پدیدهای است ناشی از مجموعه فعالیتهای زیستی که در آن ترکیبات آلی دارای مولکولهای بزرگ به ترکیبات دارای مولکولهای کوچکتر و سادهتر شکسته و تجزیه (کاتابولیسم) شده از فرآیند آن علاوه بر ایجاد ترکیبات آلی سادهتر، دیاکسیدکربن و انرژی نیز آزاد میگردد. با بیان دیگر تخمیر تجزیه ناقص بعضی از متابولیت ها (ترکیبات آلی) به ترکیبات سادهتر همراه با انرژی توسط عامل تخمیری است
نگاه کلی
در گیاهان تخمیر بیولوژیکی تنها تخمیر الکلی نبوده، ممکن است با کمی تخمیر لاکتیک نیز همراه باشد، برخی از سازوارههای حیاتی (میکروارگانیسمها) مانند قارچ های میکروسکوپی نیز قادر به تخمیرهایی مانند تخمیرهای سیتریک و اکسالیک روی قندهای شش کربنی (هگزوزها) و تخمیر استیک روی الکل اتیلیک و غیره هستند. باکتریها عامل انواع دیگری از تخمیر در طبیعت هستند. تخمیر بوتیریک سلولز لاشه برگها و تجزیه آنها که سبب افزایش ترکیبات آلی خاک میشود و همچنین تخمیرهای تعفنی مواد آلی توسط باکتریها صورت میگیرد
تخمیر الکلی
پاستور اولین کسی است که نقش مخمرهای الکلی را نشان داد. بهترین مثال مخمرها، مخمرهای خمیرترش یا مخمر نانوایی است. اگر این مخمرها در محیط کشت گلوکز و در حضور اکسیژن کافی قرار گیرند، به شدت تقسیم شده، اکسیژن جذب کرده، دیاکسیدکربن آزاد میسازند. بیشترین سرعت واکنشهای ناشی از تنفس و شدت اکسیداسیون گلوکز این مخمرها که از گروه آسکومیست هستند هنگامی است که تنفس هوازی دارند اگر این مخمرها در داخل یک ظرف در بسته کشت داده شوند پس از مصرف اکسیژن محدود و معین داخل ظرف و آزاد ساختن گازکربنیک دیگر قادر به تنفس عادی نبوده، شروع به تخمیر باقی مانده مواد میکنند. آغاز تخمیر ایجاد اکسیدکربن همراه با اتانول است و بوی اتانول در این هنگام وقوع عمل تخمیر را در محیط کشت معلوم میکند.
C6H12O6------------>2C2H5OH + 2CO2 : ∆G = -33 Kcal تخمیر
C6H12O6 + 6O2------------>6CO2 + 6H2O : ∆G = 686 Kcal_تنفس
تخمیر همیشه با تشکیل الکل همراه نیست، در تخمیر ترکیبات دیگری مانند گلیسیرول نیز بوجود میآیند. پیدایش ترکیبات فرعی غیر از الکل در پدیده تخمیر و حضور این ترکیبات در محیط عمل از نظر ادامه تغییر اهمیت فراوان دارد. رشد مخمرها در شرایط تخمیری (تنفس بیهوازی) بسیار کند است، در شرایط تخمیر انرژی آزاد شده از مقدار معینی مواد قندی مانند یک گرم گلوکز محلول، درحدود 21 بار کمتر از حالت تنفس عادی (هوازی است) انرژی حاصل از پدیده تخمیر بیشتر به صورت حرارت تلف میشود.
محیط در حال تخمیر نسبت به محیطی که در آن تنفس عادی صورت میگیرد بسیار گرمتر است. تخمیر الکلی تحت اثر مجموعه در همی از آنزیمهای درون سلولی به نام (زیماز) صورت میگیرد. مجموعه آنزیمی هنگامی که مخمرهای آن زنده باشند بیشترین اثر تخمیری را دارند. بازده تخمیری آنزیم ها در خارج از سلول بسیار ضعیفتر از آنزیمهای داخل سلول زنده است. بین اثر طبیعی آنزیمها، نیروی زیستی و ساختار سلولی مخمرها بستگیهایی وجود دارد و به اصطلاح تخمیر پدیدهای درون سلولی است و آنزیمهای استخراج شده از مخمرها در خارج از سلول بخش مهمی از قدرت تخمیری خود را از دست میدهند.
شامل 23 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود تحقیق درباره تخمیر
