ДРУГИЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ КИСЛОТЫ, ПОЛУЧАЕМЫЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИМ ПУТЕМ

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 16Следующая ⇒

Винная, или виннокаменная, кислота (СООНС-НОНСНОНСООН) в свободном виде или в виде солей часто встречается в природе. Она входит в состав многих плодов и овощей, выделяется в виде кальциевых солей при изготовлении вин. Винную кислоту можно получать из остаточных винных дрожжей. С этой целью разработаны эффективные технологические приемы. Микробиологическим путем винную кислоту возможно получить из глюкозы с помощью бактерий Gluconobacter suboxydans. В результате жизнедеятельности этих бактерий глюкоза окисляется в глюконовую кислоту, которая затем превращается в 2- и 5-кетоглютаровую кислоты. Последняя распадается на винную и гликолевую кислоты. Однако до сих пор винную кислоту выгоднее получать химическим путем из винного камня, который накапливается на внутренней поверхности емкостей в процессе выдержки вина.

Винная кислота не оказывает какого-либо существенного раздражающего действия на слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта и не подвергается обменным превращениям в организме человека. Основная часть (около 80 %) разрушается в кишечнике под действием бактерий. Винная кислота применяется в кондитерских изделиях и в безалкогольных напитках.

Яблочная кислота (СООНСН₂СНОНСООН) приобретает все большее значение. Она содержится во фруктах. Ее получают путем химического синтеза из малеиновой кислоты, предшественником которой является фенол, но возрастающий спрос на яблочную кислоту стимулирует разработку способов ее микробиологического синтеза с помощью дрожжей родов Candida и Pichia.

Пищевыми добавками являются соли яблочной кислоты — малаты аммония, натрия, калия и кальция. Яблочная кислота обладает химическими свойствами оксикислот. При нагревании до 100 °С превращается в ангидрид. Применяется в кондитерском производстве и при получении безалкогольных напитков.

Глюконовая кислота [СН₂ОН(СНОН)₄СООН] образуется из глюконо-5-лактона, который представляет собой продукт ферментативного окисления D-глюкозы, катализируемого в аэробных условиях ферментом глюкозооксидазой:

Гидролиз глюконо-5-лактона с образованием глюконовой кислоты зависит от температуры, концентрации и рН раствора, что создает возможность регулирования выхода глюконовой кислоты.

Продуцентами глюконовой кислоты служат микроскопические грибы родов Aspergillus и Penicillium. Глюконовую кислоту можно получать как при поверхностном, так и при глубинном культивировании, применяя при этом концентрированные (30—35 %) растворы глюкозы. Кроме глюкозы сбраживаемая среда обычно со держит MgSO₄•7H₂O, KH₂PO₄, (NH₄)₂HPO₄ и СаСО₃. Среда засевается проросшей культурой гриба A niger. Брожение заканчивается, когда содержание сахара в среде становится менее 1 %.

Чаще всего готовый продукт получают в виде соли кальция. Сброженный раствор фильтруют и нейтрализуют глюконовую кислоту. Кристаллизацию глюконата кальция проводят при температуре ниже 20 °С в течение 24—48 ч. Кристаллы глюконата кальция отделяют от маточного раствора на центрифуге и дважды промывают холодной водой, а затем высушивают при температуре не выше 80 °С.

Глюконовую кислоту применяют в качестве регулятора кислотности и разрыхлителя в продуктах из мясных фаршей (сосисках, сардельках и т. п.) и десертных смесях.

Пропионовую кислоту (СН₃СН₂СООН) используют в пищевой промышленности главным образом в виде солей — пропионатов натрия, калия и кальция. Антимикробное действие пропионовой кислоты в значительной степени зависит от рН консервируемого продукта, ее можно использовать для консервирования пищевых продуктов с высокими значениями рН. Она обладает более слабым микробным действием, чем другие консерванты.

Микробный синтез пропионовой кислоты осуществляют факультативно анаэробные бактерии рода Propionibacterium. Большинство видов пропионовокислых бактерий были выделены из микрофлоры сыра, рубца и кишечника жвачных животных. При производстве сыра пропионовокислые бактерии способствуют образованию специфического вкуса и запаха.

Среди многих бактерий для промышленного получения пропионовой кислоты используют виды Pr. shermanii, Pr.rubrum, Pr. arabinosum и др. Пропионовокислые бактерии получают энергию в результате брожения. Они растут и синтезируют пропионовую кислоту на питательных средах с лактозой, глюкозой, мальтозой, сахарозой, глицерином, яблочной и молочной кислотами и др.

Пропионовокислые бактерии сбраживают различные сахара с образованием пропионовой и уксусной кислот и выделением СО₂. Но наиболее характерная их особенность — способность сбраживать молочную кислоту, которая затем частично восстанавливается ими до пропионовой кислоты, частично дает начало образованию уксусной кислоты и СО₂.

В промышленных условиях пропионовую кислоту получают методом анаэробного глубинного культивирования на питательных средах, содержащих глюкозу (2 %), источники органического азота, например дрожжевой экстракт (0,4 %), а также соли молочной кислоты. Процесс протекает 7—12 сут при рН 6,8—7,2 и температуре 30 °С. Более 75% сброженного сахара превращается в пропионовую и уксусную кислоты (5:1), менее 20 % расходуется на образование СО₂.

Пропионовую кислоту применяют при производстве сыров и в хлебопечении. Она влияет на вкус и запах пищевых продуктов.

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 1112; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!