Ihmiset ovat käyttäneet käymistä muuttaakseen elintarvikkeiden luonnetta vuosisatojen ajan. Käyminen on energiaa tuottavaa anaerobista aineenvaihduntaprosessia, jossa organismit muuttavat ravintoaineet - tyypillisesti hiilihydraatit - alkoholiksi ja hapoiksi, kuten maitohapoksi ja etikkahapoksi.
Käyminen on ehkä vanhin ihmisen tuntema bioteknologinen löytö. Mikrojuusto voi olla raivoa, mutta yli 10 000 vuotta sitten ihmiskunta tuotti olutta, viiniä, etikkaa ja leipää mikro-organismeilla, pääasiassa hiivalla. Jogurtti valmistettiin maitohappobakteerien avulla maidossa, ja muotteja käytettiin juuston valmistukseen, viinin ja oluen seuraamiseen. Näitä prosesseja käytetään edelleen runsaasti nykyään nykyaikaisten ruokien valmistukseen. Nykyään käytetyt viljelmät on kuitenkin puhdistettu ja usein puhdistettu geneettisesti, jotta voidaan ylläpitää halutuimmat piirteet ja tuottaa korkealaatuisimpia tuotteita.
Fermentoinnista muodostetut elintarvikkeet
Monet päivittäin syömäsi ruuat muodostuvat käymisprosessin kautta. Jotkut saatat tietää ja syödä säännöllisesti, sisältävät juustoa, jogurttia, olutta ja leipää. Jotkut muut tuotteet ovat vähemmän yleisiä monille amerikkalaisille.
- Kombucha
- miso
- kefir
- Kimchi
- tofu
- Salami
- Maitohappoa sisältävät elintarvikkeet, kuten hapankaali
Yleinen määritelmä
Käymisen yleisimmin tunnettu määritelmä on "sokerin muuntaminen alkoholiksi (hiivaa käyttämällä) kohdassa - anaerobiset olosuhteet, kuten oluen tai viinin, etikan ja siiderin tuotannossa. "Käyminen on muun muassa vanhin historialliset bioteknologiset prosessit jota ihminen käyttää päivittäisten elintarvikkeiden valmistukseen.
Teollisen käymisen tulo
Vuonna 1897 havainto, että hiivan entsyymit voivat muuttaa sokerin alkoholiksi, johtivat teollisiin prosesseihin kemikaalit, kuten butanoli, asetoni ja glyseroli, joita käytetään sellaisissa arjen tuotteissa kuten sytyttimet, kynsilakanpoistoaine, ja saippua. Käymisprosessit ovat edelleen käytössä monissa nykyaikaisissa biotekniikan organisaatioissa, usein tuotantoa varten farmaseuttisissa prosesseissa, ympäristön kunnostamisessa ja muissa teollisissa prosesseissa käytettäviä entsyymejä.
Etanolipolttoainetta valmistetaan myös käymisellä. Vaihtoehtoinen polttoainelähde käyttää maissia, sokeriruo'oa ja muita kasveja kaasun tuottamiseen. Käyminen on hyödyllistä myös jäteveden käsittelyssä. Tässä jätevesi hajoaa prosessin avulla. Vaaralliset aineosat poistetaan ja jäljelle jäävä liete voidaan jalostaa lannoitteiksi, kun prosessin aikana tuotetut kaasut muuttuvat biopolttoaineiksi.
biotekniikka
Maailman biotekniikkatermiä "käyminen" käytetään melko löysästi viittaamaan ruokaan muodostuvien mikro-organismien kasvuun joko aerobisissa tai anaerobisissa olosuhteissa.
Käymiskäyttösäiliöt (joita kutsutaan myös bioreaktoriksi), joita käytetään teollisessa käymisprosessissa, ovat lasi-, metalli- tai muovisäiliöitä jotka on varustettu mittarilla (ja asetuksilla), jotka säätelevät ilmastusta, sekoitusnopeutta, lämpötilaa, pH: ta ja muita kiinnostuksen kohde. Yksiköt voivat olla riittävän pieniä bench-top-sovelluksiin (5-10 litraa) tai jopa 10 000 litraa kapasiteettia suurissa teollisuussovelluksissa. Tällaisia fermentaatioyksiköitä käytetään lääketeollisuudessa erikoistuneiden bakteerien, sienten ja hiivien viljelmien kasvattamiseen sekä entsyymien ja lääkkeiden tuotantoon.
Katso syymologiaa
Käymisen tutkimuksen taidetta kutsutaan symologiaksi tai symurgyksi. Ranskalainen biologi ja kemisti, joka tunnetaan pastöroinnin löytämisestä ja rokotuksen periaatteesta, oli Louis Pasteur, joka oli yksi ensimmäisistä sytologista. Pasteur viittasi käymiseen "elämän tuloksena ilman ilmaa".