Sisältö
- Hiivan ja bakteerien rooli käymisessä
- Alkoholinen vs. maitohappokäyminen
- Maitohapon vaikutukset vartaloon
Kaksi yleisintä käymismuotoa ovat alkoholisti ja maitohappokäyminen.
Vaikka alkoholikäymiset voivat olla tunnetuimpia (ja niitä esiintyy monissa elintarvikkeissa ja juomissa, kuten viini, olut, käymiset teeet, leipä ja makkarat), maitohappokäymisen uskotaan olevan vanhin. Fermentoituja ruokia, kuten juustoa, jogurttia, kefiiriä, hapankaalia ja suolakurkkua, on löydetty melkein jokaisesta kulttuurista ympäri maailmaa, tuhansien vuosien takaa.
Maitohappokäymisten ja alkoholikäymisten vertaamiseksi ja vertaamiseksi molemmat ovat hapettumista vähentäviä reaktioita ja niihin liittyy glykolyysi.
Alkoholin käyminen esiintyy mikro-organismeissa, kuten hiivassa, ja muuntaa glukoosin energiaksi, joka vapautuu hiilidioksidina. Saatua sivutuotetta kutsutaan etanoliksi (tunnetaan myös nimellä etyylialkoholi tai yksinkertaisesti alkoholi). Maitohappokäyminen esiintyy tietyissä bakteereissa, hiiva- ja lihassoluissa ja muuntaa glukoosin energiaksi. Sen sivutuote on laktaatti. Maitohappokäymisiä käytetään myös elintarviketeollisuudessa, joka käyttää maitohappobakteereja.
Hiivan ja bakteerien rooli käymisessä
Alkoholikäymisiin liittyy usein Saccharomyces cerevisiae, (tunnetaan yleisesti leipomohiivana), joka johtaa nimensä sokerista (sakkaro), sienestä (myces) ja oluesta (cerevisiae). Neoliittisen ajanjakson ajan hiivan käyminen on välttämätöntä oluen, viinin, leivän ja biopolttoaineen valmistusprosesseissa.
Käymiseen sisältyy joukon mikrobien lisäämistä, jotka lisäävät hapon tai alkoholin tasoa; S. cerevisiae käyminen muuttaa tärkkelyksen yksinkertaisiksi sokereiksi, joita hiiva kuluttaa sitten hiilidioksidin ja alkoholin luomiseksi.
Yksinkertaisesti sanottuna, hiiva rotkaa sokeriin solujen lisääntyessä. Solut lisääntyvät edelleen, kunnes kaikki sokeri on kulunut ja hiiva kulutettu; hiiva laskeutuu sitten säiliön pohjalle. Tämä prosessi on sama riippumatta siitä, onko lopputulos alkoholia vai biopolttoainetta.
Lactobacillus on yleisin maitohappokäymisessä käytetyt bakteerit. Hedelmänäytteissä oleva sokeri tuottaa luonnollisesti maitohappoa, joka alentaa pH: ta ja vähentää mikro-organismien määrää, jotka voivat kasvaa. Tämä säilyttää ruoan tehokkaasti. Tätä käytetään yleisesti peittauksessa samoin kuin jogurtin ja käyneiden ruokien, kuten hapankaalin ja kimchin, valmistuksessa.
Maitohappobakteereita esiintyy luonnollisesti joissakin elintarvikkeissa, ja niitä käytetään pääasiassa "aloittajina", mikä tarkoittaa, että he saavat käymisprosessin alkamaan. Ruokassa jo olevat hiilihydraatit pitävät reaktion jatkuvan. Tästä syystä juustoilla, jotka ovat "ikääntyneet" eri aikaan, on maku erilaisia.
Alkoholinen vs. maitohappokäyminen
Alkoholi käyminen on kemiallinen reaktio, jossa hiiva ja sokeri tuottavat energiaa, jonka voit nähdä liuoskuplina; se voi olla aerobista tai anaerobista (toimivat hapen läsnä ollessa tai puuttuessa). Hiilidioksidin poistamisen jälkeen syntynyt asetaldehydi pelkistetään sitten etanolin muodostamiseksi. Hiiva ei pysty metaboloimaan etanolia; emosolujen osalta se on jätettä.
Voit määritellä maitohappokäymisprosessina prosessia, joka tapahtuu glykolyysin jälkeen anaerobisessa hengityksessä. Entsyymi, nimeltään laktaattidehydrogenaasi, saa aikaan reaktion glykolyylin aloittamiseksi muodostaen laktaatin prosessissa.
Tämä laktaatti protonetoi maitohapoksi ja kertyy edelleen lihassoluihin, kunnes happea lisätään uudelleen ja aerobinen hengitys palaa. ("Protonaatti" tarkoittaa protonin lisäämistä toiseen atomiin tai molekyyliin, joka muodostaa sidoksen ja muuttaa laktaatin hapoksi.) Maitohappokäyminen tapahtuu anaerobisen hengityksen kautta, joka tapahtuu, kun organismista puuttuu happea. Tämä estää lihaksia saamasta energiaa soluhengityksestä.
Ensisijaisesti maitohappokäyminen eroaa etyylialkoholikäynnistä siinä, että syntyvä sivutuote on maitohappo etanolin sijasta. Hapelle altistuneet maitohappomolekyylit hajoavat hiilidioksidiksi ja vedeksi. Ruokavalmistuksessa käytetty maitohappo hajottaa sokerit estäen ruokia pilaantumasta.
Alkoholi käyminen voi tapahtua ympäristöissä, joissa on sekä happea että ilman happea, ja tulokset ovat erilaisia.
Maitohapon vaikutukset vartaloon
Liikunnan jälkeen koettu lihaskipu johtuu maitohapon kertymisestä. Säännöllisellä toiminnalla keuhkot voivat pysyä kehon happea koskevissa vaatimuksissa, mutta liikunnan aikana tarvitaan enemmän energiaa. Tämä jättää happea pulaan, joten anaerobinen hengitys alkaa. Tämä ei ole yhtä tehokasta kuin aerobinen hengitys, ja prosessi johtaa maitohapon tuotantoon.
Vaikka maitohappoa pidetään usein jätteenä, se kierrätetään sitten maksassa, missä se muunnetaan takaisin glukoosiksi. Joissakin tapauksissa maitohapon kertyminen voi aiheuttaa pahoinvointia, hengitysvaikeuksia ja heikkoutta. Kun keholla ei ole aikaa toipua, virtsahappokiteet voivat kerääntyä niveliin aiheuttaen kipua, jota kutsutaan kihtiksi.