1. Виды брожения молочного сахара

Брожение - это процесс глубокого распада молочного сахара (без участия O₂) под действием ферментов микроорганизмов.

При брожения молочного сахара распадается на более простые соединения: кислоты, спирт, углекислый газ, водород и т.д.

Брожение протекает на 2 стадии. На первой стадии лактоза под влиянием лактозы распадается на моносахариды.

Виды брожения:

1) Молочное брожение - это основной процесс при производстве кисломолочных продуктов, сыров и кислосливочного масла. Почти исключительно данный вид брожения протекает при производстве простокваши и ацидофильного масла.

С₆Н₁₂О₆ 2С₃Н₆О₆

Гексоза молочная кислота

Гомоферментативные бактерии. Более характерным признаком при делении молочнокислых бактерий на группы является путь сбраживания глюкозы. Гомоферментативные бактерии: Str. lactis, Str. cremorus, Str. diacetilactis и палочки. Они сбраживают глюкозу по гликолитегаскому пути.

Гетероферментативные: Leuc. citrovorum, dextranicum, brevis -- пентозофосфатным путем.

Механизм гомоферментативного молочнокислого брожения: глюкозы > жировые кислоты > молочная кислота (из 1 моль глюкозы образуется 2 моль молочной кислоты). Молочная кислота может существовать в двух изомерах L (+) и D (-). Большинство штампов молочнокислых и Lbm. bifidum преимущественно продуцируют (+)-- молочную кислоту. Болгарские палочки и лейконосгоки -- в основном D(-) форму Lbm. helveticum, Lbm. plantarum и Lbm. acidoplibum -- оба изомера в почти одинаковых количествах. Следовательно, соотношение между этими изомерами в кисломолочных продуктах будет зависеть от вида используемых для заквасок молочнокислых бактерий.

Побочные продукты -- летучие и нелетучие органические кислоты, глицерин, спирты, ацетон, ацетоин, диацетил, бутиленгликоль и пр.

Гетероферментативное молочнокислое брожение. Бактерии этой группы не могут сбраживать глюкозу по глюколитическому пути, а по пентозофосфатному, то есть из каждого моль глюкозы образуются моль молочной кислоты, моль этанола и СО₂. Бифидобактерии сбраживают глюкозу до уксусной и молочной кислоты (уксусной в 1,5 раза больше, чем молочной).

2) Спиртовое брожение - вызывают специальные молочные дрожжи. Оно протекает при выработке кефира, кумыса и ацидофилно-дрожжевого молока.

С₆Н₁₂О₆2С₂Н₅ОН+2СО₂+О

Гексоза этанол

3) Пропионовокислые брожение - играет большую роль в созревании сыров с высокой температурой второго нагревания (швейцарский, советский сыр и т.д.)

3С₁₂Н₂₂О₁₁+3Н₂О8СН₃СН₂СООН+4СН₃СООН+4СО₂+4Н₂О

Лактоза пропионовая кислота уксусная кислота

4) Маслянокислые брожение - при производстве молочных продуктов данный вид брожения не желателен, т.к. является причиной появления в кисломолочном продукте неприятный вкус и запах, а в сырах вспучивания.

С₆Н₁₂О₆ С₃Н₇СООН + 2СО₂ + 2Н₂

Гексоза масленая кислота

5) Уксуснокислое брожение. Под действием уксуснокислых бактерий этиловый спирт окисляется в уксусную кислоту, уксуснокислые бактерии как типичные аэробы появляются на поверхности молочных продуктов и часто являются спутниками дрожжей.

Уравнение: +Н₂О +1/2 О₂

СН₃СН₂ОН > СН₃СНО > СН₃СН(ОН₂) > СН₃СООН + Н₂О