Substancje dodatkowe - są to substancje które normalnie nie są spożywane jako żywność, posiadające wartość odżywczą lub nie, których celowe użycie technologiczne w czasie produkcji, przetwarzania, preparowania, traktowania, transportu i przechowywania spowoduje zamierzone lub spodziewane rezultaty w środku spożywczym albo w półproduktach będących jego komponentami.
Mogą one stać się bezpośrednio lub pośrednio składnikami żywności lub w inny sposób oddziaływać na jej cechy charakterystyczne.
Substancje dodatkowe stosuje się w celu:
-przedłużenia trwałości i zapewnienia bezpieczeństwa spożycia przez ograniczenie i zapobieganie niekorzystnym zmianom jakościowym wywołanym przez drobnoustroje, szczególnie chorobotwórcze, enzymy tkankowe, utlenianie i inne czynniki.
-poprawienie cech funkcjonalnych produktu
-zapobieganie zmianom organoleptycznym
-zamiany składników droższych lub trudnodostępnych na tańsze
-zastąpieniu składników niepożądanych
-utrzymania stałej powtarzalnej jakości produktów
-ułatwienie produkcji, zwiększenie jej efektywności
-uzyskanie korzyści zdrowotnych
Można je stosować tylko gdy:
-istnieje uzasadniona i możliwa do wykazania technologiczna potrzeba użyci. Zamierzonego celu nie można osiągnąć innym ekonomicznie i technologicznie stosowanymi środkami.
-nie stanowią one żadnego zagrożenia dla zdrowia konsumenta przy proponowanym dawkowaniu
-użycie substancji dodatkowej nie wprowadza w błąd konsumenta co do jakości zdrowotnej środka spożywczego. Substancje dodatkowe nie mogą być stosowane w celu ukrycia wad żywności spowodowanych np. złą jakością, nieprawidłowym procesem produkcyjnym, niehigienicznymi warunkami produkcji, upodobnieniem do produktów innych tzn. lepszych lub bardziej wartościowych
-spełniają zatwierdzone wymagania dotyczące kryteriów ich czystości.
ADI - dopuszczalne dzienne pobranie. Jest to maksymalna ilość substancji, wyrażona w mg/kg masy ciała człowieka, która pobierana w ciągu całego życia z pożywieniem i z innych źródeł nie okaże się - według wszelkiego prawdopodobieństwa i obecnego stanu wiedzy - szkodliwa dla zdrowia człowieka.
Każda substancja jest opatrzona numerem identyfikacyjnym wg systemu międzynarodowego. Trzy i czterocyfrowe liczby identyfikują poszczególne substancje w grupach.
-barwniki E100-199
-konserwanty E200-299
-przeciwutleniacze i synergenty E300-399
-zagęszczacze E400-499
-pozostałe substancje E500 >
Podział
-barwniki
-aromaty
-sub. konserwujące
-kwasy (regulatory kwasowości)
-sole emulgujące
-zagęstniki i sub. żelujące
-sub. wzmacniające smak i zapach
-sub. słodzące
-skrobie modyfikowane
-sub. wypełniające
-sub. wiążące
-sub. utrzymujące wilgotność
-sub. do stosowania na powierzchnię
-sub. przeciwbrylujące
-nośniki
-rozpuszczalniki ekstrakcyjne
-gazy do pakowania
-sub. pianotwórcze
-sub. klarujące (środki filtrujące)
Dodatek do żywności powinien spełniać określone kryteria czystości. Należy wykonać odpowiednie badania toksykologiczne oraz ocenę możliwych szkodliwych efektów ubocznych stosowania dodatków. Zatwierdzenie dodatku do żywości musi wyszczególniać produkty do których można je stosować, warunki stosowania powinny być ograniczone do minimalnego poziomy niezbędnego do osiągnięcia pożądanego skutku oraz powinny brać pod uwagę dzienną dawkę lub jej ekwiwalent.
Kontrola (jakości) żywności
W przemyśle kontrola żywności jest podstawą, coraz większą uwagę przywiązuje się do skutecznych metod kontroli jakości.
Konsumenci:
Oczekują produkt o odpowiedniej jakości, długiej przydatności do spożycia i bezpiecznego dla zdrowia
Kontrolerzy żywności:
Wymagają przestrzegania zasad dobrej praktyki produkcyjnej, zapewnienia bezpieczeństwa zdrowotnego produktów oraz ich oznakowaniu, a także podporządkowania się przepisom.
Producenci żywności:
Domagają się metod skutecznych kontroli żywności z zastosowaniem sensorów on-line. Aby zadowolić konsumenta i pozostać w zgodzie z przepisami oraz zwiększyć możliwości produkcyjne oraz zmniejszyć koszty i czas produkcji.
Te 3 siły wywierają nacisk na kontrolę on-line.
Konsumenci, kontrolerzy i producenci są za zastosowaniem systemów czujnikowych wykraczających za objętości, masy, temp., lepkości, barwy.
Kluczowe parametry jakości są to:
-analiza zagrożeń i krytyczny punkt kontrolny (HACCP)
-kompleksowe zarządzanie jakością (TQM)
Certyfikaty ISO 9000
-wykrywalność oraz legalizacja
-w każdy z tych produktów wymagane są ulepszenia metod kontroli.
Odrębny problem (jeśli chodzi bezpieczeństwo żywności) stanowią drobnoustroje chorobotwórcze ( BSE, choroba szalonych krów) oraz różnice zanieczyszczenia. Ścisła kontrola, rejestracja, obróbka danych za każdym razem dla celów kontroli potrzebne okazują się sensory.
Najważniejsze parametry jakości oraz koncepcja z zakresu produkcji:
-jakość sensoryczna (wygląd, aromat, smak, tekstura, trwałość, itd.)
-jakość odżywcza, w tym implikacje zdrowotne takie jak „o wysokiej zawartości błonnika”, czy też dotyczące alergenów pokarmowych.
-skład i oznakowanie, w tym stosowane dodatki, zapewnienia dotyczące jakości, czy też podyktowane względem etycznym
-zanieczyszczenia, w tym zanieczyszczenia środowiska, leki weterynaryjne, chemikalia stosowane w rolnictwie, miko toksyny
-wykrywanie ciał obcych tj kamienie, szkło, metal.
Bezpieczeństwo zdrowotne w odniesieniu do drobnoustrojów, a zwłaszcza E. coli oraz bakterii z rodzaju Listeria, Salmonella, Campylobacter, Yersina
-przydatność do spożycia (testy bakteryjne, ocena sensoryczna, badania chemiczne czystości)
-higiena produkcji, czystość, skażenia.
-HACCP, wykrywalność i legalizacja (od 2005r)
-parametry procesu i ustawienia maszyn (temp., ciśnienie, przepływ)
-kontrola opakowań: integralność, nakłucia, przepuszczalność gazów, kontrola migracji.
Badanie jakości żywności z zastosowaniem czujników:
*sensor jakości żywności jest urządzeniem reagującym na pewną cechę lub cechy żywności i przetwarzającym te reakcje na sygnał, często elektryczny.
*Sensory on-line - stosowane są bezpośrednio w strumieniu procesów dzięki czemu uzyskuje się sygnał czasu rzeczywistego odnoszący się do badanej cechy jakościowej. Jest korzystny w tym sensie iż zapewnia natychmiastowe dane na temat jakości.
*Sensory at-line - są urządzeniami stosowanymi np. w badaniach pomocniczych wymagających czasu równoważenia lub reakcji albo dodania odczynnika, ich czas odpowiedzi jest często b. krótki.
*Sensory off-line są natomiast urządzeniami laboratoryjnymi dającymi odpowiedź w ciągu godzin lub dni.
Nowe sensory jakości żywności on-line i at-line można sklasyfikować na różne sposoby, najczęściej bierze się pod uwagę zasadę działania czujnika:
-fizyczne
-optyczne
-chemiczne
-elektryczne
Klasyfikacja wg ECA - ASTEQ
-biosensory zawierają materiał biologiczny - enzymy i przeciwciała
-sensory działające na zasadzie impulsu elektrycznego
-sensory działające na zasadzie interakcji z falami elektromagnetycznymi, zwłaszcza wykorzystujące światło widzialne, ultrafiolet, podczerwień, mikrofale, fale radiowe.
-sensory działające na zasadzie interakcji z ultradźwiękami (100kHz - 1MHz)
-sensory działające na zasadzie zmian częstotliwości np. mikrowaga kwarcowa i fala akustyczna powierzchniowa
Sensory zawierające środki selektywne
Badaniami objęto cechy jakościowe:
-jakość owoców i warzyw
-pomiar śladowych ilości leków weterynaryjnych, pestycydów i promotorów wzrostu
-pomiar mikotoksyn
-sortowanie jakościowe ziemniaków i oliwek
-świeżość (np. ryb, mięsa)
-klasyfikacja olejów roślinnych
-wczesne wykrywanie drobnoustrojów
-jakość żywności fermentowanej
Biosensor - czujnik, którego element biologiczny oddziaływuje z sub. oznaczoną, a efekt jest przekształcany przez zespolony z nim element niebiologiczny (transduktor) na sygnał elektryczny. Są wykorzystywane w badaniach środowiska, kontroli procesów technologicznych. Różnice w budowie dotyczą elementu biologicznego transduktora.
Podział ze względu na sposób przekształcania sygnału:
-potencjometryczne
-woltoamperometryczne i amperometryczne
-optoelektroniczne
-piroelektroniczne
-termistatowe
Elementy biologiczne sensora:
-enzym
-przeciwciała
- żywe mikroorganizmy
-tkanki roślinne lub zwierzęce
Bakterie-org. 1kom. Rozmnarzają się przez podział
Barwienie(gram+ niebieskie, Gram- czerwone)
Morfologia
Kształt: kulisty (pojedyncze, dwoinki, grona, łańcuszki), cylindryczny, spiralny
Wielkość
Budowa kom.
Ruchliwość przy pomocy np. rzęsek
Zarodniki (przetrwalniki) jako środek zapobiegawczy przeciw korzystnym warunkom środowiska np.:
-Wys. i niska temp.
-niska wilgotność
-obecność środków dezynfekcyjnych
-brak pożywienia
Kształty zarodników
-okrągły
-elipsowaty
-owalny
-cylindryczny
-nerkowaty
-bananowaty
Bacillus i Clostridium wytwarzają zarodniki w niekorzystnych warunkach środowiska organizmy te tworzą swój materiał genetyczny i nieco rezerwowego pokarmu w kom. Podczas tworzenia zarodnika część wegetatywna kom. Zamiera, a zarodek oczekuje na pojawienie się korzystnych warunków środowiska i przystępuje wówczas do rozmnażania. Kom bakteryjna może ulec rozpadowi i wtedy zarodnik zostaje uwolniony do środowiska zew.W zarodniku nie zachodzi przemiana materii i mogą przetrwać wiele lat w suchym środowisku. Są bardziej odporne od bakterii na działanie środków dezynfekujących, wys temp (100% zarodników - 120*C / 20min)
Czynniki wpływające na rozwój bakterii
1.temp
Wpływa na rozmnażanie, bakterie mogą nie tylko rozwijać się w obrębie określonych zakresów temp. Odmiennej dla różnych gat.
Max.temp - to taka po której przekroczeniu bakterie nie mogą się rozwijać
Temp. Optymalna stwarza dla nich najlepsze warunki do rozwoju.
Kat |
Min. |
Opty. |
Max. |
Psychrofilne |
-10 |
-5 |
-25 |
Psychrotrofowe |
0 |
20 |
40 |
Mezofile |
10 |
30 |
45 |
Termotrofowe |
25 |
45 |
75 |
termofilne |
30 |
50 |
80 |
Psychrofilne - wys. licznie w mleku surowym, do którego przedostają się z zakażonej wody, dlatego nazywane są bak. Wodnymi. Fałszowanie mleka przez dodawanie wody prowadzi często do zakażenia mleka tymi bak
Psychotrofowe - znajdują się w kurzu pochodzącym z różnych źródeł (m.in. w kurzu oborowym). Jeżeli przechowuje się przez długi czas mleko, wówczas może on b. łatwo się zepsuć przez ten rodzaj bak.
