ग्लूकोज किण्वन की प्रतिक्रिया। प्रकार, मूल्य और किण्वन उत्पाद

ग्लूकोज के किण्वन - मुख्य प्रतिक्रियाओं है जिसके द्वारा यह संभव है मादक पेय पदार्थों की तैयारी में से एक। यह अलग अलग तरीकों से, जिनमें से प्रत्येक अलग-अलग उत्पादों का निर्माण होता है में किया जा सकता। यह प्रक्रिया, हमारे जीवन के कई क्षेत्रों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता खाना पकाने और शराब और वोदका और समाप्त होने की तैयारी हमारे शरीर में प्रतिक्रियाओं से के बाद से।

कहानी

ग्लूकोज और अन्य शर्करा के किण्वन की प्रक्रिया एक अधिक प्राचीन लोगों का इस्तेमाल किया। वे एक छोटे से भोजन podbrodivshuyu खा लिया। क्योंकि यह शराब, जो बीच में कई हानिकारक बैक्टीरिया को मार डाला निहित यह भोजन को सुरक्षित किया गया था। प्राचीन मिस्र और बेबीलोन में, लोगों को पहले से जानते थे कई मीठा पेय और दूध के किण्वन के लिए कैसे। जब 18 वीं सदी में लोगों को बेहतर इस प्रक्रिया को समझने में सक्षम था, उसके प्रकार और सुधार के लिए अवसरों, बहुत तरह के kvaso-, पक और शराब वोदका के रूप में गुणवत्ता के उद्योगों की वृद्धि हुई।

किण्वन के प्रकार

अजीब तरह से पर्याप्त है, लेकिन प्रक्रिया अलग है। और ग्लूकोज किण्वन अंत उत्पादों के प्रकार भिन्न। इस प्रकार, लैक्टिक एसिड, शराब, साइट्रिक एसिड, एसीटोन, ब्यूटिरिक और कुछ अन्य लोगों पर है। के प्रत्येक प्रकार के बारे में थोड़ा अलग बात करते हैं। लैक्टिक हलचल ग्लूकोज - जैसे दही, मलाई, दही, पनीर जैसे उत्पादों की तैयारी के लिए आवश्यक प्रक्रिया। यह भी सब्जियों के संरक्षण के लिए प्रयोग किया जाता है और हमारे शरीर में एक महत्वपूर्ण कार्य है: ऑक्सीजन की कमी की स्थिति में, ग्लूकोज अंतिम उत्पाद में बदल जाती है - लैक्टिक एसिड, जो व्यायाम के समय और एक छोटे से बाद में पर मांसपेशियों में दर्द का कारण बनता है।

मादक किण्वन में अलग है कि इथाइल अल्कोहल एक अंतिम उत्पाद के रूप में गठन। खमीर - यह सूक्ष्म जीवों की मदद से आता है। और क्योंकि ग्लूकोज जारी की कार्बन डाइऑक्साइड का शराबी किण्वन (इस मुलायमियत खमीर आटा बताते हैं) के दौरान मुख्य उत्पाद के अलावा खाना पकाने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है,।

साइट्रिक एसिड किण्वन, जगह लेता है के रूप में यह अनुमान लगाना आसान है, साइट्रिक एसिड के रूप में। यह कवक के कुछ प्रजातियों के प्रभाव में जगह लेता है और का हिस्सा है क्रेब्स चक्र, जो हमारे शरीर में कोशिकाओं की श्वसन प्रदान करता है।

एसीटोन-butanol इथेनॉल किण्वन बहुत ब्यूटिरिक एसिड के समान है। नतीजतन, यह गठन ब्यूटिरिक एसिड, ब्यूटाइल और एथिल एल्कोहल, एसीटोन और कार्बन डाइऑक्साइड। ब्यूटिरिक किण्वन केवल शीर्षक इसी एसिड और कार्बन डाइऑक्साइड का गठन किया जाता है।

अब हम विवरण के सभी प्रकार पर विचार करें, और मूलभूत बातों से प्रारंभ होगा - ग्लूकोज की शराबी किण्वन। यह विस्तार से सभी प्रतिक्रियाओं और उनकी घटना की बारीकियों में चर्चा की जाएगी।

