การหมักอะซิติก: เชื้อโรคและการใช้งานจริง

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-15 14:16

อย่างที่คุณทราบ ไวน์อ่อน ๆ ที่ทิ้งไว้ในภาชนะเปิดที่ไม่สมบูรณ์จะเปลี่ยนเป็นน้ำส้มสายชูอย่างรวดเร็ว ในเวลาเดียวกัน ความขุ่นก่อตัวขึ้นภายในเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ดังกล่าว และฟิล์มบางที่ละเอียดอ่อนก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของพวกมัน การเปรี้ยวของไวน์เกิดขึ้นภายใต้การกระทำของแบคทีเรียชนิดพิเศษ จุลินทรีย์เหล่านี้อยู่ในคลาสแอโรบิกและมีหลายพันธุ์

ประวัติศาสตร์เล็กน้อย

ในที่สุดไวน์ก็กลายเป็นน้ำส้มสายชูได้ คนก็รู้กันแต่โบราณ อย่างไรก็ตามกระบวนการนี้เกิดขึ้นได้อย่างไรและด้วยเหตุผลใดได้รับการชี้แจงเฉพาะในยุค 60 ของศตวรรษที่ XIX ในปี พ.ศ. 2410 หลุยส์ปาสเตอร์เป็นผู้ค้นพบสาเหตุของการหมักอะซิติก นักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงคนนี้ได้ตั้งชื่อแบคทีเรียที่เขาค้นพบ ซึ่งสร้างฟิล์มบนผิวของไวน์ Mycoderma aceti แปลว่า "เห็ดน้ำส้มสายชู" ต่อมาพบว่า Mycoderma aceti ไม่ใช่จุลินทรีย์ตัวเดียว แต่เป็นแบคทีเรียกรดอะซิติกหลายชนิด

สูตรเคมี

กระบวนการหมักเอทิลแอลกอฮอล์โดยจุลินทรีย์กรดอะซิติกเกิดขึ้นดังนี้

CH3CH2OH + O2 → CH3COOH + H2O + E

นั่นคือการหมักอะซิติกในไวน์เกิดขึ้นจากการดีไฮโดรจีเนชัน ผลกระทบด้านพลังงานในระหว่างการผ่านของปฏิกิริยาดังกล่าวมีน้อย ดังนั้นแบคทีเรียกรดอะซิติกจึงต้องออกซิไดซ์แอลกอฮอล์เป็นจำนวนมาก ท้ายที่สุดพวกเขาต้องการพลังงานเช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ การเปลี่ยนเอทิลแอลกอฮอล์เป็นน้ำส้มสายชูเนื่องจากความเข้มข้น คล้ายกับกระบวนการที่ไม่ใช้ออกซิเจน อย่างไรก็ตาม ปฏิกิริยานี้ยังคงเป็นแอโรบิก

หลังจากทำให้ไวน์เปรี้ยว แบคทีเรียในไวน์ก็ดำเนินกิจกรรมที่สำคัญต่อไป นั่นคือพวกเขาเริ่มแปรรูปน้ำส้มสายชูเอง ในกรณีนี้ กรดดังกล่าวจะถูกแปลงเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) และน้ำ (H_{2O) ด้วยการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนสิ่งนี้ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ การเกิดออกซิเดชันในปฏิกิริยาดังกล่าวไม่สมบูรณ์เสมอ}

ด้วยการมีส่วนร่วมของแบคทีเรีย Mycoderma aceti ปฏิกิริยาออกซิเดชันสามารถเกิดขึ้นได้ด้วยการก่อตัวของกรดอะซิติกและด้วยกลูโคส ด้วยองค์ประกอบดังกล่าว สูตรเคมีสำหรับการหมักมีดังนี้

C6H12O6 + 2O2 → 2CH3COOH + 2CO2↑ + E.

ในกรณีนี้ นอกจากน้ำส้มสายชูเองแล้ว คาร์บอนไดออกไซด์ก็ก่อตัวขึ้นด้วย นอกจากนี้ พลังงานบางส่วนถูกปล่อยออกมาระหว่างปฏิกิริยานี้ นอกจาก Mycoderma aceti แล้ว จุลินทรีย์ในกลุ่ม Gluconobacter สามารถเป็นสาเหตุของการหมักอะซิติกได้

แบคทีเรียคืออะไร

เอทิลแอลกอฮอล์และกลูโคสไม่เพียงแต่สามารถออกซิไดซ์จุลินทรีย์กรดอะซิติก แบคทีเรียดังกล่าวเลี้ยว:

• โพรพิลแอลกอฮอล์เป็นกรดโพรพิล;
• บิวทิลเป็นน้ำมัน

เมทิลแอลกอฮอล์ เช่นเดียวกับแอลกอฮอล์ที่สูงกว่า ไม่สามารถออกซิไดซ์จุลินทรีย์ดังกล่าวได้ แบคทีเรียดังกล่าวโดยมากมักเป็นเซลล์สั้นรูปแท่งยาว 2-1.5x1.0 ยาว คุณสมบัติของจุลินทรีย์เหล่านี้คือไม่ก่อให้เกิดสปอร์ ในรูปร่างและขนาด เซลล์ดังกล่าวอาจแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับความหลากหลาย อายุ สภาพของสารอาหาร ฯลฯ

อุณหภูมิปฏิกิริยาที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการหมักอะซิติกคือ 15-34 °C เมื่อตัวกลางเย็นตัวลงถึง 12-15 °C การพัฒนาของจุลินทรีย์ดังกล่าวจะช้าลง แบคทีเรียเองภายใต้สภาวะดังกล่าวจะอยู่ในรูปของแท่งหนาสั้น เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นถึง 35-45 ° C แบคทีเรียกรดอะซิติกบางชนิดสามารถมีรูปร่างที่น่าเกลียดและกลายเป็นเหมือนเส้นด้ายโปร่งใสที่มีอาการบวม

หากมีกรดในปริมาณมากในตัวกลาง - ทาร์ทาริก, มาลิก ฯลฯ แอลกอฮอล์และเกลือ จุลินทรีย์ขนาดใหญ่ประเภทนี้อาจปรากฏขึ้นในนั้น นอกจากนี้ ภายใต้สภาวะดังกล่าว เปลือกของแบคทีเรียกรดอะซิติกมักจะเริ่มหลุดออกมา ในบางกรณี กระบวนการนี้รุนแรงมากจนมีซูเกิลปรากฏขึ้นในสภาพแวดล้อม ในขณะเดียวกัน แบคทีเรียเองในเมือกสะสมก็มักจะกระจัดกระจาย

กิจกรรมชีวิต

แบคทีเรียกรดอะซิติกทั้งหมดสร้างฟิล์มบนพื้นผิวของสารตั้งต้นที่ออกซิไดซ์ อย่างไรก็ตามขึ้นอยู่กับประเภทจุลินทรีย์ดังกล่าวหลังอาจมีคุณสมบัติต่างกัน แบคทีเรียบางชนิดก่อตัวเป็นฟิล์มบางและละเอียดอ่อนสีขาวเทา บางชนิดมีความหนาและเหนียวเหนอะหนะ

คุณสมบัติของจุลินทรีย์ในความหลากหลายนี้คือความคล่องตัวในระดับสูง แต่คุณสมบัตินี้ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม ที่อุณหภูมิสูงมากและไม่มีอากาศ จุลินทรีย์เหล่านี้จะสูญเสียความสามารถในการเคลื่อนไหว

แบคทีเรียที่ก่อให้เกิดการหมักกรดอะซิติกสามารถมีชีวิตอยู่ได้ในผัก ผลไม้ น้ำผลไม้ น้ำส้มสายชู เครื่องดื่มแอลกอฮอล์

แอปพลิเคชัน

กระบวนการออกซิเดชันของเอทิลแอลกอฮอล์และกลูโคสใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อให้ได้น้ำส้มสายชูแอลกอฮอล์จากธรรมชาติเป็นหลัก นอกจากนี้ยังสามารถผลิตปฏิกิริยาดังกล่าวได้ด้วย:

• น้ำส้มสายชูหมักจากแอปเปิ้ล;
• ไวน์.

การใช้อะซิติกหมักยังเป็นไปได้ในอุตสาหกรรมนม แบคทีเรียในพันธุ์นี้สามารถเป็นส่วนหนึ่งของวัฒนธรรมเริ่มต้นที่ใช้ในการเตรียม kefir

พันธุ์ยอดนิยม

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว Mycoderma aceti ไม่ใช่แบคทีเรียเพียงตัวเดียว แต่เป็นทั้งกลุ่ม บนพื้นผิวของไวน์ ตัวอย่างเช่น Acet Orleanense ที่หลากหลายก่อตัวเป็นฟิล์ม แบคทีเรียนั้นพบได้บ่อยมาก บนพื้นผิวของไวน์ สามารถสร้างฟิล์มที่นุ่มและค่อนข้างคงทน คุณลักษณะนี้แตกต่างจากสมาชิกส่วนใหญ่ในกลุ่มคือสามารถทนต่อแอลกอฮอล์จำนวนมากในสิ่งแวดล้อมได้มากถึง 12% มันคือแบคทีเรียนี้ดังนั้นจึงมักใช้น้ำส้มสายชูไวน์จากเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ต่ำ

