Jabolcni Kis

7/17/2019 Jabolcni Kis

http://slidepdf.com/reader/full/jabolcni-kis 1/21

UNIVERZA V LJUBLJANIBIOTEHNIŠKA FAKULTETA

ŽIVILSKA TEHNOLOGIJA

JABOLČNI KIS*

Tanja TIČ, Tilen TRAVNIK, Matej URBANIJA

(študentje tretjega letnika študija Živilske tehnologije)

prof. dr. Peter Raspor in asist. dr. Maja Paš (mentorja)

Ljubljana 2003

* Seminarska naloga pri predmetu Biotehnologija



Jabolčni kis, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003. 2

POVZETEK

Kis je začimba, ki jo človeštvo pozna že tisočletja. Surovine za pridelavo kisa so po sveturazlične, postopek pridobivanja pa je praktično enak. Jabolčni kis je prijetnega okusa invonja in je 4-10% raztopina ocetne kisline. V Sloveniji so jabolka najbolj zastopana in

poceni sadna vrsta. Kis nastaja v dveh fazah. Prva je alkoholna fermentacija, v drugi fazi

pa nastali alkohol ocetnokislinske bakterije pretvorijo v ocetno kislino in ogljikov dioksid.Poleg glavne karakteristične komponente kisa, ocetne kisline (koncentracija pogojuje

jakost kisa), vsebuje kis še druge spojine. Te pridejo v kis z osnovno surovino ali jihsintetizirajo kvasovke in bakterije v določenih stopnjah fermentacije. Poznamo tri načine

pridobivanja kisa: orleanski proces, Boerhaavejo metodo in submerzno ali potopnometodo, ki je v industriji najpogosteje uporabljen postopek. Ocetnokislinske bakterije so

po Gram-u negativne, obligatno aerobne bakterije, ki jih delimo v dva rodova: Acetobacter in Gluconobacter . Te bakterije imajo zmožnost oksidacije alkoholov in sladkorjev.Oksidacija etanola poteka prek dveh zaporednih stopenj: oksidacije etanola v acetaldehidter acetaldehida v acetat. Reakciji katalizirata encima alkohol dehidrogenaza in aldehiddehidrogenaza. Jabolčni kis se uporablja kot začimba in kot sredstvo za konzerviranje, ima

pa še druge načine uporabe (čistilo, zdravilo).

SUMMARY

Vinegar is the spice known for centuries. Raw materials differ around the world but the production process is essentially the same. Apple vinegar (Cider vinegar) is a 4 to 10%solution of acetic acid and has a pleasant taste. In Slovenia apples are a common and cheapfruit variety. The production of vinegar has two phases. Alcohol fermentation which

produces alcohol is the first phase. The produced alcohol is than fermented to acetic acidand carbon dioxide by acetic acid bacteria. Acetic acid is the main characteristic

component of vinegar which also contains other substances originated from raw material orare synthesized by yeasts and bacteria during the fermentation process. Vinegar can be produced with three different methods: surface culture, immobilized culture and thesubmerged vinegar fermentation. Acetic acid bacteria are Gram negative obligatoryaerobic bacteria, which belong to two groups Acetobacter and Gluconobacter . They havethe capability for alcohol and sugar oxidation. Ethanol oxidation proceeds through twoconsucetive phases: the oxidation of ethanol to acetaldehid and the oxidation of acetaldehidto acetate. The reactions are catalyzed by the enzymes alcohol dehydrogenase andaldehyde dehydrogenase. Apple vinegar is mainly used as spice and conservation agentalthough it has many other ways of application (cleanser, medicine).




KAZALO VSEBINE

1 Uvod ...................................................................................................................... 42 Zgodovina bioprocesa............................................................................................53 Mikrobiološke osnove bioprocesa......................................................................... 63.1 Alkoholna fermentacija ......................................................................................... 6

3.1.1 Pomen temperature za alkoholno fermentacijo ..................................................... 63.2 Ocetnokislinske bakterije ...................................................................................... 73.2.1 Taksonomija .......................................................................................................... 73.2.2 Izolacija in identifikacija ....................................................................................... 74 Biokemijske osnove bioprocesa ............................................................................ 94.1 Pridobivanje ocetne kisline iz etanola ................................................................. 105 Bioinženirske osnove bioprocesa ........................................................................ 125.1 Pripravljalni postopki ..........................................................................................125.2 Potek bioprocesa.................................................................................................. 125.2.1 Postopek z uporabo površinske kulture............................................................... 125.2.2 Postopek z uporabo imobilizirane kulture........................................................... 135.2.3 Submerzni postopek ............................................................................................155.3 Zaključni postopki............................................................................................... 165.3.1 Postopki bistrenja ................................................................................................ 165.3.2 Postopki konzerviranja ........................................................................................ 166 Ekološki aspekt bioprocesa ................................................................................. 176.1 Vpliv na človeka.................................................................................................. 176.2 Vpliv na okolje .................................................................................................... 177 Uporaba kisa v prehrani....................................................................................... 187.1 Jabolčni kis kot vir kalija..................................................................................... 187.2 Kis za vlaganje (konzerviranje)........................................................................... 18

7.2.1 Postopek vlaganja................................................................................................ 187.3 Sadje v kisu.......................................................................................................... 197.4 Kis s svežim sadjem in zelišči ............................................................................. 197.5 Kis z medom........................................................................................................ 197.6 Uporaba kisa v gospodinjstvu ............................................................................. 197.7 Kdo ne sme uživati jabolčnega kisa .................................................................... 207.8 Uporaba jabolčnega kisa v drugih živilih in v druge namene ............................. 208 Reference............................................................................................................. 218.1 Citirani viri .......................................................................................................... 218.2 Drugi viri ............................................................................................................. 21




1 UvodSeminarska naloga o jabolčnem kisu ima namen predstaviti zgodovino in posameznestopnje v pridobivanju tega bioproizvoda. Proces proizvajanja kisa je zgodovinsko gledanošel skozi več razvojnih faz, v katerih se je ob spoznavanju bioinženirskih, mikrobilološkihin biokemijskih osnov izpopolnjevala tudi tehnološka oprema. Že dolgo je znano, da somikroorganizmi ključni element proizvodnje kisa, danes pa vemo, da so nekatere vrstekvasovk in bakterij še posebno primerne.V seminarski nalogi bodo poleg mikrobioloških in biokemijskih osnov predstavljene tudiglavne bioinženirske tehnike pridobivanja kisa. Pri iskanju ustrezne literature se je

pokazalo, da o jabolčnem kisu ni na razpolago veliko bibliografskih enot, zato smo si pomagali z literaturo o pridobivanju kisa ter ocetne kisline. In poudarili, da se jabolčni kis pridobiva na podoben način kot druge vrste kisa s tem, da je vhodna surovina sestavljena iz jabolk. Na končno kakovost in organoleptične lastnosti kisa vpliva tako vhodna surovina,kakor tudi proces sam, kar pa od proizvajalca zahteva veliko znanja. V slovenščini je narazpolago le malo strokovne literature o kisu, večino snovi smo povzeli po tuji literaturi.

