทำให้ไม่เหมาะสำหรับการบริโภค และถูกกระตุ้นโดยแบคทีเรียของการหมักกรดอะซิติก ด้วยตัวมันเอง จุลินทรีย์ดังกล่าวไม่เป็นอันตรายและมักพบในไวน์และเบียร์ พวกมันเริ่มก่อให้เกิดอันตรายเมื่อสัมผัสกับอากาศเท่านั้น

แต่วันนี้แม้ทรัพย์สินนี้ดูเหมือนจะไม่ค่อยดีนักก็ถูกนำมาใช้เพื่อประโยชน์ของมนุษยชาติในบางอุตสาหกรรม

แบคทีเรียคืออะไร

ตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดของการทำงานของแบคทีเรียกรดอะซิติกคือการทำให้ไวน์ที่มีแอลกอฮอล์ต่ำทำให้เปรี้ยว ปรากฏการณ์นี้เป็นที่รู้จักในสมัยโบราณ แต่คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ของกระบวนการนี้ได้รับเฉพาะในยุค 60 ของศตวรรษที่ผ่านมาโดย Louis Pasteur นักจุลชีววิทยาชาวฝรั่งเศส เขาเป็นคนค้นพบสาเหตุของการปรากฏตัวของฟิล์มขุ่นบนพื้นผิวของไวน์ ซึ่งทำให้รสเปรี้ยวหรืออีกนัยหนึ่งกลายเป็นน้ำส้มสายชู

นี่คือลักษณะของเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ต่ำ,ทิ้งไว้ในเรือเปิดที่ไม่สมบูรณ์พร้อมอากาศเข้าฟรี จากการศึกษาเพิ่มเติมพบว่า “เชื้อราน้ำส้มสายชู” ที่นักเคมีค้นพบนั้นเป็นแบคทีเรียทั้งสายพันธุ์

ความสามารถของจุลินทรีย์

แบคทีเรียกรดอะซิติกมีส่วนเกี่ยวข้องในกระบวนการที่ไม่เพียงแค่หมักไวน์เท่านั้น พวกเขาสามารถออกซิไดซ์แอลกอฮอล์เช่นเอทิลโพรพิลและบิวทิลจากกรดอะซิติกโพรพิโอนิกและบิวทีริกตามลำดับ นั่นคือเครื่องดื่มที่มีแอลกอฮอล์สามารถเน่าเสียได้เนื่องจากกิจกรรมที่สำคัญของแบคทีเรีย อย่ากลัวเฉพาะของเหลวที่มีเมทิลและแอลกอฮอล์ที่สูงกว่าเท่านั้น เนื่องจากจะก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่เป็นพิษต่อจุลินทรีย์เมื่อถูกออกซิไดซ์

คุณสมบัติกระบวนการ

การเกิดออกซิเดชันในตัวเองของแอลกอฮอล์ภายใต้อิทธิพลของแบคทีเรียกรดอะซิติกคือการดีไฮโดรจีเนชัน กระบวนการทั้งหมดสามารถแสดงออกมาเป็นสูตรทางเคมี โดยเริ่มแรกใช้เอทิลแอลกอฮอล์ ซึ่งจะเปลี่ยนภายใต้อิทธิพลของออกซิเจนเป็นกรดอะซิติก น้ำ และพลังงานที่ปล่อยออกมา:

CH₃CH₂OH + O₂=CH ₃COOH + H_{2O + พลังงาน}

หากมีแอลกอฮอล์มากเกินไปในตัวกลาง ผลของกระบวนการจะเกิดเป็นกรดเท่านั้นและปล่อยพลังงานเพียงเล็กน้อย ซึ่งไม่เพียงพอสำหรับชีวิตของแบคทีเรียต่อไป นั่นคือเหตุผลที่พวกเขาต้องออกซิไดซ์แอลกอฮอล์ให้ได้มากที่สุด ซึ่งจะทำให้การเกิดออกซิเดชันใกล้เคียงกับกระบวนการที่ไม่ใช้ออกซิเจนอื่น ๆ แต่ปล่อยให้มันมีลักษณะเฉพาะบางประการ

คุณสมบัติ

ลักษณะเด่นของการกระทำของแบคทีเรียกรดอะซิติกคือการก่อตัวของฟิล์มบนพื้นผิวของสารตั้งต้นเสมอ

การทำงานของแบคทีเรียกรดอะซิติกและคุณสมบัติของแบคทีเรียนั้นขึ้นอยู่กับความหลากหลายของจุลินทรีย์และสามารถเปลี่ยนสี ความหนา ความแข็งแรง และลักษณะอื่นๆ ได้ จนถึงปัจจุบันมีการค้นพบแอโรบิกทั่วไปจำนวนมากแล้ว พวกเขาทั้งหมดสามารถคูณได้อย่างรวดเร็วโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเติมกรดอะซิติกเสร็จแล้วลงในของเหลวเริ่มต้นซึ่งจะช่วยเร่งกระบวนการผลิตน้ำส้มสายชูในการผลิต ในชีวิต แบคทีเรียกรดอะซิติกพบได้ในอากาศ ดิน ผลิตภัณฑ์หมักใดๆ บนพื้นผิวของผลเบอร์รี่และผลไม้ น้ำ และอื่นๆ

คำอธิบายภายนอก

ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม เซลล์ต่างๆ จะเป็นแท่งสั้นและไม่ก่อตัวเป็นสปอร์ รูปร่างและขนาดของจุลินทรีย์สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ขึ้นอยู่กับอายุ ที่อยู่อาศัย และเหตุผลรองหลายประการ สภาพที่ไม่เอื้ออำนวยกระตุ้นเซลล์ให้เติบโตและบางครั้งก็เต็มไปด้วยเมือก จำนวนมากทำให้เกิดการสะสมของเมือก

อุณหภูมิมีอิทธิพลพิเศษต่อกิจกรรมที่สำคัญของเซลล์ หากตัวบ่งชี้ต่ำกว่า 15 องศา การสืบพันธุ์จะช้าลง และแบคทีเรียภายนอกจะเป็นแท่งที่สั้นและหนา ที่ตัวบ่งชี้สูงถึง 34 องศาถือว่าสภาพแวดล้อมในอุดมคติและเซลล์รู้สึกดี ด้วยการเพิ่มขึ้น การก่อตัวของความผิดปกติต่าง ๆ ในรูปแบบเป็นไปได้

คุณสมบัติที่มีประโยชน์

นอกจากกิจกรรมสำคัญของแบคทีเรียเป็นอันตรายต่อการผลิตไวน์ มีตัวอย่างมากมายของความสำเร็จของมนุษย์ในการใช้ลักษณะของจุลินทรีย์

ดังนั้น บทบาทหลักของแบคทีเรียกรดอะซิติกจึงถูกกำหนดในการผลิตและการผลิตน้ำส้มสายชูบนโต๊ะจากไวน์หรือแอลกอฮอล์เจือจาง ทำได้จนถึงทุกวันนี้ในสองวิธี

ขั้นตอนแรกเป็นกระบวนการที่ช้ากว่าแต่ละเอียดกว่าที่เรียกว่าออร์ลีนส์หรือภาษาฝรั่งเศสเพียงอย่างเดียว ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องเตรียมไวน์ซึ่งก่อนหน้านี้ทำให้เป็นกรดหรือเจือจางด้วยน้ำ วางไว้ในภาชนะแบนที่เตรียมไว้เพื่อให้พื้นผิวสัมผัสกับอากาศสูงสุด และปล่อยอนุภาคของฟิล์ม Acetobacter orleanense ที่ก่อตัวขึ้นก่อนหน้าลงในของเหลว มีสีเหลืองและมีเนื้อสัมผัสที่แข็งแรงเพื่อให้ของเหลวอยู่ภายใต้ความโปร่งใส

หลังจากสิ้นสุดการหมัก ส่วนหนึ่งของสารตั้งต้นจะถูกลบออกจากภาชนะอย่างระมัดระวัง และแทนที่ด้วยไวน์เจือจางในปริมาณเท่ากัน หลังจากนั้นกระบวนการจะกลับมาทำงานต่อ

วิธีที่สองเร็วกว่าและใช้ได้กับการออกซิเดชั่นของแอลกอฮอล์เจือจาง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ มันจะถูกส่งผ่านภาชนะพิเศษที่มีขี้กบบีช เพื่อเพิ่มพื้นผิวการยึดเกาะกับแบคทีเรีย ในเวลาเดียวกัน ภาชนะบรรจุจำเป็นต้องติดตั้งพื้นปลอมที่มีความสามารถในการผ่านอากาศเข้าไปได้ ดังนั้นแอลกอฮอล์ที่ฉีดพ่นด้วยอากาศจะเกาะอยู่บนเศษและออกซิไดซ์ หลังจากนั้นจะนำออกจากถังจากด้านล่าง และเพิ่มสารตั้งต้นใหม่จากด้านบน

นอกจากนี้ กรงยังใช้สำหรับ:

• ปัสสาวะแอปเปิ้ลกับยีสต์
• การผลิตกรดแอสคอร์บิก;
• ปลูกคอมบูชา;
• ทำเคเฟอร์

โดยทั่วไป การหมักแบบขนานจะสังเกตได้ในการผลิตผลิตภัณฑ์กรดแลคติกทั้งหมด นั่นคือ แบคทีเรียกรดแลคติกและกรดอะซิติกร่วมกันทำให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์แปรรูปนมในรูปแบบที่เราคุ้นเคย

คุณสมบัติเชิงลบ

แม้จะมีค่าบวกนี้ แบคทีเรียกรดอะซิติกก็เป็นอันตรายต่ออุตสาหกรรมบางประเภทเช่นกัน ดังนั้นในการผลิตไวน์ จุลินทรีย์ถือเป็นเชื้อโรค เนื่องจากสามารถกระตุ้นกระบวนการหมักได้ แม้ว่าจะพบได้ในเบียร์และไวน์เกือบทุกครั้งก็ตาม ในการปิดใช้งานเครื่องดื่มควรปิดผนึกอย่างระมัดระวังจากการสัมผัสกับอากาศเพราะเป็นผู้ที่กระตุ้นให้เกิดการหมัก กรดอะซิติกที่ได้จากการหมักไวน์จะสะสมอยู่ที่ก้นขวดเสมอจากที่ที่สะสมได้ แต่รสชาติและกลิ่นของเครื่องดื่มที่เหลือจะเน่าเสียตลอดไป

หากกระบวนการที่เริ่มถูกละเลย เนื้อหาทั้งหมดในภาชนะอาจกลายเป็นน้ำส้มสายชูไวน์ธรรมดา

ในทำนองเดียวกัน แบคทีเรียสามารถทำให้ผักดองหรือผักดองเปรี้ยวได้