18 Produzione di metaboliti primari (l'acido acetico/aceto)

Produzione di acetol

L'aceto è una bevanda acida costituita principalmente da acido acetico. Quest'ultimo può essere usato sia ad uso alimentare, che nella conservazione degli alimenti (in quanto abbassa il pH riducendo gli attacchi dei patogeni).

Substrati di partenza

L’aceto può essere prodotto a partire da differenti substrati, quali vino, etanolo, sidro (bevanda alcolica che si ottiene dalla fermentazione di frutti come mele e pere), ecc. In Italia l'aceto alimentare può essere prodotto solo a partire da vino. In altri paesi, possono essere utilizzati come soluzione nutritiva per i batteri acetici anche fermentati alcolici di frutta, cereali e malto. In ogni caso, quindi, il punto di partenza per la produzione di aceto è sempre un substrato alcolico.

Componenti della soluzione nutritiva

Alla soluzione nutritiva si devono aggiungere substrati necessari alla crescita batterica, quali:

• Sorgenti addizionali di carbonio
• Sorgenti addizionali di azoto (fosfato di ammonio)
• Minerali (magnesio, potassio, calcio)
• Fattori di crescita (acido pantotenico)

Batteri coinvolti nella produzione

Il fatto che l’aceto si ricavi da bevande alcoliche non è un caso, ma dipende dal fatto che per la produzione di questo prodotto si utilizzano batteri appartenenti alla famiglia Acetobacteriaceae, ovvero batteri gram negativi, aerobi obbligati, che in presenza di ossigeno e acqua ossidano l’etanolo contenuto nel substrato alcolico di partenza, producendo acido acetico, che, come detto, è il principale costituente, ma non l’unico, dell’aceto.

Generi di batteri coinvolti

In questa famiglia di batteri si riconoscono due principali generi:

• Batteri del genere Acetobacter, che sono superossidanti, ossidano l’etanolo ad acido acetico con produzione di anidride carbonica e acqua.
• Batteri del genere Gluconobacter, che non sono superossidanti, ossidano l’etanolo ad acido acetico ma l’ossidazione non va avanti fino a formare anidride carbonica e acqua. Questi batteri possono, però, trasformare gli zuccheri (ad esempio il glucosio) direttamente in acidi gluconici (importanti nella produzione di aceto balsamico).

Caratteristiche dei batteri

Questi batteri, come Escherichia coli, Salmonella typhi, Vibrio cholerae, Helicobacter pylori, appartengono al phylum dei proteobatteri. Questi sono tutti gram negativi, dotati di una membrana esterna composta principalmente di lipopolisaccaridi. Molti si spostano utilizzando flagelli ma alcuni non motili si muovono sfruttando lo scivolamento batterico (lo scivolamento può avvenire grazie alla secrezione di una sostanza mucosa che al momento della secrezione crea una sorta di spinta; oppure può avvenire grazie al movimento di proteine ancorate alla membrana e alla superficie).

Acetica e fermentazione

La produzione di acido acetico da parte dei batteri del genere Acetobacter avviene attraverso la fermentazione acetica.