Ocot Flashcards
(3 cards)
Tri hlavné metódy výroby octu
Povrchová fermentácia (Orleansova metóda)
Fermentor je plochý otvorený korytový rezervoár, do ktorého sa periodicky dopĺňa „riedina“ (ethanolový nálev). Na jeho povrchu sa vytvára pellicula baktérií (Acetobacter), ktorá oxiduje etanol na octovú kyselinu. Po vyčerpaní sa celá vrstva aj s médium zníži a prevedie na ďalší cyklus. Charakterizuje sa nízkou produkčnou rýchlosťou (0,5–1 g · L⁻¹ · h⁻¹) a vysokou kvalitou produktu .
Metóda v lôžku hobliniek (generatorová / trickling)
Medzi násyp bukových hobliniek sa kontinuálne alebo prerušovane prúdi riedina zhora nadol, pričom Acetobacter rastú priamo na povrchu hobliniek. Optimálna rýchlosť prietoku a intenzita aerácie umožňuje vyššiu produktivitu (~3–5 g · L⁻¹ · h⁻¹) pri zachovaní kvality .
Submerzné aeróbne kvasenie
V uzavretých fermentoroch sa riedina mieša a intenzívne vetrá, aby sa dosiahli vysoké koncentrácie rozptýleného O₂. Vďaka perfektnému masovému prenosu kyslíka sa produktivita pohybuje až okolo 10–15 g · L⁻¹ · h⁻¹, ale vyžaduje robustné odolné kmene a presnú kontrolu pH a teploty .
Produkčné mikroorganizmy
Hlavné rody: Acetobacter aceti, A. pasteurianus, Gluconobacter oxydans.
Vlastnosti: striktne aeróbne, memránovo viazané dehydrogenázy pre oxidáciu etanolu, schopné rásť aj vo vysokej kyseline octovej (do ~8 %)
Kľúčové enzýmy
Membránová PQQ-dependentná alkoholdehydrogenáza (ADH–PQQ)
Oxiduje etanol priamo na acetaldehyd pri povrchu bunky, elektróny putujú cez ubichinón do dýchacieho reťazca.
Membránová acetaldehyddehydrogenáza (ALDH)
Prevedie acetaldehyd na kyselinu octovú, opäť bez zapojenia voľných kofaktorov.
Kataláza
Rozkladá H₂O₂ vzniknuté ako vedľajší produkt ADH, chráni bunku pred oxidačným stresom
Najvýkonnejší enzým – PQQ-dependentná alkoholdehydrogenáza
Prečo:
Priama oxidácia bez potreby regenerácie NAD(P)H, vysoká rýchlosť prenosu elektrónov do dýchacieho reťazca a generácia protónového gradientu.
Vysoká afinità k etanolu aj pri nízkych koncentráciách, čo zabezpečuje konštantný tok substrátu.
Stabilita pri kyslom pH a v prítomnosti acetu (do ~8 %) oproti cytosolovým ADH, ktoré sú viazané na NAD⁺ a citlivejšie na spätnú inhibíciu
