46913 ocet0002

2. SUROWCE

Asortyment podstawowych surowców, niezbędnych do wytwarzania octu spożywczego składa się z: a) wody, b) spirytusu, c) pożywek i d) powietrza. Biorąc pod uwagę, że w procesie technologicznym produkcji octu bardzo duży i istotny udział biorą drobnoustroje i procesy biologiczne, wymagania jakościowe w stosunku do tych surowców muszą być duże i muszą mieć specjalny charakter.

Woda używaną w wytwórniach octu ma dwojakie zastosowanie: a) do celów produkcyjnych — sporządzania denaturatu i zacieru oraz do rozcieńczania "gotowego octu i b) do celów technicznych — chłodzenia zacieru, mycia naczyń i urządzeń, do utrzymywania czystości w zakładzie itp. Największą uwagę należy zwracać na wodę produkcyjną.

Woda (zwłaszcza produkcyjna) powinna odpowiadać warunkom stawianym wodzie do picia, a szczególnie:

a) nie może zawierać (ponad 0,3 mg/1) ilości żelaza i manganu, ponieważ działają one wówczas hamująco na przebieg fermentacji, a ponadto są szkodliwe dla zdrowia konsumenta; zawartość żelaza w małych ilościach ma wpływ dodatni, gdyż działa pobudzająco na bakterie octowe:, c -b) nie może zawierać nadmiernych ilości chloru, gdyż działa ori szkodliwie na bakterie octowe.

Za najlepszą uważa się wodę poniżej 18° niem. ponieważ-można wówczas łatwo uzupełnić jej skład przez dodatek potrzebnych soli mineralnych w ilościach optymalnych dla rozwoju bakterii octowych. Należy dążyć, aby woda pochodziła zawsze z tego samego źródła, ponieważ będzie można wówczas zachować taki sam jej skład i takie samo dawkowanie pożywek, - Spirytus. Wartość spirytusu używanego do produkcji octu jest tym mniejsza, im więcej zawiera on zanieczyszczeń, a zwłaszcza wchodzących w ich skład alkoholi wyższych (alkohol, amylowy i izoamylowy).

Nasz przemysł octowy używa spirytusów surowych (surówek) ziemniaczanych lub melasowych, z uwagi na znacznie niższą ich cenę. Konieczne jest jednak wówczas ścisłe przestrzeganie wymagań procesu technologicznego i sprawne wykonywanie kontroli technicznej podczas produkcji.

Należy pamiętać, że bakterie octowe są wrażliwe na zmiany składu spirytusu, nie lubią nagłych zmian i dlatego należy używać zawsze tego samego rodzaju spirytusu. Bakterie muszą mieć czas na przystosowanie się do nowych warunków środowiskowych, co oczywiście musi przejściowo zakłócać normalny przebieg procesu produkcyjnego.

W celu zabezpieczenia spirytusu przed użyciem go do innych celów, spirytus dostarczany do octowni jest skażany octem i rozcieńczany wodą. Spirytus skażony, tzw. denaturat, może zawierać najwyżej 20°/o alkoholu oraz 2% kwasu octowego i 78'% wody. Skażanie spirytusu odbywa się pod kontrolą Odpowiednich władz skarbowych.

Powietrze niezbędne' do biologicznego utleniania alkoholu etylowego powinno być czystel 1 nie może zawierać zanieczyszczeń o właściwościach trujących dla bakterii octowych, jak: S0₂, CO, Cl, HC1, NH0₃, NH-, H₂S oraz pary benzyny, olejów i nikotyny. Nie powinno ono również zawierać sadzy i pyłu.

Pożywki. Podobnie, jak każdy żywy organizm, bakterie octowe potrzebują do życia i normalnego rozmnażania się określonego pokarmu, w skład którego wchodzą pierwiastki:, potas, sód, węgiel, wodór, azot, magnez, siarka, wapń i fosfor. Pierwiastki te bakterie octowe znajdują zwykle w su-

[■owcach służących do wytwarzania octu, lecz nie zawsze w odpowiednich ilościach i potrzebnym zestawieniu.

Węgiel, wodór i tlen bakterie czerpią z alkoholu etylowego i kwasu octowego, pozostałe zaś składniki — z wody używanej do sporządzania zacieru. Skład chemiczny wody uzupełnia się dodając do zacierów pożywki zawierające pierwiastki, których brak było w wodzie lub też, których ilość była niewystarczająca.

Dodawane pożywki są nieorganiczne (sole mineralne), organiczne lub organiczno-nieorganiczne. Najlepszą jest pożywka słodowo-solna, ponieważ prócz związków nieorganicznych zawiera łatwo przyswajalne związki organiczne. Ustalenie składu pożywki i jej stężenia w zacierze dokonuje się w oparciu o analizę wody (zawartość Ca, Mg, Fe, Mn, S0₄, Cl, N0₂, N0₃). Ilość pożywki, jej rodzaj i stężenie w zacierze powinny być możliwie stałe. Wahania w jej składzie mają wywołać zaburzenia w procesie technologicznym. Na przykład zawartość w zacierze zbyt dużych ilości węglowodanów powoduje zarastanie wiórów śluzem wytwarzanym przez B. xylinum.

3. TEORETYCZNE PODSTAWY PROCESU TECHNOLOGICZNEGO

Produkcja octu fermentacyjnego jest oparta na mikrobiologicznej przemianie alkoholu etylowego na kwas octowy. Przemiana ta odbywa się w drodze fermentacji octowej, spowodowanej przez bakterie octowe, które czerpiąc tlen z powietrza zamieniają alkohol w ocet.

Zasadniczy udział w produkcji octu fermentacyjnego biorą enzymy bakterii octowych, należących do rodziny. Ącćiobactefiaceae —• najczęściej Acetobacter Schiltzenbachii, Acetobacter curwum i Acetobacter acetige-num. Gatunki tych bakterii odznaczają się małymi wymaganiami życiowymi, szybkim octowaniem i odpornością na wysokie stężenie alkoholu i kwasu octowego. Nie tworzą one przetrwalników-i. należą do typowych aerobów (tlenowców). Energię niezbędną do życia zdobywają przez utlenianie różnych związków organicznych do kwasów, a nawet do CO_a i H₂0, czyli do przemiany (nadokśydacji) bardzo nie pożądanej dla procesu wytwarzania octu.

Kształt bakterii octowych jest pokazany na. rys.. 156, są to krótsze lub dłuższe pałeczki, które mogą występować pojedynczo, po dwie lub w postaci łańcuszka. W. niekorzystnych warunkach bytowania mogą one występować w formie zwyrodniałej (inwolucyjnej) o kształcie maczugowa-tym, wydłużonym, pęcherzowatym itp.

W przemysłowej produkcji octu (w nowych twornikach) używa . się zwykle nie czystych kultur bakterii, lecz ich zdrowych szczepów pobieranych z octu wytworzonego już w dobrze funkcjonujących twornikach, który nazywa się wówczas „octem zarodowym”. Szczepy te w środowisku nowego twornika rozpoczynają ożywioną działalność. Szybkość ich rozmnażania zależy wówczas od temperatury i stężenia kwasu octowego w zacierze. Najlepsze, warunki rozmnażania się bakterii octowych są następujące:    "

a. .Optymalna temperatura..— 25—30 C,. minimalna 6—10 C. W temperaturze 65°C bakterie zaczynają ginąć, przy czym tempo ich zamierania zależy od ilości kwasu octowego zawartego w zacierze.

261