PENAPAIAN ASETIK: CIRI, APLIKASI, CONTOH - BIOLOGI - 2025

The penapaian asetik adalah satu proses kimia pengantara oleh tindakan sekumpulan bakteria kepunyaan genus Acetobacter itu. Melalui proses ini, bakteria ini bertindak terhadap etil alkohol (etanol), mengoksidakannya, memperoleh asid asetik (CH ₃ COOH) dan air (H ₂ O) sebagai produk akhir.

Ini adalah proses yang sangat berguna dari sudut industri, kerana produk utamanya mempunyai pelbagai kegunaan dalam bidang yang berbeza, seperti perubatan, farmaseutikal dan gastronomi.

Struktur asid asetik, produk penapaian asetik. Sumber: Tidak ada pengarang yang boleh dibaca mesin. Walkerma menganggap (berdasarkan tuntutan hak cipta).

ciri

Bakteria yang menjalankan proses tersebut semestinya memerlukan kehadiran oksigen untuk dapat membawanya keluar.

Seperti dalam proses kimia, fermentasi asetik memerlukan substrat, etil alkohol. Ini diperoleh melalui proses fermentasi alkohol yang juga dilakukan oleh mikroorganisma, ragi genus Saccharomyces. Apa yang mereka lakukan adalah memproses gula untuk mendapatkan etanol (alkohol), karbon dioksida dan ATP, semuanya dalam keadaan anaerobik.

Etanol ini yang diperoleh dioksidakan oleh asetobakteria, yang dengan kehadiran oksigen wajib, memperoleh asid asetik dan air sebagai produk akhir, sesuai dengan reaksi berikut:

C ₂ H ₅ OH + O ₂ ^Acetobacter CH ₃ COOH + H ₂ O

Setelah asid asetik diperoleh, ia tidak boleh terkena udara terbuka, kerana ia dapat mengalami transformasi kimia baru, kehilangan sifatnya.

Aceobacter

Bakteria yang melakukan proses fermentasi asetik tergolong dalam genus Acetobacter, yang berkat namanya kepada sifat yang mereka miliki untuk mengoksidasi etanol kepada asid asetik.

Ini adalah genus yang merangkumi banyak spesies, jumlahnya 17, yang mana yang paling banyak digunakan untuk penghasilan asid asetik ialah Acetobacter aceti.

Ini adalah bakteria gram negatif dan tergolong dalam kumpulan bacilli, kerana berbentuk batang. Begitu juga, untuk pengembangannya memerlukan keadaan tertentu seperti kehadiran oksigen, suhu rata-rata 30 ° C dan pH 6.0.

produk

Fermentasi asetik adalah proses kompleks yang mempunyai dua produk, salah satunya lebih penting daripada yang lain. Produk itu adalah asid asetik, juga dikenali sebagai asid etanoik. Produk lain adalah air.

Formula kimia untuk asid asetik ialah CH ₃ COOH. Ini terutamanya dalam keadaan pepejal, membentuk kristal. Ia mempunyai jisim molar 60.05 g / mol dan ketumpatan 1.049 g / cm3. Begitu juga, titik leburnya ialah 17 ° C dan takat didihnya ialah 118 ° C.

Asid asetik larut dalam pelbagai bahan seperti air, eter, gliserin, aseton, dan benzena. Ia juga mampu melarutkan sebatian organik dan anorganik dengan sendirinya.

Ini adalah salah satu asid karboksilik termudah, yang dapat disimpulkan dari kesederhanaan struktur kimianya. Walau bagaimanapun, walaupun demikian, asid asetik adalah produk yang banyak digunakan di pelbagai bidang, seperti gastronomi, perubatan dan kimia, antara lain.

Permohonan

Fermentasi asetik digunakan untuk menghasilkan asid asetik. Aplikasi dan kegunaan yang boleh diberikan kepada sebatian ini banyak.

Ubat

Dalam bidang perubatan, asid asetik mempunyai banyak kegunaan. Pakar sakit puan menggunakannya dalam prosedur yang dikenali sebagai kolposkopi untuk menentukan kehadiran jangkitan papillomavirus manusia.

Sel yang dijangkiti virus bertindak balas dengan asid asetik dan memperoleh warna keputihan, maka ujiannya positif.

Begitu juga, asid asetik digunakan di makmal anatomi patologi sebagai elemen penyelesaian fiksatif, yang bertujuan untuk memelihara tisu.

Gastronomi

Penggunaan asid asetik sebagai cuka di kawasan gastronomi diketahui ramai.

Pertama sekali ia digunakan sebagai hiasan salad dan hidangan berdasarkan daging, ikan dan makanan laut. Begitu juga, ia juga digunakan sebagai pengawet dan bahkan ditambahkan ke mayonis untuk menghambat pertumbuhan bakteria seperti Salmonella.

Cuka banyak digunakan dalam industri gastronomi. Sumber: pixabay.com

Farmaseutikal

Asid asetik adalah bahan utama dalam beberapa produk seperti krim sunstroke dan ubat lain yang digunakan untuk merawat keadaan seperti seborrhea dan keadaan kulat yang menetap terutamanya di kulit kepala.

Kosmetik

Dalam industri kosmetik, asid asetik digunakan sebagai elemen penyusun dalam syampu anti-kelemumur dan krim penataan rambut, serta topeng pelembut.

Kegunaan domestik

Suri rumah cenderung menggunakan asid asetik sebagai penghilang noda pada pelbagai permukaan. Dengan cara yang sama, ini adalah pembasmi kuman kuat yang juga digunakan terutama di meja dapur dan tempat lain di rumah.

Contoh

Terdapat banyak contoh penapaian asetik. Ini bergantung pada substrat yang digunakan oleh Acetobacter. Apa-apa yang mengandungi gula yang dapat diubah menjadi etanol dan kemudiannya mengalami fermentasi untuk mendapatkan asid asetik merupakan substrat yang baik.

Ini adalah bagaimana cuka yang hebat dapat dibuat dari anggur, bijirin (terutama beras), buah-buahan dan madu.

Cuka wain

Cuka wain adalah produk yang sangat bernilai dalam industri gastronomi. Ia diperoleh melalui dua proses penapaian berturut-turut. Yang pertama, fermentasi alkohol dilakukan oleh ragi yang berasal dari genus Saccharomyces dan yang kedua, fermentasi asetik, oleh bakteria genus Acetobacter.

Cuka jenis ini banyak digunakan dalam resipi memasak sebagai perasa dan merupakan bahagian asas dari pelbagai pembalut.

Begitu juga, selama bertahun-tahun ia juga telah digunakan untuk kegunaan perubatannya, kerana ia membantu mengatur kadar unsur-unsur tertentu seperti trigliserida dan kolesterol.

Dengan cara yang sama, ia mempunyai sifat antioksidan yang sangat penting, kerana mencegah penuaan selular dan munculnya penyakit seperti barah. Ini juga campur tangan secara positif dalam fungsi sistem kardiovaskular.

Cuka buah

Cuka buah diperoleh dari buah apa pun, berkat penapaian gula yang terdapat di dalamnya. Pada mulanya mereka ditukar menjadi alkohol dan kemudian, berkat tindakan bakteria asetik, ditukar menjadi asid asetik.

Ia boleh dibuat dari pelbagai buah, antara lain yang paling banyak digunakan adalah epal, asam jawa, mangga dan oren. Ia mempunyai kualiti kurang berasid daripada cuka jenis lain, berkat ciri-ciri kemanisan buah-buahan.

Hari ini ia digunakan sebagai pakaian untuk pelbagai hidangan seperti salad, daging, ikan dan makanan laut.

Cuka bijirin

Ia diperoleh melalui penapaian gula yang terdapat dalam bijirin. Yang paling banyak digunakan untuk membuat cuka adalah beras.

Warnanya berbeza dari putih hingga emas dan mempunyai rasa manis. Ia juga banyak digunakan dalam masakan Asia, terutama untuk menyediakan sushi.

Cuka madu

Ia adalah sejenis cuka yang kurang dikenali. Apabila gula dalam madu ditapai, ia berubah menjadi mead dan kemudian oleh tindakan penapaian asetik ia berubah menjadi cuka madu.

Cuka ini mempunyai bau yang sangat menyenangkan dan mempunyai warna yang serupa dengan ambar dengan sentuhan cerah.

Cuka malt

Sekiranya cuka madu kurang diketahui, cuka malt lebih kurang. Ini diperoleh melalui penapaian alkohol malt barli dan penapaian asetik berikutnya.

Cuka malt sangat aromatik, mempunyai warna oker yang terang dan digunakan oleh para ahli dalam penyediaan beberapa hidangan. Dalam masakan Inggeris adalah suatu keharusan.

Rujukan

1. Cox, M. dan Nelson, D. (2014). Prinsip Biokimia Lehningher. Omega Editorial. Edisi ke-6.
2. Jiménez, J., Santos, I dan García, I. (2009). Pengoptimuman proses bioteknologi. Penapaian asetik. Bahagian I: Model yang dicadangkan. Jurnal Biokimia. 45 (1). 1-6
3. Madigan, M., Martink, J. dan Parker, J. (1997). Biologi mikroorganisma. Prentice Hall Antarabangsa. 8 ^th
4. Silva, M., Torres, A., Silva, W., Silva, F. dan Swarnakar, R. (2007). Pengeluaran cuka wain mete: penapaian alkohol dan asetik. Jurnal Kejuruteraan Brazil. 24 (2).
5. Wackett, L. (2018). Produk penapaian asid mikroba. Bioteknologi Mikrob. 11 (1). 268-269.