Значення оцтовокислих бактерій

Багатьом виноробам відома ситуація, коли із-за попадання в судину повітря на поверхні напою утворювалася плівка. Даний процес повністю псує смак і властивості вина, роблячи його непридатним для вживання, а спровокований він бактеріями оцтовокислого бродіння. Самі по собі такі мікроорганізми не представляють небезпеки і завжди знаходяться у вині і пиві, шкоди вони починають наносити тільки при контакті з повітрям. Але сьогодні і це, здавалося б, не дуже хороша властивість використовують на благо людства в певних галузях промисловості.

Що являють собою бактерії

Найяскравішим прикладом роботи оцтовокислих бактерій є скисання слабоалкогольного вина. Явище це було відомо ще в давнину, але наукове пояснення процесу було дано лише в 60-ті роки позаминулого століття французьким мікробіологом Луї Пастером. Саме він відкрив збудників появи каламутній плівки на поверхні вина, яка і викликає його скисання, простіше кажучи, перетворення в оцет.


Властиво це слабоалкогольних напоїв, залишеним в неповних відкритих посудинах з вільним доступом повітря. При подальшому вивченні виявилося, що відкритий хіміком «оцтовий гриб» насправді являє собою цілий вид різних бактерій.

Здатності мікроорганізмів

Оцтовокислі бактерії в реальності задіяні у процесах не тільки скисання вин. Вони здатні окислювати такі спирти, етиловий, пропіловий і бутиловий, утворюючи з них оцтова, пропіонова і масляну кислоти відповідно. Тобто будь-який напій з вмістом такого спирту може бути зіпсований завдяки життєдіяльності бактерій. Не варто побоюватися тільки за рідини, що містять метиловий і вищі спирти, оскільки вони при окисленні утворюють отруйний для мікроорганізмів продукт.

Особливості процесу

Саме окислення спиртів під впливом оцтовокислих бактерій являє собою дегідрування. Весь процес можна виразити в хімічній формулі, де спочатку береться етиловий спирт, перетворюваний під впливом кисню в оцтову кислоту, воду і виділяється енергію: СН 3 СН 2 ВІН + ПРО 2 = СН 3 СООН + Н 2 Про + енергія Якщо спирту в середовищі знаходиться занадто багато, то результатом процесу буде освіту лише кислоти і мінімальний викид енергії, чого недостатньо для подальшої життєдіяльності бактерій. Саме тому їм доводиться окислювати як можна більшу кількість спирту, що зближує окислення з іншими анаеробними процесами, але залишає його індивідуальним за певними характеристиками.

Особливості

Відмінною рисою дії оцтовокислих бактерій завжди залишається утворення на поверхні субстрату плівки. Робота оцтовокислих бактерій і їх властивості залежать від різновиду мікроорганізмів і можуть змінювати колір, товщину, фортеця та інші характеристики. На сьогоднішній день відкрито вже величезна кількість видів цих типових аеробів. Всі вони здатні розмножуватись дуже швидко, особливо при додаванні в вихідну рідина готової оцтової кислоти, чим і прискорюють процес отримання оцту на виробництві. В житті оцтовокислі бактерії зустрічаються у повітрі, грунті, будь-продукт бродіння, на поверхні ягід і плодів, води і так далі.

Зовнішнє опис

В ідеальних умовах клітини являють собою короткі палички і не утворюють спор. В залежності від віку, середовища проживання і безлічі другорядних причин форма і розмір мікроорганізмів може змінюватися. Несприятливі умови провокують клітини збільшуватися і іноді покриватися слизом. У великій кількості вони утворюють слизові скупчення. Особливий вплив на життєдіяльність клітин має температура. Якщо її показник нижче 15 градусів, то розмноження буде загальмовано, а зовні бактерії будуть представляти собою короткі і товсті палички. При показнику до 34 градусів середовище вважається ідеальною, і клітини відчувають себе добре. При підвищенні ж можливе утворення різних каліцтв у формі.

Корисні властивості

Крім того, що життєдіяльність бактерій завдає шкоди виноробства, можна виділити цілий ряд прикладів вдалого використання людиною характеристик мікроорганізмів. Так, головна роль оцтовокислим бактеріям відведена у виробництві і виготовленні столового оцту з вина або розведеного спирту. Здійснюється це по сьогоднішній день двома способами. Перший являє собою більш повільний, але ретельний процес, званий орлеанським або просто французьким. Для нього необхідно підготувати вино, попередньо подкисленное або розбавлене водою. Помістити його в підготовлені плоскі ємності, щоб поверхня зіткнення з повітрям була максимальною, і випустити в рідину частинки вже утвореної раніше плівки Acetobacter orleanense. Вона має жовтий колір і міцну структуру, що дозволяє зберегти прозорість рідини під нею. Після закінчення бродіння з ємності акуратно забирають частину субстрату і замінюють його аналогічним кількістю розведеного вина, після чого процес відновлюється. Другий спосіб більш швидкий і застосуємо для окислення розведеного спирту. Для цього його пропускають через спеціальні ємності з буковими стружками, щоб збільшити поверхню зчеплення з бактеріями. Ємності при цьому обов'язково забезпечені помилковими доньями з можливістю пропускати через них повітря. Таким чином, разбрызгиваемый потоками повітря спирт осідає на стружці і окислюється, після чого його відбирають з посудини знизу, а зверху доливають новий субстрат.
Крім цього клітини використовуються при:

мочених яблук разом з дріжджами;

виробництві аскорбінової кислоти;

вирощування чайного гриба;

виготовленні кефіру.

Взагалі, у виробництві абсолютно всіх молочнокислих продуктів спостерігається паралельне бродіння, тобто молочнокислі та оцтовокислі бактерії разом забезпечують появу продуктів переробки молока в такому вигляді, як ми звикли.

Негативні властивості

Незважаючи на таке позитивне значення, оцтовокислі бактерії припускають і небезпека для певних галузей. Так, у виноробстві мікроорганізми вважаються патогенними, оскільки здатні провокувати процес бродіння, незважаючи на те, що вони практично завжди містяться у пиві та вині. Для їх деактивації слід ретельно закупорювати напої від контакту з повітрям, адже саме він і провокує початок бродіння. Отримана від закисання вина оцтова кислота завжди збирається на дні, звідки її можна зібрати, але смак і аромат залишився напою вже назавжди буде зіпсований. Якщо почався процес ігнорувати, то весь вміст ємності може перетворитися в звичайний винний оцет. Аналогічним чином бактерії здатні викликати закисання засолених або маринованих овочів.