Что такое спиртовое брожение?

Спиртовым брожением называют процесс окисления углеводов, результатом которого является образование этилового спирта, углекислоты и выделение энергии.

Еще с глубокой древности человеку известно сбраживание сахаров. На протяжении не одного столетия пивоварами и виноделами использовалась способность некоторых видов дрожжей вызывать спиртовое брожение, благодаря которому сахара преобразовываются в спирт. Однако сбраживаться способны лишь углеводы, при этом весьма избирательно. К примеру, дрожжи способны сбраживать только некоторые 6-углеродные сахара (фруктозу, глюкозу, маннозу).

В разных странах мира с целью получения спирта применяются различные микроорганизмы. Спиртовое брожение производится, главным образом, дрожжами, а также некоторыми бактериями и грибами. К примеру, на территории Европы принято использовать преимущественно дрожжи из рода Saccharomyces, жители Южной Америки применяют бактерии Pseudomonas lindneri, в то время как для Азии характерно спиртовое брожение за счет действия мукоровых грибов.

По сути, спиртовое брожение – это многоступенчатый процесс, который состоит из цепи химических реакций. Преобразования глюкозы до пировиноградной кислоты протекают так же, как и при дыхании. Однако данные реакции осуществляются без участия кислорода (то есть анаэробно). После этого пути брожения и дыхания расходятся.

В процессе спиртового брожения пировиноградная кислота в конечном итоге превращается в спирт и углекислоту, при этом протекают эти реакции в две стадии. Изначально от пирувата отщепляется СО2 с образованием уксусного альдегида, после чего к последнему веществу присоединяется водород, восстанавливаясь в спирт этиловый при участии НАД-H2. Все реакции способны протекать лишь при катализации ферментами.

Как правило, при спиртовом брожении помимо основных продуктов образуются и побочные. Они отличаются разнообразием, но содержатся в небольших количествах. Это бутиловый, амиловый и другие спирты, смесь которых принято называть сивушным маслом — особое соединение, которое может обуславливать специфический аромат вина.