शराबी किण्वन

ग्लूकोज किण्वन, के बारे में थोड़ा और बताओ जो समीकरण: सी ₆ एच ₁₂ हे ₆ = 2C ₂ एच ₅ ओह + 2CO _2। आप इस प्रतिक्रिया से क्या सीख सकते हैं? इथाइल अल्कोहल और कार्बन डाइऑक्साइड: हम दो उत्पादों की है। पिछले के कारण हम vzbuhanie खमीर आटा देखते हैं। लेकिन पहले की वजह से शराब और शराब उत्पादों की एक अविस्मरणीय स्वाद पाने के लिए एक अवसर है। लेकिन वास्तव में यह केवल एक सरल समीकरण है। ग्लूकोज किण्वन पूरा हो गया है प्रतिक्रिया और अधिक कठिन है, तो चलो हमें इस एक छोटे से गहरी जांच करते हैं।

वहाँ ग्लाइकोलाइसिस के रूप में इस तरह के एक प्रक्रिया है। सचमुच, नाम "चीनी के बंटवारे" का अर्थ है। यह शरीर में होता है और इसके साइड-उत्पाद है पाइरुविक अम्ल, और मुख्य - adenozinotrifosfornaya एसिड (एटीपी), जो एक और परिसर से प्रतिक्रिया के दौरान ही बना है। हम कह सकते हैं कि एटीपी शरीर में ऊर्जा का एक वाहक है, और वास्तव में ग्लाइकोलाइसिस ऊर्जा के साथ हमारे शरीर प्रदान करना है।

हम जानबूझकर इस प्रक्रिया में चिंतित नहीं है। वास्तव में, किण्वन, बहुत ग्लाइकोलाइसिस के समान है पहले चरण के रूप में वे पूरी तरह से समान हैं। तुम भी कह सकते हैं कि ग्लूकोज की प्रतिक्रिया के शराबी किण्वन ग्लाइकोलाइसिस के एक निरंतरता है। पिछले पाइरूवेट (आयन पाइरुविक अम्ल) के दौरान गठन एसीटैल्डिहाइड के लिए (सीएच ₃ -सी (ओ) एच) के साथ उप-उत्पाद के कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई बदल जाती है। इसके बाद, परिणामी उत्पाद कोएंजाइम NADH बैक्टीरिया में निहित कम है। इथेनॉल के गठन में रिकवरी का परिणाम है।

इस प्रकार, इथेनॉल के लिए ग्लूकोज किण्वन की प्रतिक्रिया इस प्रकार है:

1) सी ₆ एच ₁₂ हे ₆ 2 = सी ₃ एच ₄ हे ₃ + 4 एच ⁺

2) सी ₃ एच ₄ हे ₃ = सीएच ₃ -COH + ₂ सीओ

3) सीएच ₃ -COH ⁺ NADH + एच + = सी ₂ एच ₅ ओह ⁺ NAD +

NADH प्रतिक्रिया के लिए एक उत्प्रेरक है, और आयन NAD ⁺ ग्लाइकोलाइसिस के प्रारंभिक दौर में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है, और शराबी किण्वन के अंत में गठन, प्रक्रिया को लौट गया।

के परीक्षण की तरह प्रतिक्रियाओं की अगली विविधता के लिए पर चलते हैं।

ग्लूकोज की लैक्टिक किण्वन

से शराब के इस प्रकार है कि में अलग है वहाँ खमीर के प्रभाव में नहीं है, और लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया की मदद से। इसलिए, हम एक पूरी तरह से अलग अलग उत्पादों की है। लैक्टिक किण्वन भी उच्च भार और ऑक्सीजन की कमी पर हमारी मांसपेशियों में होता है।

इस प्रक्रिया के दो प्रकार हैं। सबसे पहले - homofermentative किण्वन। क्या तुमने कभी उपसर्ग "होमो" सुना है, तो आप शायद जानते हैं कि यह क्या मतलब है। Homofermentative किण्वन - एक एंजाइम को शामिल एक प्रक्रिया है। ग्लाइकोलाइसिस का पहला कदम और गठन piroviogradnaya एसिड में। फिर, जिसके परिणामस्वरूप पाइरूवेट (समाधान में इस एसिड केवल आयनों के रूप में मौजूद कर सकते हैं) NADH ⁺ H और लैक्टेट का उपयोग कर हाइड्रोजनीकरण के अधीन है। उत्पाद की कमी लैक्टिक एसिड, जो प्रतिक्रिया के दौरान जिसके परिणामस्वरूप उत्पादों के बारे में 90% का गठन किया है। इस यौगिक है, तथापि, यह भी दो अलग अलग आइसोमरों के रूप में गठन किया जा सकता है: डी और एल इन प्रकार में मतभेद है कि वे एक दूसरे के दर्पण छवियाँ हैं और इसलिए, हमारे जीव पर अलग अलग प्रभाव है। यही कारण है कि जो isomer एक बड़ी हद तक गठित किया जाएगा, लैक्टेट डिहाइड्रोजनेज की संरचना निर्धारित करता है।

heterofermentative - के लैक्टिक एसिड किण्वन के दूसरे प्रकार के लिए पर चलते हैं। इस प्रक्रिया में कई एंजाइमों शामिल है, और इसे और अधिक मुश्किल राह पर चला जाता है। इस वजह से, के दौरान प्रतिक्रिया अधिक विभिन्न उत्पादों का उत्पादन: लैक्टिक एसिड के अलावा, हम वहाँ एसिटिक एसिड और इथाइल अल्कोहल पा सकते हैं।

