Fermentazione alcolica


La fermentazione alcolica avviene nei tessuti vegetali e in alcuni funghi, specialmente nei lieviti. Infatti i lieviti ed altri microrganismi dopo aver convertito il glucosio in piruvato, trasformano quest'ultimo in etanolo e anidride carbonica in un processo a due tappe:
  • nella prima fase il piruvato viene decarbossilato a formare acetaldeide e anidride carbonica
  • nella seconda fase l'acetaldeide viene ossidata ad etanolo dall' alcol deidrogenasi

 

DG°' = -91,96 kJ/mole


 
L'accoppiamento di queste due reazioni permette un minore recupero energetico rispetto ai cicli metabolici aerobici. La piruvato decarbossilasi è presente nel lievito del pane e della birra e in tutti gli organismi che possono attuare la fermentazione alcolica. In molti organismi l'alcol deidrogenasi permette di metabolizzare l'alcol. Nel fegato umano questo enzima determina l'ossidazione dell'alcol, ingerito o prodotto dai microrganismi intestinali, con la concomitante riduzione del NAD+ a NADH.

 


Formazione dell'acetaldeide

Il piruvato prodotto dalla glicolisi deve innanzitutto perdere un carbonio prima di essere convertito ad etanolo. Questa operazione è catalizzata dalla piruvato decarbossilasi che elimina il gruppo carbossilico, sotto forma di anidride carbonica, e porta ad una molecola di acetaldeide. Questo enzima necessita, per svolgere la sua azione catalitica, dello ione Magnesio.

 

 
La formazione di cavità all'interno della mollica nella panificazione (oppure nel rigonfiamento della massa lievitante) e la presenza di bollicine effervescenti in alcuni vini o nella birra sono dovuti all'anidride carbonica prodotta durante questa reazione.


Formazione dell'etanolo

L'acetaldeide ottenuta nella precedente reazione viene ridotta ad etanolo dall'enzima alcol deidrogenasi.

 

 
In questa reazione l'NADH svolge la funzione di elemento riducente cedendo elettroni all'alcol anziché all'ossigeno. 

 
 
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