Med posameznimi postopki za proizvodnjo kisa so velike razlike, čeprav vsi temeljijo naistih mikroorganizmih, kar je svojevrsten pojav, na katerega bi radi opozorili. Tako lahkokis po orleanskem postopku proizvajamo doma, submerzni postopek pa je tehnološkoizredno zapleten. Zapletenost postopka pa ne vpliva na kakovost končnega izdelka.




2 Zgodovina bioprocesaKis se uporablja že vsaj 5000 let. Odkar ljudje poznajo alkoholne pijače, tudi vedo, da te

pijače na zračnem in toplem mestu preidejo v kis.Priprava vina in piva je bila dobro poznana v starodavnem Egiptu in Mezopotamiji večtisočletji pred našim štetjem. Znano je, da se je v Egiptu fermentacija vina nadaljevalanaprej do kisa. Egipčanski kis je bil kasneje zelo cenjen pri Grkih in Rimljanih. Kis je bil

pogosto omenjen v edini kuharski knjigi, ki se je ohranila iz časa rimske dobe Artismagiricae libri X, avtorja Apiciusa.Babilonci so izdelovali nekaj različnih tipov kisa, kot surovino pa so uporabljali tudidrevesni sok palme, dateljnove palme in žitni slad.Znanost o kisu in tehnologija priprave se je razširila v druge dežele iz Srednjega vzhoda inmogoče tudi Kitajske.Kis je Britanijo verjetno dosegel okoli 1. stoletja pred našim štetjem, ko so ga uporabljaliKelti vzdolž francoske obale Atlantika. Britanska proizvodnja kisa, ki je temeljila na sladu,se je začela že v rimskih časih, čeprav beseda »vinegar« (kis) izhaja iz francoske

»vinaigre« (kislo vino). Zgodnja raba sorodnega termina »alegar« (kislo pivo) zaopisovanje kisa iz slada je besedo »vingar« podprla (Adams, 1985).Prvotno so ljudje delali kis sami zase, kar doma. V 14. stoletju se je v Franciji pojavil prviceh proizvajalcev kisa. Vino v pokončnih sodih se je počasi kisalo, ker je bil dostop zrakale na vrhu. Pozneje so uporabljali ležeče sode z odprtinami ob straneh, tako da je zrakkrožil.Pospešen način kisanja je bil dosežen s pretakanjem preko grozdnih pecljev ali koruznihstrženov, tako poteka oksidacija na veliki površini.

Naslednji tehnološko naprednejši korak je nastal leta 1949, ko sta Ebner in Hromatkaruporabila submerzno biotehnološko tehniko za oksidacijo etanola v ocetno kislino. Pri tej

je koncentracija alkohola in ocetne kisline natančno določena. Dobro prezračevanje je

obvezno, saj v največji količini določa sam potek kisanja. Ko je v tekočini doseženazastavljena koncentracija etanola, izločijo določeno količino kisa iz bioreaktorja. Sledi polnjenje z naslednjo drozgo do začetnih koncentracij za naslednji cikel. Praznjenje jehitro, polnjenje pa počasno pri konstantni temperaturi in mešanju. S tem se prepreči

poškodovanje ali odmrtje bakterij. Tudi pena škodljivo vpliva nanje, zato se uporabljamehanski odstranjevalec pene.Dolgo časa je prevladovalo mnenje, da »ocetno vrenje« ni biološki proces, ampak da je

posledica razgradnje mrtvih tkiv organizmov, ki služijo kot katalizator. Šele Pasteur je l.1868 s svojim delom »Etudes sur le vinaigre« dokazal, da v pasterizirani alkoholni tekočiniob pristopu zraka ni ocetnega vrenja. Ko pa je v tekočino cepil malo kulture Mycoderma

acetati, je nastopilo »vrenje«. Od takrat so znanstveniki izolirali mnoge vrste ocetnih

bakterij in jih razporedili v sistem (Adams, 1985).




3 Mikrobiološke osnove bioprocesa

3.1 Alkoholna fermentacija

Kvasovke so mikroorganizmi, ki izvedejo proces alkoholne fermentacije. Potek le-te jeodvisen od seva kvasovk. Kvasovke, ki se nahajajo na površini jabolk, so šibko in močnovrelne in pri vretju preidejo v jabolčno kašo. Poleg teh pa lahko dodajamo selekcioniranekvasovke.

Močno vrelne kvasovke: rod Saccharomyces so prisotne na površini jabolk in lahko povrejo sladkor v alkohol z volumskim deležem 9-12%. Iz rodu Saccharomyces s selekcijo pridobivajo populacijo najboljših sevov za relativno ali absolutno čisto alkoholnofermentacijo.

Šibko vrelne kvasovke: so prisotne na jabolčni površini. Začnejo spontano alkoholnofermentacijo. Njihovo delovanje preneha v 3-6 dneh, ko jih začne ovirati lastno

proizvedeni alkohol.

Selekcionirane kvasovke: so rezultat velikega števila izoliranih in determinativnihkvasovk rodu Saccharomyces. Glede na potek fermentacije imajo najboljše biokemijskelastnosti, saj se od njih zahteva:

• kratka faza razmnoževanja in hiter pričetek alkoholne fermentacije; tako lahko hitro prevladajo nad nežlahtnimi kvasovkami,

• alkoholna fermentacija mora potekati enakomerno brez zastojev,• pri fermentaciji naj se tvori čim manj pene, da prihranimo na fermentacijski

prostornini,•

pri pretvorbi sladkorjev naj bo malo hlapnih kislin in• nastali sekundarni proizvodi fermentacije naj bodo takšni, da povečujejo kakovost

izdelka (Opara, 1980).

3.1.1 Pomen temperature za alkoholno fermentacijoOptimalna temperatura za razmnoževanje kvasovk je med 25-28°C. Večja odstopanja od tetemperature imajo negativen vpliv na potek alkoholne fermentacije.Višja temperatura povzroča oblikovanje stranskih produktov fermentacije. Če pa jetemperatura previsoka, lahko pride do prekinitve alkoholne fermentacije.

Prav tako nizka temperatura ni primerna za alkoholno fermentacijo. Fermentacijo, ki poteka med 6 in 10°C, imenujemo hladna fermentacija. Tudi pri tej temperaturi lahko zustreznimi kvasovkami in pri podaljšanem času alkoholne fermentacije dosežemo popolno

povretje sladkorja. Brez dodatka selekcioniranih kvasovk pa se fermentacija zavleče inmošt oksidira, pojavijo se plesni, količine nepovretega sladkorja pa ni mogoče predvideti(Opara, 1980).