यहाँ हम लैक्टिक किण्वन की जांच की। यह प्रक्रिया है जिसके द्वारा हम पनीर, दही, खट्टा दूध और दही के स्वाद का आनंद सकता है। संक्षिप्त और सामान्य रूप में ग्लूकोज की लैक्टिक एसिड किण्वन की प्रतिक्रिया लिखने के लिए: सी ₆ एच ₁₂ हे ₆ = 2 सी ₃ एच ₆ हे _3। बेशक, इस प्रक्रिया homofermentative किण्वन का एक सरलीकृत चित्र के रूप में भी heterofermentative प्रक्रिया योजना बहुत मुश्किल होगा है। दवा की दुकानों अभी भी ग्लूकोज की लैक्टिक किण्वन अध्ययन कर रहे हैं और पूरा पता लगाने के अपने तंत्र, इसलिए हम अभी भी तय करना है।

साइट्रेट किण्वन

किण्वन के इस प्रकार के प्रतिक्रियाओं एक शराब के रूप में, होता है, कुछ कवक तनाव की कार्रवाई के तहत। इस प्रतिक्रिया का पूरा तंत्र पूरी तरह से नहीं समझा गया है, और हम केवल कुछ सरलीकरण पर भरोसा कर सकते हैं। लेकिन वहाँ इस धारणा है कि प्रक्रिया के प्रारंभिक चरण ग्लाइकोलाइसिस है। तब पाइरुविक अम्ल विभिन्न एसिड और साइट्रिक पहुँच में बदले में बदल जाती है। ग्लूकोज का अधूरा ऑक्सीकरण के उत्पादों - प्रतिक्रिया में संचित ऐसे तंत्र अन्य एसिड के कारण।

इस प्रक्रिया को ऑक्सीजन के प्रभाव में होता है, और आम तौर पर यह निम्न समीकरण द्वारा लिखा जा सकता है: 2 C ₆ H ₁₂ O ₆ + 3O ₂ = 2C ₆ एच ₈ हे ₇ + 4H ₂ ओ किण्वन के इस प्रकार खोला करने से पहले, लोगों को निकाला साइट्रिक एसिड केवल पेड़ की इसी फल निचोड़। हालांकि, इस नींबू एसिड 15% से अधिक नहीं में, हालांकि, इस विधि अव्यावहारिक साबित हुई, और प्रतिक्रिया के उद्घाटन के बाद एसिड किण्वन विधि के सभी प्राप्त करने के लिए शुरू कर दिया।

ब्यूटिरिक एसिड किण्वन

के अगले प्रकार के लिए पर चलते हैं। किण्वन के इस प्रकार के ब्यूटिरिक एसिड बैक्टीरिया की कार्रवाई के तहत होता है। वे बड़े पैमाने पर कर रहे हैं, और इस प्रक्रिया है कि वे का कारण है, जैविक रूप से महत्वपूर्ण चक्रों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इन बैक्टीरिया और मृत जीवों के अपघटन के साथ। ब्यूटिरिक अम्ल, जो प्रतिक्रिया के दौरान बनाई है, इसकी गंध-भक्षी आकर्षित करती है।

उद्योग में इस्तेमाल किण्वन के इस प्रकार के। आप अनुमान लगा सकते हैं, वे ब्यूटिरिक एसिड रहे हैं। इसके एस्टर व्यापक रूप से सबसे यह के विपरीत, इत्र में प्रयोग किया जाता है और एक सुखद गंध है कर रहे हैं। हालांकि, हमेशा नहीं ब्यूटिरिक एसिड किण्वन फायदेमंद है। यह अन्य उत्पादों सब्जियों को नुकसान, डिब्बाबंद खाना, दूध और हो सकता है। लेकिन ऐसा केवल तब हो सकता है उत्पाद ब्यूटिरिक एसिड बैक्टीरिया आया था।

