Metode baktēriju augšanas kavēšanai spirta fermentācijas vidē. Fermentācija un fermentatīvā oksidēšana tējā Vai zinājāt, ka

Fermentācija ir organisko savienojumu bioķīmiskas, ļoti bieži bezskābekļa sadalīšanās process, kas notiek, piedaloties fermentiem. Šī procesa galaprodukti ir vienkāršāki organiskie un neorganiskie savienojumi, kā arī enerģija. Fermentācija ir process, kas līdzīgs elpošanai; Piemēram, uz tā balstās baktēriju vielmaiņa, tas ir galvenais līdzeklis dzīvībai nepieciešamās enerģijas iegūšanai baktērijās un dažādās sēnēs, kas pielāgotas dzīvošanai bez skābekļa. Fermentācija ir fermentācijas veids, kurā fermentus ražo tikai mikroorganismi.

Fermentācijas veidi.
Mikroorganismi var fermentēt daudz dažādu savienojumu, tostarp cukurus, taukskābes un aminoskābes, un process katrā gadījumā ir nedaudz atšķirīgs. Visbiežāk notiek cukuru fermentācija. Fermentācijas rezultātā tie veidojas dažādi produkti- piemēram, spirti vai pienskābe - tāpēc jo īpaši izšķir spirta, etiķskābes, sviestskābes un pienskābes fermentācijas.

Kā tas notiek?
Cukuru fermentācijas rezultātā vienkāršie (glikoze, fruktoze) vai kompleksie (maltoze, saharoze, laktoze) cukuri sadalās etilspirtā un oglekļa monoksīdā. Process notiek, piedaloties raugam, precīzāk zimāzei (enzīmu grupai, ko izdala raugs). Papildus alkoholiskajai fermentācijai ļoti izplatīta ir pienskābes fermentācija, kā rezultātā veidojas pienskābe. Savukārt etiķskābes fermentācijas laikā spirti tiek oksidēti līdz etiķskābei, taču tajā nav iesaistīts raugs, bet gan īpašas baktērijas (Acetobacter ģimene). Rūgšanas laikā veidojas arī citi produkti, taču visos gadījumos izdalās enerģija.

Fermentācijas un fermentācijas izmantošana.
Fermentācijas fenomenu plaši izmanto pārtikas, vīna, alus darīšanas un alkohola rūpniecībā. Vīna ražošanai izmanto vīna fermentāciju, tas ir, vīnogās un citos augļos atrodamo cukuru fermentāciju. Rauga fermentatīvās īpašības ir izmantotas cepšanā, jo to radītais oglekļa dioksīds (oglekļa dioksīds) liek mīklai “pacelties”. Etiķa ražošanā izmanto etiķskābes fermentāciju. Dabā ir plaši izplatīta proteīnu fermentācija, veicinot organisko atlieku sadalīšanos; Sviestskābes fermentāciju rūpniecībā izmanto sviestskābes ražošanai. Pienskābes fermentāciju izmanto, piemēram, pienskābes produktu ražošanai un dārzeņu kodināšanai. Turklāt pienskābi izmanto miecēšanai un krāsošanai.

Vai tu to zini:

  1. Pateicoties pienskābes fermentācijai, mums ir kefīrs.
  2. Biologi fermentāciju uzskata par senāko metabolisma veidu. Visticamāk, ka pirmie organismi enerģiju ieguva tieši šajā procesā - galu galā tajā laikā zemes atmosfērā nebija skābekļa.
  3. Marinēti gurķi ir arī fermentācijas procesu produkts.
  4. Muskuļiem strādājot, tajos notiek arī fermentācijas process - glikozes sadalīšanās ar enerģijas izdalīšanos, kuras starpposmā veidojas pienskābe. Skābekļa trūkuma gadījumā pienskābe nesadalās, bet uzkrājas muskuļos, kairinot nervu galus un izraisot cilvēka noguruma sajūtu.
  5. Alkoholiskās fermentācijas fenomens tiek izmantots pārtikas rūpniecībā. Vīnus gatavo no raudzētām vīnogām (vai citām ogām un augļiem).

Izmantošana: mikrobioloģiskajā un pārtikas rūpniecībā. Izgudrojuma būtība: Metode baktēriju augšanas kavēšanai spirta fermentācijas vidē tiek veikta, pievienojot fermentācijas barotnei poliestera jonoforu antibiotiku koncentrācijā 0,3-3,0 daļas uz miljonu. 2 algu veidlapas, 2 tabulas, 2 ilustrācijas.

Izgudrojums attiecas uz metodi baktēriju augšanas kavēšanai spirta fermentācijas vidē. Ir zināms, ka spirta fermentācijas iekārtas nedarbojas sterilos apstākļos un tāpēc var saturēt baktēriju populācijas, kas sasniedz 10 4 līdz 10 6 mikroorganismu/ml koncentrāciju, ārkārtējos gadījumos pat vairāk. Šie mikroorganismi var piederēt pienskābju saimei, bet var ietvert arī cita veida mikroorganismus, piemēram, streptokoku, bacillus, pediococcus, clostridium vai leiconostoc (skatīt 1. tabulu). Visām šīm baktērijām ir spēja veidot organiskās skābes. Ja baktēriju koncentrācija populācijā pārsniedz 10 6 mikroorganismus/ml, organisko skābju veidošanās var sasniegt ievērojamu līmeni. Koncentrācijā virs 1 g/l šādas organiskās skābes var kavēt rauga augšanu un fermentāciju, kā rezultātā augu produktivitāte samazinās par 10-20% vai vairāk. Dažās izejvielās, piemēram, vīnā, sidrā vai to produktos, šādas baktērijas var arī pārvērst glicerīnu par akroleīnu, kas ir kancerogēns savienojums, kas atrodams lietošanai pārtikā paredzētajā galaproduktā. Tādējādi, lai novērstu negatīvu ietekmi, ko izraisa pārmērīga baktēriju vairošanās fermentācijas vidē, ir nepieciešamas bakteriostatiskas un/vai baktericīdas metodes, kas negatīvi neietekmē fermentācijas procesu. Ir zināms, ka šim nolūkam izmanto antibiotikas, piemēram, penicilīnu, laktocīdu, nizīnu, ko ievada fermentācijas vidē, jo īpaši no melases, cietes un graudiem spirta ražošanā (1). Šādu metožu trūkums ir vai nu antibiotikas zemā aktivitāte, vai arī tas, ka dažas antibiotikas (penicilīns) izraisa mutantu celmu veidošanos, kas ir rezistenti pret antibiotikas iedarbību. Izgudrojuma mērķis ir novērst šos trūkumus. Šī problēma tiek atrisināta, izmantojot piedāvāto metodi, saskaņā ar kuru fermentācijas vidē tiek ievadīta bakteriostatiska vai baktericīda līdzekļa poliestera jonofora antibiotika. Šī izgudrojuma metodi var izmantot ar plašu fermentācijas vidi, tostarp cukurbiešu sulu, cukurniedru sulu, atšķaidītu cukurbiešu melasi, atšķaidītu cukurniedru melasi, labības hidrolizātu (piemēram, kukurūzu vai kviešu), cietes bumbuļu hidrolizātu (piemēram, kā kartupeļi vai topinambūrs), vīns, vīna blakusprodukti, sidrs un tā blakusprodukti. Tādēļ saskaņā ar šo izgudrojumu var izmantot jebkuru cieti vai cukuru saturošu materiālu, ko var raudzēt ar raugu, lai iegūtu spirtu (etanolu). Iegūtā baktēriju kontrole vai ievērojami samazina problēmas, ko izraisa baktēriju un to radīto organisko skābju klātbūtne. Poliētera jonofori, kurus var izmantot šajā izgudrojumā, negatīvi neietekmē raugu (saccharomices sp.) un fermentācijas procesu. Poliestera jonoforu antibiotikas, kuras var izmantot šajā izgudrojumā, ir jebkuras antibiotikas, kurām nav būtiskas ietekmes uz rauga sēnītēm un kurām ir bakteriostatiska un/vai baktericīda iedarbība uz organisko skābi producējošām baktērijām fermentācijas vidē. Visnoderīgākās šajā izgudrojumā ir antibiotikas, kas ir efektīvas pret tabulā uzskaitītajām baktērijām. 1 (skatīt iepriekš). Vēlamās poliestera jonoforu antibiotikas ir monensīns, lazaloīds, salinomicīns, narazīns, maduramicīns un semduramicīns. Vairāk tiek doti monensīns, lazaloīds un salinomicīns, tomēr vispiemērotākā antibiotika ir monensīns. Fermentācijas barotnes, kuras var efektīvi apstrādāt ar šī izgudrojuma metodi, ietver tādas izejvielas kā, piemēram, cukurbiešu sula, cukurniedru sula, atšķaidīta cukurbiešu melase, atšķaidīta cukurniedru melase, hidrolizēti graudaugi (piemēram, kukurūza vai kvieši). ), hidrolizēti cietes bumbuļi (piemēram, kartupeļi vai topinambūrs), vīns, vīna blakusprodukti, sidrs un tā ražošanas blakusprodukti. Tādēļ saskaņā ar šo izgudrojumu var izmantot jebkuru cieti vai cukuru saturošu materiālu, ko var raudzēt ar raugu, lai iegūtu spirtu (etanolu). Poliētera jonoforu antibiotikas ir ļoti stabili savienojumi. Tie nesadalās viegli laika gaitā vai augstā temperatūrā. Tas ir svarīgi fermentācijas iekārtām, jo: 1. normālos fermentācijas iekārtas darbības apstākļos tās ir aktīvas daudzas dienas; 2. tie paliek aktīvi augstā temperatūrā, kas notiek fermentatīvās hidrolīzes laikā pirms labības vai bumbuļu fermentācijas (piemēram, 2 stundas 90 o C temperatūrā vai 1,5 stundas 100 o C temperatūrā). Šie savienojumi ir komerciāli pieejami un piegādā farmācijas uzņēmumi. Eksperimenti ir veikti ar dažādām poliētera jonoforu antibiotikām, piemēram, monenzīnu, lazaloīdu un salinomicīnu, izmantojot uz cukurbiešu melases bāzes ražotas fermentācijas izejvielas. Eksperimenti ir apstiprinājuši bakteriostatiskas vai baktericīdas koncentrācijas, kas svārstās no aptuveni 0,5 līdz 1,5 ppm. Bakteriostatiskos apstākļos baktēriju populācijas augšana apstājas un var konstatēt, ka organisko skābju saturs populācijā nepalielinās. Baktericīdās koncentrācijās baktēriju populācija samazinās, un līdz ar to organisko skābju koncentrācija nepalielinās. Saskaņā ar šī izgudrojuma metodi fermentācijas vidē tiek ievadīts bakteriostatisks vai baktericīdi efektīvs daudzums vismaz vienas poliētera jonofora antibiotikas. Vēlams, lai fermentācijas barotnei būtu pievienota vismaz viena poliētera jonofora antibiotika koncentrācijā no aptuveni 0,3 līdz 3 ppm. Vispiemērotākajā iemiesojumā poliētera jonofora antibiotikas koncentrācija ir no aptuveni 0,5 līdz 1,5 ppm. Izgudrojuma poliestera jonofors novērš vai kavē baktēriju augšanu fermentācijas vidē, neietekmējot raugu koncentrācijās līdz 100 ppm. Baktēriju floru var uzturēt 10 4 mikroorganismu/ml un zemākā koncentrācijā, kas noved pie gandrīz pilnīgas organisko skābju veidošanās pārtraukšanas. Tāpēc baktērijas nevar ievērojami samazināt alkohola fermentāciju. Šādos apstākļos baktērijas parasti neveicina akroleīna veidošanos. Koncentrācijā aptuveni 0,5 ppm antibiotikai ir baktericīda iedarbība, un tāpēc tā ļauj sasniegt samazinātu baktēriju skaitu. attēlā. 1. attēlā parādīta baktēriju populācijas samazināšanās atšķaidītā melase pēc monenzīna pievienošanas; att. 2 - monensīna ietekme uz baktēriju populāciju nepārtrauktā fermentācijas procesā rūpnieciskā uzņēmumā. 1. piemērs. Monensīna ietekme uz Lachobacillus buchneri koncentrāciju. Atšķaidītai cukurbiešu melasei dažādās koncentrācijās pievieno monenzīnu un mēra skābumu un mikroorganismu koncentrāciju. Iegūtie rezultāti ir parādīti tabulā. 2. Piemērs 2. Monensīna stabilitāte un baktericīda iedarbība melases sulā. Monenzīnu pievieno atšķaidītai melases sulai, kas satur 10 6 mikroorganismus/ml koncentrācijā 1 miljonā daļa. 1. attēlā redzama baktēriju populācijas samazināšanās pēc 20 dienām 33 o C temperatūrā. Baktēriju augšanas atsākšanās netika novērota. Šie dati liecina, ka monensīns paliek aktīvs 20 dienas 33°C temperatūrā normālos fermentācijas iekārtas darbības apstākļos. 3. piemērs. Monenzīna rūpnieciskā izmantošana. Vēl viens šī izgudrojuma piemērs ir parādīts 2. attēlā. Tas attiecas uz spirta fermentācijas iekārtu, kas darbojas nepārtraukti. Fermentācijas barotne ir melase, kas satur 14% cukura (apmēram 300 g/l). Plūsmas ātrums 40-50 m 3 /h, temperatūra 33 o C. 7. dienā piesārņojums ar mikroorganismiem pārsniedz 10 6 mikroorganismus/ml. 8. dienā apstrāde sākas, fermentācijas aparātā ievadot aktīvu monensīna daudzumu (izšķīdinātu etanolā). Šī monensīna koncentrācija tiek uzturēta 24 stundas, ievadot bagātināšanas materiālu, kas satur monenzīnu tādā pašā koncentrācijā. 9. dienā monenzīna pievienošana izejvielai tiek pārtraukta. Tūlīt pēc ārstēšanas sākuma baktēriju populācija sāk strauji samazināties. Šis samazinājums turpinās līdz 10. dienai, tas ir, 24 stundu laikā pēc ārstēšanas beigām. Šajā posmā monenzīns tiek izskalots no fermentācijas barotnes, un baktēriju augšana lēnām atsākas. Tas ir kontrolējams nākamo 15 dienu laikā, tomēr tas ir saistīts ar samazinātu piesārņojuma līmeni pēc apstrādes.

Pretenzija

1. Paņēmiens baktēriju augšanas kavēšanai spirta fermentācijas vidē, pievienojot fermentācijas barotnei antibiotiku, kas raksturīgs ar to, ka par antibiotiku izmanto poliestera jonoforu. 2. Paņēmiens saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīgs ar to, ka fermentācijas barotnei tiek pievienota poliestera jonofora antibiotika koncentrācijā no 0,3 līdz 3,0 ppm. 3. Paņēmiens saskaņā ar 1. punktu, kas raksturīgs ar to, ka antibiotiku pievieno fermentācijas barotnei, kuras pamatā ir cukurbiešu vai cukurniedru sula vai melase, vai cietes hidrolizāts no graudaugiem vai bumbuļiem, vai vīna vai sidra gatavošanas barotnes.

Viens no visizplatītākā dzēriena pagatavošanas posmiem ir tējas raudzēšana. Iegūtās tējas veids, garša un īpašības ir atkarīgas no fermentācijas pakāpes. labvēlīgās īpašības. Tas ir diezgan sarežģīts ķīmiskais process, kas nodrošina lielāko daļu pārveidojumu, kas notiek ar tējas lapām pēc novākšanas.

Kas ir fermentācija

Fermentācija ir tējas lapu apstrādes trešais posms pēc nokalšanas un velmēšanas. Locīšanās rezultātā lapu šūnas tiek izjauktas un sāk izdalīties specifiski tējas fermenti un polifenoli. To oksidēšanās laikā veidojas teaflavīni un thearubigīni, kas nodrošina tējas uzlējuma pazīstamo sarkanbrūno nokrāsu.

Vienkāršotā veidā šo procesu var izskaidrot šādi: lapu šūnu iznīcināšanas rezultātā izdalās to sula. Kad tiek nodrošināti piemēroti temperatūras apstākļi, tā sāk rūgt, un tējas lapas tiek raudzētas savā sulā.

Mainot tējas raudzēšanas procedūras ilgumu un lapu grauzdēšanas pakāpi, var iegūt dažādas šī dzēriena šķirnes. Tos parasti iedala vairākās grupās:

  • neraudzēta tēja;
  • viegli raudzējams;
  • vidēji fermentēta tēja;
  • pilnībā fermentēta tēja.
Katrai no tām ir raksturīgas krāsas, garšas un aromāta īpašības, kas piešķir tējai individualitāti un unikalitāti.

Fermentācijas process

Sagatavotās lapas novieto tumšās telpās ar stabilu gaisa temperatūru no 15 līdz 29 grādiem un augstu mitrumu (apmēram 90%). Šie apstākļi tiek uzskatīti par ideāliem fermentācijas uzsākšanai, lai gan tējas audzēšanas vietās tos ir ļoti grūti iegūt.

Lai sāktu fermentāciju, tējas lapas izklāj uz īpaši apstrādātām koka vai alumīnija virsmām, kas nereaģēs ar tējas fenoliem, ne biezākā slānī par 10 cm.

Procesa ilgumu nosaka vēlamais rezultāts un daži papildu rādītāji:

  1. Lapu temperatūra pēc lokošanās.
  2. Lapu mitruma saturs pēc nokalšanas.
  3. Gaisa mitruma līmenis telpā, kurā notiek fermentācija.
  4. Tā ventilācijas kvalitāte.

Parasti šis process var ilgt no 45 minūtēm līdz 5 stundām, kuru laikā lapas kļūst tumšākas un mainīs aromātu. Pārtrauciet fermentāciju uzreiz pēc tam, kad lapas iegūst raksturīgu tējas smaržu, sākot no ziedu vai augļu līdz riekstu un pikanta.

Rūpnieciskajā fermentācijā tējas lapas tiek izklātas uz konveijera, kas lēnām virzās uz žāvētāju, ieejot tajā noteiktā laikā. Ar manuālo metodi nepieciešams atsevišķs speciālists, kurš uzraudzīs procesu, pārbaudot tējas “gatavības” pakāpi, lai to laikus apturētu.

Kā apturēt fermentācijas procesu

Vienīgais veids, kā apturēt lapu fermentāciju, ir tās žāvēt augstā temperatūrā. Ja fermentācija netiek apturēta laikus, rūgšanas process turpināsies, līdz lapas sapūt un sapelē.

Arī žāvēšana prasa īpašu piesardzību, jo nežāvēta tēja pēc iepakošanas var ātri sabojāties. Ja tēju pāržāvēsiet, tā pārogļosies un kļūs nepatīkama. sadedzināta garša. Perfekti žāvēta tēja satur tikai 2-5% mitruma.

Sākotnēji lapas tika žāvētas uz lielām cepešpannām vai pannām, izmantojot atklātu uguni, kas nozīmē, ka raudzētā tēja tika grauzdēta. Šādos apstākļos bija diezgan grūti iegūt pareizo žāvēšanas pakāpi.

Kopš 19. gadsimta beigām šiem nolūkiem tiek izmantotas krāsnis, kas nodrošina augstu žāvēšanas temperatūru - līdz 120-150 grādiem pēc Celsija, tādējādi samazinot tā laiku līdz 15-20 minūtēm. Krāsnis ir aprīkotas arī ar gaisa pūšanu, kas arī uzlabo procesa kvalitāti.

Žāvēšanas procesā lapas tiek pakļautas karstā gaisa plūsmai, to izdalītajai sulai un ēteriskās eļļas it kā “izcepts” līdz katras tējas lapas virsmai, iegūstot spēju saglabāt savas derīgās īpašības diezgan ilgu laiku. Protams, ievērojot pareizu uzglabāšanu. Šo derīgo īpašību iegūšana ir pavisam vienkārša - vienkārši pagatavojiet lapas karsts ūdens.


Svarīgs! Viens no galvenajiem nosacījumiem pareiza žāvēšana ir gatavās izejvielas ātra dzesēšana. Ja tas nav izdarīts, lapas var “pārcept” uz cepešpannas pat pēc izņemšanas no krāsns vai sākt gruzdēt.

Dažādu veidu tēju fermentācijas iezīmes

Lielākā daļa pazīstamo Indijas vai Ķīnas tējas tiek gatavotas no tā paša auga Camellia Sinensis lapām. Dažāda krāsa un aromāts rodas no fermentācijas un grauzdēšanas pakāpes. Katram tējas veidam ir noteikti brūvēšanas ieteikumi (jo īpaši ūdens temperatūra):

Atbilstība šīm prasībām ļauj pēc iespējas pilnīgāk atklāt katra tējas veida garšas un aromāta īpašības.

Nefermentēta vai viegli raudzēta tēja

Šīs grupas tējas savā ražošanā izlaiž fermentācijas posmu, kas ļauj tām saglabāt sākotnējo augu aromātu un svaigu garšaugu garšu.

Šajā kategorijā ietilpst baltās tējas, kuras žāvē uzreiz pēc nokalšanas, un zaļās tējas, kuras pēc novītināšanas daļēji izžāvē, pēc tam lapas sarullē un pilnībā izžāvē.

Lielāko daļu šo tēju žāvē, apgrauzdējot lapas, lai gan dažas šķirnes apstrādā ar karstu tvaiku.

Šai kategorijai piederošās tējas šķirnes:

  • Senča;
  • Pi Lo Ču;
  • Pūķa siena;
  • Jasmīna zaļš.

Parasti tās tējas šķirnes, kurām ir bijusi vājākā fermentācija, tiek aromatizētas ar jasmīnu.

Vidēji fermentēta tēja

Šo šķirņu lapas ir daļēji raudzētas - no 10 līdz 80%. Tā kā šī izplatība ir diezgan liela, šajā kategorijā pastāv papildu klasifikācija, kas apvieno tējas šķirnes pēc oksidācijas pakāpes no 10% līdz 20%, no 20% līdz 50% un no 50% līdz 80%.

Jebkurā gadījumā visas šāda veida tējas šķirnes brūvējot dod biezu dzeltenu vai Brūna krāsa un tiem ir bagātīgs, bet smalks aromāts. Tas ietver dažas zaļās tējas šķirnes un lielāko daļu oolong tēju.

Pilnas fermentācijas tēja

Šajā kategorijā ietilpst melnās un sarkanās ķīniešu tējas šķirnes, kas ir izgājušas pilnu fermentācijas procesu. Brūvējot, to lapas veido bagātīgas rubīna, sarkanas vai tumši brūnas krāsas uzlējumu ar bagātīgu, biezu aromātu.

Pēcfermentēta tēja

Dažas tējas tiek pakļautas tā sauktajai dubultajai fermentācijai: noteiktā brīdī šis process tiek pārtraukts un pēc tam atsākts. Klasisks šādas apstrādes piemērs ir pu-erh.

Fermentācija mājas apstākļos

Neskatoties uz to, ka tējas raudzēšana ir sarežģīts ķīmisks process, to var veikt mājas apstākļos, gatavojot savu tēju, piemēram, no ugunszāles vai jāņogu lapām.

Mājas fermentācijas process daudz neatšķiras no rūpnieciskās fermentācijas, izņemot varbūt izejvielu daudzumu. Galvenie savas tējas pagatavošanas posmi:

  1. Izejvielu savākšana (ugunszāles lapas un ziedi, jāņogas, avenes);
  2. Tās sagatavošana (izejvielas var griezt, savīt, mīcīt ar rokām, izlaist caur gaļas mašīnā, velmēt ar koka rullīti. Galvenais mērķis ir iznīcināt struktūru, lai atbrīvotu sulu).
  3. Fermentācija.
  4. Žāvēšana.
  5. Iepakojums.
Sagatavotās lapas liek emaljētā traukā, pārklāj ar tīru, mitru drānu, kas labi elpo (piemēram, marli) un zem spiediena. Lapas var ietīt mitrā lina dvielī, cieši savijot un nostiprināt. Iegūt zaļā tēja, fermentācija tiek pārtraukta pēc 6-24 stundām melnajai tējai šis periods palielinās līdz piecām dienām.

Lai izejviela nerūgtu, to periodiski maisa un audumu samitrina. Pēc fermentācijas pabeigšanas zaļo tēju žāvē tumšā vietā. dabiski. Melnajai krāsai būs nepieciešama aktīva žāvēšana cepeškrāsnī, nepārtraukti maisot.

Raudzēšana ir galvenais tējas pagatavošanas posms, kas nosaka tās nākotni garšas īpašības un aromāts. Kvīts vēlamo rezultātu prasa lielu uzmanību un rūpīgu procedūras ievērošanu, bet lapu raudzēšanu tējai var veikt pat mājās.

Tējas fermentācija, piemēram, izmantojot oolongu:

Visi vietnē esošie materiāli ir sniegti tikai informatīviem nolūkiem. Pirms jebkura produkta lietošanas konsultācija ar ārstu OBLIGĀTA!

Biopolimēri


Galvenā informācija
Ir divi galvenie biopolimēru veidi: polimēri, kas nāk no dzīviem organismiem, un polimēri, kas nāk no atjaunojamiem resursiem, bet kuriem nepieciešama polimerizācija. Abus veidus izmanto bioplastmasas ražošanai. Biopolimēri, kas atrodas dzīvos organismos vai ir to radīti, satur ogļūdeņražus un olbaltumvielas (olbaltumvielas). Tos var izmantot plastmasas ražošanā komerciālos nolūkos. Piemēri:

Dzīvos organismos esošie/radīti biopolimēri

Biopolimērs

Dabisks avots Raksturīgs
PoliesteriBaktērijasŠie poliesteri tiek ražoti dabiskās ķīmiskās reakcijās, ko rada noteikta veida baktērijas.
CieteGraudi, kartupeļi, kvieši utt. Šis polimērs ir viens no veidiem, kā uzglabāt ogļūdeņražus augu audos. Tas sastāv no glikozes. Dzīvnieku audos tā nav.
CelulozeKoksne, kokvilna, graudi, kvieši utt. Šis polimērs sastāv no glikozes. Tā ir galvenā šūnu membrānas sastāvdaļa.
Sojas proteīnsSojas pupiņasProteīns, kas atrodams sojas pupu augos.

Atjaunojamo dabas resursu molekulas var polimerizēt, lai izmantotu bioloģiski noārdāmas plastmasas ražošanā.

Ēšana Dabiski avoti, kas polimerizējas plastmasā

Biopolimērs

Dabisks avots Raksturīgs
Pienskābe Bietes, graudi, kartupeļi utt. Ražots, raudzējot cukuru saturošas izejvielas, piemēram, bietes un apstrādājot cieti no graudaugiem, kartupeļiem vai citiem cietes avotiem. Polimerizējas, lai iegūtu polipienskābi, polimēru, ko izmanto plastmasas ražošanā.
TriglicerīdiAugu eļļas Tie veido lielāko daļu lipīdu, kas veido visas augu un dzīvnieku šūnas. Augu eļļas ir viens no iespējamiem triglicerīdu avotiem, kurus var polimerizēt plastmasā.

Plastmasas materiālu ražošanai no augiem izmanto divas metodes. Pirmā metode ir balstīta uz fermentāciju, bet otrā izmanto pašu augu plastmasas ražošanai.

Fermentācija
Fermentācijas procesā tiek izmantoti mikroorganismi, kas sadala organiskās vielas bez skābekļa. Mūsdienu konvencionālajos procesos izmanto ģenētiski modificētus mikroorganismus, kas īpaši paredzēti apstākļiem, kādos notiek fermentācija un viela, ko sadala mikroorganisms. Pašlaik ir divas pieejas biopolimēru un bioplastmasu radīšanai:
- Baktēriju poliestera fermentācija: fermentācija ietver baktērijas ralstonia eutropha, kas izmanto novākto augu, piemēram, graudu, cukurus, lai veicinātu savus šūnu procesus. Šādu procesu blakusprodukts ir poliestera biopolimērs, ko pēc tam ekstrahē no baktēriju šūnām.
- Pienskābes fermentācija: pienskābi ražo, fermentējot no cukura, līdzīgi kā procesā, ko izmanto, lai tieši ražotu poliestera polimērus, izmantojot baktērijas. Tomēr šajā fermentācijas procesā blakusprodukts ir pienskābe, ko pēc tam apstrādā tradicionālās polimerizācijas ceļā, lai iegūtu polipienskābi (PLA).

Plastmasa no augiem
Rūpnīcām ir liels potenciāls kļūt par plastmasas rūpnīcām. Šo potenciālu var maksimāli palielināt, izmantojot genomiku. Iegūtos gēnus var ievadīt graudos, izmantojot tehnoloģijas, kas ļauj izstrādāt jaunus plastmasas materiālus ar unikālām īpašībām. Šī gēnu inženierija deva zinātniekiem iespēju izveidot Arabidopsis thaliana augu. Tas satur fermentus, ko baktērijas izmanto plastmasas ražošanai. Baktērijas veido plastmasu, pārvēršoties saules gaisma enerģijā. Zinātnieki pārnesa gēnu, kas kodē šo fermentu, augā, ļaujot auga šūnu procesiem ražot plastmasu. Pēc ražas novākšanas plastmasa tiek atbrīvota no auga, izmantojot šķīdinātāju. Šā procesa rezultātā iegūtais šķidrums tiek destilēts, lai atdalītu šķīdinātāju no iegūtās plastmasas.

Biopolimēru tirgus


Plaisa samazināšana starp sintētiskiem polimēriem un biopolimēriem
Aptuveni 99% no visas plastmasas tiek ražoti vai iegūti no galvenajiem neatjaunojamiem enerģijas avotiem, tostarp dabasgāzes, ligroīna, jēlnaftas un akmeņoglēm, ko izmanto plastmasas ražošanā gan kā izejvielu, gan kā enerģijas avotu. Savulaik lauksaimniecības materiāli tika uzskatīti par alternatīvu izejvielu plastmasas ražošanai, taču vairāk nekā desmit gadus tie nav attaisnojuši izstrādātāju cerības. Galvenais šķērslis no lauksaimniecības izejvielām ražotas plastmasas izmantošanai ir to izmaksas un ierobežotā funkcionalitāte (cietes produktu jutīgums pret mitrumu, polihidroksibutirāta trauslums), kā arī elastības trūkums specializēto plastmasas materiālu ražošanā.


Prognozētās CO2 emisijas

Vairāki faktori, augošās naftas cenas, pieaugošā interese visā pasaulē par atjaunojamiem resursiem, pieaugošās bažas par siltumnīcefekta gāzu emisijām un pastiprināta uzmanība atkritumu apsaimniekošanai ir atjaunojusi interesi par biopolimēriem un efektīviem to ražošanas veidiem. Jaunās tehnoloģijas audzēšanas un pārstrādes rūpnīcās samazina izmaksu atšķirību starp bioplastmasu un sintētisko plastmasu, kā arī uzlabo materiālu īpašības (piemēram, Biomer izstrādā PHB (polihidroksibutirāta) kategorijas ar paaugstinātu kušanas izturību ekstrūzijas plēvēm). Pieaugošās bažas par vidi un likumdošanas stimuli, jo īpaši Eiropas Savienībā, ir veicinājuši interesi par bioloģiski noārdāmu plastmasu. Kioto protokola principu īstenošana liek arī pievērst īpašu uzmanību biopolimēru un sintētisko materiālu salīdzinošajai efektivitātei enerģijas patēriņa un CO2 izmešu ziņā. (Saskaņā ar Kioto protokolu Eiropas Kopiena apņemas samazināt siltumnīcefekta gāzu emisijas atmosfērā par 8% laika posmā no 2008. līdz 2012. gadam, salīdzinot ar 1990. gada līmeni, un Japāna apņemas šādas emisijas samazināt par 6%).
Tiek lēsts, ka uz cietes bāzes izgatavota plastmasa var ietaupīt no 0,8 līdz 3,2 tonnām CO2 uz tonnu, salīdzinot ar tonnu plastmasas, kas iegūta no fosilā kurināmā, un šis diapazons atspoguļo plastmasā izmantoto naftas kopolimēru īpatsvaru. Attiecībā uz alternatīvām plastmasām, kuru pamatā ir eļļas graudi, CO2 ekvivalenta siltumnīcefekta gāzu ietaupījums ir 1,5 tonnas uz tonnu poliola, kas ražots no rapšu sēklu eļļas.

Pasaules biopolimēru tirgus
Sagaidāms, ka nākamajos desmit gados turpināsies pēdējos piecdesmit gados pieredzētā straujā globālā plastmasas tirgus izaugsme. Saskaņā ar prognozēm 2010. gadā plastmasas patēriņš uz vienu iedzīvotāju pasaulē pieaugs no 24,5 kg līdz 37 kg. Šo pieaugumu galvenokārt veicina ASV, Rietumeiropas valstis un Japāna, tomēr aktīva līdzdalība gaidāma arī no Dienvidaustrumu valstīm. un Austrumeiropā, Āzijā un Indijā, kurām šajā periodā vajadzētu veidot aptuveni 40% no pasaules plastmasas patēriņa tirgus. Paredzams, ka plastmasas patēriņš pasaulē palielināsies no 180 miljoniem tonnu šodien līdz 258 miljoniem tonnu 2010. gadā, ievērojami pieaugot visu kategoriju polimēriem, jo ​​plastmasa turpina izspiest tradicionālos materiālus, tostarp tēraudu, koku un stiklu. Pēc dažām ekspertu aplēsēm, šajā periodā bioplastmasa spēs stabili ieņemt no 1,5% līdz 4,8% no kopējā plastmasas tirgus, kas kvantitatīvā izteiksmē svārstās no 4 līdz 12,5 miljoniem tonnu atkarībā no tehnoloģiskā attīstības un pētniecības līmeņa. jaunu bioplastmasas polimēru jomā. Pēc Toyota vadības domām, līdz 2020. gadam piekto daļu no pasaules plastmasas tirgus aizņems bioplastmasa, kas atbilst 30 miljoniem tonnu.

Biopolimēru mārketinga stratēģijas
Efektīvas mārketinga stratēģijas izstrāde, uzlabošana un īstenošana ir vissvarīgākais solis jebkuram uzņēmumam, kas plāno veikt lielus ieguldījumus biopolimēros. Neskatoties uz garantēto biopolimēru nozares attīstību un izaugsmi, ir daži faktori, kurus nevar ignorēt. Šie jautājumi nosaka biopolimēru mārketinga stratēģijas, to ražošanu un pētniecības aktivitātes šajā jomā:
- Tirgus segmenta izvēle (iepakojums, lauksaimniecība, automobiļi, būvniecība, mērķa tirgi). Uzlabotas biopolimēru apstrādes tehnoloģijas nodrošina efektīvāku makromolekulāro struktūru kontroli, ļaujot jaunām “patērētāju” polimēru paaudzēm konkurēt ar dārgākiem “speciālajiem” polimēriem. Turklāt, pateicoties jaunu katalizatoru pieejamībai un uzlabotai polimerizācijas kontrolei, rodas jauna specializētu polimēru paaudze, kas radīta funkcionāliem un strukturāliem mērķiem un rada jaunus tirgus. Piemēri ietver implantu biomedicīnas pielietojumu zobārstniecībā un ķirurģijā, kas strauji palielina savu attīstības tempu.
- Pamattehnoloģijas: fermentācijas tehnoloģijas, augkopība, molekulārā zinātne, izejvielu, enerģijas avotu vai abu ražošana, ģenētiski modificētu vai nemodificētu organismu izmantošana fermentācijas un biomasas ražošanas procesā.
- Valdības politikas un likumdošanas vides atbalsta līmenis kopumā: pārstrādātā plastmasa zināmā mērā konkurē ar bioloģiski noārdāmiem polimēriem. Valdības noteikumi un tiesību akti, kas saistīti ar vidi un pārstrādi, var pozitīvi ietekmēt dažādu polimēru plastmasas pārdošanas apjomu pieaugumu. Kioto protokola saistību izpilde, visticamāk, palielinās pieprasījumu pēc noteiktiem bioloģiskiem materiāliem.
- Piegādes ķēdes attīstība sadrumstalotajā biopolimēru nozarē un apjomradītu ietaupījumu komerciālā ietekme salīdzinājumā ar produktu uzlabojumiem, kurus var pārdot par augstākām cenām.

Bioloģiski noārdāmi un naftu nesaturoši polimēri


Plastmasas ar zemu ietekmi uz vidi
Tirgū ir trīs bioloģiski noārdāmu polimēru grupas. Tie ir PHA (fitohemaglutinīns) vai PHB, polilaktīdi (PLA) un cietes polimēri. Citi materiāli, kuriem ir komerciāls pielietojums bioloģiski noārdāmo plastmasu jomā, ir lignīns, celuloze, polivinilspirts, poli-e-kaprolaktons. Ir daudzi ražotāji, kas ražo bioloģiski noārdāmu materiālu maisījumus, lai uzlabotu šo materiālu īpašības vai samazinātu ražošanas izmaksas.
Lai uzlabotu procesa parametrus un palielinātu stingrību, PHB un tā kopolimērus sajauc ar dažādiem polimēriem ar dažādām īpašībām: bioloģiski noārdāmiem vai nesadalāmiem, amorfiem vai kristāliskiem ar atšķirīgu kušanas un stiklošanās temperatūru. Maisījumus izmanto arī, lai uzlabotu PLA īpašības. Parastais PLA uzvedas līdzīgi kā polistirols, uzrādot trauslumu un zemu pagarinājumu pārrāvuma vietā. Bet, piemēram, uzņēmuma Novamont (iepriekš Eastman Chemical) ražotā bioloģiski noārdāmā poliestera bāzes naftas produkta Eastar Bio 10-15% pievienošana ievērojami palielina viskozitāti un attiecīgi lieces moduli, kā arī triecienizturību. Lai uzlabotu bioloģisko noārdīšanos, vienlaikus samazinot izmaksas un taupot resursus, ir iespējams sajaukt polimēru materiālus ar dabīgiem produktiem, piemēram, cieti. Ciete ir puskristālisks polimērs, kas sastāv no amilāzes un amilopektīna ar dažādām attiecībām atkarībā no augu materiāla. Ciete ir ūdenī šķīstoša, un saderības līdzekļu izmantošana var būt ļoti svarīga, lai veiksmīgi sajauktu šo materiālu ar citādi nesaderīgiem hidrofobiem polimēriem.

Bioplastmasas īpašību salīdzināšana ar tradicionālajām plastmasām

PLA un cietes plastmasas salīdzinājums ar tradicionālajām plastmasām uz naftas bāzes

Rekvizīti (vienības) LDPE PP PLA PLA Cietes bāze Cietes bāze
Īpatnējais svars (g/cm2) <0.920 0.910 1.25 1.21 1.33 1.12
Stiepes izturība (MPa) 10 30 53 48 26 30
Stiepes izturība (MPa) - 30 60 - 12
Stiepes modulis (GPa) 0.32 1.51 3.5 - 2.1-2.5 0.371
Stiepes pagarinājums (%) 400 150 6.0 2.5 27 886
Robots Izod stiprums (J/m) Nav pārtraukuma4 0.33 0.16 - -
Liekšanas modulis (GPa) 0.2 1.5 3.8 1.7 0.18

PHB īpašības salīdzinājumā ar tradicionālajām plastmasām

Biomēra PHB īpašības salīdzinājumā ar PP, PS un PE

Stiepes izturība Pagarinājums pārrāvuma krastā A Modulis
Biomērs P22618 - 730
15-20 600 150-450
Biomērs L900070 2.5 3600
PS 30-50 2-4 3100-3500

Salīdzinošo izmaksu ziņā esošās uz naftas ražotās plastmasas ir lētākas nekā bioplastmasa. Piemēram, augsta blīvuma polietilēna (HDPE) rūpnieciskās un medicīniskās kategorijas, ko izmanto arī iepakojumā un patēriņa produktos, svārstās no USD 0,65 līdz USD 0,75 par mārciņu. Zema blīvuma polietilēna (LDPE) cena ir 0,75–0,85 USD par mārciņu. Polistirols (PS) vidēji USD 0,65–0,85 par mārciņu, polipropilēns (PP) vidēji USD 0,75–0,95 USD, un polietilēna tereftalāti (PET) vidēji USD 0,90–1 USD par mārciņu. Salīdzinājumam, polilaktīda plastmasa (PLA) maksā no 1,75 līdz 3,75 ASV dolāriem par mārciņu, no cietes iegūtie polikaprolaktoni (PCL) maksā no 2,75 līdz 3,50 ASV dolāriem par mārciņu, bet polihidroksibutirāti (PHB) - no 4,75 līdz 7,50 ASV dolāriem par mārciņu. Pašlaik, ņemot vērā salīdzināmās kopējās cenas, bioplastmasa ir 2,5 līdz 7,5 reizes dārgāka nekā tradicionālā parastā plastmasa uz naftas bāzes. Tomēr tikai pirms pieciem gadiem to izmaksas bija 35 līdz 100 reizes augstākas nekā esošie neatjaunojamā fosilā kurināmā ekvivalenti.

Polilaktīdi (PLA)
PLA ir bioloģiski noārdāma termoplastiska viela, kas izgatavota no pienskābes. Tas ir ūdens izturīgs, bet neiztur augstu temperatūru (>55°C). Tā kā tas nešķīst ūdenī, jūras vidē esošie mikrobi to var sadalīt CO2 un ūdenī. Plastmasa ir līdzīga tīram polistirolam, tai ir labas estētiskās īpašības (spīdums un caurspīdīgums), taču tā ir pārāk stingra un trausla, un tā ir jāpārveido lielākajai daļai praktisko lietojumu (t.i., tās elastību palielina plastifikatori). Tāpat kā lielāko daļu termoplastisko materiālu, to var pārstrādāt šķiedrās, plēvēs, termoformēt vai iesmidzināt.


Polilaktīda struktūra

Ražošanas procesā graudi parasti vispirms tiek samalti, lai iegūtu cieti. Pēc tam cieti apstrādā, lai iegūtu neapstrādātu dekstrozi, kas fermentācijas ceļā tiek pārvērsta pienskābē. Pienskābe tiek kondensēta, lai iegūtu laktīdu, ciklisku starpproduktu dimēru, ko izmanto kā monomēru biopolimēriem. Laktīdu attīra ar vakuumdestilāciju. Šķīdinātāju nesaturošs kausēšanas process pēc tam atver gredzena struktūru polimerizācijai, tādējādi iegūstot polipienskābes polimēru.


Stiepes modulis


Robots Izod spēks


Liekšanas modulis


Stiepes pagarinājums

NatureWorks, Cargill, lielākā privātā uzņēmuma Amerikas Savienotajās Valstīs, meitasuzņēmums ražo polilaktīda polimēru (PLA) no atjaunojamiem resursiem, izmantojot patentētu tehnoloģiju. 10 gadus ilgās pētniecības un izstrādes NatureWorks un 750 miljonu ASV dolāru ieguldījumu rezultātā 2002. gadā tika izveidots kopuzņēmums Cargill Dow (tagad pilnībā pieder NatureWorks LLC meitasuzņēmums) ar gada ražošanas jaudu 140 000 tonnu. No graudiem iegūtie polilaktīdi, kas tiek tirgoti ar NatureWorks PLA un Ingeo zīmoliem, galvenokārt tiek izmantoti termiskajos iepakojumos, ekstrudētās plēvēs un šķiedrās. Uzņēmums arī attīsta tehniskās iespējas inžektorlējuma izstrādājumu ražošanai.


PLA komposta tvertne

PLA, tāpat kā PET, ir nepieciešama žāvēšana. Apstrādes tehnoloģija ir līdzīga LDPE. Pārstrādātus materiālus var atkārtoti polimerizēt vai samalt un izmantot atkārtoti. Materiāls ir pilnībā bioķīmiski noārdāms. Sākotnēji šis materiāls tika izmantots termoplastisko lokšņu liešanā, plēvju un šķiedru ražošanā, bet mūsdienās šo materiālu izmanto arī izpūšanas formēšanai. Tāpat kā PET, arī no graudu bāzes izgatavota plastmasa ražo dažādas un sarežģītas visu izmēru pudeļu formas, un Biota to izmanto, lai izstieptu pūšamās formas pudeles augstākās kvalitātes avota ūdens pildīšanai. NatureWorks PLA viena slāņa pudeles tiek veidotas uz tās pašas iesmidzināšanas/orientācijas izpūšanas iekārtas, ko izmanto PET, nezaudējot produktivitāti. Lai gan NatureWorks PLA barjeras efektivitāte ir zemāka nekā PET, tā var konkurēt ar polipropilēnu. Turklāt SIG Corpoplast pašlaik izstrādā savu "Plasmax" pārklājuma tehnoloģiju šādiem alternatīviem materiāliem, lai uzlabotu barjeras efektivitāti un tādējādi paplašinātu pielietojumu klāstu. NatureWorks materiāliem trūkst standarta plastmasas karstumizturības. Tie sāk zaudēt savu formu pie temperatūras ap 40°C, taču piegādātājs gūst ievērojamus panākumus jaunu šķirņu izveidē, kurām ir uz naftas bāzes izgatavotas plastmasas siltumizturība, tādējādi paverot jaunus pielietojumus karsto ēdienu iepakojumos un dzērienos, ko pārdod līdzņemšanai. ārā vai mikroviļņu krāsnī lietojamu pārtiku.

Plastmasas, kas samazina atkarību no eļļas
Pieaugošā interese samazināt polimēru ražošanas atkarību no naftas resursiem veicina arī jaunu polimēru vai preparātu izstrādi. Ņemot vērā pieaugošo nepieciešamību samazināt atkarību no naftas produktiem, īpaša uzmanība tiek pievērsta tam, cik svarīgi ir maksimāli izmantot atjaunojamos resursus kā izejvielu avotu. Piemērs ir sojas pupiņu izmantošana, lai ražotu bioloģiski ražotu poliolu Soyol kā galveno poliuretāna izejvielu.
Plastmasas rūpniecība katru gadu izmanto vairākus miljardus mārciņu pildvielu un pastiprinātāju. Uzlabota formulēšanas tehnoloģija un jauni savienojošie līdzekļi, kas ļauj palielināt šķiedru un pildvielu noslogojumu, palīdz paplašināt šādu piedevu izmantošanu. Šķiedru slodzes līmenis 75 ppm var kļūt par ierastu praksi tuvākajā nākotnē. Tam būs milzīga ietekme uz naftas plastmasas izmantošanas samazināšanu. Jaunā augsti pildītu kompozītmateriālu tehnoloģija demonstrē dažas ļoti interesantas īpašības. 85% kenaf-termoplastiskā kompozītmateriāla pētījumi ir parādījuši, ka tā īpašības, piemēram, lieces modulis un izturība, ir labākas par lielāko daļu koksnes daļiņu veidu, zema un vidēja blīvuma skaidu plātnēm, un dažos lietojumos var pat konkurēt ar orientētām skaidu plātnēm. .

Ierodoties veikalā vai apmeklējot vairākas tematiskas vietnes, jūs, iespējams, esat saskāries ar jēdzieniem ļoti raudzēts, daļēji raudzēts un citi vārda "raudzēts" atvasinājumi. Tradicionālais visu tēju sadalījums pēc “rūgšanas pakāpes” ir atzīts un šķietami netiek apspriests. Kas te ir neskaidrs? Zaļš - neraudzēts, sarkans stipri, pu-erh pēcfermentēts. Bet jūs vēlaties rakt dziļāk? Nākamreiz pajautājiet savam konsultantam, kā viņš saprot “pēcfermentētu” tēju. Un skatīties.

Jūs jau saprotat lomu. Šo vārdu nevar izskaidrot. Pēcraudzēts ir mākslīgs vārds, kura vienīgais mērķis ir manevrēt un ievietot puerh parastajā tējas dalīšanas sistēmā “pēc fermentācijas pakāpes”.

Enzīmu oksidēšana

Šādas neskaidrības problēma ir saistīta ar to, ka jēdziens " oksidācijas procesi"uz" fermentācija" Nē, fermentācija arī notiek, bet kad - mums tas ir jāizdomā. Tikmēr parunāsim par oksidāciju.

Ko mēs zinām par skābekli?

Labajā pusē ir svaigs ābola griezums. Kreisajā pusē – pēc oksidēšanās gaisā.

Materiāla kontekstā jāatzīmē elementa augstā ķīmiskā aktivitāte, proti, tā oksidēšanās spēja. Ikviens iedomājas, kā ar laiku ābola vai banāna griezums kļūst melns. Kas notiek? Griežot ābolu, jūs pārkāpjat šūnu membrānu integritāti. Tiek izlaista sula. Vielas sulā mijiedarbojas ar skābekli un izraisa redoksreakciju. Parādās reakcijas produkti, kas iepriekš nebija. Piemēram, ābolam tas ir dzelzs oksīds Fe 2 O 3, kam ir brūna krāsa. un tieši viņš ir atbildīgs par aptumšošanu.

Ko mēs zinām par tēju?

Lielākajai daļai tēju tehnoloģiskais process ietver sasmalcināšanas stadiju, kuras mērķis ir iznīcināt šūnu membrānu (skat. rakstu par). Ja velkam paralēles ar ābolu, vielas sulā mijiedarbojas ar skābekli no gaisa. Bet ir svarīgi atzīmēt, ka redokss nav vienīgā reakcija. Tēja ir bioloģisks produkts. Jebkurā dzīvā sistēmā ir īpaši savienojumi, ko sauc par fermentiem, tie ir arī fermenti, kas paātrina ķīmiskās reakcijas. Kā jūs varētu nojaust, viņi "nestāv malā", bet aktīvi piedalās. Ja vienas reakcijas produkti tiek pakļauti turpmākām ķīmiskām pārvērtībām, rodas vesela ķīmisko pārvērtību ķēde. Un tā vairākas reizes. Šo procesu sauc par fermentatīvo oksidāciju.

Skābekļa nozīmi šajā procesā var saprast no sarkanās tējas (pilnīgi oksidētas vai, kā to sauc arī par “pilnīgi fermentētas tējas”) ražošanas piemēra. Lai uzturētu nemainīgu skābekļa līmeni telpā, kur tiek ražota sarkanā tēja, ir jānodrošina gaiss mainās līdz 20 reizēm stundā, un dariet to sterili. Šajā gadījumā pamatā ir skābeklis.

Puerh un fermentācija tīrākajā veidā

Pajautāsim sev vēlreiz: "Ko mēs zinām par puerh?" Kā tas tiek ražots? Apskatiet zemāk redzamos attēlus. Jā, tas ir nākotnes shu puer, un tā tas ir izgatavots.

“Vodui” ir mākslīgās puerh novecošanas process. Jingu rūpnīca.

Ko mēs redzam? Slēgta telpa, milzīga tējas kaudze uz vairākām tonnām, pārklāta ar biezu audeklu, termometrs ar atzīmi 38 grādi pēc Celsija. Ko mēs neredzam? Mitruma zīme šajā telpā. Ticiet man, tas ir ārpus mēroga. Vai jūs domājat, ka skābeklis zem audekla iekļūst skursteņa dziļumos? Vai mēs varam runāt par oksidāciju? Atbilde liecina par sevi. Protams, nē! Kas tad notiek ar tēju šādos apstākļos?

Pu-erh kā mikrobu aktivitātes produkts

Vai esat kādreiz bijis veco daudzdzīvokļu māju pagrabos? Visticamāk, ka nē, bet jūs varat iedomāties, ko jūs varat sagaidīt. Pietūkums un mitrums. Sēne izplatās gar sienām, un gaisā lido baktēriju un mikroorganismu kolonijas. Viņiem augsta temperatūra un mitrums ir ideāla dzīvotne un vairošanās vide. Atgriezīsimies pie sakrautajām pueras izejvielu kaudzēm – tie paši ideālie apstākļi. Baktēriju klātbūtne ir priekšnoteikums gan shu, gan shen puerh ražošanai. Mikroorganismu enzīmi ietekmē transformācijas tējā. Tādējādi ķīmiskās reakcijas pu-erh pagatavošanas laikā notiek ārējo un iekšējo (no pašas tējas) enzīmu ietekmē. Bet oksidācijas reakcijas praktiski ir izslēgtas. Tas ir tīrs fermentācijas process.

Galvenie secinājumi:

  • Fermentācija tīrā veidā notiek tikai puerā. Citās tējās notiek fermentatīvā oksidēšanās. Sarkanajos un oolongos šis process ir vēlams. Pārējā daļā tas ir nevēlams un tiek apturēts pēc iespējas ātrāk ar termisko apstrādi.
  • Tradicionālais tēju iedalījums “pēc fermentācijas pakāpes” nav gluži pareizs.
  • Olongas un sarkanās tējas ražošanā vissvarīgākais ir skābekļa klātbūtne gaisā, lai saglabātu oksidācijas reakciju un vides sterilitāti.
  • Pu-erh ražošanā svarīgākie faktori ir mikroorganismu saturs tējas izejvielās, mitrums un temperatūra to paaugstinātai dzīvībai.
  • Pēcfermentēta tēja ir mākslīgs jēdziens, kas izstrādāts, lai iekļautu puer sistēmā, kurā tēju sadala pēc fermentācijas pakāpes, bet tam nav atbilstošas ​​fiziskās nozīmes.