Микроорганизмы, используемые в ферментации 

Ферментация является ключевой частью биотехнологии, поскольку она используется в производстве продуктов питания, лекарств и других продуктов. Но что такого особенного в ферментации, что позволяет производить так много продуктов по всему миру? По сути, мы говорим о ферментационные микроорганизмы, большие и малые, такие как бактерии, дрожжи и грибки. В этой статье мы рассмотрим удивительные подробности о микроорганизмах и их влиянии на различные секторы.

Таким образом, возникает вопрос: что происходит с бактерии и ферментация? Каков процесс, посредством которого бактерии брожения производят как вкусные продукты, которые мы едим, так и необходимые нам терапевтические средства? Без лишних слов, давайте продолжим и раскроем ответы.\

Что означают микроорганизмы брожения?

Микроорганизмы ферментации можно описать как микроорганизмы, составляющие процесс ферментации, который включает бактерии, дрожжи и грибки. Ферментация — это процесс, в котором эти микроорганизмы преобразуют сахара и другие материалы в различные продукты, такие как спирт, кислоты, газы и ферменты. Этот процесс происходит в устойчивом состоянии и может быть анаэробным или может происходить без кислорода.

Ключевые микроорганизмы 

К основным микроорганизмам относятся:

• Бактерии: Хорошо зарекомендовал себя в качестве фермента молочнокислого брожения и получения уксусной кислоты.
• Дрожжи: Используется в производстве спирта для брожения.
• Грибы: Применяется в производстве антибактериальных средств и органических кислот.

Как бактерии и ферментация идут рука об руку?

Если вы когда-нибудь задавались вопросом, почему некоторые продукты имеют кислый вкус или почему антибиотики эффективны, ответ таков: бактерии брожения. Эти бактерии являются специализированным типом, способным метаболизировать сахара в определенные побочные продукты. Например:

• Молочнокислые бактерии (МКБ): Преобразует лактозу в молочную кислоту, незаменимую для приготовления йогуртов и сыра.
• Ацетобактерии: Они создают уксусную кислоту, которая является важнейшим ингредиентом в производстве уксуса.
• Пропионибактерии: Вырабатывает пропионовую кислоту, которая придает швейцарскому сыру уникальный вкус.

Примеры действия микроорганизмов ферментации

Где мы наблюдаем функционирование этих микроорганизмов? Вот несколько распространенных и интересных примеров:

Молочнокислые бактерии в молочных продуктах

• Эти бактерии ферментируют лактозу, превращая ее в молочную кислоту, молоко загустевает и превращается в йогурт или творог.

Дрожжи в спирте Dxingzhaoarchive 

• Эти дрожжи преобразуют сахар в этанол и углекислый газ, производя пиво и вино.

Аспергилл в соевом соусе

• Эта категория грибков используется для варки соевых бобов и пшеницы и придает соевому соусу насыщенный вкус.

Ацетобактерии в уксусе

• Эта бактерия использует этанол для окисления и производства уксусной кислоты, которая является основным компонентом уксуса.

Почему ферментационные микроорганизмы так важны?

Невозможно переоценить важность ферментационные микроорганизмы. Они используются везде: от консервирования продуктов до производства лекарств. Но почему?

Консервирование пищевых продуктов

Подкисляющие вещества, присутствующие в процессе ферментации, отрицательно влияют на бактерии, отрицательно влияющие на пищевую ценность, тем самым увеличивая срок хранения продуктов.

Развитие вкуса

Микроорганизмы помогают придавать определенные вкусы и текстуры таким веществам, как хлеб, посредством замешивания или ферментации, а также таким веществам, как чай, посредством заваривания.

Польза для здоровья

К некоторым особым родам бактерий относятся, например, молочнокислые бактерии, которые поддерживают работу кишечника и укрепляют иммунную систему организма.

Промышленное применение

Однако наиболее значимое их применение — производство биотоплива, биопластиков, витаминов и множества других материалов.

Каковы источники бактерий брожения?

Вы, возможно, задаетесь вопросом: «Как мы производим эти конкретные бактерии брожения?” Ответ, как всегда, заключается в естественном отборе и лабораторном выращивании. Применяется давление, и ученые принимают определенные черты для полезных и безопасных штаммов в процедурах ферментации.

Например:

• Заквасочные культуры: Изготовлено в лабораториях для получения стандартных продуктов, таких как сыр или пиво.
• Дикая ферментация: Зависит от эндогенных микроорганизмов, которые применяются, в частности, в контексте традиционных ферментированных продуктов.

Как было открыто брожение?

Ферментация существует уже тысячи лет; ранние цивилизации, вероятно, использовали бактерии, которые естественным образом присутствовали в пище. Гораздо позже такие светила как Луи Пастер установил роль микробов, преобразующих продукты питания и лекарства.

Вы удивитесь, узнав, что работа Пастера была ответственна за открытие вакцин. Это показывает, насколько тесно переплетены отрасли ферментации и биотехнологии теперь, когда мы связали их вместе на этой платформе.

Проблемы использования микроорганизмов ферментации

Несмотря на огромные преимущества, существуют и проблемы:

• Загрязнение: Процесс может быть загрязнен нежелательными микроорганизмами.
• Стабильность штамма: Некоторые из них со временем становятся менее эффективными.
• Расходы: Переход от лабораторного к промышленному производству в больших масштабах требует огромных капиталовложений.

Поэтому важно, чтобы любой фермер, желающий заняться ферментацией, знал эти проблемы, чтобы лучше подготовиться к успеху.

Как правильно выбрать микроорганизмы для ферментации?

Наше исследование сосредоточено на одном из рекомендательных пунктов, а именно, необходимо тщательно выбирать соответствующие микроорганизмы, если вы работаете в пищевой или биотехнологической отраслях. Вот краткое руководство:

Определите продукт

• Что вы ферментируете: йогурт, пиво или антибиотики? Микроорганизм — это функция продукта.

Проверить совместимость

• Молоко должно содержать определенный субстрат, который микроорганизм способен усваивать, например, сахар или крахмал.

Посмотреть состояние окружающей среды

• Известно, что в процессе ферментации температура, pH и уровень растворенного кислорода влияют на скорость ферментации.

Биотехнология в улучшенной ферментации

Микроорганизмы брожения были использованы биотехнологией в самых разных целях. Современные методы включают:

• Генная инженерия: Увеличивает производительность и скорость преобразования микроорганизмов.
• Технология ферментации: Ферментеры более высокого уровня создают благоприятные условия окружающей среды для роста микробов.
• Метаболическое профилирование: Позволяет ученым получать знания о путях распространения микробов и влиять на них.

Заключение

Микроорганизмы или микроскопические существа часто упускаются из виду как невоспетые актеры, стоящие за многочисленными процессами ферментации в еде, медицине и многих отраслях промышленности. Независимо от того, едите ли вы кислый сыр или принимаете спасающие жизнь антибиотики, вы получаете прекрасное произведение ферментационные микроорганизмы.

Чувствуете авантюризм и жаждете большего в этой захватывающей области? Узнайте, как усовершенствованная технология ферментеров может изменить ваш бизнес на Ферментер Китай. 

Часто задаваемые вопросы

1. Что такое ферментирующие микроорганизмы?

Они вызывают брожение и представляют собой бактерии, дрожжи или грибки, которые производят полезные конечные продукты, такие как спирт, кислоты или газы.

2. Какую роль играют бактерии в процессе ферментации?

Молочнокислые бактерии, ацетобактер и другие виды, играют решающую роль в приготовлении пищи и придании ей вкуса, а также в производстве уксуса.

3. С чего начать проект по ферментации?

Выберите правильный микроорганизм, выберите конкретный продукт и управляйте условиями, при которых продукт используется для достижения наилучших результатов.