Jednym z najstarszych napojów alkoholowych jest właśnie wino, które produkowane jest w procesie fermentacji. Temu procesowi ulegają cukry zawarte w winogronach. A dokładniej, w procesie fermentacji mikroorganizmy, takie jak drożdże, przekształcają cukry (najczęściej glukozę) w alkohol etylowy i dwutlenek węgla w warunkach beztlenowych.
Fermentacja winna, zwana powszechnie alkoholową, jest kluczowym procesem w przemyśle winiarskim. Fermentacja winna ma kluczowe znaczenie dla kształtowania smaku i aromatu wina. Podczas fermentacji drożdże produkują nie tylko alkohol, ale także różne związki chemiczne, które wpływają na ostateczny smak i bukiet wina. W laboratoriach wykorzystuje się ten proces i prowadzi się różne badania, takie jak badania nad nowymi szczepami drożdży mogą prowadzić do lepszych aromatów, smaków i efektywności procesu fermentacji czy też badania nad nowymi technologiami, takimi jak stosowanie fermentacji kontrolowanej przez mikroorganizmy, które mogą prowadzić do innowacji w produkcji wina
Sama fermentacja to enzymatyczny proces przemian związków organicznych w warunkach beztlenowych. W laboratoriach fermentacja alkoholowa jest wykorzystywana do produkcji alkoholu etylowego, który ma szerokie zastosowanie jako paliwo, rozpuszczalnik, środek konserwujący oraz surowiec w przemyśle farmaceutycznym i kosmetycznym.
Innym rodzajem fermentacji jest fermentacja mlekowa, czyli proces, w którym bakterie kwasu mlekowego przekształcają cukry obecne w mleku w kwas mlekowy. Proces ten jest często wykorzystywany w produkcji jogurtów, kefiru i innych produktów mlecznych. W przypadku jogurtów do produkcji stosowane są rozmaite szczepy bakterii, jednymi z nich są Lactobacillus bulgaricus – pomaga w zakwaszaniu mleka i produkcji kwasu mlekowego, co przyczynia się do konsystencji i smaku jogurtu oraz Streptococcus thermophilus – przyczynia się do zakwaszenia mleka i produkcji kwasu mlekowego.
W laboratoriach fermentacja mlekowa jest badana w celu identyfikacji i charakteryzacji bakterii kwasu mlekowego, selekcji szczepów bakteryjnych, optymalizacji warunków fermentacji oraz badania wpływu różnych czynników na jakość i trwałość produktów mlecznych. Firmy laboratoryjne oferują również usługi analizy mikrobiologicznej i kontroli jakości dla producentów. Podobnie w przypadku fermentacji alkoholowej.
Oba te procesy należą do dziedziny nauki – biotechnologii, która wykorzystuje organizmy żywe, ich systemy, komórki lub cząsteczki do produkcji nowych usług, produktów czy celów czysto naukowych. Natomiast firmy zajmujące się produkcją, wykorzystują procesy fermentacji na różne sposoby:
🥛 Przemysł spożywczy – do produkcji szerokiej gamy produktów, takich jak napoje alkoholowe, produkty mleczne, chleb, jogurt, kiszonki i inne.
💊 Przemysł farmaceutyczny – do produkcji leków, szczepionek, kwasów tłuszczowych i innych substancji chemicznych.
💅🏻 Przemysł kosmetyczny – do produkcji składników kosmetycznych, takich jak kwas hialuronowy (produkowany przez fermentację bakterii), Alfa-hydroksykwas (produkowany przez fermentację najczęściej owoców), probiotyki (fermentacja bakterii), kwas mlekowy (proces fermentacji mlekowej) czy różnego rodzaju ekstrakty roślinne.
☘ Przemysł zajmujący się produkcją Biopaliwa – Stosują fermentację do produkcji biopaliw, takich jak etanol.
W laboratoriach prowadzone są badania mające na celu doskonalenie tych procesów, optymalizację warunków produkcji, jak również badanie nowych rodzajów mikroorganizmów zdolnych do fermentacji oraz ich potencjalnych zastosowań
