กระบวนการหมักมีความจำเป็นอย่างมากต่อการทำงานของร่างกาย เป็นปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นภายในร่างกาย ในกระบวนการนี้ โมเลกุลของกลูโคสจะถูกทำลายลง กระบวนการนี้เป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจนซึ่งหมายความว่าพลังงานจะถูกปล่อยออกมาและปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นโดยไม่มีออกซิเจน ตัวอย่างเช่น ในการทำไวน์และเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ เกิดฟอง ซึ่งสะท้อนว่าเป็นกระบวนการหมัก
การหมักแอลกอฮอล์และกรดแลคติกเป็นกระบวนการหมัก แต่จะเห็นความแตกต่างในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายหรือผลิตภัณฑ์ซึ่งเป็นผลมาจากกระบวนการหมัก กระบวนการหมักกรดแลคติกมีให้เห็นในร่างกายมนุษย์ในการสร้างกล้ามเนื้อ และยังเกี่ยวข้องกับกระบวนการทำเต้าหู้ด้วย ในทางตรงกันข้าม การหมักแอลกอฮอล์เกี่ยวข้องกับกระบวนการของยีสต์และการผลิตเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ เช่น เบียร์ ไวน์ เป็นต้น
การหมักแอลกอฮอล์กับกรดแลคติก
ความแตกต่างระหว่างการหมักแอลกอฮอล์และกรดแลคติกคือการหมักแอลกอฮอล์ไม่ได้เกิดขึ้นภายในร่างกายของเราตามปกติ และจะผลิตเอธานอลและคาร์บอนไดออกไซด์จากโมเลกุลไพรูเวต ในขณะที่กระบวนการหมักกรดแลคติกยังเกิดขึ้นภายในร่างกายของเราเพื่อสร้างกล้ามเนื้อ และผลิตโมเลกุลกรดแลคติกจากโมเลกุลไพรูเวต
การหมักแอลกอฮอล์เป็นปฏิกิริยาทางชีวภาพ ในปฏิกิริยานี้ น้ำตาลอย่างฟรุกโตส กลูโคส และซูโครสจะถูกแปลงเป็นพลังงานระดับเซลล์ ซึ่งช่วยในการทำงานของเซลล์ และผลของปฏิกิริยานี้ทำให้เกิดเอทานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ มันเป็นปฏิกิริยาแบบไม่ใช้ออกซิเจนเพราะมันเกิดขึ้นในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน และกระบวนการนี้ส่วนใหญ่พบได้ในยีสต์
การหมักกรดแลคติกถือเป็นกระบวนการเผาผลาญซึ่งกลูโคสและน้ำตาลประเภทอื่นๆ เช่น ไดแซ็กคาไรด์ ฯลฯ จะถูกแปลงเป็นพลังงานหรือพลังงานของเซลล์ และยังผลิตกรดที่เรียกว่ากรดแลคติก ปฏิกิริยานี้ยังเป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจนและมักพบในแบคทีเรียบางชนิด ในเซลล์สัตว์ เช่น เซลล์กล้ามเนื้อ หรือที่เรียกว่าไมโอไซต์
ตารางเปรียบเทียบระหว่างการหมักแอลกอฮอล์กับกรดแลคติก
| พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | การหมักแอลกอฮอล์ | กรดแลคติกหมัก |
| คำนิยาม | การหมักแอลกอฮอล์หมายถึงกระบวนการเมแทบอลิซึม โดยกลูโคสจะถูกเปลี่ยนเป็นเอธานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ | การหมักกรดแลคติกหมายถึงกระบวนการเผาผลาญซึ่งกลูโคสจะถูกแปลงเป็นแลคเตทและพลังงานของเซลล์ |
| ขั้นตอนที่เกี่ยวข้อง | กระบวนการหมักแอลกอฮอล์เกิดขึ้นในสองขั้นตอน | กระบวนการหมักกรดแลคติกนั้นสั้น และกระบวนการทั้งหมดเกี่ยวข้องกับขั้นตอนเดียว |
| อุบัติเหต | กระบวนการนี้มักเกิดขึ้นในยีสต์และจุลินทรีย์อื่นๆ | กระบวนการหมักกรดแลคติกเกิดขึ้นในสายพันธุ์แลคโตบาซิลลัส ยีสต์ และเซลล์กล้ามเนื้อ |
| ชื่อกระบวนการ | การหมักแอลกอฮอล์เกี่ยวข้องกับสองกระบวนการ กระบวนการแรกคือ ไพรูเวต ดีคาร์บอกซิเลส และ แอลกอฮอล์ดีไฮโดรจีเนส | มันเกี่ยวข้องกับ lactate dehydrogenase และ pyruvate decarboxylase |
| การใช้งาน | ใช้ทำขนมปัง เบียร์ ไวน์ น้ำส้มสายชู และเครื่องดื่มแอลกอฮอล์อื่นๆ | ใช้ในการผลิตโยเกิร์ตและชีส ฯลฯ |
| ผลิต | การหมักแอลกอฮอล์ทำให้เกิดเอธานอลและคาร์บอนไดออกไซด์จากโมเลกุลไพรูเวต | การหมักกรดแลคติกจะสร้างโมเลกุลของกรดแลคติกจากไพรูเวต |
การหมักแอลกอฮอล์คืออะไร?
