Avainero etanolikäymisen ja maitohappokäymisen välillä on, että etanolikäyminen tuottaa etanolia sivutuotteena, kun taas maitohappokäyminen tuottaa laktaattia sivutuotteena.
Kermentointi on prosessi, joka tapahtuu anaerobisissa olosuhteissa. Siksi se tapahtuu molekyylisen hapen puuttuessa. Monet mikrobit, kasvit ja ihmisen lihassolut pystyvät käymään läpi. Käymisen aikana sokerimolekyylit muuttuvat alkoholeiksi ja hapoiksi. Tällä kemiallisella reaktiolla on suurta käyttöä maitotuotteiden, leipomotuotteiden ja alkoholijuomien teollisessa tuotannossa.
Mitä on etanolifermentointi?
Etanolikäyminen, joka tunnetaan myös nimellä alkoholikäyminen, on biologinen prosessi, jossa sokerit muuttuvat soluenergiaksi. Sokerimolekyylejä, jotka voivat käydä läpi tämän prosessin, ovat glukoosi, fruktoosi ja sakkaroosi. Soluenergian tuotannon aikana tämä prosessi tuottaa myös etanolia ja hiilidioksidia. Nämä ovat etanolikäymisen sivutuotteita.
Kuva 01: Etanolifermentointiprosessi
Tämä käyminen tapahtuu hiivan läsnä ollessa ja ilman happikaasua. Siksi voimme nimetä sen anaerobiseksi biologiseksi prosessiksi. Lisäksi tämä prosessi tapahtuu joissakin kalalajeissa, kuten kultakaloissa, ja se antaa näille kaloille energiaa, kun happea ei ole tarpeeksi.
Yleensä etanolifermentointi muuntaa yhden moolin glukoosia kahdeksi mooliksi etanolia ja kahdeksi mooliksi hiilidioksidia. Tämä tuottaa kaksi moolia ATP:tä. Kun tarkastellaan sakkaroosimolekyyliä, se sisältää kaksi sokerimolekyyliä: glukoosin ja fruktoosin toisiinsa sidoksissa. Siksi, kun sakkaroosia käytetään etanolifermentaatioon, ensimmäinen vaihe on näiden molekyylien pilkkominen käyttämällä invertaasientsyymiä glukoosin ja fruktoosin välisen glykosidisidoksen hajottamiseksi. Sen jälkeen glukoosi hajoaa kahdeksi pyruvaattimolekyyliksi glykolyysin avulla ja sitten pyruvaatti muunnetaan etanoliksi ja hiilidioksidiksi kahdessa vaiheessa.
Mikä on maitohappokäyminen?
Maitohappokäyminen on biologinen prosessi, jossa glukoosi tai vastaava sokerimolekyyli muunnetaan soluenergiaksi ja metaboliittilaktaatiksi. Tässä sokerimolekyyli voi olla joko glukoosi tai toinen kuuden hiilen sokerimolekyyli. Voidaan myös käyttää disakkarideja, kuten sakkaroosia. Laktaatti on maitohappoa liuoksessa. Maitohappokäyminen on anaerobinen prosessi, joka tapahtuu joissakin bakteereissa ja eläinsoluissa, mukaan lukien lihassolut.
Kuva 02: Maitohapon isomeeri
Jos soluissa on happea, solulla on taipumus ohittaa käymisprosessi ja suorittaa soluhengitystä. Mutta on joitakin fakultatiivisia anaerobisia organismeja, jotka voivat suorittaa sekä käymisen että hengityksen happikaasun läsnä ollessa.
Maitohappokäyminen voi tapahtua kolmella tavalla: homofermentatiivinen prosessi, heterofermentatiivinen prosessi ja bifidum-reitti. Homofermentatiivisessa prosessissa homofermentatiiviset bakteerit voivat muuttaa glukoosin kahdeksi laktaattimolekyyliksi, ja he voivat käyttää tätä reaktiota substraattitason fosforylaatioon kahden ATP-molekyylin valmistamiseksi.
Mitä eroa on etanolikäymisellä ja maitohappokäymisellä?
Etanolikäyminen tai alkoholikäyminen ja on biologinen prosessi, jossa sokerit muuttuvat soluenergiaksi. Samaan aikaan maitohappokäyminen on biologinen prosessi, jossa glukoosi tai vastaava sokerimolekyyli muunnetaan soluenergiaksi ja metaboliitiksi laktaatiksi. Keskeinen ero etanolifermentaation ja maitohappokäymisen välillä on se, että etanolikäyminen tuottaa etanolia sivutuotteena, kun taas maitohappokäyminen tuottaa laktaattia sivutuotteena. Lisäksi etanolifermentoinnin tehokkuus on 29 %, kun taas maitohappokäymisen tehokkuus on 41 %.
Alla oleva infografiikka luettelee etanolikäymisen ja maitohappokäymisen väliset erot taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Etanolikäyminen vs maitohappokäyminen
Etanolikäyminen on biologinen prosessi, jossa sokerit muuttuvat soluenergiaksi. Maitohappokäyminen on biologinen prosessi, jossa glukoosi tai vastaava sokerimolekyyli muunnetaan soluenergiaksi ja metaboliitiksi laktaatiksi. Keskeinen ero etanolifermentaation ja maitohappokäymisen välillä on se, että etanolikäyminen tuottaa etanolia sivutuotteena, kun taas maitohappokäyminen tuottaa laktaattia sivutuotteena.