Лимоннокислое брожение.

биохимический процесс, при котором под воздействием плесневых грибов из родов Aspergillus и Penicillum, происходит окисление углеводов, некоторых спиртов и органических кислот до лимонной кислоты C6H8O7.

2C6H12O6 + 3O2 → 2C6H8O7 + 4H2O + E

Лимонная кислота широко применяется в промышленности, особенно в пищевой, например, она используется при изготовлении кондитер­ских и кулинарных изделий, безалкогольных напитков, пищевых концентратов, виноделии, в приготовлении сиропов и пр.Также лимонная кислота используется в фармацевтической промышленности, в том числе при переливании крови, а также для приготовления косметических средств. Лимонная кислота — хороший хелатирующий (комплексообразующий) агент, благодаря чему она широко используется в процессах электрогальванизации, дубления кож, окраски тканей, приготовления чернил, очистки паровых котлов, изготовления синтетических моющих средств. Применяется лимонная кислота и в химической промышленности, в том числе при производстве алкидных смол, а её эфиры служат пластификаторами при производстве лаков.

26) Разрушения микроорганизмами целлюлозы и древесины: возбудители, условия происхождения, химизм, использование, роль в изменении качества потребительских товаров.

Аэробное разложение целлюлозы широко распространено в природе. Возбудители этого процесса объединены в три группы: род Cytophaga (изогнутые, с заостренными концами палочки); род Cellvibrio— длинные, слегка изогнутые палочки с полярно расположенными жгутиками; род Cellfalcicula — короткие палочки с заостренными концами.

Грибы синтезируют целлюлозы, которые можно выделить из мицелия и из питательной среды. Аэробное разложение целлюлозы осуществляют и актиномицеты. Возбудителями анаэробного разложения целлюлозы являются бактерии Вас. cellulosae hidrogenicus и Вас. cellulosae metanicus.

Продуктами разложения целлюлозы является этанол, уксусная, муравьиная и молочная кислоты, вода, углерод.

Целлюлозоразрушающих бактерий имеет большое значение, в круговороте углерода, разрушения осадков производственных и бытовых сточных вод в очистных сооружениях.

Разрушение древесины:

Древесина состоит из клетчатки (50... 55 %), лигнина (18... 30 %), гемицеллюлозы (15 %) и некоторого количества смолистых и других веществ. Сухая древесина может длительно сохраняться без изменений, но во влажном состоянии она достаточно легко поражается различными грибами, преимущественно трутовыми, относящимися к базидиомицетам.

Наиболее медленному биологическому разложению подвергается лигнин.

Базидиомицеты, разрушающие древесину, можно подразделить на две группы: возбудители бурой гнили и возбудители белой гнили.

Возбудители бурой гнили превращают древесину в красновато-коричневую массу; они разрушают главным образом целлюлозные и гемицеллюлозные компоненты древесины и не действуют на лигнин.

Возбудители белой гнили разрушают древесину с образованием почти белой массы. Они действуют в первую очередь на лигнин и почти не затрагивают целлюлозу. К грибам, разрушающим лигнин, относятся Polystictus feraco. К грибам, разрушительно действующим одновременно и на лигнин, и на целлюлозу, относится Pleurotus ostreatus.

В складских помещениях заготовленная и обработанная древесина, используемая для построек, а также тара из древесины поражаются очень активным разрушителем древесины — домовым грибом Serpula lacrymans.

27) Гидролиз жиров микроорганизмами: возбудители, условия происхождения, химизм, использование, роль в изменении качества потребительских товаров.

Возбудителями процессов разложения жира и жирных кислот являются разные бактерии и плесневые грибы. Среди бактерий к возбудителям процессов разложения относятся роды Bacillus, Micrococcus, Proteus. Из плесневых грибов значительной липолитической активностью обладают виды Oidium lactis, Cladosporium herbarium.

По сравнению со многими другими пищевыми продуктами чистые жиры и масла значительнее подвержены порче в результате химических превращений, чем в результате жизнедеятельности микроорганизмов.

Это связано, во-первых, с тем, что микроорганизмы содержат недостаточное количество ферментов, расщепляющих жиры, по сравнению с системами ферментов для воздействия на углеводы и белки.

Во-вторых, в чистых жирах и маслах отсутствует вода, жизненно необходимая микроорганизмам, мало и минеральных питательных веществ.

Порча жиров ускоряется многими факторами: светом, кислородом, влажностью и др. В процессах ферментативного расщепления жиров могут участвовать не только микроорганизмы, разрушающие жиры, но и ферменты, содержащиеся в самих пищевых продуктах.

Распространенная кислотная прогорклость жиров и масел происходит из-за гидролитического расщепления триглицеридов с освобождением жирных кислот.

Глицерин, накапливаемый в жирах при полном их ферментативном гидролизе микроорганизмами, хорошо используется и потребляется бактериями.

Некоторые разрушающие жиры микроорганизмы (кокки, споровые бактерии, гифомицеты) образуют желтые, красные или коричневые жирорастворимые пигменты (красящие вещества), которые путем диффузии попадают в пищевой продукт и вызывают нежелательное окрашивание его.

28) Гниение: возбудители, условия происхождения, химизм, использование, роль в изменении качества потребительских товаров.

Распад белков сопровождается выделением аммиака, поэтому этот распад называют еще минерализацией азота, или аммонификацией, или гниением. Гниение — это процесс глубокого разложения белковых веществ микроорганизмами.

Декарбоксилирование аминокислот происходит в кислой среде и приводит к образованию СО2 и первичных аминов, которые еще называют биогенными аминами. Из них наиболее извести кадаверин, путресцин и агматин. Их еще называют трупными ядами.

Дезаминирование — процесс отщепления аммиака от аминокислоты. Различают окислительное и гидролитическое дезаминирование и дезаминирование, заканчивающееся образованием ненасыщенных соединений.

Окислительное дезаминирование — наиболее распространенных тип распада аминокислот, при котором образуются кетокислоты и аммиак.

Гидролитическое дезаминирование приводит к образованию оксикислот и аммиака.

Гидролитическому расщеплению, например, подвергается мочевина под влиянием фермента уреазы до аммиака.

Трансаминирование сопровождается переносом аминогруппы аминокислоты на 2-оксикислоту, при этом образуются аминокислоты, которые не могут быть синтезированы путем прямого аминирования аммиаком.

Дальнейшие превращения углеродного «скелета» у разных аминокислот различны. Образуется много разных органических кислот, спиртов и др.

Анаэробные микроорганизмы окисляют аминокислоты с накоплением промежуточных соединений в виде органических кислот, аминов и других, в числе которых могут быть вещества, обладающие ядовитыми свойствами, а также вещества, придающие гниющему материалу отвратительный запах.

Возбудители:

Вас. mycoides — палочковидная, спорообразующая, грамположительная, подвижная бактерия.

Вас. megaterium — грамположительная, слабо подвижная бактерия, образующая споры.

E.coli— грамотрицательная подвижная кишечная палочка.

Cl. sporogenes — мелкая клостридия с центральным расположением споры.

Кроме бацилл и бактерий белок разлагают актиномицеты и грибы. Они являются возбудителями порчи многих пищевых продуктов: мяса, мясопродуктов, рыбы и рыбопродуктов, яиц, молока и др. Но эти микроорганизмы играют большую положительную роль в круговороте веществ в природе, минерализуя белковые вещества, попадающие в почву и воду.