biotehnološka proizvodnja jabolčnega vina - Univerza v Ljubljani
biotehnološka proizvodnja jabolčnega vina - Univerza v Ljubljani
biotehnološka proizvodnja jabolčnega vina - Univerza v Ljubljani
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Biotehnološka <strong>proizvodnja</strong> <strong>jabolčnega</strong> <strong>vina</strong>, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003. 10<br />
4. BIOKEMIJSKE OSNOVE BIOPROCESA<br />
4.1 Alkoholna fermentacija<br />
Pri vrenju se sladkor zaradi delovanja kvasovk razgradi v etanol (alkohol) in CO2 ter nekatere<br />
druge stranske proizvode. Alkoholna fermentacija je anaeroben proces, kjer potekajo velike<br />
biokemijske spremembe. Anaerobnost se vzpostavi postopoma, ko CO2 izpodrine zrak in<br />
kvasovke pridobijo preostali kisik s svojo metabolno aktivnostjo. Sladkor se razgradi v etanol<br />
in CO2 ter druge sekundarne produkte. Najpomembnejši stranski produkti so: glicerol, ocetna<br />
kislina, jantarna kislina, acetilmetilkarbinal, butilenglikol. Kvasovke so mikroorganizmi, ki<br />
izvedejo proces alkoholne fermentacije.<br />
V anaerobnih okoljih, kjer ni kisika, prevladujejo bakterije, ki so sposobne fermentirati<br />
različne organske polimere. Fermentativni produkti kot so alkoholi, organske kisline, ogljikov<br />
dioksid in vodik so potem na razpolago drugim bakterijam, zlasti metanogenim in žveplastim<br />
bakterijam, ki proizvajajo metan in H2S, kot produkt specialnih, anaerobnih poti.<br />
Vrednost pH se med fermentacijo še bolj zniža, poveča pa se koncentracija etanola, ki ima<br />
inhibitorni učinek na mnoge mikroorganizme. Ker nastaja ogljikov dioksid se postopoma<br />
vzpostavijo anaerobni pogoji, kar povzroči odmrtje morebitnih prisotnih obligatno aerobnih<br />
mikroorganizmov. Trdimo lahko, da alkoholno fermentacijo v celoti izvedejo kvasovke.<br />
Spontana fermentacija ima slab izkoristek, ker lahko sladkor namesto za nastajanje etanola za<br />
svoj razvoj izkoriščajo tudi drugi mikroorganizmi, kot so mlečnokislinske bakterije. Za<br />
alkoholno vrenje se uporabljajo kvasovke različnih vrst sevov Saccharomyces cerevisiae.<br />
Fermentacija glukoze in fruktoze pod vplivom kvasovk lahko poteka po dveh poteh.<br />
Alkoholna fermentacija oziroma pretvorba heksoze v etanol, ki jo izvajajo Saccharomyces<br />
cerevisiae, lahko opišemo z enačbo (Shema 1 in shema 2).<br />
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2<br />
Monosaharid etanol ogljikov dioksid<br />
Shema 1: Pretvorba heksoze v etanol po Gay-Lusacu<br />
2glukoza → 2glicerol + etanol + ocetna kislina + 2CO2<br />
Shema 2: Pretvorba heksoze v etanol po Nubergu
Change language