3.2 Ocetnokislinske bakterije

3.2.1 TaksonomijaOcetnokislinske bakterije so po Gramu negativne, 0,6-0,8µm dolge, elipsoidne ali paličaste

bakterije. Imajo flagele, kar jim omogoča hitro premikanje. So obligatni aerobi, ki proizvajajo pigmente ali celulozo. Zmožne so mutiranja in z lahkoto spremenijo obliko. Najpomembnejša sposobnost ocetnokislinskih bakterij je oksidacija etanola v ocetnokislino. To njihovo lastnost človek že tisočletja uporablja za izdelovanje različnih vrst kisa(vinski, jabolčni, alkoholni, rižev, sladni in drugi).Prvi, ki je ločil različne vrste ocetnokislinskih bakterij je bil Hansen leta 1879 ( Bacterium

aceti, Bacterium pasteurianum, Bacterium kützingianum). Kasneje so ocetnokislinske bakterije uvrstili v družino Acetobacteriaceae in znotraj družine v rodova Acetobacter inGluconobacter (De Ley s sod., 1984). Rodova med seboj razlikujemo po sposobnostioksidacije acetata in laktata do CO2 in H2O. To sposobnost imajo le vrste rodu

Acetobacter , vrste iz rodu Gluconobacter pa ne. Med obema rodovoma ocetnokislinskih bakterij pa obstaja tudi značilna razlika v velikosti PCR-produktov medgenskih regij 16S-

23S rDNK (število in velikost nukleotidov), kar nam omogoča hitro razlikovanje obehrodov. (Trček, 1999)

G. oxydans

G. frateurii

G. cerinus

G. asaii

A. aceti

A. asteurianus A. methanolicus

A. diazotrophicus

A. liquefaciens R. globiformis

A. hansenii

A. intermedius

A. xylinus

A. europaeus

Slika 1: Filogenetsko drevo tipskih vrst rodov Acetobacter in Gluconobacter (Boesch s sod., 1998)

Raziskave znanstvenikov vodijo tudi v pridobitev ocetne kisline z anaerobno fermentacijoglukoze s Clostridium thermoaceticum (Trček, 1999).

3.2.2 Izolacija in identifikacijaMikrobno naravo proizvodnje kisa je prvi odkril Künitz. Izoliral je ocetnokislinske

bakterije in tako dokazal, da inokulum kisa vsebuje majhne organizme razporejene vverigah.




Industrijski proces pridobivanja kisa se še vedno začne z inokulumom, ki vsebujenedefinirane mikroorganizme iz prejšnjega oksidacijskega cikla. Pri izolaciji tehmikroorganizmov pa se pojavi problem, saj kulture filtrata iz industrijskega acetatorja zarast potrebujejo gojišče z določenim pH-jem in nekaterimi drugimi začetnimi pogoji. Prizahtevanih pogojih pa mikroorganizmi preplavijo posodo s starter kulturo, kar otežujenjihovo identifikacijo. Hitro razmnoževanje jim omogoča kratka lag faza, toleranca na

etanol in dokaj visoke koncentracije ocetne kisline ter druge ugodne lastnosti zarazmnoževanje. Avtorji opisujejo različne vrste ocetnokislinskih bakterij, ki naj bi bileodgovorne za proizvodnjo kisa, saj je v uporabi več različnih izolacijskih gojišč in

postopkov izolacije. Te ne dajejo enakih možnosti za rast vsem vrstam iz ocetnokislinske populacije. Ravno zaradi težav pri izolaciji teh bakterij iz kisa bi bilo nujno razviti tehniko,ki bi omogočila direktno identifikacijo vrst iz ocetnokislinske populacije v bioreaktorju za

proizvodnjo kisa. To bi omogočilo prepoznavanje vrst v populaciji ocetnokisllinskih bakterij iz različnih stopenj oksidacije etanola v ocetno kislino in pripomoglo k boljšemu poznavanju bioprocesa proizvodnje kisa (Trček, 1999).

3.2.2.1 Metode identifikacije

Ocetnokislinske bakterije lahko identificiramo z analizo profila plazmidov (Davies s sod.,198?). Plazmidi so okrogle, ekstrakromosomske DNK molekule, katerih profil je zelospecifičen za določeni rod bakterij. Razlike plazmidnih profilov predstavljajo osnovotehnike za identifikacijo mikroflore. Raziskave zadnjih let so pokazale, da se profili

plazmidov določenega rodu tudi po petih letih mirovanja ne spremenijo. V zadnjem času je bila za identifikacijo bakterijskih vrst uspešno uporabljena regija med genoma za 16S in23S rRNK. Za hitro razlikovanje rodov Acetobacter in Gluconobacter pa obstaja značilnarazlika v velikosti PCR-produktov medgenskih regij 16S-23S rDNK. Medvrstnorazlikovanje rodu Acetobacter omogoča razlika v restrikcijskih mestih medgenskih regij16S-23S rDNK (Trček, 1999).

Za identifikacijo genov ocetnokislinskih bakterij pa so uporabne manipulacijske tehnikeDNK, ki temeljijo na gostiteljskemu vektorju (Beppu, 1993).




4 Biokemijske osnove bioprocesaKis je razredčena raztopina ocetne kisline, ki nastane pri dvofaznem fermentacijskem

procesu. Za tvorbo ocetne kisline je potreben etanol, ki ga s svojim metabolizmom izsladkorja proizvedejo kvasovke Saccharomyces cerevisiae. Ocetna kislina je produktdelovanja ocetnokislinskih bakterij, ki so sposobne etanol v raztopini oksidirati do ocetnekisline. Prva stopnja je tako produkcija etanola iz ogljikovih hidratov, v drugi stopnji pa seetanol oksidira do ocetne kisline (Adams, 1985).

sadje žito, gomolji (škrob)

encimi(C6H10O5)n x C6H12O6 + y C12H22O11

škrob glukoza maltoza

fermentirajoči monosaharidi in disaharidi

ALKOHOLNA FERMENTACIJAkvasovke

C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2

ogljikovglukoza alifruktoza

etanolanaerobni pogojietanol dioksid

ocetnokislinskeOCETNOKISLINSKA FERMENTACIJA

bakterijeC2H5OH CH3COOH + H2O

ocetnakislina

etanol aerobni pogoji vodaocetna kislina

Slika 2: Shematični prikaz proizvodnje kisa (Adams, 1985)

Po teoretičnih izračunih dobimo iz 1g glukoze 0,51 g etanola, ki fermentira v 0,67g ocetnekisline (Encyclopedia of Microbiology, 2000). V praksi sta za 1% ocetne kisline vkončnem izdelku potrebna vsaj 2% sladkorja v surovini (Adams, 1985).Prva faza, ki jo izvajajo mikroorganizmi, je produkcija etanola iz raztopine, ki vsebujesladkorje. pH vrednosti v kislem območju (med 4 in 5) ter relativno velika začetnakoncentracija sladkorja (okoli 10%) ustvarjajo pogoje, ki omogočajo prevlado kvasnemikroflore nad ostalimi prisotnimi mikroorganizmi. Med fermentacijo se pH vrednost niža,

povečuje pa se koncentracija etanola, kar ima inhibitorni učinek na mnoge

mikroorganizme. Zaradi nastajanja CO2 se postopoma vzpostavijo anaerobni pogoji, kar povzroči odmrtje morebitno prisotnih obligatno aerobnih mikroorganizmov. Trdimo lahkotorej, da alkoholno fermentacijo v celoti izvedejo kvasovke. Alkoholna fermentacija jespontana, vendar ima slabe izkoristke, saj lahko sladkor namesto za nastajanje etanola zasvoj razvoj izkoriščajo tudi drugi mikroorganizmi, na primer mlečnokislinske bakterije,zato v kisarnah pogosto uporabljajo različne tehnike inokulacije kvasovk. V nekaterih

primerih inokulum predstavlja biomasa, ki je po fermentaciji prehodne šarže ostala nastenah posode. Sodobne kisarne pa seveda sadni sok cepijo s čistimi kulturami kvasovk, kiso jih vzgojili sami ali pa kupili v različnih oblikah (aktivne v tekočih gojiščih, posušene,stisnjene). Največkrat so uporabljeni različni sevi Saccharomyces cerevisiae (Adams,1985). Alkoholna fermentacija oziroma pretvorba heksoz v etanol, ki jo izvaja

Saccharomyces cerevisiae, kemijsko opišemo z enačbo, ki jo predstavlja enačba 1.




