Этил спирті (С
2
Н
5
ОН) немесе этанол, үш негізгі топқа бөлінетін әртүрлі
шикізаттардан алынады: а) құрамында қанты барлар (қант қызылшасы, патока немесе
меласса, қант құрағы, жеміс шырыны); ә) құрамында крахмал барлар (картоп, жер
алмұрты, жүгері, арпа, сұлы, қара бидай, бидай); б) құрамында целлюлоза барлар
(ағаштар, сульфаттық сақарлар).
Спирттік ашудың химизмін Лавуазье (1789), Пастер (1857), Бухнер (1897), Н.А.
Лебедев (1911) және басқа да ғалымдар зерттеген. Олар, бұл процестің сапалық жағымен
қатар сандық жағында анықтаған. Көмірсулар (қанттар) этил спиртіне және көмір қышқыл
газына ыдырайды:
С
6
Н
12
О
6
= 2С
2
Н
5
ОН+2СО
2
+117,3 кДж.
Этил спирті қышқылды ортада (4,0-4,5) түзіледі. Спирттік ашу қоздырғыштары
Saccharomyces туыстасына жататын - ашытқылар. Өндірісте мәдени ашытқылар
пайдаланылады, олар жинақталынатын ашытқы массасының құрылымына қарай тозаң
тәріздес және мақта тәріздес болып бөлінеді. Тозаң тәріздес ашытқылар жасушасы бөлек,
оқшауланған болса, мақта тәріздестерде – жасушалар жабысқан, мақтаға ұқсас, тұнбаға
шөгеді. Тозаң тәріздес ашытқы спирт өндіруде, ал мақта тәріздес ашытқы шарап және
сыра жасауда пайдаланылады. Ашытқылар қышқылды ортада жақсы дамиды және
ерітіндідегі 15-17% спиртке төзімді. Процестің қандай жағдайда (аэробтық немесе
анаэробтық) өтетіндігіне байланысты ашытқылар жоғарғы және төменгі ашыту түрлеріне
бөлінеді.
Жоғарғы ашу ашытқылары (Saccharomyces cerevisiae) ашу барысында пайда болатын
көмір қышқыл газымен және көбікпен суслоның жоғарғы қабатына шығады. Ашу
температураның аздап көтерілуімен (20-28°С) өте тез өтеді. Ашудың соңына қарай
ашытқы мақта тәріздес тұнба түзіп, ашыту ыдысының түбіне шөгеді. 5-7 тәуліктен кейін
жоғарғы ашу аяқталады.
Төменгі ашу ашытқылары (Saccharomyces vini) анаэробтық жағдайда және төменгі
температурада (6-12°С) дамиды. Процесс баяу жүріп, 8-10 тәулікке созылады, ашытқы
мақта тәріздес тұнба түзеді.
Жоғарғы ашу ашытқылары шарап жасау және нан пісіруде қолданылады. Бірақ,
шарап жасауда сусло және оның сапасы шешуші фактор болып табылады. Шараптың
басты бөлігі жүзімнің бетінде орналасқан ашытқы көмегімен суслоны ашыту арқылы
алынады. Мәдени ашытқыларды пайдалану ашу процесін тездетіп, алынған шараптың
сапасы мен дәмі өте жақсы болады, қосалқы өнімдер аз мөлшерде түзіледі. Этил спирті
және сірке қышқылымен бірге ашыған сұйықтықта жоғары спирттер (сивуш майы)
жинақталуы мүмкін. Олар азот көзі ретінде пайдаланылған амин қышқылдарының
ашытқы әсерінен ыдырауы нәтижесінде түзіледі.
Нан пісіруде жоғарғы ашу ашытқылары қамырды қопсыту үшін қолданылады.
Ашыған қанттың әр килограмынан 255 литрден астам көмір қышқыл газы алынады.
Пісіру кезінде газдың көлемі екі есеге көбеюі нәтижесінде қамыр қопсып, нан жақсы
көтеріліп піседі. Төменгі ашу ашытқылары сыра қайнатуда қолданылады және олар
сыраға жақсы дәм мен хош иіс береді.
Май қышқылды ашу анаэробтық жағдайда өтетін күрделі биохимиялық процесс. Май
қышқылды ашу нәтижесінде май қышқылы, көмір қышқыл газы, сутегі түзіліп, энергия
бөлінеді:
С
6
Н
12
О
6
= СН
3
СН
2
СН
2
СООН+2СО
2
+ 2 Н
2
+ 62,8 кДж.
Май қышқылы жағымсыз иісті, ұшқыр сұйықтық. Бұл процестің қоздырғышын 1861
ж. Л. Пастер ашты. Clostridium туыстасына жатады, табиғатта кеңінен таралынған,
жасуша денесінің бетінде перитрихиалды орналасқан жіпшелер көмегімен қозғала алады.
Кейін, спора түзілуі және крахмал тәріздес заттардың (гранулеза) жинақталуы
нәтижесінде жіпшелерін жоғалтады. Май қышқылды бациллалар анаэробтық жағдайда
дамиды. Олар жем-шөптің сапасын бұзып, ашытады. Қоздырғыш атмосфералық азотты
бекітуші болып табылады. Май қышқылды ашудың негізгі өкілдері:
1.
Clostridium pasteurianum – С.Н. Виноградский атмосферадағы азотты бекітуші
ретінде сипаттаған;
2. Clostridium felsineum – құрамында пектиназа ферменті бар, пектиндік заттарды
ыдырата алады;
3. Clostridium butyricum – көмірсуларды ашытып, бутил спиртін түзеді.
Май қышқылын алу үшін крахмалды шикізаттарды (картоп, бидай және басқа да
өсімдіктердің қалдықтары) пайдаланады. Крахмал 0,4-0,5% күкірт қышқылымен
гидролизденеді. Қоректік ортаны әкпен бейтараптандырып, азотты зат қосқаннан кейін,
оған қоздырғыштың таза өсіндісін қосады. Ашу нәтижесінде эфир түрінде парфюмерия
және кондитерияда пайдаланылатын май қышқылы түзіледі.
Достарыңызбен бөлісу: