Фермента́ція (також зброджування) — це анаеробний метаболічний розпад молекул (наприклад, цукрози або глюкози) за допомогою мікроорганізмів з отриманням таких продуктів як етанол, вуглекислий газ, молочна кислота, оцтова кислота, етилен тощо.
Ферментація | |
З матеріалу | органічні речовини |
---|---|
Досліджується в | d |
Активним інгредієнтом є | Lactobacillus і дріжджі |
Ферментація у Вікісховищі |
Загальний опис
Бродіння часто використовується для приготування або збереження продуктів харчування. Частіше, кажучи про бродіння, мають на увазі перетворення цукру на спирт за допомогою дріжджів, але, наприклад, при виробництві йогуртів використовується бродіння за допомогою бактерій.
Ферментативний окисно-відновний процес, результатом якого є розклад органічних речовин, насамперед вуглеводів, до простіших сполук (напр., спиртів, органічних кислот, метану), і який протікає як без доступу кисню (напр., метанове бродіння), так і в присутності кисню (напр., цитратне бродіння). Це природний процес, який викликається певними мікроорганізми (або вилученими з них ферментами). Енергія, що при цьому виділяється використовується для їх життєдіяльності, а продукти — в біосинтезі, деякі — як захисні засоби в боротьбі з конкурентами.
Типи ферментації
- Спиртове бродіння — ферментативний процес неповного окиснення гексоз з утворенням спирту.
- Молочнокисле бродіння — процес анаеробного окиснення вуглеводів, кінцевим продуктом якого є молочна кислота.
- Метанове бродіння — процес ферментативного перетворення біоценозом більшості органічних полімерних та інших сполук на метан і вуглекислий газ.
- Пропіоновокисле бродіння — процес анаеробного перетворення молочної кислоти, кінцевими продуктами якого є пропіонова та оцтова кислоти та вуглекислий газ.
- Маслянокисле бродіння — процес перетворення органічних речовин, кінцевими продуктами якого є АТФ, а також масляна кислота, бутанол, ацетон, ізопропанол, етанол, оцтова кислота, вуглекислий газ і водень.
- Лимоннокисле бродіння — окиснення вуглеводів, деяких спиртів і органічних кислот до лимонної кислоти.
- Оцтове бродіння — процес окиснення оцтовими бактеріями етилового спирту в оцтову кислоту, який проходить у 2 стадії.
У біохімії термін «бродіння» може використовуватися як синонім терміну анаеробний метаболізм, коли мова йде про біохімічні реакції, що лежать в основі процесу. У повсякденній мові термін «бродіння» також інколи використовується для позначення бурхливого зростання мікроорганізмів у відповідному середовищі. У цьому сенсі не робиться відмінності між аеробним та анаеробним метаболізмом.
Історія
Оскільки фрукти зброджуються в своєму натуральному стані, бродіння з'явилося раніше людської історії. Проте, люди з деяких пір навчилися контролювати процес бродіння. Є вагомі докази того, що люди зброджували напої у Вавилоні близько 5000 р. до н. е., в Стародавньому Єгипті близько 3000 р. до н. е., в доіспанській Мексиці близько 2000 р. до н. е. та в Судані близько 1500 р. до н. е. Також існують дані про дріжджовий хліб в Стародавньому Єгипті близько 1500 р. до н. е. і зброджування молока у Вавилоні близько 3000 р. до н. е. Китайці, ймовірно, першими стали зброджувати овочі.
У 19 столітті Луї Пастер, вивчаючи перетворення вуглеводів на етиловий спирт під дією дріжджів, дійшов до висновку, що цей процес каталізується якоюсь «життєвою силою», що знаходиться в дріжджових клітинах.
За два роки по смерті Пастера 1897 року Едуард Бюхнер опублікував роботу «Спиртове бродіння без дріжджових клітин», в якій експериментально показав, що екстракт клітин дріжджів здійснює спиртове бродіння так само, як і незруйновані дріжджові клітини. 1907 року за цю роботу він був удостоєний Нобелівської премії.
Див. також
Примітки
- N. H. Barton, D. E.G. Briggs, J. A. Eisen «Evolution», Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2007 -P.38.-
Джерела
- БРОДІННЯ [ 10 березня 2016 у Wayback Machine.] Фармацевтична енциклопедія
- БРОДІННЯ [ 7 березня 2016 у Wayback Machine.] ЕСУ
Посилання
- Ферментація // Універсальний словник-енциклопедія. — 4-те вид. — К. : Тека, 2006.