2 CO2 C2H5OHC6H12O (1)2+6etanol ogljikov dioksidmonosaharid

Etanol ne nastane direktno iz glukoze, temveč iz piruvata. Tega kvasovke tvorijo izglukoze v zaporedju več reakcij, ki jim skupno pravimo Embdem-Mayerhoff-Parsova potrazgradnje glukoze. Teoretično iz 1g glukoze pri alkoholni fermentaciji nastane 0,511getanola. Ta teoretična vrednost ni nikoli dosežena zaradi tvorbe nekaterih drugihmetabolitov (Bluhm, 1983).Proces je anaeroben, poteka pri temperaturi med 30 in 32°C, med njegovim potekom pa sesproščajo tudi večje količine energije (cca. 239 kJ/mol glukoze, od česar približno 30%uskladiščijo kvasne celice v ATP, ostalo pa se sprosti v okolico kot toplota).Čas trajanja alkoholne fermentacije je odvisen od več dejavnikov, večinoma pa jezaključena v 48 do 72 urah (Adams, 1985).

4.1

Pridobivanje ocetne kisline iz etanolaMed bioprocesom pridobivanja ocetne kisline se etanol skoraj kvantitativno oksidira doocetne kisline. Običajni izkoristek je med 95 in 98%, ostanek je običajno izgubljen vizhajajočem plinu. Istočasno se primeren vir šestih ogljikovih atomov (zaželena glukoza)oksidira. Končna produkta te oksidacije sta CO2 in H2O. Celokupno reakcijo prikazujeenačba 2.

2 CH3CH2OH 2 CH3COOHocetna kislina

H2OO (2)2kisi+ +etanol k voda

Oksidacija etanola s strani ocetnokislinskih bakterij poteka preko dveh zaporednih stopenj.Prva stopnja je oksidacija etanola v acetaldehid, ki nato reagira z vodo in dobimohidratiziran acetaldehid. V drugi stopnji pa se ta aldehid dehidrogenira in dobimo ocetnokislino.Reakciji katalizirata alkohol dehidrogenaza (ADH) in aldehid dehidrogenaza(ALDH). To prikazuje reakcija (3):

O2 H2O

acetaldehid ocetna kislina

Ocetna kislina se prav tako vzporedno oblikuje pri disproporcionaciji dveh molekulacetaldehida. Reakcija (4):

Etanol se nato reoksidira in ciklus se ponavlja.

ocetno fermentacijo nastajajo tudi drugi sekundarni produkti, ki dajo kisu tipično aromo.Oblikujejo se male količine hlapnih substanc (etan, actaldehid, etil formiat, etil acetat,Z

etanol2 acetaldehid + ocetna kislina (4)

H2O

etanol hidratiziran acetaldehid (3)

H2O - H2




izopentil acetat, butanol, metilbutanol, acetilmetilkarbinol), ki se spreminjajo od kisa dokisa, odvisno od surovin, ki dajejo kisu pestrost vonja, okusa, barve in ostalih lastnosti(Plessi, 1993).




5 Bioinženirske osnove bioprocesaKljub temu, da je kis izredno staro živilo, se je do danes razvilo malo postopkov zaizdelavo. Vsi postopki so polkontinuirni, saj se del šarže vedno uporabi kot neke vrstestarter kultura. V tej nalogi bodo opisani trije postopki

•

postopek z uporabo površinske kulture (lesen sod);• postopek z uporabo imobilizirane kulture (generator);• submerzni postopek (acetator).

Ker se v svetu količinsko gledano, največ kisa izdela po submerznem postopku, bo ta predstavljen najbolj podrobno. Ta postopek je tudi inženirsko najzahtevnejši.

5.1 Pripravljalni postopki

Naravni kis (v nadaljevanju kis) lahko proizvedemo iz praktično vsake nestrupenesurovine, iz katere lahko pridobimo sok, ki vsebuje sladkorje (Adams, 1985). Sladkor je

naravna sestavina vseh vrst sadja (tudi jabolk), veliko ga je tudi v raznih vrstah zelenjavein poljščin (žita, krompir...). Z mletjem, prešanjem oziroma stiskanjem in podobnimi

postopki ta sladkor preide v raztopino. Takšno raztopino potrebujemo za vse postopke priprave jabolčnega kisa.V jabolčnem soku je takoj po stiskanju premalo sladkorja (5 – 6%) za dobro fermentacijo valkohol, zato ga je potrebno koncentrirati toliko časa, da je v substratu okoli 12%sladkorja. Da se zmanjša možnost infekcije, se medij nato lahko zakisa z dodatkomžveplene kisline do pH med 4,5 in 5,0 in pasterizira. V nekaterih primerih se doda tudiamonijev sulfat kot hranilo za kvasovke. Kadar je substrat sadje, vsebuje iztisnjeni sok

pogosto še delčke tega sadja. Zato se že pred stiskanjem večkrat dodajajo encimi ki pospešijo iztekanje sadnega soka (Adams, 1985). Če imamo opravka s surovinami, kivsebujejo veliko škroba, je le-tega potrebno razgraditi do monosaharidov bodisi s kislinskohidrolizo a1i pa z uporabo amilolitičnih encimov. Ti najpogosteje izvirajo iz slada. Danesse veliko uporabljajo tudi pripravki mikrobiološkega izvora (predvsem iz različnih plesni)(Adams, 1985). Pri jabolčnem kisu tega postopka ni potrebno uporabljati, saj jabolkavsebujejo malo škroba, ki se hitro porabi za »dihanje« jabolka, ko to doseže fiziološkozrelost. Za dober jabolčni kis potrebujemo alkoholni substrat z okoli 12% etanola.

5.2 Potek bioprocesa

5.2.1 Postopek z uporabo površinske kulture

Ta postopek je najstarejši. Priprava za izdelovanje kisa po z uporabo površinske kulture jedokaj preprosta. Substrata ne polnimo do vrha, saj je fermentacija aerobna in je prisotnostkisika njuna. Po določenem času se namnoži mikroflora ocetnokislinskih bakterij, kitvorijo film oz. mreno na površini tekočine (tudi klobuk, kisova matica). Proces jenekontinuiren, kar pomeni, da se mora film ustvariti vedno znova. To je ob slabi

prezračenosti lahko zelo dolgotrajen proces, poleg tega pa pride zaradi namnoževanja tudido izgub substrata. Izboljšave so možne z uporabo dobrega inokuluma ocetnokislinskih

bakterij. Podobno kot pri alkoholni fermentaciji, lahko inokulum predstavlja sama posoda(npr. z bakterijami, vezanimi na notranji steni lesenega soda), v kateri je lahko še ostanekže narejenega kisa iz prejšnje šarže, kar postopek še pospeši.Polkontinuirni proces, kjer ocetnokislinsko mikrofloro v sloju vzdržujemo v aktivnem

stanju, je znan kot orleanski postopek. V delno napolnjenih sodih se kisanje izvaja, dokler




kislost ne doseže določene vrednosti. Del kisa se nato odstrani, dotoči pa se svež alkoholnisubstrat. Poškodbe površinskega filma so nezaželene, zato so sodi oprem1jeni s posebnimlijakom, ki omogoča dotakanje od spodaj in ne na površino (Slika 3). Nad nivojemtekočine je izvrtanih tudi več odprtin, ki omogočajo prezračevanje. Vse so prekrite stkanino, ki preprečuje dostop insektom (Adams, 1985). Opisani postopek je dobil ime pofrancoskem kraju Orleans, kjer so ga že v 14. stoletju uporabljali za industrijsko

proizvodnjo kisa. Danes se ga uporablja za lastne potrebe v gospodinjstvih in za prodajo vmanjših količinah po kmetijah (Adams, 1985). Postopek najbolje poteka pri temperaturi25°C. Kis naj bi po fermentaciji še vedno vseboval od 0,2 – 0,3% etanola, da lahko medskladiščenjem pride do esterifikacije, ki pripomore k izboljšanju arome končnega izdelka.Fermentacija ne sme potekati prehitro, saj se etanol slabše izkorišča, in ne prepočasi, ker selahko razvijejo sluzave bakterije in plesen ( Mycoderma vini). Izkoristek je približno 80%.Čas kisanja se zelo podaljša, če želimo kis z več kot 7% ocetne kisline. Pri 10% ocetnekisline se kisanje ustavi.

Slika 3: Posoda za izdelavo kisa po orleanskem postopku (Adams, 1985)

Glavna slabost orleanskega postopka glede na ostale tehnologije je v tem, da jedolgotrajen. Poleg tega je pri tem postopku za kisarne večjih zmogljivosti potrebna tudivelika proizvodna površina in večje število zaposlenih ljudi. Poraba hladilne vode in

energije je izjemno nizka. Tak način pridobivanja kisa je zato primeren za področja, kjer jecena zemljišč in delovne sile nizka. Kljub dejstvu, da z orleanskim postopkom (lahko)dobimo izdelek najboljše kakovosti, je na ta način pridobljen samo majhen delež svetovne

proizvodnje kisa (Adams, 1985).

5.2.2 Postopek z uporabo imobilizirane kultureKer je količina izdelanega kisa pri orleanskem postopku odvisna od površine, ki je na voljoza ocetnokislinske bakterije, se je kasneje uveljavil t.i. Buerhaavejev postopek. Njegova

posebnost je v tem, da čim večjo površino za fermentacijo zagotavlja s tem, da se substrat pretaka po polnilu (oblanci, grozdni peclji,…). Sprva je bila naprava primitivna.Sestavljata jo dva lesena soda z dvojnim dnom, ki so ju napolnili z grozdnimi peclji in

tanjšimi vejicami vinske trte, preko katerih so vsakodnevno pretakali kisano tekočino iz




enega soda v drugega. Napravo, ki se je razvila za uporabo tega postopka, imenujemogenerator (Slika 4). Sode so nadomestili cilindrični leseni bioreaktorji, za polnilo souporabljali različne materiale (grozdna stebla, brezove vejice, trsne palice, lesne oblance, vnovejšem času tudi razne keramične nosilce), tekočina se ni več pretakala iz soda v sod,temveč je kontinuirno krožila od dna generatorja na vrh, kjer se je razškropila preko

polnila z adherirano kulturo in počasi pronicala zopet do dna (Adams, 1985).

Slika 4: Shematični prikaz generatorja (Adams, 1985)

Najbolj izpopolnjeno verzijo je dolgo let ponujalo nemško podjetje Heinrichs FringsGmbH & Co. KG, katerega generatorji različnih kapacitet se v industrijski proizvodnji kisaveliko uporabljajo še danes. Lesen fermentor (kasneje tudi iz nerjaveče pločevine) jenajvečkrat napolnjen s parjenimi bukovimi oblanci, po katerih tekočino z vrha prširotirajoča škropilna roka. Z zunanjim toplotnim menja1nikom je med kroženjemomogočeno učinkovito reguliranje temperature (optimalno med 28 in 35 °C), zadostnokoličino zraka (0,8-0,9 m3/h) pa zagotavlja kvalitetno umetno prezračevanje z dnageneratorja. Z vključitvijo nekaterih meri1nikov proizvodnja lahko poteka polavtomatsko.Ko količina alkohola v substratu pade z začetnih 4 - 5% na okoli 0,3%, proces zaustavimo.Del kisa se odčrpa, preostanek pa dopolni s svežim substratom, kar novi šarži skrajša lagfazo in pospeši kisanje. En cikel navadno traja približno en teden, odvisno odizpopolnjenosti generatorja in izkušenosti kisarja. Zaradi izparevanja lahko prihaja tudi do20 % izgub kisa (Adams, 1985). Življenjska doba oblancev in generatorja je zelo odvisnaod vrste surovine (daljšo omogočajo tekočine z manj hranili, saj je rast imobiliziranih

bakterij v tem primeru manj intenzivna). Medtem ko so generatorji uporabni 5 do 30 let, je

potrebno oblance v primeru zasluzenja menjati tudi vsako leto. Zaradi korozivnosti morajo biti vsi ventili, črpalke, cevi in armature narejeni iz plastičnih mas ali nerjavečega jekla.




Vsak cikel traja 24 - 48 ur, izkoristek pretvorbe etanola v ocetno kislino je okoli 94%(Adams, 1985; Johanides s sod., 1976).

5.2.3 Submerzni postopekIdeja o postopku s potopljeno kulturo se je začela pojavljati konec 19. stoletja. Razvitih je

bilo kar precej različnih postopkov, vendar je daleč najuspešnejši t.i. Fringsov Acetator®.Bistvo tega procesa je, da so mikroorganizmi potopljeni v samem substratu. Ker jeocetnokislinska fermentacija aerobna, je potrebno zagotoviti stalen dovod kisika. Za toskrbi aerator. To je ponavadi plošča diskaste ali kvadratne oblike, ki ima na robovihluknjice, skozi katere potiska zrak v substrat. Že 1 minutna prekinitve dovoda zraka lahko

popolnoma zaustavi proces acetifikacije, ki se tudi po ponovni vzpostavitvi prezračevanjane obnovi. Aerator se vrti s hitrostjo 1450-1750 min -1 in predstavlja največji del energije,

potrebne za obratovanje, od 1,2 do 20,0 kWh/h. Temperatura med fermentacijo je ponavadivzdrževana na 30°C, kar omogoča hladilna kača znotraj acetatorja, po kateri se hladilnavoda pretaka s hitrostjo 500-8000 l/h (Adams, 1985). Zaradi prej omenjene občutljivosti je

pri večjih kisarnah nujno potrebna uporaba električnih generatorejv, ki se vklopijo v

primeru izpada električne energije. Večji problem pri submerznih fermentacijah lahko predstavlja tudi penjenje. Pena, ki nastane zaradi prisotnih površinsko aktivnih snovi, lahkovodi do izgub tekočine, blokade zračnih izpuhov, poveča se nevarnost infekcij, hitrost

prenosa kisika pa je manjša. Nastajanje pene lahko uravnavamo s protipenilci, vendar se obnjihovi uporabi poveča velikost plinskih mehurčkov v tekočini, zaradi česar se zmanjšahitrost prenosa kisika in s tem učinkovitost prezračevanja.