हमें ग्लूकोज की ब्यूटिरिक एसिड किण्वन के तंत्र की जांच करें। सी ₆ एच ₁₂ हे ₆ → सीएच ₃ सीएच ₂ सीएच ₂ COOH + 2CO ₂ ↑ + 2H _2: प्रतिक्रियाओं यह तरह दिखता _है। नतीजतन, ऊर्जा भी उत्पन्न होता है, जो ब्यूटिरिक एसिड बैक्टीरिया के जीवन गतिविधि प्रदान करता है।

एसीटोन-butanol इथेनॉल किण्वन

इस प्रकार के बहुत ब्यूटिरिक एसिड के समान है। इस तरह से भटकना न केवल ग्लूकोज लेकिन यह भी ग्लिसरॉल, और पाइरुविक अम्ल। इस प्रक्रिया को दो चरणों में बांटा जा सकता है: पहला (और कभी कभी यह कहा जाता है एसिड) वास्तव में एक ब्यूटिरिक एसिड किण्वन है। हालांकि, तेल के अलावा, यह अभी भी और एसिटिक एसिड खड़ा है। इस तरह हम ग्लूकोज के किण्वन से उत्पाद, जो दूसरे चरण (atsetonobutilovuyu) में जाने जाते हैं। क्योंकि इस पूरी प्रक्रिया को बैक्टीरिया के प्रभाव में भी जगह लेता है, तो मध्यम (एसिड की एकाग्रता में वृद्धि) के अम्लीकरण विशिष्ट एंजाइमों बैक्टीरिया के आवंटन है। वे में ग्लूकोज किण्वन उत्पादों के रूपांतरण प्रतिक्रिया प्रेरित n-butanol (ब्यूटाइल शराब) और एसीटोन। इसके अलावा, यह कुछ इथेनॉल का गठन किया जा सकता है।

किण्वन के अन्य प्रकार

इस प्रक्रिया के इन पांच प्रजातियों के अलावा, वहाँ कुछ और कर रहे हैं। उदाहरण के लिए, यह एसिटिक किण्वन है। यह भी कई बैक्टीरिया की कार्रवाई के तहत हो रहा है। किण्वन के इस प्रकार जब नमकीन बनाना उपयोगी प्रयोजनों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता। यह हानिकारक बैक्टीरिया और रोगाणुओं से खाद्य सुरक्षा करता है। अधिक क्षारीय या मीथेन किण्वन अलग करते हैं। पिछले प्रकारों के विपरीत, किण्वन के इस प्रकार कार्बनिक यौगिकों के बहुमत के लिए किया जा सकता है। नतीजतन, जटिल प्रतिक्रियाओं की एक बड़ी संख्या, कार्बनिक पदार्थों मीथेन, हाइड्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड में विघटित।

जैविक भूमिका

किण्वन - जीवित जीवों द्वारा ऊर्जा प्राप्त करने का सबसे प्राचीन तरीका है। कुछ कार्बनिक पदार्थों का उत्पादन किया जा रहा है, एक साथ ऊर्जा प्राप्त करने, और दूसरों को नष्ट इन पदार्थों भी ऊर्जा प्राप्त करते हैं। , हमारे पूरे जीवन उस आधार पर। और हम में से हर एक या किसी अन्य होता है में किण्वन। जैसा कि हमने ऊपर कहा, लैक्टिक एसिड किण्वन तीव्र अभ्यास के दौरान मांसपेशियों में होता है।

और क्या जांच करने के लिए?

आप इस बहुत ही दिलचस्प प्रक्रिया के जैव रसायन में रुचि रखते हैं, हम केमिस्ट्री व बायोलॉजी में स्कूल की पाठ्यपुस्तकों से शुरू कर देना चाहिए। कई कॉलेज की पाठ्यपुस्तकों में विस्तृत सामग्री है कि उन्हें पढ़ने के बाद आप इस क्षेत्र में एक विशेषज्ञ बनने के लिए सक्षम हो जाएगा के रूप में वर्णित किया गया है।

निष्कर्ष

यहाँ हम अंत करने के लिए आते हैं। हम ग्लूकोज किण्वन के सभी प्रकार और इन प्रक्रियाओं के सामान्य सिद्धांतों, जो हमारे उद्योग में रहने वाले जीवों के कामकाज में एक बहुत महत्वपूर्ण भूमिका है, साथ ही खेलने ध्वस्त किया गया। यह संभव है कि भविष्य में हम इस प्राचीन प्रक्रिया के कुछ ही अधिक प्रजातियों खोलने के लिए और कैसे, खुद के लाभ के लिए उन्हें इस्तेमाल करने के रूप में वे पहले से ही हमारे लिए जाना जाता है के साथ किया था सीखना होगा।