Mezofile - mogą rozwijać się w bardzo niskich temp. W normalnych warunkach są niszczone podczas pasteryzacji, jednak mogą się one znaleźć w mleku pasteryzowanym przez ponowne zakażenie(reiniekcja)
Termofilne - źródłem zakażenia mleka surowego tymi bak. Może być ziemia, siano i inne pasze suche i liściaste, źle umyta aparatura udojowa w której gromadzą się resztki mleka (doskonała pożywka dla bak.), bakterie te mogą na mnożyć się w mleczarniach gdy zbyt długo i z byt wysokiej temp. przetrzymuje się mleko
2.światło
Nie jest czynnikiem niezbędnym do rozwoju bak. Gdyż nie posiadają one chlorofilu. Światło może być czynnikiem bakteriobójczym, jeżeli zawiera promienie UV(które powodują zmiany w białku kom. bak.). Promienie słoneczne odgrywają bardzo ważną role w naturze, szczególnie wobec nasyconego bak. kurzu znajdujących się w powietrzu
3.woda
Jest gł. skł kom bak i jest ona niezbędna do normalnej reprodukcji, suche produkty (mleko w proszku) są zabezpieczone przed psuciem dzięki b. małej zawartości wody. Sam proces suszenia nie powoduje zniszczeni wszystkich mikroorg. Składowanie w wysokiej temp sprzyja niszczeniu bakterii
4.pH środowiska
Do rozwoju bak. Niezbędny jest odpowiednie pH środowiska, mleko o normalnej kwaśności stanowi dobrą pożywkę dla rozwoju bak. Pleśnie i drożdże preferują śr. nieco kwaśniejsze, podczas gdy bak. Rozkładające białko przestają się namnażać przy wzroście zakwaszenia. Kwas mlekowy wytwarzany przez bak. Kw. Mlekowego hamuje rozwój bak. Gnilnych i konserwuje mleko choć mleko kwaśnieje
5. obecność lub brak wolnego tlenu
Dla wielu org. jest on zbędny .Pleśnie i niektóre bak. Potrzebują tlenu do normalnego procesu reprodukcji, inne gat. drożdży i bak. Nie wymagają jego obecności, a wiec go nie tolerują
-tlenowe- większość drożdży, wszystkie pleśnie, spora licz bak , do rozwoju potrzebują tlenu
-beztlenowe- większość bak które rozwijają się bez dostępu tlenu
-mikro-aerofilne - mikro org rozwijające się w środowisku o niskiej zawartości tlenu
-względne tlenowce lub beztlenowce - mogą rozwijać się w warunkach tlenowych jak i beztlenowych , choć wykazują pewne preferencje w 1 z kierunków np. bak kw mlekowego
6.obecność środków hamujących wzrost
7.obecność składników odżywczych
Rozkład złożonych zw. Pokarmowych na prostsze zw. Chemiczne dostarcza kom. energii, która jest im niezbędna dla spełnienia podstawowych funkcji życiowych. Rozkład określonych zw. Chem. połączonych z tworzeniem nowego to fermentacja
Rozmnażanie się bakterii przez podział, Początkowo następuje wzrost kom która dzieli się na 2 identyczne części nowe postacie kom mogą się rozłączyć lub pozostać nierozłączne jako para
Czas generacji termin określający tempo wzrostu mikro org. Określa czas potrzebny określonym gat. szczepom do podwojenia swojej liczebności.
Wykres
Faza rozwoju (1) tzw. Log faza, faza przygotowawcza lub spoczynkowa, to okres zastoju namnażania się bak które przystosowują się do nowego środowiska. Występuje również u bak których rozwój był zahamowany (np. bytowanie w niskiej temp.). Czas trwania zależy od wieku i liczby bak uśpionych, jeżeli mamy odczynienia z młodymi proces namnażania zaczyna się po wprowadzeniu do nowego środowiska
Faza (2) tzw. Log faza, następuje szybkie rozmnażanie się bak która trawa kilka -kilkanaście h. zależność między czasem a logarytmem jest prostoliniowa. Podczas jej trwania, w otoczeniu bak gromadzą się toksyczne zw. - prod przemiany materii, mogą one hamować rozwój bak. a ponieważ jednocześnie zachodzi proces zamierania dochodzi do równowagi liczebnej, między starymi a nowymi kom
Faza (3) to okres równowagi miedzy ginącymi a tworzącymi się bakteriami
Faza (4) faza zamierania, ustaje proces tworzenia się nowych org. A istniejące zaczynają stopniowo ginąć - liczba bak. Gwałtownie spada
Kształt krzywej (wykres) długości i wysokości poszczególnych faz zależy od temp, dostępności skł pokarmowych i innych czynników wpływających na wzrost bak
Fermentacja przemysłowa - polega na przyspieszeniu procesu otrzymywania produktów przy użyciu mikroorganizmów. Jest głównym sposobem zabezpieczenia żywności przed psuciem, mikroorganizmy biorące udział w fermentacji powodując zmiany chemiczne i fizyczne w wyniku, których powstający produkt może być dłużej przechowywany.Liczne bakterie i niektóre grzyby mikroskopowo maja zdolność do przeprowadzenia procesu utleniania- fermentacji
Fermentacja energotwórcza- procesy utleniania substratu węglowego przebiegające z wydzieleniem, CO2 niewymagające tlenu cząsteczkowego, jako końcowego akceptora elektronów.
Procesy beztlenowe np. fermentacja mlekowa
Procesy tlenowe np. fermentacja cytrynowa,octowa
Procesy biosyntezy np. fermentacja lizynowa, penicylinowa
Procesy biotransformacji np.przeksztlacenie zw. Sferoidalnych
W fermentacji substrat zostaje rozbity, przekształcony, nastepie 1 produkt ulega utlenianiu a drugi redukcji, w przebiegu fermentacji wyzwala się cześć energetyczna, jaka uwalniałaby się w oddychaniu tlenowym .
Procesy fermentacji Są toreakcjechemiczne przebiegające w wyniku procesu fizjologicznego drobnoustrojów głownie bakterii i grzybow. Fermentacja jest niecałkowitym rozkładem zw. Organicznych zbudowanych głownie z C, H i O2. W wyniku procesu fermentacji powstają:
CO2
H
Kwasy org. (kwas mlekowy)
Alkohole(alk etylowy)
Inne substancje
Podczas fermentacji uwalniana jest energia w postaci ciepła, mierzona w KJ.
Typy przemian pirogronianu:
I. - Prezentuje homofermetacjamlekowa, w której 3-weglowy łańcuch kw. Pirogronowego w tle ulega rozbiciu.
II - spotykany w fermentacji alkoholowej, zachodzi zależna od fosforanu tiaminy dekarboksylacja pirogronianu.
III - związany z tioklasycznym rozbiciem kw. pirogronowego.
Dzięki fermentacji żywność uzyskuje nowy smak i zapach.
Reakcje fermentacyjne:
Alkoholowa z udziałem drożdży
Mlekowa z udziałem kw. Mlekowego
Masłowa z udziałem bakterii kw. Masłowych
Propionowa z udziałem bakterii propionowych
Cytrynowa z udziałem grzybów pleśniowych
Fermentacja mlekowa - f. Węglowodanów do kwasy mlekowego odbywająca się pod wpływem działania bakterii mlekowych, odgrywa znaczenie w produkcji przy produkcji prztworow mlecznych, wywołują, b. mlekowe zaliczanie do rodzaju:
Streptococcus
Lactobaciullus
Bakterie fermentacji mlekowej dzieląsię na:
Homofermentatywne- fermentują cukrowce wytwarzając głownie kwas mlekowy
Heterofermentatywne - fermentują cukrowce wytwarzając kw. Mlekowy i produkty uboczne
Nie wszystkie gatunki b.mlekowych odgrywają role dodatnią niektóre są szkodliwe a inne chorobotwórcze
Zastosowanie bakterii mlekowych:
W mleczarstwie prowadzi się hodowle grzybów kefirowych -> produkcja kefirów, a w ich skład wchodzą: paciorkowce mlekowe, homofermentatywne pałeczki mlekowe, heterofermentatywne oraz drożdże
źyją w symbiozie
bakterie mlekowe stosuje się w mleczarstwie do: mleka zsiadłego, jogurtu, mleka jogurtowego, mleka acydofilnego.
stosowane do ukraszenia śmietanki spożywczej, śmietanki do produkcji masła, dojrzewania serów podpuszczki, ukraszenia mleka do produkcji serów twarogowych.
biorą udział w kwaszeniu kapusty i ogórków. Proces kwaszenia polega na fermentacji mlekowej. Celem jest przetwarzanie roślinnych w artykuły smaczne i zdrowe a jednocześnie zakonserwowanie tych produktów na długi okres. Czynnikiem konserwującym jest kwas mlekowy. Fermentacja tego typu jest zjawiskiem metabiozy. Czyli rozwoju 1 grupy drobnoustrojów po 2.
W pierwszym etapie rozwijają się bakterie niewłaściwej fermentacji mlekowej, które zakwaszają środowisko i stwarzają lepsze warunki do rozwoju bakterii właściwej fermentacji mlekowej. Najpierw rozwijają się paciorkowce potem pałeczki. Po zakończeniu fermentacji powierzchnia powinna być zabezpieczona przed dostępem powietrza, jeśli się tego nie zrobi to rozwijają się drożdże i pleśnie. Umożliwiają działalność bakteriom gnilnym.
W pzemyśle mięsnym biorą udział w przemianach mikrobiologicznych zachodzących w wędlinach (salami) w produkowaniu i przechowywaniu.
Oprócz bakterii denitryfikujacych współuczestniczą w kształtowaniu barwy, znakomitości i zapachu.
W piekartwie b. mlekowe wchodzą w skład zakwasów chlebowych. Wywołując fermentacje mlekową zakwaszają one ciasto, dodają zapach i smak a po za tym przez zakwaszenie dodatkowo uniemożliwia to rozwój bakterii gnilnych.
Szkodliwe działanie b mlekowych:
W mleczarstwie
Niektóre bakterie właściwej fermentacji mlekowej - odmiana paciorkowca mlekowego, który wytwarza śluz - ciągliwość mleka
Pałeczki okrętnicy - różne wady mleka: zły smak i zapach, skrzep, wczesne wzdęcia serów, wady masła
Bakterie mlekowe heterofermentacyjne wytwarzają rozne produkty uboczne, które wpływają hamująco na drożdże. Bakterie te wywołują wiele wad: zmętnienie kwaśnienie
Bakterie mlekowe zamieniają kwas cytrynowy i jabłkowy na kwas mlekowy i tlenek węgla
Heterofermentujace paciorkowce SA przyczyna śluzowacenia soków dyfuzyjnych i cukrownictwie
Bakterie mlekowe są szkodnikami i przemyśle drożdżowym, jeśli różnią się one w czasie produkcji to nastepuje ahamownie rozwoju drożdży
FERMENTACJA PSEŁDOMLEKOWA: obok bakterii właściwej fermentacji mlekowej, są bakterie fermentacji psełdomlekowej jak na przykład: e-coli (powoduje wady mleka, wady masła), mikro coki (wady mleka i serów). W fermentacji psełdomlekowej kw. mlekowy jest jednym z produktów, ale i powstaje szereg innych produktów:, CO2 kw. Octowy alkohol etylowy i inne. Występują w mleku zakażonym bakterie psełdomlekowe łącznie z właściwą fermentacja mlekowa. Przy fermentacji podłoża roślinnego, np. kwaszenie kapusty, obniżają wartość końcową produktu. W mleku powoduje gazowanie oraz rozrywanie skrzepów.
FERMENTACJA MLEKOWA ZASTOSOWANIE: do produkcji napojów mlecznych fermentowanych, napojów fermentowanych surowców roślinnych i wytwarzanie kw. Mlekowego.