แอลกอฮอล์เรียกอีกอย่างว่าเอทานอลทำผ่านปฏิกิริยาการหมักซึ่งเรียกว่าปฏิกิริยาการหมักแอลกอฮอล์ การขาดออกซิเจนเป็นสภาวะที่เหมาะสมสำหรับปฏิกิริยานี้ที่จะเกิดขึ้น ปฏิกิริยาเคมีนี้ผลิตสารสำคัญสองชนิดเป็นผลพลอยได้คือเอทานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ปลายังผ่านปฏิกิริยานี้และให้พลังงานระดับเซลล์แก่พวกมัน
ผลพลอยได้จากปฏิกิริยานี้คือเอทานอลเป็นที่ต้องการอย่างมากจากตลาด เนื่องจากใช้ทำแลคเกอร์ เช่น ไวน์ เบียร์ วิสกี้ เป็นต้น และยังมีประโยชน์ทางการแพทย์หลายอย่างอีกด้วย นอกจากนี้ยังเป็นสารต้านการติดเชื้อในธรรมชาติ ซึ่งเป็นสาเหตุที่ใช้ทำความสะอาดสารเคมีและสารฆ่าเชื้อ เป็นต้น เอทานอลสามารถผลิตได้โดยไม่ต้องใช้กระบวนการหมัก และเอทานอลนั้นเรียกว่าเอทานอลสังเคราะห์
หากออกซิเจนเกี่ยวข้องกับกระบวนการหมักแอลกอฮอล์ จะไม่สามารถผลิตเอทานอลที่ต้องการได้ แต่จะผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำเป็นผลพลอยได้แทน ปฏิกิริยานี้ยังเกิดขึ้นในการทำขนมปัง ซึ่งยีสต์บริโภคน้ำตาลและผลพลอยได้จะถูกปล่อยออกมา
การหมักกรดแลคติกคืออะไร?
กระบวนการหมักกรดแลคติกหมายถึงกระบวนการเผาผลาญซึ่งน้ำตาลและตัวแปรต่างๆ ของน้ำตาลจะถูกเปลี่ยนเป็นแลคเตทและพลังงานระดับเซลล์ กระบวนการนี้ไม่ต้องการออกซิเจนเช่นกัน และหากมีออกซิเจน สิ่งมีชีวิตจำนวนมากจะไม่ผ่านการสร้างสรรค์นี้ แต่จะทำการหายใจระดับเซลล์แทน แต่มีสิ่งมีชีวิตบางชนิด เช่น ปัญญาประดิษฐ์ ซึ่งสามารถทำปฏิกิริยาทั้งสองอย่างเมื่อมีออกซิเจน
ผลิตภัณฑ์ที่รู้จักกันทั่วไปซึ่งผลิตผ่านการหมักกรดแลคติกคือโยเกิร์ต เป็นผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมนมยอดนิยมที่มีการบริโภคทั่วโลก แบคทีเรียที่สร้างกรดแลคติกหลักบางสายพันธุ์ ได้แก่ Escherichia, Enterobacter และ Citrobacter และแบคทีเรียที่สำคัญที่สุดตัวหนึ่งที่ทำการหมักกรดแลคติกก็คือแบคทีเรียแลคโตบาซิลลัส
การหมักกรดแลคติกเป็นสาเหตุหลักของการเป็นตะคริวของกล้ามเนื้อในร่างกายของเรา เกิดขึ้นเนื่องจากขาดออกซิเจนซึ่งมักเกิดขึ้นหลังจากทำงานหรือออกกำลังกายอย่างหนัก ส่งผลให้เกิดการหมักกรดแลคติกในกล้ามเนื้อของเรา
ความแตกต่างหลักระหว่างการหมักแอลกอฮอล์และการหมักกรดแลคติก
บทสรุป
ปฏิกิริยาเคมีหลายประเภทเกิดขึ้นในชีวิตประจำวันของเรา แม้กระทั่งภายในร่างกายของเรา ความสัมพันธ์ทางเคมีหลายอย่างเกิดขึ้นและเรียกว่าปฏิกิริยาทางชีวเคมี ตัวอย่างเช่น กระบวนการหายใจเป็นปฏิกิริยาเคมีรายวันที่เกิดขึ้นภายในร่างกายของเรา ปฏิกิริยาเหล่านี้ปล่อยพลังงานซึ่งช่วยให้เราทำงานของร่างกายในแต่ละวัน ปฏิกิริยาเคมีส่วนใหญ่เกิดขึ้นภายในเซลล์ของร่างกาย
ปฏิกิริยาการหมักแอลกอฮอล์ไม่ต้องการออกซิเจนในการสลายกลูโคส ปฏิกิริยานี้เกิดขึ้นในสองขั้นตอนและมักพบในยีสต์และแบคทีเรียขนาดเล็กอื่นๆ เป็นผลพลอยได้ จะผลิตเอทานอลและคาร์บอนไดออกไซด์ เอทานอลถูกใช้ในหลายอุตสาหกรรม เช่น ในอุตสาหกรรมแล็คเกอร์ อุตสาหกรรมยา ฯลฯ ในขณะที่กระบวนการหมักกรดแลคติกส่วนใหญ่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตแลคโตบาซิลลัสและในเซลล์สัตว์ด้วย
