Спирт өндіру, сыра және шарап ашыту

3-дәріс. «Спирт өндіру, сыра және шарап ашыту».

Дәріс мақсаты: Спирттік ашу, сыра ашыту және шарап ашыту биотехнологиясын меңгеру

Дәріс жоспары:

1. Спирттік ашу химизмі, спирт өндірісіне арналған шикізат

2. Спирт технологиясы, спирттік ашу микроорганизмдері

3. Сыра ашытудың тарихы, сыра дайындауға қажеті негізгі материалдар мен сыра технологиясы

4.Шарап ашытудың тарих, шарап әзірлеуге қажетті шикізат, шарап классификациясы және технологиясы

Спирттік ашу - бұл ашытқы микроорганизмдердің әсерінен глюкозаның көмірқышқыл газына дейін кезеңді ыдырауынан және этил спирті түзілетін химиялык реакция. Реакция барысында энергия бөлінеді.

Спирттік ашу үрдісі - көп сатылы және көп қырлы, бірқатар химиялык реакциялардан тұрады. Глюкозаның пирожүзім қышқылына дейін түрленуі тыныс алу кезіндегідей жүреді. Бұл үрдіс анаэробты, яғни оттегісіз ортада өтеді. Одан әрі пирожүзім қышқылы ашу барысында спирт пен көмір қышқылына айналады. Бүл екі сатыда өтеді. Біріншіден пируваттан 2С02ажыратылып, нәтижесінде сірке альдегиді алынады. Сосын сірке альдегидіне сутегі қосылып этил спирті түзіледі. Барлық реакциялар ферменттер арқылы жылдамдатылады. Сірке альдегидін тотықсыздандыру реакциясына НАД-Н2 қатысады.

Спирттік ашу кезінде басты өніммен қоса қосымша өнімдер: бутил, амил және т.б. спирттер түзіледі.

Спирттік ашу барысында түзілген энергия АТФ түрінде қорға жиналып, жасушалардың тіршілік әрекетіне жұмсалады. (НАД)-никотинамидадениндинуклеотид-сутегі тасымалдаушы қызметін атқарады.

2.Спирттік өндірісінің шикізаты.

Спирттік ашыту үшін қарапайым қанттар қажет: глюкоза, фруктоза. Оларды жеміс-жидектерден, қызылшадан, балдан, қант қамысынан, сірнеден алуға болады және сахарозадан жеңіл түзіледі (кант, варенье). Алайда сусло өңдіру үшін құрамында крахмал бар өнімдер жеткілікті (картоп, нан, бидай және бұршақ).

Крахмал полимер болғандықтан оны гидролиздеу қажет. Ол үшін тағам өндірісінде өскен және кептірілген бидайды (арпа) қолданады - оны уыт дейді. Дән өскен кезде онда ферменттер жиналып, крахмалды үрықтың өсуіне қажетті пайдалы заттарға айналдырады. Солар уыттың құрамында болғандықтан шикізатты алуға дайындайды.

Шикізат ретінде арнайы өсірілген немесе тұщы су және теңіз өсімдіктерінен, балдырларынан жинап алынған биомасса болуы мумкін. Субстрат ретінде балдырларды қолдануда түрліорганизмдер түзетін ферменттер байланысы мен ыдыратушы өсінділерді жинау өте маңызды.

Спирттік ашытуда шикізат ретінде құрамында полимер түрінде қанты бар биомассаны алуға болады, (бидай, картоп). Бұл полимерлі косылыстар алдын ала мономерге дейін гидролиздеуді кажет етеді. Қазіргі кезде колданылатын гидролиздеуші ферменттеральфа- және бета- амилазалар, пуллулозалардың иммобилизделген және бос күйінде, сонымен қатар байланысқан күйінде.

Спирт технологиясы.

І.Спирт өндірісі шикізат ретінде алынған крахмалды затты гидролиздеп, полимерлі тізбектерден ыдыратудан басталады. Ол үшін уытты қолданьш, шикізатты ашытуға дайындайды.