Pagrindinis skirtumas tarp fermentacijos etanoliu ir pieno rūgšties fermentacijos yra tas, kad fermentuojant etanolį, etanolis susidaro kaip šalutinis produktas, o fermentuojant pieno rūgštį - laktatas kaip šalutinis produktas.
Rauginimas yra procesas, vykstantis anaerobinėmis sąlygomis. Todėl jis atsiranda, kai nėra molekulinio deguonies. Daugelis mikrobų, augalų ir žmogaus raumenų ląstelių gali fermentuotis. Fermentacijos metu cukraus molekulės virsta alkoholiais ir rūgštimis. Ši cheminė reakcija plačiai naudojama pramoninėje pieno produktų, duonos gaminių ir alkoholinių gėrimų gamyboje.
Kas yra etanolio fermentacija?
Etanolio fermentacija, dar žinoma kaip alkoholinė fermentacija, yra biologinis procesas, kurio metu cukrus paverčiamas ląstelių energija. Cukraus molekulės, kurios gali patirti šį procesą, yra gliukozė, fruktozė ir sacharozė. Gaminant ląstelių energiją, šis procesas taip pat gamina etanolį ir anglies dioksidą. Tai yra etanolio fermentacijos šalutiniai produktai.
01 pav. Etanolio fermentacijos procesas
Ši fermentacija vyksta esant mielėms ir nesant deguonies dujų. Todėl galime tai pavadinti anaerobiniu biologiniu procesu. Be to, šis procesas vyksta kai kuriose žuvų rūšyse, pavyzdžiui, auksinėse žuvelėse, ir suteikia šioms žuvims energijos, kai nepakanka deguonies.
Paprastai etanolio fermentacijos metu vienas molis gliukozės paverčiamas dviem moliais etanolio ir dviem moliais anglies dioksido. Taip susidaro du moliai ATP. Kalbant apie sacharozės molekulę, joje yra dvi cukraus molekulės: gliukozė ir fruktozė, susietos viena su kita. Todėl, kai etanolio fermentacijai naudojama sacharozė, pradinis šių molekulių skilimas yra naudojant invertazę, kad suardytų glikozidinį ryšį tarp gliukozės ir fruktozės. Po to glikolizės metu gliukozė suskaidoma į dvi piruvato molekules, o po to piruvatas dviem etapais paverčiamas etanoliu ir anglies dioksidu.
Kas yra pieno rūgšties fermentacija?
Pieno rūgšties fermentacija yra biologinis procesas, kurio metu gliukozė ar panaši cukraus molekulė paverčiama ląstelių energija ir metabolitu laktatu. Čia cukraus molekulė gali būti arba gliukozė, arba kita šešių anglies cukraus molekulė. Taip pat gali būti naudojami disacharidai, tokie kaip sacharozė. Laktatas yra pieno rūgštis tirpale. Pieno rūgšties fermentacija yra anaerobinis procesas, vykstantis kai kuriose bakterijose ir gyvūnų ląstelėse, įskaitant raumenų ląsteles.
02 pav.: Pieno rūgšties izomeras
Jei ląstelėse yra deguonies, ląstelė linkusi apeiti fermentacijos procesą ir atlikti ląstelių kvėpavimą. Tačiau yra keletas fakultatyvinių anaerobinių organizmų, kurie, esant deguonies dujoms, gali atlikti ir fermentaciją, ir kvėpavimą.
Yra trys pieno rūgšties fermentacijos būdai: homofermentacinis procesas, heterofermentacinis procesas ir bifidumo kelias. Homofermentaciniame procese homofermentacinės bakterijos gali paversti gliukozę į dvi laktato molekules, ir jos gali naudoti šią reakciją, kad atliktų substrato lygio fosforilinimą, kad gautų dvi ATP molekules.
Kuo skiriasi fermentacija etanoliu ir pieno rūgšties fermentacija?
Etanolio fermentacija arba alkoholinė fermentacija – tai biologinis procesas, kurio metu cukrus paverčiamas ląstelių energija. Tuo tarpu pieno rūgšties fermentacija yra biologinis procesas, kurio metu gliukozė ar panaši cukraus molekulė paverčiama ląstelių energija ir metabolitu laktatu. Pagrindinis skirtumas tarp fermentacijos etanoliu ir pieno rūgšties fermentacijos yra tas, kad fermentuojant etanolį, etanolis susidaro kaip šalutinis produktas, o fermentuojant pieno rūgštį - laktatas kaip šalutinis produktas. Be to, etanolio fermentacijos efektyvumas yra 29%, o pieno rūgšties fermentacijos - 41%.
Toliau pateiktoje infografijoje lentelės pavidalu pateikiami fermentacijos etanoliu ir pieno rūgšties fermentacijos skirtumai.
Santrauka – fermentacija etanoliu ir pieno rūgšties fermentacija
Etanolio fermentacija yra biologinis procesas, kurio metu cukrus paverčiamas ląstelių energija. Pieno rūgšties fermentacija yra biologinis procesas, kurio metu gliukozė ar panaši cukraus molekulė paverčiama ląstelių energija ir metabolitu laktatu. Pagrindinis skirtumas tarp fermentacijos etanoliu ir pieno rūgšties fermentacijos yra tas, kad fermentuojant etanolį etanolis susidaro kaip šalutinis produktas, o fermentuojant pieno rūgštį - laktatas kaip šalutinis produktas.
