44966 ocet0008

Ocet może być otrzymywany:

s metodą fermentacji octowej, prowadzonej przez bakterie octowe, wykorzystujące rozcieńczony roztwór alkoholu etylowego; otrzymuje się ocet fermentacyjny (spirytusowy), zawierający 6 + 10% kwasu octowego; metodą rozcieńczania kwasu octowego (60 + 70%) syntetycznego, uzyskanego przez utlenienie aldehydu octowego; otrzymuje się ocet syntetyczny; metodą rozcieńczania kwasu octowego (60+80%, esencja octowa) uzyskanego, podczas suchej destylacji drewna.

W przemyśle spożywczym wykorzystuje się głównie ocet fermentacyjny, spirytusowy lub winny (otrzymany z wina), a także ocet syntetyczny. Otrzymywanie octu przez suchą destylację drewna ma obecnie ograniczone zastosowanie.

Otrzymywanie octu metodą fermentacyjną (fermentacja octowa), z udziałem bakterii Acetobactei; przebiega następująco:

CH₃CH₂OH + 0₂ -+ CHjCOOH + H,0 + 490 kJ etanol    kwas octowy

Stosowanymi surowcami są: spirytus etylowy, odpowiedniej jakości (z.ziemniaków), woda, pożywki (sole mineralne, wyciąg słodowy), powietrze.

Przez wiele lat produkowano ocet tradycyjną metodą generatorową, z użyciem generatora octu, wypełnionego wiórami bukowymi. Przez tak rozwiniętą powierzchnię, pokrytą bakteriami octowymi, przepływał rozcieńczony wodą spirytus, z którego, pod wpływem bakterii, powstawał ocet.

Obecnie najbardziej rozpowszechniona jest metoda wgłębna, z użyciem ace-tatorów. Są to zbiorniki ze stali kwasoodpornej, pojemności kilku tysięcy litrów, w których w całej objętości, z roztworu alkoholu, przy udziale bakterii octowych i intensywnym natlenianiu powietrzem, powstaje ocet o stężeniu 12+13%. Wydajność fermentacji (wykorzystanie etanolu) może dochodzić do 90%. Doprowadzenie roztworu alkoholu i odbiór octu są zautomatyzowane. Metoda ta odznacza się znaczną higieną produkcji.

W krajowym przemyśle spożywczym, jak też w handlu detalicznym, próbowano. ze względu na ochronę zdrowia konsumenta, wprowadzić obowiązek stosowania tylko octu fermentacyjnego. Jednak ze względu na to, że w Unii Europejskiej dozwolone jest stosowanie octu, otrzymanego metodami chemicznymi, prawdopodobnie przepis ten nie będzie obowiązujący.

Stężony kwas octowy, np. 30+100%, jest silną trucizną, natomiast rozcieńczony, szczególnie fermentacyjny, nie jest szkodliwy dla zdrowego organizmu ludzkiego, jedirak już przy stężeniach powyżej 2% działa agresywnie na błony śluzowe człowieka.

4.7.2. Kwas mlekowy

Kwas mlekowy (E 270), o wzorze CH₃CH(OH)COOH, otrzymuje się metodą fermentacyjną, wykorzystując czyste kultury bakterii kwasu mlekowego Lac-tobacillus delbriickii. W obrocie towarowym spotyka się 50 i 80-procentowe roztwory kwasu mlekowego.

r

Na skalę przemysłową kwas mlekowy otrzymuje się najczęściej metodą fermentacyjną, w której, w wyniku działania na cukry proste enzymów określonych rodzajów⁷ bakterii, ogólnie nazywanych bakteriami mlekowymi (bakterie kwasu mlekowego), zachodzi reakcja:

C₆H₁₂0₆ -» 2 CH₃CH(OH)-COOH + 94 kJ heksoza    kwas mlekowy

Optymalna temperatura do przebiegu reakcji wynosi 48h-50°C, przy pH środowiska 4,2.

Surowcami do produkcji są: cukier biały, cukier żółty, krochmal (skrobia), melasa, serwatka, kukurydza i inne surowce, bogate w polisacharydy.

W odpowiednich warunkach temperatury i po dodaniu pożyvski (zarodki pszenne, wyciąg z kiełków pszenicy), bakterie mogą wytworzyć 1,5% kwasu mlekowego w czasie 24 godzin. Czystą kulturę bakterii przygotowuje się w warunkach laboratoryjnych. Temperatura poniżej 50^CC sprzyja rozwojowi niepożądanych bakterii masiowych, natomiast zbyt wysoka hamuje rozwój bakterii mlekowych. Dodatek kredy (węglanu wapnia) do kadzi fermentacyjnej ma na celu neutralizację wytworzonego już kwasu mlekowego, ponieważ wolny kwas, w stężeniu większym niż 0,2% w środowisku, działa hamująco na proces fermentacji. Reakcja neutralizacji przebiega zgodnie z zapisem:

2 C₃H₆0₃ + CaCO, -> Ca(C₃H₅0₃)₂ + H₂0 + CO, kwas mlekowy kreda mleczan wapnia

W wyniku reakcji otrzymuje się rozpuszczalny mleczan wapnia oraz dwutlenek węgla. Czas trwania fermentacji wynosi 6-^7 dni. Po oddzieleniu zawiesin i szlamu, zacier jest traktowany stężonym kwasem siarkowym(VI), w wyniku czego uwalnia się kwas mlekowy i powstaje gips:

Ca(C₃H₅0₃)₂ + K₂SG₄ —> 2 CH₃CHOH-COOH + CaS0₄

Kolejną czynnością jest usunięcie gipsu i innych niepożądanych substancji, przez zastosowanie filtru próżniowego. P,o oczyszczeniu, kwas mlekowy jest zagęszczany w temp! 45°C do stężenia ck. 50%. Końcowym zabiegiem oczyszczającym jest leżakowanie kwasu przez ck. 14 dni, w celu 'wytrącenia osadu, głównie krzemionki.

Kwas mlekowy jest często stosowanym środkiem zakwaszającym żywność, ponadto jest stosowany w przemyśle olejarskim do zwalniania reakcji utleniania olejów. W warunkach naturalnych powstaje podczas produkcji kiszonek, a także w procesie kwaśnienia mleka.

4.7.3. Kwas cytrynowy

Kwas cytrynowy (E 330), CH₂COOH-C-OHCOOH-CH₂COOH, występuje jako składnik wielu owoców. Naturalnym, bogatym jego źródłem są owoce cytrusowe, zawierające do 5% kwasu. Istnieją dwa podstawowe sposoby otrzymywania kwasu cytrynowego na skalę przemysłową:

127