Ključna razlika između fermentacije etanola i fermentacije mliječne kiseline je u tome što fermentacija etanola proizvodi etanol kao nusprodukt, dok fermentacija mliječne kiseline proizvodi laktat kao nusprodukt.
Fermentacija je proces koji se odvija u anaerobnim uvjetima. Stoga se javlja u nedostatku molekularnog kisika. Mnogi mikrobi, biljke i ljudske mišićne stanice sposobni su za fermentaciju. Tijekom fermentacije molekule šećera se pretvaraju u alkohole i kiseline. Ova kemijska reakcija ima veliku primjenu u industrijskoj proizvodnji mliječnih proizvoda, pekarskih proizvoda i alkoholnih pića.
Što je fermentacija etanolom?
Etanolna fermentacija, poznata i kao alkoholna fermentacija, je biološki proces u kojem dolazi do pretvorbe šećera u staničnu energiju. Molekule šećera koje mogu proći kroz ovaj proces uključuju glukozu, fruktozu i saharozu. Tijekom proizvodnje stanične energije, ovaj proces također proizvodi etanol i ugljični dioksid. Ovo su nusprodukti fermentacije etanola.
Slika 01: Proces fermentacije etanola
Ova se fermentacija odvija u prisutnosti kvasca i u odsutnosti plinovitog kisika. Stoga ga možemo nazvati anaerobnim biološkim procesom. Štoviše, ovaj proces se odvija kod nekih vrsta riba kao što su zlatne ribice i opskrbljuje te ribe energijom kada nema dovoljno kisika.
Obično fermentacija etanola pretvara jedan mol glukoze u dva mola etanola i dva mola ugljičnog dioksida. Ovo proizvodi dva mola ATP-a. Kada se uzme u obzir molekula saharoze, ona sadrži dvije molekule šećera: glukozu i fruktozu povezane jedna s drugom. Stoga, kada se saharoza koristi za fermentaciju etanola, početni korak je cijepanje ovih molekula uz upotrebu enzima invertaze da se razbije glikozidna veza između glukoze i fruktoze. Nakon toga, glukoza se putem glikolize razgrađuje u dvije molekule piruvata, a zatim se piruvat pretvara u etanol i ugljični dioksid kroz dva koraka.
Što je fermentacija mliječne kiseline?
Vrenje mliječne kiseline je biološki proces u kojem se glukoza ili slična molekula šećera pretvara u staničnu energiju i metabolit laktat. Ovdje molekula šećera može biti ili glukoza ili neka druga molekula šećera sa šest atoma ugljika. Mogu se koristiti i disaharidi poput saharoze. Laktat je mliječna kiselina u otopini. Fermentacija mliječne kiseline je anaerobni proces koji se odvija u nekim bakterijama i životinjskim stanicama, uključujući mišićne stanice.
Slika 02: Izomer mliječne kiseline
U prisutnosti kisika u stanicama, stanica nastoji zaobići proces fermentacije i izvršiti stanično disanje. Ali postoje neki fakultativni anaerobni organizmi koji mogu obavljati i fermentaciju i disanje u prisutnosti plinovitog kisika.
Postoje tri načina na koje može doći do fermentacije mliječne kiseline: homofermentativni proces, heterofermentativni proces i bifidum put. U homofermentativnom procesu, homofermentativne bakterije mogu pretvoriti glukozu u dvije molekule laktata i mogu koristiti ovu reakciju za izvođenje fosforilacije na razini supstrata kako bi se napravile dvije molekule ATP-a.
Koja je razlika između fermentacije etanolom i fermentacije mliječne kiseline?
Etanolna fermentacija ili alkoholna fermentacija je biološki proces u kojem dolazi do pretvorbe šećera u staničnu energiju. U međuvremenu, fermentacija mliječne kiseline je biološki proces u kojem se glukoza ili slična molekula šećera pretvara u staničnu energiju i metabolit laktat. Ključna razlika između fermentacije etanola i fermentacije mliječne kiseline je u tome što fermentacija etanola proizvodi etanol kao nusprodukt, dok fermentacija mliječne kiseline proizvodi laktat kao nusprodukt. Osim toga, etanolna fermentacija ima 29% učinkovitosti, dok mliječno kisela fermentacija ima 41% učinkovitosti.
Infografika ispod navodi razlike između fermentacije etanolom i fermentacije mliječne kiseline u obliku tablice.
Sažetak – Fermentacija etanolom nasuprot fermentaciji mliječne kiseline
Etanolna fermentacija je biološki proces u kojem dolazi do pretvorbe šećera u staničnu energiju. Mliječno-kiselo vrenje je biološki proces u kojem se glukoza ili slična molekula šećera pretvara u staničnu energiju i metabolit laktat. Ključna razlika između fermentacije etanola i fermentacije mliječne kiseline je u tome što fermentacija etanola proizvodi etanol kao nusproizvod, dok fermentacija mliječne kiseline proizvodi laktat kao nusprodukt.