KYSELINA CITRÓNOVÁ běžně se vyskytující organická kyselina důležitý meziprodukt Krebsova cyklu vyskytuje se v ovoci a zelenině nejvíc (až 8%) v citrusových plodech E 330 látka okyselující Výroba: izolační 1826 mikrobiální 1913 Producent: Aspergillus niger produkční kmeny mají vysokou aktivitu citrátsyntázy a nízkou aktivitu izocitrátdehydrogenázy biotechnologie 2009
FERMENTACE Suroviny: 10-15% sacharóza, glukóza, fruktóza nebo laktóza řepná melasa Podmínky: pH média < 3,5, přívod vzduchu - plíseň je aerobní a také fixuje CO2 Provedení: hladinová fermentace - kultivace plísně na povrchu sacharidického substrátu submerzní postup - kultivace plísně v míchaném vzdušněném reaktoru Izolace: oddělení mycelia, srážení kyseliny citrónové vápenným mlékem jako citronan vápenatý, rozložení citronanu H2SO4, filtrace sádry, čistění aktivním uhlím, rekrystalizace biotechnologie 2009
HLADINOVÁ FERMENTACE biotechnologie 2009
KYSELINA OCTOVÁ výroba již ve starověku souběžně s výrobou vína octové baktérie jsou běžně přítomné a oxidace ethanolu na kyselinu octovou následuje po ethanolovém kvašení E 260, historicky nejstarší okyselující látka Princip: enzymová oxidace ethanolu Producent: octové baktérie - Acetobacter aceti (přísně aerobní) Substrát: kvasný ethanol révová a ovocná vína a mošty biotechnologie 2009
ORLEÁNSKÁ METODA nejstarší komerčně používaný postup Francie, Itálie - nejkvalitnější vinné octy Provedení: octovými baktériemi zaočkovaná výchozí surovina - víno - zraje v sudech nebo otevřených kádích, ethanol postupně oxiduje na kyselinu octovou, výrobek se zahušťuje postupným samovolným odpařováním vody metoda zdlouhavá a drahá mladé octy: převládá kyselá chuť zralé octy: sladké a vysoce aromatické biotechnologie 2009
METODA RYCHLÉHO OCTÁŘSTVÍ současná nejrozšířenější metody výroby potravinářského octa Provedení: octové kvašení probíhá v ocetnici, octové baktérie jsou usazeny na bukových hoblinách (upoutaná fermentace) a jsou skrápěny substrátem (ředina - okyselený zředěný ethanol), ocetnice je protiproudně větraná a chlazená (proces je aerobní a exotermní) substrát prochází ocetnicí opakovaně a trvá 7 - 8 dní hotový produkt se ředí, filtruje, může se přibarvovat nebo aromatizovat bylinnými extrakty biotechnologie 2009
VITAMÍN C vitamínovou aktivitu má kyselina L-askorbová potřebují ji: člověk, primáti a morče příklad chemické syntézy doplněné biotechnologickým krokem Reichsteinova syntéza: D-glukóza → D- sorbitol katalytická hydrogenace D- sorbitol → L-sorbóza mikrobiální oxidace, Bacterium xyllinum L-sorbóza → diacetonsorbóza k ochraně primárně alkoholických skupin diacetonsorbóza → diaceton-2-keto-L-gulonová kyselina oxidace → L-askorbová kyselina hydrolýza, laktonizace a enolizace Alternativa: L-sorbóza → 2-keto-L-gulonová kyselina přímá oxidace pomocí Acetobacter biotechnologie 2009
VÝROBA DROŽDÍ kvasinky Saccharomyces cerevisiae Suroviny: řepná melasa s přídavkem amonných solí a fosfátů, potřebným způsobem naředěná a okyselená Provedení: kultivace kvasinek za aerobních podmínek v podmínkách ideálních pro jejich množení po ukončení kultivace se kvasinky oddělují od média odstředěním a promývají se, aby se odstranil zbytek melasy, nadbytek vody se odstraňuje lisováním, droždí se může sušit bez ztráty aktivity (fluidní sušárny) Použití: výroba kynutého pečiva kvasná výroba ethanolu biotransformace - vitamín D, efedrin biotechnologie 2009