Erjedés

Erjedés Definíció

Erjedés utal, hogy az anyagcsere-folyamat, amely szerves molekulák (általában glükóz) átalakítják savak, gázok, vagy alkohol oxigén hiányában, vagy bármely elektron transzport lánc. A fermentációs utak regenerálják a koenzim nikotinamid adenin-dinukleotidot (nad+), amelyet glikolízisben használnak az energia adenozin-trifoszfát (ATP) formájában történő felszabadítására. A fermentáció csak glükózmolekulánként (glikolízis útján) nettó 2 ATP-t eredményez, míg az aerob légzés az ATP molekulánként 32 molekulát eredményez az elektronszállítási lánc segítségével.

a fermentáció és annak gyakorlati felhasználása zymology néven ismert és 1856-ban keletkezett, amikor Louis Pasteur francia kémikus kimutatta, hogy az erjedést élesztő okozta. Erjedés fordul elő bizonyos típusú baktériumok, gombák, amelyek megkövetelik, hogy az oxigén-mentes környezetben élni (az úgynevezett obligát anaeroboktól), a fakultatív anaeroboktól, mint az élesztő, valamint az izom sejtek, amikor az oxigén a rövid ellátási (mint a megerőltető testmozgás). A folyamatok, erjedés értékes, hogy az étel-ital industries, a cukorból be etanol előállításához használt alkoholtartalmú italok, a kibocsátás CO2 által használt élesztő az élesztőt, a kenyér, valamint a termelés szerves savak, hogy megőrizze, illetve ízű zöldség, tejtermék.

fermentációs funkció

a fermentáció fő funkciója a NADH visszaalakítása a NAD+ koenzimbe, hogy újra felhasználható legyen a glikolízishez. Erjedés során, szerves elektron akceptor (pl. piruvát vagy acetaldehid) reakcióba lép a NADH formában NAD+, generál termékek, mint például a szén-dioxid-etanol (etil-alkohol erjesztéssel) vagy laktát (tejsav erjedés) a folyamat.

fermentációs típusok

sokféle fermentációs típus létezik, amelyeket a piruvátból vagy származékaiból előállított végtermékek különböztetnek meg. Az emberek által a kereskedelmi élelmiszerek előállításához leggyakrabban használt két fermentáció az etanol fermentáció (amelyet sörben és kenyérben használnak) és a tejsav fermentáció (amelyet a tejtermékek és zöldségek ízesítésére és tartósítására használnak).

etanol fermentáció

etanol fermentáció
Ez a szám a glikolízis és az etanol fermentáció folyamatait ábrázolja.

etanol fermentáció során a glikolízissel előállított piruvát két lépésben etanolná és széndioxiddá alakul át. Először is, a piruvát szén-dioxidot bocsát ki, hogy két szén-dioxid-vegyületet képezzen acetaldehidnek. Ezután az acetaldehidet NADH-val etanolra redukáljuk, ezáltal regeneráljuk a NAD+ – ot glikolízisben való alkalmazásra. Összességében egy molekula glükóz alakul két molekula szén-dioxid és két molekula etanol.

az etanol erjedését jellemzően élesztő végzi, amely egysejtű gomba.

tejsav fermentáció

tejsav fermentáció
Ez a szám a glikolízis és homolaktikus fermentáció folyamatait ábrázolja.

a tejsav erjedésének két fő típusa létezik: homolaktikus és heterolaktikus. A HOMOLAKTIKUS savas erjedés során a NADH csökkenti a piruvátot közvetlenül Laktát képződik. Ez a folyamat nem bocsát ki gázt. Összességében egy glükóz molekula két Laktát molekulává alakul. A heterolaktikus erjedés során néhány Laktát tovább metabolizálódik, ami etanolt és szén-dioxidot eredményez a foszfoketoláz úton.

a tejsav erjedését elsősorban bizonyos típusú baktériumok és gombák végzik. Ez a fajta erjedés azonban az izomsejtekben is előfordul, hogy ATP-t termeljenek, amikor az oxigénellátás kimerül a megerőltető testmozgás során, és az aerob légzés nem lehetséges.

Fermentation Equation

Ethanol Fermentation

glucose → 2 ethanol + 2 carbon dioxide
C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2

Lactic Acid Fermentation

glucose → 2 lactic acid
C6H12O6 → 2 C3H6O3

Products of Fermentation

While there are a number of products from fermentation, the most common are ethanol, lactic acid, carbon dioxide, and hydrogen gas (H2). Ezeket a termékeket kereskedelmi forgalomban használják élelmiszerekben, vitaminokban, gyógyszerekben vagy ipari vegyi anyagokban. Ezenkívül sok kevésbé gyakori termék továbbra is kereskedelmi értéket kínál. Például az aceton aceton – butanol – etanol fermentációval történő előállítását először Chaim Weizmann zsidó kémikus fejlesztette ki, és fontos volt a brit hadiipar számára az I. világháború idején.

1. Mi a koenzim, amelyet az erjesztési folyamat regenerál?
A. NADH
B. NAD+
C. etanol
D. tejsav

1.kérdésre adott válasz
B helyes. A fermentáció átalakítja a NADH-t a NAD + koenzimbe, hogy újra felhasználható legyen a glikolízishez. A NADH-t fermentációban használják, de a NAD+ regenerálódik a folyamat során.

2. Milyen típusú erjedés fordul elő az izomsejtekben a megerőltető edzés során?
A. etanol
B. kevert sav
C. tejsav
D. vajsav

2.kérdésre adott válasz
C helyes. Az etanol erjedését élesztő végzi. A kevert savas fermentációt és a vajsav fermentációt baktériumok végzik. A tejsav erjedését baktériumok vagy izomsejtek végezhetik, ha az oxigénellátás kimerül a megerőltető testmozgás során.

3. Melyik kémikus híresen bizonyította az élesztő szerepét az erjedésben?
A. Chaim Weizmann
B. Louis Pasteur
C. Marie Curie
D. Antoine Lavoisier

a 3.kérdésre adott válasz
B helyes. Míg Chaim Weizmann is híres a kutatás erjedés, Louis Pasteur volt az első, hogy az attribútum az erjedés cukorral által élesztők, ami a mező zymology.

  • Reece, J. B., Urry, L. A., Cain, M. L., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V., & Jackson, R. (2014). Campbell Biology (tizedik kiadás). Pearson.
  • Kauffman, G. B., & Mayo, I. (1994). Chaim Weizmann (1874-1952): vegyész, biotechnológus és államférfi. Journal of chemical education, 71 (3), 209.
  • Chojnacka, K. (2006). Fermentációs termékek. Vegyészmérnöki és vegyipari technológiai, 12.
  • Ganguly, Subha. A fermentációs technológia kémiai vonatkozásai az élelmiszer-feldolgozó iparban. Kémiai és Környezettudományi kutatási folyóirat 1.1 (2013): 42-43.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük