fermentering

Kjemi

2022

Vi forklarer hva gjæring er, hva er typene gjæring som kan brukes og de ulike bruksområdene den har.

Gjæringsprosessen ble oppdaget av den franske kjemikeren Louis Pasteur.

Hva er fermentering?

Fermentering er en prosess av oksidasjon ufullstendig, krever ikke oksygen for å finne sted, og produserer et organisk stoff som et resultat. Det er en katabolsk type prosess, det vil si transformasjonen av molekyler komplekse til enkle molekyler og generering av kjemisk energi i form av ATP (Adenosintrifosfat).

Fermentering består av en prosess av glykolyse (nedbrytning av glukosemolekylet) som produserer pyruvat (pyrodruesyre) og som mangler oksygen som reseptor for elektroner rester av NADH produsert (nikotin adenin dinukleotid), bruker et organisk stoff som må reduseres for å reoksidere NADH til NAD +, og til slutt oppnå et derivat av det opprinnelige substratet som er oksidert. Avhengig av det endelige stoffet vil det være ulike typer gjæring.

Denne prosessen ble oppdaget av den franske kjemikeren Louis Pasteur, som beskrev den som "Livet uten luft" (La vie sans l'air), siden det kan utføres i fravær av oksygen ved mikroorganismer som bakterie, gjær, eller noen metazoer og protister. I denne prosessen vil verken mitokondrier heller ikke strukturene knyttet til prosessen med cellulær respirasjon.

Sammenlignet med aerobisk respirasjon, gjæring er ikke en metode svært effektiv energikilde: bare 2 ATP-molekyler produseres per konsumert glukosemolekyl, mens pusten oppnås fra 36 til 38.

Imidlertid utføres denne prosessen av forskjellige celler av kroppen vår for å dekke øyeblikkene med fravær av oksygen, slik det skjer i muskelcellene som fermenterer glukose når oksygentilførselen ikke er nok til å fortsette å puste.

Typer gjæring

I henhold til stoffet oppnådd ved slutten av gjæringsprosessen, kan vi klassifisere det i:

  • Alkoholisk gjæring. Det er en prosess som hovedsakelig utføres av gjær, der en mengde alkohol etanol produseres fra visse sukkerarter, karbondioksid og ATP. Dette er prosessen som brukes til å produsere alkoholholdige drikker.
  • Eddiksyregjæring. Eier av slektens bakterier Acetobacter, forvandler etylalkohol til eddiksyre, det vil si alkoholen i eddik. Det er imidlertid en aerob prosess, så det kan forekomme i viner som utsettes for luft.
  • Melkesyregjæring. Den består av en delvis oksidasjon av glukose, utført av melkesyrebakterier eller av animalske muskelceller (når de går tom for oksygen til å puste). Denne prosessen genererer ATP, men produserer melkesyre som et biprodukt, som gir den smertefulle følelsen av muskeltretthet når den akkumuleres.
  • Smørsyregjæring. Den består av omdannelse av glukose til smørsyre og gass, sistnevnte gir den en typisk ubehagelig lukt. Det er karakteristisk utført av bakterier av slekten Clostridium og krever tilstedeværelse av laktose.
  • Butandiol gjæring. Det er en variant av melkesyregjæring, utført av Enterobacteriaceae som frigjør karbondioksid og de genererer butandiol, en fargeløs og tyktflytende alkohol.
  • Propiongjæring. I dette prosess gripe inn eddiksyre, karbondioksid og ravsyre. Det er oppnådd fra alle av dem propionsyre, en substans etsende med en skarp lukt.

Bruk av gjæring

Vinene krever en produksjonsprosess hvor alkoholgjæring brukes.

Mange menneskeskapte industrier drar nytte av gjæring for å oppnå visse stoffer. For eksempel i næringsmiddelindustrien av ost, utføres propionsyregjæringsprosesser, eller ved konservering av mange typer spiselige varer brukes tilstedeværelsen av melkesyre, som fungerer som konserveringsmiddel, på grunn av melkesyregjæring.

Noe lignende skjer med alkoholindustrien, både for vin, øl eller andre typer brennevin, som krever en produksjonsprosess der alkoholgjæring griper inn. På den annen side, hvis noe brennevin som vin blir stående utildekket i lang tid, vil det tilsatte oksygenet starte eddikgjæringen og drikken begynner å bli eddik.

!-- GDPR -->