Це незавершена стаття з біохімії. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Fermenta ciya takozh zbrodzhuvannya ce anaerobnij metabolichnij rozpad molekul napriklad cukrozi abo glyukozi za dopomogoyu mikroorganizmiv z otrimannyam takih produktiv yak etanol vuglekislij gaz molochna kislota octova kislota etilen tosho Fermentaciya Z materialuorganichni rechovini Doslidzhuyetsya vd Aktivnim ingrediyentom yeLactobacillus i drizhdzhi Fermentaciya u VikishovishiZagalnij opisBrodinnya chasto vikoristovuyetsya dlya prigotuvannya abo zberezhennya produktiv harchuvannya Chastishe kazhuchi pro brodinnya mayut na uvazi peretvorennya cukru na spirt za dopomogoyu drizhdzhiv ale napriklad pri virobnictvi jogurtiv vikoristovuyetsya brodinnya za dopomogoyu bakterij Fermentativnij okisno vidnovnij proces rezultatom yakogo ye rozklad organichnih rechovin nasampered vuglevodiv do prostishih spoluk napr spirtiv organichnih kislot metanu i yakij protikaye yak bez dostupu kisnyu napr metanove brodinnya tak i v prisutnosti kisnyu napr citratne brodinnya Ce prirodnij proces yakij viklikayetsya pevnimi mikroorganizmi abo viluchenimi z nih fermentami Energiya sho pri comu vidilyayetsya vikoristovuyetsya dlya yih zhittyediyalnosti a produkti v biosintezi deyaki yak zahisni zasobi v borotbi z konkurentami Tipi fermentaciyiSpirtove brodinnya fermentativnij proces nepovnogo okisnennya geksoz z utvorennyam spirtu Molochnokisle brodinnya proces anaerobnogo okisnennya vuglevodiv kincevim produktom yakogo ye molochna kislota Metanove brodinnya proces fermentativnogo peretvorennya biocenozom bilshosti organichnih polimernih ta inshih spoluk na metan i vuglekislij gaz Propionovokisle brodinnya proces anaerobnogo peretvorennya molochnoyi kisloti kincevimi produktami yakogo ye propionova ta octova kisloti ta vuglekislij gaz Maslyanokisle brodinnya proces peretvorennya organichnih rechovin kincevimi produktami yakogo ye ATF a takozh maslyana kislota butanol aceton izopropanol etanol octova kislota vuglekislij gaz i voden Limonnokisle brodinnya okisnennya vuglevodiv deyakih spirtiv i organichnih kislot do limonnoyi kisloti Octove brodinnya proces okisnennya octovimi bakteriyami etilovogo spirtu v octovu kislotu yakij prohodit u 2 stadiyi U biohimiyi termin brodinnya mozhe vikoristovuvatisya yak sinonim terminu anaerobnij metabolizm koli mova jde pro biohimichni reakciyi sho lezhat v osnovi procesu U povsyakdennij movi termin brodinnya takozh inkoli vikoristovuyetsya dlya poznachennya burhlivogo zrostannya mikroorganizmiv u vidpovidnomu seredovishi U comu sensi ne robitsya vidminnosti mizh aerobnim ta anaerobnim metabolizmom IstoriyaOskilki frukti zbrodzhuyutsya v svoyemu naturalnomu stani brodinnya z yavilosya ranishe lyudskoyi istoriyi Prote lyudi z deyakih pir navchilisya kontrolyuvati proces brodinnya Ye vagomi dokazi togo sho lyudi zbrodzhuvali napoyi u Vaviloni blizko 5000 r do n e v Starodavnomu Yegipti blizko 3000 r do n e v doispanskij Meksici blizko 2000 r do n e ta v Sudani blizko 1500 r do n e Takozh isnuyut dani pro drizhdzhovij hlib v Starodavnomu Yegipti blizko 1500 r do n e i zbrodzhuvannya moloka u Vaviloni blizko 3000 r do n e Kitajci jmovirno pershimi stali zbrodzhuvati ovochi U 19 stolitti Luyi Paster vivchayuchi peretvorennya vuglevodiv na etilovij spirt pid diyeyu drizhdzhiv dijshov do visnovku sho cej proces katalizuyetsya yakoyus zhittyevoyu siloyu sho znahoditsya v drizhdzhovih klitinah Za dva roki po smerti Pastera 1897 roku Eduard Byuhner opublikuvav robotu Spirtove brodinnya bez drizhdzhovih klitin v yakij eksperimentalno pokazav sho ekstrakt klitin drizhdzhiv zdijsnyuye spirtove brodinnya tak samo yak i nezrujnovani drizhdzhovi klitini 1907 roku za cyu robotu vin buv udostoyenij Nobelivskoyi premiyi Div takozhBrodinnyaPrimitkiN H Barton D E G Briggs J A Eisen Evolution Cold Spring Harbor Laboratory Press 2007 P 38 ISBN 978 0879696849DzherelaBRODINNYa 10 bereznya 2016 u Wayback Machine Farmacevtichna enciklopediya BRODINNYa 7 bereznya 2016 u Wayback Machine ESUPosilannyaFermentaciya Universalnij slovnik enciklopediya 4 te vid K Teka 2006 Ce nezavershena stattya z biohimiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi