10.1 Аэробные процессы (неполное окисление).

В ходе энергетического обмена у некоторых микроорганизмов (бактерий, гри­бов) образуются продукты неполного окисления (кислоты), которые накапливаются и могут быть использованы в практике.

Получение уксусной кислоты.

Уксусная кислота образуется при окислении этилового спирта уксуснокислыми

бактериями.

1) 2СН₃СН₂ОН + О₂ -» 2СН₃СНО + 2Н₂0 2)2СН₃СНО + 0₂ -» 2СН₃СООН

Уксуснокислые бактерии - палочковидные, Грам-, спор не образуют, строгие аэробы. Кислотоустойчивые. Acetobacter aceti -типовой вид, накапливается в среде до 6% уксусной кислоты, выдерживает спирт до 9-11%. Оптимальная t около 30°С. Широко распространены в природе, на зрелых плодах, ягодах, вине, пиве и т. д. При промышленном получении уксусной кислоты процесс вели в специ­альных башневидных чанах (генераторах), внутри которых рыхло заложены буко­вые стружки. Сверху стружки орошались уксусноспиртовым раствором с питатель­ными для бактерий солями. В стенках генератора имеются отверстия для аэрации.По мере окисления спирта в уксусную кислоту в нижней части аппарата накаплива­ется готовый уксус. При недостатке спирта происходит переокисление, т. е. Уксусная кислота окисляется до С0₂ и Н₂О. В настоящее время процесс производства уксуса чаше ведут глубинным способом, в герметично закрытых аппаратах. Этот способ имеет много преимуществ.

Получение лимонной кислоты.

В процессе энергетического обмена плесневых грибов также нередко образуют­ся недоокисленные продукты - это кислоты: щавелевая, янтарная, лимонная и другие. Лимонную кислоту получают промышленным способом из отходов сахарно­го производства (мелассы - черной патоки).

2С₆Н₁₂0₆ + 30₂ -» 2С₆Н₈0₇ + 4Н₂О

Возбудителем процесса является Aspergilius niger. Технологию разработали В. С. Буткевич и С. П. Костычев. Раствор патоки, содержащий около 15% сахара, стерилизуют, разливают в кюветы и засевают спорами гриба. Кюветы помешали в специальные камеры с t около 30°С. Выход лимонной кислоты - 60-70% от израсходованного сахара. Поверхностный способ в настоящее время также заменен глубинным способом. Применяется аэрация стерильным воздухом.