fermentaatioprosesseihin

Fermentaatioprosessit ovat mikrobiologisia prosesseja, joissa mikro-organismit muuntavat substraatteja energian, kasvun tai tuotteen muodostamisen tavoitteella. Näitä prosesseja hyödynnetään sekä elintarvikkeiden että teollisen bioteknologian tuotannoissa. Tärkeimpiä fermentaatiotyyppejä ovat maitohappofermentaatio, alkoholi- eli etanolifermentaatio sekä etikkahappofermentaatio.

Maitohappofermentaatiossa bakteerit kuten Lactobacillus ja Leuconostoc hapettavat sokereita maitohapoksi, mikä antaa tuotteille hapokkuutta ja parantaa säilyvyyttä. Esimerkkejä ovat jogurtti, hapankaali ja kimchi. Alkoholifermentaatiossa hiivasolut muuntavat sokerit etanoliksi ja hiilidioksidiksi, ja sitä hyödynnetään oluen, viinin ja leivän valmistuksessa. Etikkahappofermentaatiossa alkoholi hapettuu etikkahapoksi, mikä on keskeinen reitti etikan tuotannossa.

Prosessit voivat olla nestemäisiä (submerged) tai kiinteä- eli solid-state -fermentaatioita. Nestemäiset prosessit soveltuvat monille tuotteille ja niitä ohjataan lämpötilan, pH:n, hapenkulutuksen ja ravinteiden avulla. Kiinteä fermentaatio puolestaan hyödyntää kosteuden ja rakenteen säilymistä, ja sitä käytetään esimerkiksi joissain sienituotteiden sekä teollisten valmisteiden tuotannoissa.

Käytännössä fermentaatioprosessit edellyttävät puhdistusta, asianmukaista sterilointia ja tarkkaa valvontaa tuotteen laadun ja turvallisuuden takaamiseksi. Osa prosesseista on jatkuvia, osa erä- tai fed-batch -toimintoja, riippuen tuotteen ja prosessin vaatimuksista.