ما هو التخمير ، بالتأكيد يتخيله كل شخص. ما عليك سوى ترك الحليب وعصير الفاكهة والكومبوت أو الحساء دافئًا لفترة من الوقت ، وتبدأ الفقاعات في الظهور على السطح ، والمنتج نفسه له رائحة حامضة. لقد تعلمت البشرية منذ فترة طويلة الاستفادة من هذه العملية الكيميائية ، والحصول على منتجات جديدة بمساعدتها. اليوم نريد أن نخبرك المزيد عن التخمير. هذا موضوع مثير للاهتمام حقًا ، خاصة وأن الأهمية العملية لا مجال للشك فيها.
وصفا موجزا ل
بعد أن اكتشفنا ما نتحدث عنه ، يجب أن نعطي تعريفًا علميًا. لذا ، فإن التخمير هو تفاعل كيميائي معقد إلى حد ما (بكل بساطته الظاهرة). يكمن في حقيقة أن السكر الموجود في المنتج يتم تحويله إلى كحول إيثيلي ، وهذا الأخير يعتمد على المنتج الأصلي ، وكذلك على عائلة البكتيريا المشاركة في هذه العملية. ومع ذلك ، لا يمكن دائمًا التنبؤ بنتيجة هذه العملية ، خاصةً إذا حدثت في ظروف طبيعية. لن يكون من الممكن التنبؤ به إلا إذا تمت مراعاة الظروف التكنولوجية بدقة. 
حول الكربوهيدرات إلى كحول
يستخدم هذا النوع من التفاعل في إنتاج النبيذ وخل التفاح ، وفي تحضير عجينة الخميرة ، وما إلى ذلك. وهكذا ، فإن هذه العملية تتم بسبب نشاط عدد من الكائنات الحية الدقيقة. في عملية نشاطهم الحيوي ، يتم تشكيل ثاني أكسيد الكربون وكحول الإيثيل بنشاط. بالطبع ، ليس هذا فقط ، في المختبر ، من الممكن تحديد إطلاق الأحماض الكربوكسيلية والكحوليات الأخرى. خبز رودي ونبيذ معطر ، خل التفاح الصحي - كل هذه منتجات نحصل عليها بفضل بكتيريا الخميرة من جنس Saccharomyces.
تخمير حمض اللاكتيك
اللبن الرائب المفيد واللبن الرائب اللذيذ والجبن الممتاز - كل هذه المنتجات تعطينا تخمير الحليب. لا يحدث من تلقاء نفسه ، ولكن أيضًا نتيجة النشاط الحيوي للبكتيريا. في هذه الحالة ، يكون تحويل الحليب إلى منتجات جديدة هو المسؤول ، ومن الناحية العلمية ، هذا هو تحويل السكريات إلى حمض اللاكتيك ، بينما نحصل على كمية قليلة من الهيدروجين وحمض البيروفيك. في هذه الحالة ، يتم تمييز مجموعتين من البكتيريا: البكتيريا العصوية والبكتيريا على شكل قضيب.
المجموعة الأولى هي التخمير المثلي: العقدية الحمضية اللبنية ، العقدية الكريمية والمحبة للحرارة. المجموعة الثانية هي بكتيريا غير نمطية ، فهي تعيش بشكل دائم في أمعائنا. في عملية نشاطهم الحيوي ، لا يتشكل فقط حمض اللاكتيك ، ولكن أيضًا حمض الأسيتيك.
التخمير الزبدي
هذه العملية الكيميائية مشابهة جدًا لتلك الموصوفة أعلاه. الفرق الوحيد هو أن الكائنات الحية الدقيقة التي توفر هذه العملية تنتمي إلى نوع مختلف. يحدث التخمير الزبداني بسبب البكتيريا اللاهوائية. يقومون بتحويل العديد من الكربوهيدرات ، وكذلك الكحوليات العالية ، إلى حمض الزبد. هذا يخلق مزيجًا من الغازات. هذه عادة ما تكون ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين.
درجة الحرارة المثلى التي يحدث عندها تفاعل التخمير هذا هي +30 - +40 درجة. في هذه الحالة ، تسير العملية بشكل جيد مع تفاعل محايد. يمكن أن ينتقل أيضًا في بيئة حمضية ، ولكن في هذه الحالة يتراكم الأسيتون أيضًا.
فوائد وأضرار تخمر الزبد
ليس التخمير دائمًا رد فعل مفيد وضروري. على وجه الخصوص ، نتيجة لهذه العملية ، يتم إطلاق حمض الزبد ، الذي يتميز بطعم مر ورائحة نفاذة. لكن الاسترات لها رائحة طيبة من الزهور والفواكه. هذا هو سبب استخدامها على نطاق واسع في إنتاج الجواهر المختلفة لصناعة الحلويات والعطور. ومع ذلك ، في المزرعة ، غالبًا ما يتسبب التخمير الزبداني في حدوث أضرار ، حيث يؤدي هذا عادةً إلى موت البطاطس والخضروات وتورم الجبن. بسبب ذلك ، ينفجر الطعام المعلب ، ويزن الحليب والقشدة الحامضة.
أنواع أخرى من التخمير
في الواقع ، هناك الكثير منهم. جميع التفاعلات الكيميائية التي تحدث مع تحول السكريات خلال حياة البكتيريا هي التخمر. والنتيجة هي تكوين ثاني أكسيد الكربون والكحول والتحول الكامل للمنتج الأولي.
هناك عملية تخمير للبروتينات في الطبيعة. البكتيريا اللاهوائية المتعفنة قادرة على تخمير ليس فقط الكربوهيدرات ، ولكن أيضًا البروتينات ، نظرًا لكونها منظمات حقيقية لكوكبنا. يتم تقسيم المواد العضوية إلى مستوى الأحماض الأمينية. في الطبيعة ، هذه الدورة من المواد لها أهمية هائلة.
النوع التالي هو تخمير حمض البروبيونيك. تسببه بعض البكتيريا من جنس Propionibacterium. نتيجة لنشاطها الحيوي ، تتشكل أحماض البروبيونيك والأسيتيك. يتم تشكيل العديد من الأحماض في الإنتاج على وجه التحديد بمساعدة هذه العمليات. على سبيل المثال ، الذي يتحول إلى العنبر. في نفس الوقت ، العديد من الفطريات المتعفنة تخمر السكريات بتكوين حامض الستريك. جزء كبير من حامض الستريك الذي يتم الحصول عليه في الإنتاج هو على وجه التحديد نتيجة الزراعة.
وبالتالي ، من الواضح أن التخمير هو تفاعل كيميائي مهم يحدث في كل مكان تقريبًا ، سواء بإرادتنا (في ظروف الإنتاج الصناعي) وعن طريق مجموعة عشوائية من العوامل (درجة الحرارة المناسبة ، وسط المغذيات). بمعرفة كيفية التحكم في هذه العمليات ، يمكننا تحويلها إلى الأفضل ، وفي نفس الوقت منع التخمير حيث لا تكون هناك حاجة إليه والتحفيز حيث سيحقق فوائد ملموسة.