Procese Metabolice Aerobe

Fermentaţia acetică:

Este un proces metabolic aerob,prin care substratul este oxidat în prezenţa oxigenului din aer,sub acţiunea echipamentului enzimatic al bacteriilor acetice în acid acetic,la produs principal al fermentaţiei.

Din punct de vedere toxonomic,bacteriile acetice sunt incluse în familia Pseudomonodocese,genul Acetobacter şi genul Gluconobacter.

Caracter morfo-fiziologice ale bacteriilor acetice

Bacteriile acetice sunt bacterii cu structuri aerobe,sub forma de bastonaşe Gram negative,grupate în perechi sau lanţuri,cu dimensiuni variabile.

Pot fii inmobile sau mobile cu cili pelitrichi.

În medii lichide,se dezvoltă sub forma unui voal fragil, care cu creşterea în dimensiuni ascensionează pe pereţii vasului(A.ascendee,A.acetic). Alte specii(A. Xylinium, A.xilivoidec), formează un strat gelatinos de natură β gluconică în vin sau oţet.

Bacteriile acetice sunt mezofile (temperatura optimă de 30˚C) şi produc fermentaţia acetică într-un domeniu larg de temperaturi(0-35˚C).

Au o termorezistenţă scăzută în mediu lichid( inactivarea de loc la 60 ˚ C, t = 1 min), în suporturi solide - doage de lemn, termorezistenţa este mai ridicatî( inactivă de loc la 100 ˚ C).

Bacteriile acetice sunt acidotolerante: pH-ul optim pentru creştere este 5,5, iar pH-ul limită este 2,5. Acidotoleranţa se explica prin prin faptul că membrana acestor bacterii de un conţinut ridicat în acizi graşi saturaţi, motiv pentru care este relativ impermeabilă pentru acidul acetic, care se găseşte sub formă nedisociată în mediile fermentate industrial.

Bacteriile acetice au un echipament enzimatic complex reprezentat de dehidrogenaze,citocromi,enzime de ciclul lui Krebs.

Ca surse de carbon, utilizează glucidele şi alcoolul etilic, alcoolul etilic este oxidat în acid acetic, iar glucoza este oxidată la acid gluconic.

Ca surse de azot, bacteriile acetice folosesc sărurile de amoniu, aminoacizi şi peptidele, bacteriile acetice se pot dezvolta în mediu mineral,doar dacă se adaugă extract de drojdie.

Există o clasificare biotehnologică a bacteriilor acetice în fructe de cantitatea de acid acetic produsă , concentraţia de alcool din mediu şi biotop, în 4 etape:

a.) Bacterii aceice din plămadă: Gluconobacter suboxidans, Acetobacter industrium.

b.) Bacterii acetice din bere. Acetobacter acetic suportă 11% alcool şi poate produce 6,6 % acid acetic; Acetobacter pasteuriam suportă 9,5 % alcool şi poate produce 6,2 % acid acetic.

c.) Bacterii acetice din vin: Acetobacter orleans produce 9,3 % aicd acetic, Acetobacter aceti, Acetobacter xiliniu produce 4,5 % acid acetic.

d.) Bacterii acetice de fermentaţie rapidă, separate din acetatoare: produc 11-14 % acid aceticŞ Acetobacter acetigenium, Acetobacter curvum.

Biochimismul fermentaţiei acetice: oxidarea alcoolului etilic decurge în 3 etape:

Imporanţa practică a fermentaţiei acetice:

Fermentaţia acetică dirijatǎ se desface în aparate numite acetatoare.

Un acetator este format dintr-un vas tronconic înalt, umplut cu sondele de stejar, prevăzut cu sistem de aerare şi recirculare a mediului de culutură, până la atingerea concentraţiei de 9-10 grade acetice.

La pornirea fermentaţiei se face sterilizarea rondelelor şi polimerizarea suspensiei de bacterii acetice care rîman fixate în fibrele lemnoaseşi în prezenţa mediului şi a aerului are loc acumularea oţetului; randamentul de conversie a alcoolului la acid acetic este de 75-80 %.