สมาชิกทั่วไปในกลุ่มคือ Acet Schuetzenbachii แบคทีเรียนี้ใช้ในการผลิตน้ำส้มสายชูโดยใช้เทคโนโลยีเยอรมันอย่างรวดเร็ว ปลูกบนขี้เลื่อยที่ชุบด้วยเอทิลแอลกอฮอล์เจือจางที่เป็นกรด

แบคทีเรียกรดอะซิติกเป็นที่รู้จักกันดีเช่นกัน:

1. Acet Aceti ซึ่งเป็นแท่งแกรมลบสั้นที่ไม่ก่อให้เกิดสปอร์ แบคทีเรียนี้เคลื่อนที่ไม่ได้ สร้างสายโซ่ และสามารถทนต่อแอลกอฮอล์ได้ถึง 11% ในน้ำ Acet aceti สร้างฟิล์มบนพื้นผิวของเบียร์ ไอโอดีนทำให้แบคทีเรียนี้เป็นสีเหลือง
2. อะเซทปาสเตอร์เรียม. พันธุ์นี้มีรูปร่างและลักษณะคล้ายคลึงกับ Acet Aceti แต่บนพื้นผิวของเครื่องดื่มในกระบวนการหมักกรดอะซิติก จะเกิดเป็นแผ่นฟิล์มแบบพับ ไอโอดีนเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินวาไรตี้นี้

ขอบเขตของการใช้น้ำส้มสายชู

สารนี้เป็นตัวทำละลายเอนกประสงค์ที่สุดอย่างไม่ต้องสงสัย น้ำส้มสายชูเป็นของกรดอะลิฟาติก monobasic มีความเสถียรราคาถูกและราคาไม่แพง สารที่มีต้นกำเนิดจากสารอินทรีย์ส่วนใหญ่สามารถละลายสารนี้ได้ ในอีกทางหนึ่ง น้ำส้มสายชูเรียกว่ากรดเอทาโนอิก สามารถใช้ในกิจกรรมต่าง ๆ ของมนุษย์ได้

ตามความแรง สารละลายกรดอะซิติกมีสามประเภทหลัก:

• อาหาร (จริงๆ แล้วน้ำส้มสายชู) ที่มีความแรง 3-15%;
• เทคนิค (สาระสำคัญ) - 70-80%;
• น้ำแข็งน้ำแข็ง - 100%.

ใช้สารละลายอาหาร

น้ำส้มสายชูหมักจากแอลกอฮอล์ธรรมชาติที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในอุตสาหกรรมอาหารและชีวิตประจำวัน พื้นที่เหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้กรดเอทาโนอิกที่มีความเข้มข้นต่ำ 3-15% เป็นหลัก

ในอุตสาหกรรมอาหารและชีวิตประจำวันสามารถใช้น้ำส้มสายชูได้:

• สำหรับปรุงแต่งอาหาร;
• ตอนอบ;
• เมื่อเตรียมน้ำดองและผักดอง;
• เมื่อเตรียมน้ำดองสำหรับทอดปลา สัตว์ปีก หรือเนื้อ ฯลฯ

เช่นน้ำส้มสายชูคุณสามารถกินเกี๊ยวได้ เมื่ออบพายและเค้ก พวกเขาดับโซดา เป็นผลให้แป้งเต็มไปด้วยฟองอากาศและต่อมาดีขึ้นมาก

แตงกวา มะเขือเทศ มะเขือม่วง ดองด้วยน้ำส้มสายชู เนื่องจากมีส่วนผสมนี้ การเตรียมดังกล่าวจึงสามารถคงคุณค่าทางโภชนาการไว้ได้ตลอดฤดูหนาว ปฏิกิริยากรดอะซิติกจะเด่นชัดเป็นพิเศษเมื่อกะหล่ำปลีดองเป็นกะหล่ำปลีดอง

ใช้ครกเทคนิค

กรดอะซิติก 70% สามารถใช้ในชีวิตประจำวันและในอุตสาหกรรมอาหารเพื่อจุดประสงค์เดียวกัน สารละลายดังกล่าว หากจำเป็น ให้เจือจางด้วยน้ำที่มีความเข้มข้นที่ต้องการหรือใช้ในปริมาณเล็กน้อย สามารถใช้กรดอะซิติกทางเทคนิคได้เช่นกัน:

• ในยาในการเตรียมยา (เช่นแอสไพริน);
• ในอุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ
• เมื่อเตรียมน้ำยาเคลือบเงา สี อะซิโตน
• ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ เครื่องหนัง ฯลฯ

ที่ใช้น้ำส้มสายชูร้อยเปอร์เซ็นต์

Glacial anhydrous acid มีจุดหลอมเหลวมากกว่า 16°C ที่อุณหภูมิต่ำกว่าจะเริ่มตกผลึก นั่นคือเหตุผลที่เธอได้ชื่อของเธอ เช่นเดียวกับความหลากหลายทางเทคนิค สามารถใช้กรดอะซิติกน้ำแข็งได้ ตัวอย่างเช่น ในการผลิตยาหรือตัวทำละลาย

วิธีทำอาหาร

คนเรียนทำน้ำส้มสายชูมานานแล้ว การกล่าวถึงการใช้งานจริงครั้งแรกของสารนี้มีขึ้นตั้งแต่ 3 สหัสวรรษก่อนคริสต์ศักราช ครั้งหนึ่งเคยใช้น้ำส้มสายชู เช่น ทำตะกั่วขาวหรือเวอร์ดิกริส

วันนี้ สองเทคโนโลยีหลักที่ใช้ในการผลิตสินค้านี้ได้:

1. วิธีฝรั่งเศสสำหรับสินค้าคุณภาพสูงสุด เมื่อใช้เทคโนโลยีนี้ ไวน์องุ่นอ่อนจะถูกหมักด้วยกรดอะซิติก กระบวนการในกรณีนี้ใช้เวลาหลายสัปดาห์ ในช่วงเวลานี้ สารอะโรมาติกพิเศษจะก่อตัวขึ้น ซึ่งทำให้น้ำส้มสายชูมีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยม
2. วิธีเร็วเยอรมัน. ในกรณีนี้ การใช้ชิ้นไม้บีชบิดเป็นเกลียวชุบแอลกอฮอล์ที่เป็นกรด จะสร้างพื้นผิวออกซิเดชันขนาดใหญ่มากไว้ล่วงหน้า

น้ำส้มสายชูสไตล์ฝรั่งเศสเทคโนโลยีที่มีคุณภาพดีขึ้น แต่ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวก็คุ้มค่าเช่นกันเนื่องจากผลิตมาค่อนข้างนานและค่อนข้างแพง

สูตรโปรตุเกส

บางคนก็สนใจวิธีทำน้ำส้มสายชูไวน์ด้วยมือของคุณเอง สามารถทำได้ ตัวอย่างเช่น จากส่วนผสมต่อไปนี้:

• ไวน์แดงแห้ง - 0.75 l;
• น้ำส้มสายชูองุ่น - 50-100 ml.

ไวน์ในระยะแรกเทลงในภาชนะขนาดใหญ่ ถัดไปเติมน้ำส้มสายชู - เปรี้ยว กระบวนการหมักโดยใช้ส่วนผสมเหล่านี้ใช้เวลาประมาณ 30 วัน

วิธีทำน้ำส้มสายชูแอปเปิ้ลไซเดอร์ที่บ้าน: สูตรง่ายๆ

จากไวน์ คุณสามารถเตรียมผลิตภัณฑ์ดังกล่าวได้อย่างรวดเร็วเพียงพอและไม่มีปัญหาใดๆ แต่การทำน้ำส้มสายชูแอปเปิ้ลไซเดอร์แบบโฮมเมดจะง่ายยิ่งขึ้นไปอีก สูตรสำหรับการเตรียมในกรณีนี้จะมีลักษณะดังนี้:

• ล้างแอปเปิ้ลหั่นเป็นชิ้นใหญ่ทิ้งไว้ในอากาศจนมืด
• คั้นน้ำผลไม้จากชิ้น;
• เทของเหลวที่ได้ลงในภาชนะแก้วที่มีคอแคบ
• ใส่ถุงมือยางทางการแพทย์บนภาชนะโดยใช้นิ้วเดียวเจาะ
• เก็บของเหลวไว้ในที่มืดที่อบอุ่นเป็นเวลา 6 วัน

หลังจากเติมถุงมือแล้ว ควรเทน้ำส้มสายชูหมักจากแอปเปิลไซเดอร์ลงในชามใบกว้าง วิธีนี้จะช่วยเร่งกระบวนการทำอาหาร ภาชนะที่มีน้ำส้มสายชูควรย้ายอีกครั้งในที่อบอุ่นและมืดและเก็บไว้ที่นั่นเป็นเวลา 2 เดือนที่อุณหภูมิ +27 °С

น้ำส้มสายชูหมักจากแอปเปิลโฮมเมดสูตรนี้ทำง่าย ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปในขั้นตอนสุดท้ายจะต้องกรองผ่านผ้าก๊อซลงในขวดที่สะอาดแล้วส่งไปเก็บในตู้เย็นหรือห้องใต้ดิน