Slika 5: Shematični prikaz acetatorja (Adams, 1985). A, črpalka; B, motor za mešalo; C, alkograf; D,ventil za hladilno vodo; E, termostat; F, rotameter; G, hladilna kača; H, cev za zrak; I, izpuh za zrak;J, razbijalec pene.




Zato se raje uporablja mehanske razbijalce pene ( , I), ki se nahajajo na vrhuacetatorja. Ko pena doseže določen nivo, jo centrifugalna sila zaradi rotorja razbijalca ločina tekočino in plin. Tekočina se vrne v acetator, plin pa skozi ventil izpusti (Adams, 1985).Postopek fermentacije je polkontinuiren in traja od 24 do 48 ur, izkoristek pa je 94%.Proces je potrebno ustaviti, ko pade koncentracija etanola pod 0,3 – 0,1%, sicer lahko pridedo superoksidacije. Za konstantno spremljanje razmer je Frings Acetator® opremljen še z

Frings Alkograph®, ki konstantno meri količino etanola v acetatorju. Ker pa jeAlkograph® meril z določenim časovnim zamikom so razvili izpopolnjeno napravoimenovano Frings Alkosens®. Le ta temelji na tehnologiji sodobnih biosenzorjev. Tako je

bil časovni zamik merjenja precej skrajšan. Ker je bila ob vsaki spremembi koncentracijeocetne kisline potrebna ponovna kalibracija Frings Alkosensa® je to vodilo v razvoj šesodobnejšega Frings Alkosens II®. Ta je še bolj izpopolnjen in vsebuje večplastnomembrano, novejšo tehnologijo senzorjev in posodobljeno računalniško opremo, kiomogoča popolnoma avtomatiziran proces kontrole kontinuirne, polkuntinuirne, enofaznein dvofazne fermentacije.

Slika 5

5.3 Zaključni postopki

Z zgoraj omenjenimi postopki dobimo kise različnih kakovosti. Med zaključne proceseuvrščamo procese bistrenja in konzerviranja.

5.3.1 Postopki bistrenjaBistrenje pri površinski kulturi ponavadi ni potrebno. Tak kis pogosto stekleniči brezkakršnekoli obdelave. Kis iz generatorja se ponavadi filtrira skozi filtrno stiskalnico zdiatomejsko zemljo. Pri kisu iz submerzne proizvodnje, v katerem je suspendirana vsa

biomasa, pa je pogosto nujno bistrenje z različnimi sredstvi kot npr. ribji mehur, kazein,tanini; največkrat pa se uporabi kar bentonit. V zadnjem času se vedno bolj uveljavlja

bistrenje z ultrafiltracijo in mikro-crossflow filtracijo. Motnost lahko povzroča tudi kisova

jeguljica (Anguilla aceti), ki je bolj pogosta pri proizvodnji s površinsko kulturo ingeneratorjem, kot pa v acetatorju. Ta, človeku sicer neškodljiva nematoda, se preprostoodstranj s pasterizacijo in filtracijo. V 17. stoletju so verjeli, da je kislost kisa posledica

jeguljic, ki s svojimi repi prebadajo človekov jezik (Adams, 1985). Kisi, narejeni iznaravnih surovin (jabolčni, vinski), so pogosto nestabilni tudi po sterilni filtraciji. Tafenomen lahko pripišemo encimom v kisu, a1i pa mikroorganizmom, ki so v kis prišli zvodo, uporabljeno za razredčenje. Zaradi teh se lahko pojavi motnost že ustekleničenegakisa. Da bi se temu izognili, je kis pred polnjenjem pogosto pasteriziran. Pasterizacijalahko poteka pri temperaturi od 75 do 80 °C in sicer 30 do 40 sekund, ali pa da1jši čas pritemperaturi od 50 do 55 °C. Izbira postopka je precej odvisna od sestave kisa. Pri nižjihtemperaturah namreč pride samo do inaktivacije encimov, ne pa tudi mikroorganizmov,višja temperatura pa lahko negativno vpliva na barvo, vonj in okus kisa (Ebner inFollmann, 1983). Altenativo pasterizaciji predstavlja žveplanje s SO2, ki je tudi uradnodovoljeno.

5.3.2 Postopki konzerviranja

Načeloma se kis lahko stekleniči takoj po končani pretvorbi etanola v ocetno kislino,vendar je bolj priporočljivo vsaj nekajtedensko odležavanje, med katerim se oblikujeta tudikončni okus in aroma. Stekleničenje poteka v steklenice iz stekla, PVC a1i polietilena, kiso tesno zaprte s plastičnimi zamaški. Pasteriziran kis se lahko polni vroč, a1i pa se

pasterizacija izvede v steklenicah po polnjenju. Za ustrezno obstojnost je bistvenega

pomena, da se prepreči dostop zraka (Ebner in Follmann, 1983).




6 Ekološki aspekt bioprocesa

6.1 Vpliv na človeka

Človeku najbolj nevarna komponenta kisa je ocetna kislina. Toksikološke lastnosti ocetnekisline ob navadnem izpostavljanju niso podrobno preučene. Velike količine ocetne kislinev zraku dražijo oči, grlo in zavirajo osrednje živčevje. Ocetna kislina v neposrednem stikuhudo vzdraži sluznico, kožo in oči. Razlita po koži izzove vnetje in kožne razjede. Velikohujše poškodbe lahko povzroči koncentrirana ocetna kislina, kar pa pri kisu ni problem.Vseeno je dobro, da pri dolgotrajnem delu v kisarni poznamo načine, kako se zavarujemo

pred škodljivimi učinki ocetne kisline kot so potemnitev kože, bronhitis, kronično vnetožrelo in zobne okvare. Kis pa izdelujejo tudi iz sintetične ocetne kisline. Ta je pridobljenakot stranski produkt frakcionirane destilacije nafte (Giumanini s sod., 2001). Tak »kis jeizredno poceni zato je takšnih potvorb v zadnjem času veliko. Metode za dokazovanjevsebnosti sintetične kisline so izredno zahtevne, nekatere vključujejo tudi identifikacijoizotopov atoma ogljika (Krueger, 1985).

6.2 Vpliv na okolje

Kisarne so danes lahko konstruirane tako, da v okolje ne izpuščajo nobenih škodljivihsnovi. Izpušni zrak iz acetarotjev in generatorjev, ki vsebuje alkohol, ocetno kislino in etilacetat, je potrebno hladiti, da se te snovi kondenzirajo. Hlapi ocetne kisline pripomorejo knastanku smoga, ker olajšajo sintezo ozona. Vodo za hlajenje hlapov lahko uporabimo za

pripravo novega substrata. Večina tovarn uporablja cross-flow filtracijo, ki ne potrebujefiltrov, ob tem pa majhne količine trdnih snovi, ki jih proizvedejo bakterije, lahko ostanejov kisu (100g/1000l). Tovarne, ki uporabljajo velike količine kisa imajo problem odpadnegakisa, ker bi izpust v naravo poleg tehnološke vode pomenil dvig pH, ki ga okolje ne bizmoglo izravnati. Zato imajo nekatera podjetja t.i. egalizacijske bazene. Tak bazen ima

tudi tovarna Eta Kamnik, ki svoje kisle odpadne vode združuje z bazičnimi tekočimiodpadki sosednje tovarne Svilanit. Če te možnosti ni, je potrebna nevtralizacija z apnom.




7 Uporaba kisa v prehrani

Uporaba jabolčnega kisa v prehrani je bistveno večjega pomena, kot se zaveda povprečenčlovek, saj kis vsebuje nekatere substance, ki so organizmu nujno potrebne.

Najpomembnejša taka snov je kalij (K). Poleg najpogostejših uporab kisa, kot so vlaganje

vrtnin v kis in preliv za solate, uporabljamo kis tudi kot dodatek k hrani, kot npr. kis inmed, kis z zelišči, kis s svežim sadjem, sadje v kisu in drugo, poleg tega pa je uporaba

jabolčnega kisa pomembna tudi za naravno odpravljanje nekaterih bolezenskih stanj indrugih nevšečnosti. Moč jabolčnega kisa se pokaže tudi pri drugih stvareh v gospodinjstvu(čiščenje). V industrijsko razvitih državah je poraba kisa na prebivalca nekaj čez 2 litra,

preračunano na kis s 5% ocetne kisline (Angerer, 1997).

7.1 Jabolčni kis kot vir kalija

Jabolčni kis je bogat s kalijem, ta rudnina pa je v organizmu pomembna za boj proti bakterijam. Celice, ki so dovolj preskrbljene s kalijem, zmorejo zadrževati vodo, to pa je

bistveno v boju proti bakterijam. Velja namreč, da bakterije, ki prodrejo v človekovo telo,vodo, ki jo potrebujejo za svojo ohranitev, odvzemajo iz tkivnih celic. Kalij ima pomembno vlogo pri krčenju mišic, prevajanju živčnih dražljajev, delovanju encimov incelične membrane. Živila, ki vsebujejo veliko kalija, poleg jabolčnega kisa so ta še:

peteršilj, špinača, suhe fige in slive, sojina moka, fižol, otrobi, pšenični kalčki ter kakav, pravi čaj in kava. Pomanjkanje kalija je vzrok za veliko število civilizacijskih bolezni kotso zaprtje, glavoboli, bolečine v grlu, obolenja kože, srca, ledvični in žolčni kamni, vnetjemehurja, težave s prostato, artritis, zasluzitve in mišični krči. Ena do dve jedilni žlici

jabolčnega kisa na dan pomagajo pri lajšanju in preprečevanju omenjenih bolezni. Kalijeden izmed najpomembnejših mineralov v našem telesu. Zaradi pozitivnih učinkov na teloin kot snov, ki preprečuje prehitro staranje, ga lahko poimenujemo mineral mladosti

(Angerer, 1997).

7.2 Kis za vlaganje (konzerviranje)

Konzerviranje sadja in zelenjave z jabolčnim kisom je poleg sušenja na soncu, soljenja indimljenja ena izmed najstarejših metod konzerviranja in jo uporabljamo še danes. Živila,ki so pravilno vložena v jabolčni kis, dolgo ohranimo nepokvarjena in jih lahko shranimoza dlje časa. Tako dober konzervans je jabolčni kis zato, ker vsebuje veliko kislin, to pa jemedij, v katerem mikroorganizmi ne morejo preživeti, ali pa preživijo samo redki. Že 0,1%nedisociirane ocetne kisline inhibira razvoj in rast večine bakterij, ki povzročajozastrupitve ter sporogenih bakterij. 0,3% ocetne kisline pa inhibira rast tudimikotoksikogenih plesni. Učinek kisa se poveča ob dodatku soli ali drugih snovi, kizmanjšujejo aktivnost vode. Prednost te metode pred modernejšimi je, da je zelo poceni.Edina slabost te metode je, da živilo izgubi nekaj prvotnega okusa in pridobi rahlo kislega.

Nikakor ne smemo konzervirati slabe surovine, kajti zavedati se moramo, da iz slabesurovine ne bomo nikoli dobili dobrega izdelka. Zelenjava in sadje morata biti sveženabrana, ali ustrezno skladiščena (Angerer, 1997).

7.2.1 Postopek vlaganjaPrvi korak je čiščenje pridelka, to je odstranjevanje snovi, ki jih ponavadi ne jemo, natoživilo nekaj minut kuhamo pri 80°C ali pa ga prelijemo z vrelo vodo, da se med kuhanjemohranita barva in značilen okus. Živilo, ki ga vlagamo, razrežemo na enako velike delce, da

se pri kuhanju celotna masa enakomerno zmehča. Tekočina za vlaganje naj iz bo kisa




najboljše kakovosti. Lahko ji dodajamo razne snovi za posebno aromo. Pomembna jestopnja kislosti, kis za vlaganje mora vsebovati najmanj 7% ocetne kisline. Prekuhavanje vzaprti posodi je nujni naslednji korak konzerviranja, če hočemo doseči visoko stopnjotrajnosti živila. Ta postopek se imenuje pasteriziranje. Skoraj vse vrste vrtnin ali sadjazahtevajo temperaturo okrog 90°C. Vloženo živilo moramo kuhati na taki temperaturinajmanj eno minuto. Hlajenje segretih kozarcev je zadnji del postopka. Ohlajevati je

potrebno čim hitreje, da ne uničimo preveč vitaminov, da ne zmanjšamo aromatičnegaokusa in da se živila ne razkuhajo preveč. Paziti moramo, da nam zaradi prehitrega hlajenjane poči kozarec (Angerer, 1997).

7.3 Sadje v kisu

Tudi za vlaganje sadja uporabljamo kis s 7% ocetne kisline. Počasi ga segrejemo na 40°C,zlijemo na sadje v kozarcih in pustimo, da se počasi ohladi. Za dva kilograma sadja

potrebujemo približno 1l kisa in pol kilograma sladkorja. V kis običajno vlagamo slive, patudi breskve, višnje in hruške. Slive olupimo, breskve razrežemo na četrtine. Sadje dobrooperemo in ga tesno zložimo v kozarce. Nato dodamo sladkor in prelijemo z jabolčnim

kisom. Kozarce zapremo in jih postavimo na sonce. Čez osem dni kis odlijemo, mudodamo malo cimeta in klinčkov in ga zavremo. Ko se ohladi, ga spet zlijemo na sadje,kozarce znova pokrijemo in postavimo za nekaj tednov na sonce. Zdaj je sadje pripravljenoza uporabo, tekočino, zelo prijetno pijačo, pa moramo pred tem razredčiti (Angerer, 1997).

7.4 Kis s svežim sadjem in zelišči

Vse vrste kisa, predvsem pa jabolčni, so vedno bolj priljubljene za solate. Industrijski kisaromatizirajo s sintetičnimi esencami. Za domačo pripravo kisa uporabljamo izključnosveže in neoporečno sadje. Čeprav naravna aroma ni tako močna kot umetna, kis diši inima res okus po sadju, ki smo ga izbrali za odišavljenje. Kisu dodamo sadje (cca. 100-200gsadja na liter kisa) in vse skupaj postavimo za dva tedna v hladen in temen prostor. Nato

kis precedimo, za okras lahko pustimo v kisu nekaj koščkov sadja. Kis največkratodišavimo z malinami, višnjami, slivami, borovnicami, brinovimi jagodami, orehi indrugim sadjem. Na podoben način lahko kis aromatiziramo tudi z različnimi zelišči in sicerz baziliko, česnom, čebulo, peteršiljem, timijanom, drobnjakom, meliso, pehtranom,majaronom, meto, hrenom in drugimi (Angerer, 1997).

7.5 Kis z medom

Pijačo, pripravljeno v kozarcu vode, s čajno žličko medu in žlico jabolčnega kisa,zagovarjajo mnogi ljudje. Med je za mnoge ljudi presladek, zato ga mešajo s kisom in takouravnavajo sladkost. Pripravimo lahko tudi kis, kateremu dodamo 30-100g medu na liter

kisa, odvisno od tega, kako sladka naj bo pijača. Kis malo segrejemo, da se med hitrejeraztopi. Kis z medom uporabljamo za solate in za pripravo osvežilnih pijač, priljubljen pa je kot tudi aperitiv k jedem, ki vsebujejo belo meso (Angerer, 1997).

7.6 Uporaba kisa v gospodinjstvu

Svežo barvo ohranimo, če prelijemo sadje ali vrtnine s kisom, narezani kosi na zraku sicerhitro spremenijo barvo. Tudi olupljen krompir, če smo ga pripravili preveč, obdrži svežinoin naravni videz, če ga kratek čas hranimo v precej okisani vodi. Sir ohranimo v hladnemin temnem prostoru dalj časa, če ga zavijemo v prtič, ki smo ga namočili v jabolčni kis.Ribe prelijemo s kisom, da njihov močni vonj ne moti okolice. Če vodi, v kateri kuhamoribe, dodamo malo kisa, ribja jed ne bo imela vsiljivega vonja, ribe pa ohranijo barvo. Tudi

sveže meso, predvsem divjačino ali ribe, lahko vložimo v kislo marinado in shranimo v




hladnem prostoru. Tako preprečimo kvarjenje in omehčamo meso za pečenje. Ko kuhamo jajca, preprečimo pokanje lupine, če dodamo vodi žlico kisa. Ko peremo sadje inzelenjavo, dodamo vodi malo kisa in soli. Tako bolje speremo ostanke pesticidov, mrčes indrugo umazanijo (Angerer, 1997).

7.7 Kdo ne sme uživati jabolčnega kisa

Čeprav ima jabolčni kis številne koristne učinke za zdravje, ga nekateri ljudje ne smejouživati. To so predvsem tisti, ki imajo kakšno bolezen prebavil, npr. razjedo na želodcu alidvanajstniku ali ulcerativni kolitis pa tudi druga stanja oziroma bolezni, pri katerih kislost

jabolčnega kisa lahko škoduje. Podobno velja tudi za tiste, ki imajo kakšno okužbo zglivicami iz rodu Candida, kajti le tem kislo okolje najbolj ustreza za obstoj, razvoj inrazmnoževanje (Angerer, 1997).

7.8 Uporaba jabolčnega kisa v drugih živilih in v druge namene

Jabolčni kis je sestavni del ajvarja, različnih zelenjavnih namazov, majoneze, kečapa,nekaterih sirov. Je dobro topilo za eterična olja zelišč in dišav. Je osnovna sestavina

različnih omak.Jabolčni kis je nepogrešljiv kot čistilo za vodni kamen, armaturne madeže, z njim povečamo čistilni učinek delovnih površin (Angerer, 1997).




8 Reference

8.1 Citirani viri

Adams M. R. 1985. Vinegar. V: Microbiology of fermented foods, vol. 1. Wood B. J. (ur.).London, Elsevier Applied science Publishers: 1-47.

Angerer T. 1997. Vse o kisu. Priprava, uporaba in zdravilna moč domačega jabolčnegakisa. Ljubljana, Ara: 105 str.

Beppu B. 1993. Genetic organization of Acetobacter for acetic acid fermentation. Tokyo,The University of Tokyo, Department of Agricultural Chemistry, Faculty of Agroculture.

Boscarol M. 2000. Sekundarni metaboliti pri proizvodnji jabolčnega kisa. Diplomsko delo.Ljubljana, Biotehniška Fakulteta, Oddelek za živilstvo: 77 str.

Bragg P. C., Bragg P. 1997. Naravni jabolčni kis zdravilni eliksir. Celje, Mavrica: 114 str.

De Ley J., Kersters K. 1964. Oxidation of aliphatic glycols by acetic acid bacteria.Bacteriol. Rev, 28: 83-95.

Giumanini A. G., Verardo G., Della Martina D., Toniutti N. 2001. Improved method forthe analysis of organic acids and new derivatization of alcohols in complex naturalaqueous matrixes: application to wine and apple vinegar. J. Agric. Food Chem, 49: 2875-2882.

Krueger D. A., Krueger H. W. 1985. Isotopic composition of carbon in vinegars. Journal-

Asociation of Official Analytical Chemists, 68, 3: 449-452.

Opara T. 1980. Spremembe kemične sestave jabolčne kaše med alkoholnim vrenjem. Diplomskanaloga Ljubljana, Biotehniška fakulteta, Živilsko-tehnološki oddelek.

Plessi M. 1993. Vinegar. V: Encyclopedia of Food Science, Food Technology and Nurtriton. Vol.7. Macrae R., Robinson R. K., Sedler M. J. (ur). London, Academic Press: 4773-4779.

8.2 Drugi viri

Der Weg zur modernen Essigfabrik. 2002.

http://www.frings.com/deutsch/essig_d.html

Bartol T., Bradač J., Hočevar I., Koler-Povh T., Siard N., Stopar K. 2001. Navodila zaoblikovanje pisnih diplomskih in podiplomskih izdelkov na biotehniški fakulteti Univerzev Ljubljani. Ljubljana, Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta: 23 str.

Zaviršek J., Zidar K., Zubin V., Zupančič V. 2001. Proizvodnja ocetne kisline. Seminarskanaloga. Ljubljana, Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Živilska tehnologija, 21 str.http://www.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar/zivil/2000_01/ocetna.pdf

http://www.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar/zivil/2000_01/ocetna.pdf

http://www.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar/zivil/2000_01/ocetna.pdf

Jabolcni Kis

Documents

Transcript of Jabolcni Kis