発酵の定義
発酵は、酸素または任意の電子輸送鎖の非存在下で有機分子（通常はグルコース）が酸、ガス、またはアルコールに変換される代謝プロセスを指します。 発酵の細道はアデノシン三リン酸塩(ATP)の形でエネルギーを解放するのに解糖で使用されている補酵素のnicotinamideのアデニンジヌクレオチド(NAD+)を再生します。 発酵はブドウ糖の分子ごとのatpの網だけ（解糖によって）、好気性の呼吸は電子輸送の鎖の援助を用いるブドウ糖の分子ごとのATPの32の分子をもたらすが、
発酵とその実用的な使用の研究は、zymologyと命名され、フランスの化学者Louis Pasteurが発酵が酵母によって引き起こされたことを実証した1856年に始まりました。 発酵は、酸素のない環境（偏性嫌気性菌として知られている）、酵母のような通性嫌気性菌、および酸素が不足している筋肉細胞（激しい運動のように）で生 発酵のプロセスは、アルコール飲料を製造するために使用されるエタノールへの糖の変換、パンの発酵に使用される酵母によるCO2の放出、および野菜や乳製品を保存して風味を付けるための有機酸の生産など、食品および飲料産業にとって貴重である。発酵の主な機能は、NADHを補酵素NAD+に変換して解糖に再び使用できるようにすることです。 発酵中、有機電子受容体（ピルビン酸やアセトアルデヒドなど）がNADHと反応してNAD+を形成し、二酸化炭素とエタノール（エタノール発酵）または乳酸（乳酸発酵）などの生成物を生成する。発酵の種類
ピルビン酸塩またはその誘導体から形成された最終生成物によって区別される発酵の多くの種類があります。
発酵の種類
ピルビン酸塩またはその誘導体から形成される最終生成物によって区別される発酵の多くの種類があります。 人間が商業食品を生産するために最も一般的に使用される2つの発酵は、エタノール発酵（ビールやパンに使用される）と乳酸発酵（乳製品や野菜の風味と保
エタノール発酵
この図は、解糖とエタノール発酵のプロセスを示しています。
エタノール発酵では、解糖によって生成されたピルビン酸は、二段階でエタノールと二酸化炭素に変換されます。 最初に、ピルビン酸塩はアセトアルデヒドと呼ばれる二炭素化合物を形成するために二酸化炭素を放出する。 次に、アセトアルデヒドはNADHによってエタノールに還元され、それによって解糖に使用するためにNAD+を再生する。 全体として、グルコースの一分子は、二酸化炭素の二つの分子とエタノールの二つの分子に変換されます。エタノール発酵は、典型的には単細胞真菌である酵母によって行われる。
エタノール発酵は、単細胞真菌である酵母によって行われる。
乳酸発酵
この図は、解糖とホモラクティック発酵のプロセスを示しています。
乳酸発酵には主に2つのタイプがあります：ホモ乳酸とヘテロ乳酸。 ホモラクティック酸発酵では、NADHはピルビン酸を直接還元して乳酸を形成する。 このプロセスはガスを放出しません。 全体的に、グルコースの1分子は乳酸の2分子に変換されます。 ヘテロラクティック発酵では、乳酸の一部がさらに代謝され、ホスホケトラーゼ経路を介してエタノールと二酸化炭素が得られる。乳酸発酵は、主に特定の種類の細菌および真菌によって行われる。
乳酸発酵は、主に特定の種類の細菌および真菌によって行われる。 しかし、このタイプの発酵は筋肉細胞でも起こり、激しい運動中に酸素供給が枯渇し、好気性呼吸が不可能な場合にATPを産生する。
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). これらの製品は、食品、ビタミン、医薬品、または工業用化学物質として商業的に使用されています。 さらに、あまり一般的でない製品の多くはまだ商業的価値を提供しています。 例えば、アセトン-ブタノール-エタノール発酵によるアセトンの生産は、ユダヤ人の化学者カイム-ヴァイツマンによって最初に開発され、第一次世界大戦中にイギリスの戦争産業にとって重要であった。
Quiz
1。 発酵のプロセスによって再生される補酵素は何ですか？
A.NADH
B.NAD+
C.エタノール
D.乳酸
2. 激しい運動中に筋肉細胞にどのタイプの発酵が起こるのですか？
A.エタノール
B.混合酸
C.乳酸
D.酪酸
3. どの化学者が有名な発酵における酵母の役割を実証しましたか？
A.Chaim Weizmann
B.Louis Pasteur
C.Marie Curie
D.Antoine Lavoisier
- リース、J.B. ることができます。&Jackson,R.(2014)。 キャンベル生物学（第十版）。 ボストン：ピアソン。
- Kauffman,G.B.,&Mayo,I.(1994). カイム・ヴァイツマン（Chaim Weizmann、1874年-1952年）：化学者、生物工学者、政治家。 化学教育のジャーナル、71（3）、209。
- Chojnacka,K.(2006). 発酵製品。 化学工学および化学プロセス技術、12。
- ガングリー、サブハ。 食品加工産業における発酵技術の化学的側面。 化学および環境科学の研究ジャーナル1.1(2013):42-43.