กระบวนการหมักแอลกอฮอล์
กระบวนการหมักแอลกอฮอล์ (alcohol fermentation)
จะเกิดผลิตภัณฑ์ที่เป็นเอทานอลหรือเอทิลแอลกอฮอล์ ซึ่งเป็นการสลายกลูโคสโดยไม่ใช้ออกซิเจน เริ่มต้นด้วยไกลโคไลซิสเช่นเดียวกับการสลายอาหารแบบใช้ออกซิเจน กล่าวคือ กลูโคส 1 โมเลกุลสลายได้กรดไพลูวิก 2 โมเลกุล แล้วปล่อย ATP 2 โมเลกุล และ ไฮโดรเจน 4 อะตอม NAD จะมารับไฮโดรเจนเป็น NADH+H+
และจะถ่ายทอดอะตอมของไฮโดรเจนให้กับแอซิตัลดีไฮด์
ซึ่งมีคาร์บอน 2 อะตอม จึงไม่สามารถนำเอาพลังงานอิเล็กตรอนที่มีอยู่ในอะตอมของไฮโดรเจนมาสร้าง ATP ได้อีก ดังนั้นการสลายกลูโคส 1 โมเลกุล จึงได้ ATP เพียง 2 โมเลกุลเท่านั้น เอทานอลที่ได้จากการสลายกลูโคสถ้ามีปริมาณมากจะเป็นอันตรายต่อเซลล์ ร่างกายจะมีกระบวนการเปลี่ยนเอทานอลให้เป็นสารอื่นที่ไม่เป็นอันตรายแก่เซลล์ และขับออกจากร่างกายโดยระบบขับถ่าย
เมื่อนำยีสต์มาเลี้ยงในน้ำตาลจะได้เอทานอล
ถึงแม้เอทานอลจะเป็นพิษต่อยีสต์ก็ตาม การหมักนั้นจะไม่ให้อากาศเข้าสู่ภาชนะที่ใช้หมักและให้อาหารยีสต์อย่างเพียงพอจะเกิดสมการดังนี้
C6H12O6 - - - > 2C2H5OH + 2CO2 + พลังงาน
แต่ถ้าอากาศเข้าสู่ภาชนะที่ใช้หมักจะทำให้ยีสต์หายใจแบบใช้ออกซิเจน เกิดสมการดังนี้
C6H12O6 + 6O2 - - - > 6CO2 + H2O + พลังงาน
เอทานอลที่ได้จะมีพลังงานศักย์สะสมอยู่เพราะสามารถติดไฟได้ จึงกล่าวได้ว่าเป็นการสลายของอาหารที่ไม่สมบูรณ์ ส่วนสมการที่ใช้ O2 ไม่เหลือพลังงานอยู่ในส่วนของคาร์บอนไดออกไซด์
ผลผลิตของกระบวนการหมักแบบนี้ที่สำคัญ คือ
เบียร์ สุรา ไวน์ต่าง ๆ ในปัจจุบันมีผู้นำความรู้นี้ไปผลิตแอลกอฮอล์จากวัสดุเหลือใช้ เช่น การผลิตแอลกอฮอล์จากกากน้ำตาล นอกจากลดปัญหามลภาวะของกากน้ำตาลแล้ว แอลกอฮอล์ยังเป็นสารที่มีพลังงานแฝงอยู่มาก สามารถนำไปใฃ้เป็นเชื้อเพลิงได้
ในการทำขนมปัง
เมื่อใส่ยีสต์ลงไปในส่วนผสมที่ทำขนมปัง ขนมปังจะฟูเพราะเกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซต์ขึ้นในขนมปัง และดมดูจะมีกลิ่นแอลกอฮอล์
ขอขอบคุณ ข้อมูลที่มีประโยชน์จาก เว็บไซต์ thaigoodview
เพื่อร่วมกันสร้างสังคมแห่งการเรียนรู้บนโลกอินเตอร์เน็ต
ผู้มีบทความทางด้านวิทยาศาสตร์น่ารู้
สามารถส่งผลงานของท่านมาได้ที่ arunee@teeneemedia.com