Fermentacja octowa – biochemiczny proces powstawania kwasu octowego z alkoholu etylowego w rozcieńczonym roztworze wodnym z udziałem bakterii. Nie jest procesem właściwej fermentacji (zachodzi w warunkach tlenowych) i jest zaliczana do pseudofermentacji.

Reakcja fermentacji octowej:

Pod wpływem enzymów wytwarzanych przez bakterie octowe etanol utlenia się z wykorzystaniem tlenu z powietrza do kwasu octowego z wydzieleniem wody.

Produkcja octu na skalę przemysłową

Do efektywnej produkcji kwasu octowego metodami biologicznymi wykorzystywane są najczęściej bakterie z rodzajów Acetobacter i Gluconacetobacter. Kwas octowy można produkować trzema metodami: metodą powierzchniową (orleańską), metodą ociekową (wiązaną) i metodą wgłębną (w fermentorach). Substratem do jego produkcji może być wino, sfermentowane soki, etanol i inne alkohole (n-propanol, n-butanol). Jeśli wytwarzany jest z destylatu etanolu, ocet taki nazywany jest octem destylowanym.

Metody biologiczne stosowane są wyłącznie do produkcji octu spożywczego. Do celów technicznych kwas ten produkuje się metodami chemicznymi z aldehydu octowego otrzymanego z acetylenu lub etanolu.

Metoda powierzchniowa

To najstarszy i najpowolniejszy sposób produkcji kwasu octowego. Polega na samorzutnym zafermentowaniu wina w płaskich otwartych kadziach o dużej powierzchni kontaktu między fazami gaz-ciecz. Bakterie Acetobacter orleanesis wytwarzają często śluzowaty kożuszek na powierzchni cieczy, utrudniający wymianę gazową. Na skalę przemysłową stosuje się beczki z otworami wentylacyjnymi, które mają zapewnić dobre napowietrzenie. Beczki wypełnia się w 1/3 winem z dodatkiem octu winnego i szczepi odpowiednimi kulturami. W wyniku tego procesu uzyskuje się ocet winny o posmaku wina i stężeniu kwasu octowego do 8%.

Metoda ociekowa

Do metod ociekowych zalicza się metodę stojakową (uznawaną za przestarzałą) oraz generatorową. Bakterie (Acetobacter aceti) zostają unieruchomione na porowatym materiale nośnym o dużej powierzchni i zdolności pochłaniania cieczy (najczęściej wióry bukowe) umieszczonym w tzw. generatorze. Odpowiednio przygotowany zacier jest podawany od góry na materiał nośny, i spływając, utleniany jest przez bakterie do kwasu octowego. Dzięki zwracaniu, wielokrotnie przepływa przez generator i napowietrza się.

Metoda wgłębna

Jest to nowoczesna, wydajna i szybka metoda produkcji kwasu octowego. Wykorzystywane są tu fermentory (acetatory) ze stali kwasoodpornej, pozwalające na ścisłą kontrolę warunków oraz napowietrzanie drobnymi pęcherzykami powietrza, umożliwiając możliwie największą powierzchnię kontaktu międzyfazowego.

Zobacz też

Przypisy

  1. 1 2 3 4 5 Elżbieta Klewicka, Danuta Kusewicz: Bakterie kwasu octowego. W: Mikrobiologia techniczna tom 2. Zdzisława Libudzisz (red.), Krystyna Kowal, Zofia Żakowska. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2009, s. 65–71. ISBN 978-83-01-15523-0.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.