De waarde van azijnzuurbacteriën

2024 Auteur: Isabella Gilson | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-02 16:25

Veel wijnmakers zijn zich bewust van de situatie waarin, als gevolg van het binnendringen van lucht in het vat, een film wordt gevormd op het oppervlak van de drank. Dit proces bederft de smaak en eigenschappen van de wijn volledig, waardoor deze ongeschikt wordt voor consumptie, en wordt veroorzaakt door bacteriën van azijnzuurfermentatie. Op zichzelf zijn dergelijke micro-organismen niet gevaarlijk en worden ze altijd aangetroffen in wijn en bier, ze beginnen pas schade aan te richten als ze in contact komen met lucht.

Maar vandaag de dag wordt zelfs dit schijnbaar niet erg goede eigendom in bepaalde industrieën gebruikt voor het welzijn van de mensheid.

Wat zijn bacteriën

Het meest opvallende voorbeeld van het werk van azijnzuurbacteriën is het aanzuren van alcoholarme wijn. Dit fenomeen was al in de oudheid bekend, maar een wetenschappelijke verklaring voor het proces werd pas in de jaren 60 van de vorige eeuw gegeven door de Franse microbioloog Louis Pasteur. Hij was het die de veroorzakers ontdekte van het verschijnen van een troebele film op het oppervlak van de wijn, waardoor deze zuur wordt, met andere woorden, verandert in azijn.

Dit is kenmerkend voor alcoholarme dranken,achtergelaten in onvolledige open vaten met vrije toegang tot lucht. Bij verder onderzoek bleek dat de door de chemicus ontdekte "azijnschimmel" eigenlijk een hele soort van verschillende bacteriën is.

Het vermogen van micro-organismen

Azijnzuurbacteriën zijn niet alleen betrokken bij de processen van het verzuren van wijnen. Ze zijn in staat om alcoholen zoals ethyl, propyl en butyl te oxideren en daaruit respectievelijk azijnzuur, propionzuur en boterzuur te vormen. Dat wil zeggen, elke drank die dergelijke alcohol bevat, kan worden bedorven vanwege de vitale activiteit van bacteriën. Wees niet alleen bang voor vloeistoffen die methyl en hogere alcoholen bevatten, aangezien deze een product vormen dat giftig is voor micro-organismen wanneer ze worden geoxideerd.

Procesfuncties

De zelf-oxidatie van alcoholen onder invloed van azijnzuurbacteriën is dehydrogenering. Het hele proces kan worden uitgedrukt in een chemische formule, waarbij in eerste instantie ethylalcohol wordt ingenomen, die onder invloed van zuurstof wordt omgezet in azijnzuur, water en de daarbij vrijkomende energie:

CH₃CH₂OH + O₂=CH ₃COOH + H_{2O + energie}

Als er te veel alcohol in het medium zit, is het resultaat van het proces de vorming van alleen zuur en een minimale afgifte van energie, wat niet genoeg is voor het verdere leven van bacteriën. Daarom moeten ze zoveel mogelijk alcohol oxideren, wat oxidatie dichter bij andere anaërobe processen brengt, maar het in bepaalde kenmerken individueel laat.

Kenmerken

Een onderscheidend kenmerk van de werking van azijnzuurbacteriën is altijd de vorming van een film op het oppervlak van het substraat.

Het werk van azijnzuurbacteriën en hun eigenschappen zijn afhankelijk van de verscheidenheid aan micro-organismen en kunnen van kleur, dikte, sterkte en andere kenmerken veranderen. Tot op heden zijn er al een groot aantal soorten van deze typische aeroben ontdekt. Ze kunnen zich allemaal zeer snel vermenigvuldigen, vooral wanneer afgewerkt azijnzuur wordt toegevoegd aan de oorspronkelijke vloeistof, wat het proces van het verkrijgen van azijn tijdens de productie versnelt. In het leven worden azijnzuurbacteriën aangetroffen in de lucht, de bodem, elk fermentatieproduct, op het oppervlak van bessen en fruit, water, enzovoort.

Externe beschrijving

Onder ideale omstandigheden zijn cellen korte staafjes en vormen ze geen sporen. Afhankelijk van leeftijd, habitat en vele secundaire redenen, kunnen de vorm en grootte van micro-organismen veranderen. Ongunstige omstandigheden zorgen ervoor dat cellen groeien en soms bedekt raken met slijm. In grote aantallen vormen ze slijmophopingen.

Temperatuur heeft een speciale invloed op de vitale activiteit van cellen. Als de indicator lager is dan 15 graden, wordt de reproductie vertraagd en zullen de bacteriën naar buiten toe korte en dikke stokken zijn. Bij een indicator tot 34 graden wordt de omgeving als ideaal beschouwd en voelen de cellen goed aan. Met een toename is de vorming van verschillende misvormingen in de vorm mogelijk.

Nuttige eigenschappen

Naast het feit dat de vitale activiteit van bacteriënwijnbereiding schaadt, zijn er een aantal voorbeelden van succesvol menselijk gebruik van de kenmerken van micro-organismen.

De belangrijkste rol van azijnzuurbacteriën wordt dus toegewezen bij de productie en vervaardiging van tafelazijn uit wijn of verdunde alcohol. Dit gebeurt tot op de dag van vandaag op twee manieren.

De eerste is een langzamer maar grondiger proces genaamd Orleans of gewoon Frans. Hiervoor is het noodzakelijk om wijn te bereiden, eerder aangezuurd of verdund met water. Plaats het in voorbereide platte containers zodat het contactoppervlak met lucht maximaal is, en laat deeltjes van de eerder gevormde film van Acetobacter orleanense in de vloeistof los. Het is geel van kleur en heeft een sterke textuur om de vloeistof eronder transparant te houden.

Na het einde van de fermentatie wordt een deel van het substraat voorzichtig uit de container verwijderd en vervangen door dezelfde hoeveelheid verdunde wijn, waarna het proces wordt hervat.

De tweede methode is sneller en toepasbaar op de oxidatie van verdunde alcohol. Om dit te doen, wordt het door speciale containers met beukenkrullen geleid om ook het hechtoppervlak met bacteriën te vergroten. Tegelijkertijd zijn de containers noodzakelijkerwijs uitgerust met valse bodems met de mogelijkheid om er lucht door te laten. Zo zet de met luchtstromen besproeide alcohol neer op de chips en oxideert, waarna deze van onderaf uit het vat wordt gehaald en van bovenaf een nieuw substraat wordt toegevoegd.

Bovendien worden kooien gebruikt voor:

• urinerenappels met gist;
• ascorbinezuurproductie;
• kombucha kweken;
• kefir maken.

Over het algemeen wordt parallelle fermentatie waargenomen bij de productie van absoluut alle melkzuurproducten, dat wil zeggen dat melkzuur- en azijnzuurbacteriën samen zorgen voor het uiterlijk van melkverwerkingsproducten in de vorm die we gewend zijn.

Negatieve eigenschappen

Ondanks deze positieve waarde vormen azijnzuurbacteriën ook een gevaar voor bepaalde industrieën. Bij het maken van wijn worden micro-organismen dus als pathogeen beschouwd, omdat ze het fermentatieproces kunnen veroorzaken, ondanks het feit dat ze bijna altijd in bier en wijn worden aangetroffen. Om ze te deactiveren, moeten dranken zorgvuldig worden afgesloten van contact met lucht, omdat hij het is die het begin van de gisting veroorzaakt. Het azijnzuur dat wordt verkregen door het verzuren van wijn verzamelt zich altijd op de bodem, van waaruit het kan worden verzameld, maar de smaak en het aroma van de resterende drank zullen voor altijd worden bedorven.

Als het begonnen proces wordt genegeerd, kan de hele inhoud van de container veranderen in gewone wijnazijn.

Op dezelfde manier kunnen bacteriën verzuring van ingemaakte of ingemaakte groenten veroorzaken.