Reacciones quimicas que intervienen en el proceso de fermentacion

Contenidos
  1. ¿Es la fermentación una reacción de descomposición?
  2. ¿Cuál es la reacción química del proceso de fermentación?
  3. ¿Qué sustancias químicas intervienen en la fermentación?
  4. ¿Cuáles son las dos reacciones de la fermentación?
    1. ¿Cuál es el resultado de la fermentación alcohólica?
    2. Productos de fermentación
    3. ¿Qué tipo de reacción química es la fermentación?

¿Es la fermentación una reacción de descomposición?

Los músculos de este velocista necesitarán mucha energía para completar su corta carrera porque correrán a toda velocidad. La acción no durará mucho, pero será muy intensa. La energía que necesita el velocista no puede ser suministrada con la suficiente rapidez por la respiración celular aeróbica. En su lugar, sus células musculares deben utilizar un proceso diferente para alimentar su actividad.

Las células de los seres vivos alimentan sus actividades con la molécula portadora de energía ATP (trifosfato de adenosina). Las células de la mayoría de los seres vivos producen ATP a partir de la glucosa en el proceso de respiración celular. Este proceso consta de tres etapas principales y una intermedia: la glucólisis, la oxidación del piruvato, el ciclo de Krebs y el transporte de electrones. Las dos últimas etapas requieren oxígeno, por lo que la respiración celular es un proceso aeróbico. También existen otras formas de fabricar ATP a partir de la glucosa sin oxígeno, como la respiración anaeróbica y la fermentación, de fabricar ATP a partir de la glucosa sin oxígeno. Nuestras células no realizan la respiración anaeróbica. Por lo tanto, en esta sección sólo nos centraremos en la fermentación.

¿Cuál es la reacción química del proceso de fermentación?

La fermentación hace reaccionar el NADH con un aceptor de electrones orgánico endógeno. Normalmente se trata de piruvato formado a partir de azúcar mediante glucólisis. La reacción produce NAD+ y un producto orgánico, cuyos ejemplos típicos son etanol, ácido láctico e hidrógeno gaseoso (H2), y a menudo también dióxido de carbono.

¿Qué sustancias químicas intervienen en la fermentación?

Los productos son de muchos tipos: alcohol, glicerol y dióxido de carbono procedentes de la fermentación por levadura de diversos azúcares; alcohol butílico, acetona, ácido láctico, glutamato monosódico y ácido acético procedentes de diversas bacterias; y ácido cítrico, ácido glucónico y pequeñas cantidades de antibióticos, vitamina B12 y riboflavina (vitamina B2) ...

¿Cuáles son las dos reacciones de la fermentación?

Existen dos tipos de fermentación, la alcohólica y la láctica. La fermentación sigue a la glucólisis en ausencia de oxígeno. La fermentación alcohólica produce etanol, dióxido de carbono y NAD+. La fermentación láctica produce ácido láctico (lactato) y NAD+.

¿Cuál es el resultado de la fermentación alcohólica?

La fermentación es el proceso mediante el cual los organismos vivos reciclan la \(NADH \ flecha derecha NAD^+\). El \(NAD^+\) es una molécula necesaria para la oxidación del Gliceraldehído-3-fosfato para producir la molécula de alta energía 1,3-bifosfoglicerato (Paso 6 de la Glucólisis). La fermentación se produce en el citosol de las células.

Dado que en la glucólisis se utiliza \(NAD^+\), es importante que las células vivas tengan una forma de reciclar \(NAD^+\) a partir de \(NADH\). Una de las formas en que una célula recicla \(NAD^+\) es a través del proceso de respiración, un conjunto de transferencias secuenciales de electrones que implican una cadena de transporte de electrones a un aceptor terminal de electrones. En los organismos aerobios, el aceptor terminal de electrones es el oxígeno. En los organismos anaerobios, el aceptor terminal de electrones puede variar de una especie a otra e incluir, entre otros, varios metales como Fe(III), Mn(IV) y Co(III), CO2, nitrato, azufre Este proceso reduce el NADH de nuevo a \(NAD^+\) que puede utilizarse de nuevo en el paso 6 de la glucólisis o en otras reacciones rojo/ox en la célula. Otra forma de reciclar \(NAD^+\) a partir de \(NADH\) es mediante un proceso llamado fermentación.

Productos de fermentación

Cuando se quieren producir determinados alimentos y bebidas, debe producirse un proceso químico conocido como fermentación. La fermentación es un tipo de reacción bioquímica capaz de extraer energía de cualquier hidrato de carbono presente en una solución sin necesidad de utilizar oxígeno. Muchos organismos utilizan el proceso de fermentación para vivir. Junto con los alimentos y las bebidas, algunos productos adicionales que pueden crearse con el proceso de fermentación incluyen el gas hidrógeno, el ácido láctico y el etanol.

Este proceso metabólico se produce cuando un organismo convierte cualquier carbohidrato en ácido o alcohol. El carbohidrato puede ser azúcar o almidón. La levadura es capaz de realizar la fermentación convirtiendo el azúcar directamente en alcohol. También es posible que las bacterias realicen la fermentación convirtiendo los carbohidratos en un tipo de ácido orgánico conocido como ácido láctico.

Si nos fijamos en la historia de la fermentación, el término "fermento" deriva de fervere, que es una palabra latina que significa "hervir". Este proceso fue detallado por primera vez por los alquimistas a finales del siglo XIV. La investigación científica de este proceso comenzó alrededor del año 1600. Antes de que este proceso se comprendiera correctamente, muchas personas utilizaban la fermentación para crear productos como el queso, la cerveza, el vino y el hidromiel. No fue hasta la década de 1850 cuando se estudió más a fondo el proceso de fermentación. Durante estos años, Louis Pasteur pudo demostrar que el proceso de fermentación era causado directamente por células vivas.

¿Qué tipo de reacción química es la fermentación?

La fermentación es un proceso metabólico que produce cambios químicos en los sustratos orgánicos mediante la acción de enzimas. En bioquímica, se define en sentido estricto como la extracción de energía de los hidratos de carbono en ausencia de oxígeno. En la producción de alimentos, puede referirse más ampliamente a cualquier proceso en el que la actividad de los microorganismos produce un cambio deseable en un alimento o bebida[1] La ciencia de la fermentación se conoce como zimología.

En los microorganismos, la fermentación es el principal medio de producción de trifosfato de adenosina (ATP) mediante la degradación anaeróbica de nutrientes orgánicos. Los seres humanos han utilizado la fermentación para producir alimentos y bebidas desde el Neolítico. Por ejemplo, la fermentación se utiliza para la conservación en un proceso que produce el ácido láctico que se encuentra en alimentos ácidos como los pepinos encurtidos, la kombucha, el kimchi y el yogur, así como para producir bebidas alcohólicas como el vino y la cerveza. La fermentación también se produce en el tracto gastrointestinal de todos los animales, incluidos los humanos[2].

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