NAJWAŻNIEJSZE GATUNKI LACTOBACILLUS; L.Acidophilus, L.Bulgaricus, L.Casei L.delbrueckii L.Fermentum, L.Plantarum, L.Reuterii,
L.LACTOBACILLUS; to bakterie mlekowe, powodują fermentacje mlekową w wyniku, której produkowany jest kw. mlekowy, rozkładają cukry proste na kw. mlekowy w przełyku. W różnych produktach spożywczych-kw.mlekowy, -sery, jogurtu, są bardzo powszechne często wywierają pozytywny wpływ na organizm człowieka i zwierzęcia. Aktywnie przytwierdzają się do ścian jelita tworząc mikroflorę jelita konkurująco o składniki pokarmowe z innymi organizmami również chorobo twórczymi. Swoją obecnością wpływają na zwiększoną produkcje przeciwciał, które są wydalane głównie do przewodu pokarmowego i jamy ustnej, u człowieka obecne w przewodzie pokarmowym są składniki flory jelitowej oraz w pochwie u kobiet. Niektóre gatunki lactobacillus używane są na skale przemysłową do wyrobu produktów mleczarskich. Szczepy lactobacillus dodawane są do jogurtów w celu wzbogacenia ich właściwości pro biotycznych. Wiele z nich do wzrostu nie potrzebuje żelaza, odporne są na duża zawartość, CO2
PRODUKCJA KW.MLEKOWEGO: I.faza mikrobiologiczna, II.faza chemiczna
Ad. I: z cukru przy udziale L.delbruecki uzyskuje się kw. mlekowy, który przy stężeniu 3% hamuje rozwój L.delbruecki więc dodaje się więcej cukru i kreda zostaje zobojętniony
Kw.mlekowy+CaCO3=mleczan wapnia
Cukier +bakterie=kw.mlekowy
Aby odzyskać kw. Mlekowy następuje 2 faza
Ad. II. na mleczan wapnia działamy kw. Siarkowym, gips + kw. Mlekowy. Powstały kw. Mlekowy oczyszcza się np. węglem aktynowym
FERMENTACJA ALKOHOLOWA; -rozkładanie węglowodorów pod wpływem enzymów wytwarzanych przez drożdże z wytworzeniem alkoholu etylowego i CO2. Istota fermentacji alkoholowej polega na przemianie pod wpływem drożdży cukru na alkohol i CO2. Powstaje szereg produktów ubocznych; gliceryna, kw. Bursztynowy, kw.cotowy, wyższe alkohole i estry.
FERMENTACJA PROPIONOWA: wywołana przez bakterie propionowe
Kw. mlekowy + bakterie= kw. Propionowy + k. octowy + energia
Bakterie propionowe: gram dodatnie, kształt laseczek, względne beztlenowce, nie wytwarzają przetrwalników, używane przy produkcji serów dojrzewających (oczka w serze, nieco ostry smak). Fermentacja propionowa: bakterie propionowe mają zdolność wykorzystywania cukrów i mleczanów k. mlekowego. Wrażliwe na kwasowość, optymalne pH6-7 , pH 5 hamuje ich wzrost. Wysokie wymagania co do środowiska. Powolny wzrost izoluje się głównie z serów twardych. Przykłady bakterii propionowych: propionobacterium, sherwanii: P. pentozaceum , P.zeae, P. Jensenie.
FERMENTACJA OCTOWA: metoda otrzymania kw. octowego z alkoholu etylowego z wykorzystaniem odpowiednich bakterii. Przy produkcji octu spirytusowego wykorzystuje się metodę Shenbacha, najnowsze metody polegają na napowietrzaniu roztworu alkoholem zawierającym bakterie bez użycia wiórków
FERMENTACJA CYTRYNOWA: metoda otrzymywania kw. Cytrynowego z glukozy z wykorzystaniem odpowiednich pleśni.
FERMENTACJA MASŁOWA: glukoza + bakterie = kw. masłowy . Bakterie masłowe: kształt laseczek, wytwarzają przetrwalniki-endospory, beztlenowce, naturalne środowisko-gleba, zdolność do rozkładu wielocukrów na cukry proste, należą do rodzaju Clostridium.
W mleczarstwie bakterie masłowe powodują psucie się mleka, późne wzdęcia serów poduszkowych, psucie się konserw warzywnych i owocowych, psucie się kiszonych pasz. Ponad 50%cukru zamieniana jest w gazy. Rozkładają cukry i mleczany w serach powodując zjawisko wzdymania i rozrywania serów. Ważna rola w procesie moczenia lnu i konopi, umożliwiają oddzielenie włókien przędnych od tkanki korowej i zdrewniałej.
Pozostałością po fermentacji jest biomasa. Łatwo ją oddzielić przez filtrowanie, stanowi bardzo dobrą pasze dla zwierząt. Aminokwasy produkowane na drodze fermentacji: L-alanina, kw. L-asparaginowy, DOPA, glutaminian sodu, arginina, izoleucyna, lizyna, teronina, tryptofan, walina. Witaminy produkowane na drodze fermentacji: A, B12, C, D2. Przykłady leków produkowanych na drodze fermentacji: penicylina, insulina, efedryna, testosteron.