Вопрос 40. Реакция восстановления уксусного альдегида в этиловый спирт является завершающим этапом спиртового брожения

Реакция восстановления уксусного альдегида в этиловый спирт является завершающим этапом спиртового брожения. Спиртовое брожение — химическая реакция брожения, осуществляемая дрожжами, в результате которой одна молекула глюкозы преобразуется в 2 молекулы этанола и в 2 молекулы углекислого газа. Суть реакции

Реакция спиртового брожения подобна гликолизу. Расхождение начинается только после образования пирувата.Конечный этап гликолиза заменяется двумя ферментативными реакциями. Сначала пируват подвергается декарбоксилированию, продуктом которого является ацетальдегид. Данная реакция происходит при участии пируватдекарбоксилазы, ТПФ и ионов магния. CH3-CO-COOH=CH3-COH+CO2

После ацетальдегид восстанавливается водородом, который отщепляется от кофермента НАДН. При этом ацетальдегид восстанавливается до этанола. Собственно, цель спиртового брожения — это окисления NADH, чтобы он мог снова принять участие в гликолизе. Катализатором является алкогольдегидрогеназа. CH3-COH+ HADH+H=CH3-CH2OH+HAD

Таким образом, продуктами спиртового брожения являются этанол и CO2, а не молочная кислота, как в молочнокислом брожении. В результате получается реакция:

C6H12O6=2C2H5OH+2CO2

Применение спиртового брожения сходно с применением дрожжей: пивоварение, квасоварение, приготовление дрожжевого теста, виноделие и производство других алкогольных напитков.

Химизм спиртового брожения. В результате спиртового брожения молекула гексозы распадается на две молекулы этилового спирта и две молекулы углекислоты по уравнению Ж. Гей-Люссака. При этом выделяется определенное количество энергии, необходимой для жизнедеятельности дрожжей. Энергия, образующаяся в результате окислительно-восстановительных реакций, аккумулируется в форме макроэргических фосфатных связей (~Р) аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). За счет непрерывно регенерирующейся в клетках АТФ энергия по мере надобности используется для жизнедеятельности микроорганизма.

Процесс превращения сахара в спирт является сложным биохимическим процессом, протекающим в несколько ступеней, непрерывно следующих друг за другом. Установить химизм спиртового брожения стало возможным только после открытия бесклеточного брожения, так как в этом случае процессы спиртового брожения можно изучать независимо от всех других жизненных процессов— роста, размножения и разных химических превращений, сопровождающих брожение живых дрожжей.

Исследование процессов брожения ферментного дрожжевого сока показало, что эти процессы катализируются группой последовательно действующих ферментов, в ходе брожения образуются различные промежуточные и побочные продукты. Как отмечалось ранее, большую роль в брожении играют соединения фосфорной кислоты. По принятой в настоящее время схеме химизма спиртового брожения этот процесс распадается на несколько ступеней.

Возбудителями спиртового брожения являются дрожжи, которые выращивают в анаэробных условиях, подбирая соответствующие расы, обладающие необходимыми свойствами для данного производства. В результате химической реакции образуется уксусный альдегид и СО2

С02 является одним из конечных продуктов спиртового брожения. Уксусный альдегид играет роль конечного акцептора водорода. Он при участии фермента алкогольдегидрогеназы восстанавливается в этиловый спирт, а НАД Н2 регенерируется (окисляется) в НАД.

закваска молочнокислый бактерия аэробный

2СН3СНО + 2НАД Н2 -» 2СН3СН2ОН + 2НАД

Реакция восстановления уксусного альдегида в этиловый спирт является завершающим этапом спиртового брожени.

Поиск по сайту: