تخمر

التخمر أثناء تطوره: فقاعات تشكل رغوة فوق خليط التخمر.

التخمر Fermentation ، هي عملية كيميائية يتم فيها تحلل المواد العضوية. يحدث التخمر بعمل ميكروبات مثل البكتيريا والعفن والخميرة. وعلى سبيل المثال نجد حتى الفطريات أوالعفن، تعمل على خليط السكر مع الأملاح المعدنية فينتج البنسلين. وتقوم الخميرة بتحليل السكر الناتج عن الحبوب المنقوعة في الماء إلى غاز الكحول الإيثيلي وثاني أكسيد الكربون عند صناعة البيرة. ويتحلل السكر في عصير العنب بنفس الطريقة عند صناعة النبيذ. كذلك يعتبر التخمر جوهرياً في إنتاج الخُبز والجُبن واللبن الرائب. ولكنه قد يحدث مُضرًّا في بعض الحالات، مثلما يحدث عندما يصبح الحليب المتخمر حليباً فاسداً.

وتُصنع المُنتجات المُخْتمرة النافعة لبني البشر بكميات كبيرة. وبالرغم من حتى أنواعاً مختلفة من المواد تُنْتَج بوساطة التخمُّر، إلا حتى العمليات الأساسية المُتَّبعة في ذلك تظل متماثلة. فأولاً، تُملأ صهاريج كبيرة من الفولاذ المُقاوم للصدأ، بمحلول مائي من المواد الغذائية. ويْعقَّم هذا المحلول بالبخار لقتل الجراثيم غير المرغوبة، ثم تُضاف ميكروبات معيّنة إلى المحلول، لتقوم بتخمير المواد الغذائية خلال بضعة أيام. يتحكم المشرفون على عملية التخمير في درجة حرارة ونوعية حمض المواد في داخل الصهاريج. وأخيراً تُصفَّى الصهاريج من السائل، وتُفْصل المُنتجات المرغوب فيها عن بقية الخليط، إما بوساطة الاستخلاص أوالترشيح، أوببعض الوسائل الأخرى. وفي معظم الحالات تُشكل المنتجات المرغوب فيها حوالي 5% فقط من الخليط الموجود في الصهاريج، ولذلك تُعتبر عملية التنقية ـ في الغالب ـ عملية معقدة إلى حد بعيد.

استعراض الكيمياء الحيوية

Comparison of aerobic respiration and most known fermentation types in eucaryotic cell. Numbers in circles indicate counts of carbon atoms in molecules, C6 is glucose C6H12O6, C1 carbon dioxide CO2. Mitochondrial outer membrane is omitted.

Fermentation reacts NADH with an endogenous, organic electron acceptor. Usually this is pyruvate formed from sugar through glycolysis. The reaction produces NAD+ and an organic product, typical examples being ethanol, lactic acid, carbon dioxide, and ). However, more exotic compounds can be produced by fermentation, such as butyric acid and acetone. Fermentation products contain chemical energy (they are not fully oxidized), but are considered waste products, since they cannot be metabolized further without the use of oxygen.

Fermentation normally occurs in an anaerobic environment. In the presence of O2, NADH, and pyruvate are used to generate ATP in respiration. This is called oxidative phosphorylation, and it generates much more ATP than glycolysis alone. For that reason, fermentation is rarely utilized when oxygen is available. However, even in the presence of abundant oxygen, some strains of yeast such as Saccharomyces cerevisiae prefer fermentation to aerobic respiration as long as there is an adequate supply of sugars (a phenomenon known as the Crabtree effect). Some fermentation processes involve obligate anaerobes, which cannot tolerate oxygen.

Although yeast carries out the fermentation in the production of ethanol in beers, wines, and other alcoholic drinks, this is not the only possible agent: bacteria carry out the fermentation in the production of xanthan gum.


المنتجات

إيثانول

استعراض تخمر الإيثانول.

حمض اللبن

غاز الهيدروجين

Hydrogen gas is produced in many types of fermentation as a way to regenerate NAD+ from NADH. Electrons are transferred to ferredoxin, which in turn is oxidized by hydrogenase, producing H2. Hydrogen gas is a substrate for methanogens and sulfate reducers, which keep the concentration of hydrogen low and favor the production of such an energy-rich compound, but hydrogen gas at a fairly high concentration can nevertheless be formed, as in flatus.

تاريخ استخدام التخمر

اِستُخْدِم التخمُّر في صناعة الخمور مُنذ عهد بعيد. قام سكان وادي نهر النيل بتخمير البيرة حوالي عام 3000 قبل الميلاد. ومع ذلك ظلت حقيقة التخمر مجهولة حتى العِقْد الأول من القرن التاسع عشر الميلادي، عندما توصل الفهماء وخاصة العالم الفرنسي لويس باستير، إلى اكتشاف كيف من الممكن أن تُحدِثْ الميكروبات التخمر في البيرة والحليب والنبيذ.

لويس پاستير في معمله

وخلال القرن العشرين طُوِّرَت أنواع أخرى من التخمر. ونتج عن تخمر أحد أنواع البكتيريا مُكوِّناتٌ للمواد المتفجرة خلال الحرب العالمية الأولى (1914- 1918). ومنذ عام 1943 كان أبرز تطبيق عملي للتخمر، هواستخدامه في إنتاج المضادات الحيوية (الأدوية القاتلة للسقم) وخاصة البنسلين. واستُخْدِم التخمير أيضاً في أدوية معينة أخرى، وفي الفيتامينات وفي بعض أنواع الكيميائيات.


انظر أيضاً

  • List of fermented foods
  • Acetone-butanol-ethanol fermentation
  • Dark fermentation
  • تخمر (نبيذ)
  • تخمر (غذاء)
  • Fermentative hydrogen production
  • تخمر صناعي
  • Fermentation lock
  • Fed-batch
  • Chemostat
  • تخمر الإيثانول
  • Photofermentation
  • Non-fermenter
  • Photofermentation
  • Aerobic fermentation

المصادر

  • الموسوعة المعهدية الكاملة
  1. ^ Stryer, Lubert (1995). Biochemistry (fourth ed.). New York - Basingstoke: W. H. Freeman and Company. ISBN .
  2. ^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة Prescott Microbiology
  3. ^ Piškur, Jure; Compagno, Concetta (2014). Molecular mechanisms in yeast carbon metabolism. Springer. p. 12. ISBN .
  4. ^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة Life 2004. pp. 139-140
  5. ^ Madigan, Michael T.; Martinko, John M.; Parker, Jack (1996). (8th ed.). Prentice Hall. ISBN . Retrieved 2010-07-12.

وصلات خارجية

  • Works of Louis Pasteur Pasteur Brewing.
  • The chemical logic behind fermentation and respiration
تاريخ النشر: 2020-06-09 03:13:26
التصنيفات: صفحات بأخطاء في المراجع, Articles with short description, Portal templates with redlinked portals, Anaerobic digestion, Oenology, Fermented beverages, تخمير, علوم الأغذية, أيض, حفظ الطعام, عمليات خيميائية, تخمر, علم الميكروبات, Mycology, تحفيز

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

حزب التجمع يرحب بتحديد موعد بدء جلسات الحوار الوطني

المصدر: بوابة أخبار اليوم - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:19:28
مستوى الصحة: 54% الأهمية: 58%

بعد جدل إقالته.. قائد شرطة تل أبيب ينضم للاحتجاجات (فيديو)

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:16:48
مستوى الصحة: 94% الأهمية: 92%

هشام يكن: لاعبو الزمالك لم يعد يفرق معهم الخسارة

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:21:18
مستوى الصحة: 50% الأهمية: 62%

مصرع وإصابة اثنين فى مشاجرة بالأسلحة البيضاء بضواحى بورسعيد

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:21:28
مستوى الصحة: 48% الأهمية: 58%

الدفاع الروسية: رصد محاولات تسلل قامت بها 5 مجموعات استطلاع أوكرانية

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:21:06
مستوى الصحة: 45% الأهمية: 66%

الحماية المدنية : السيطرة علي حريق هائل نشب في مصنع بأبو زعبل

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:21:29
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 50%

التضامن: محو أمية 900 ألف سيدة ورفع كفاءة 1000 مدرسة مجتمعية

المصدر: بوابة أخبار اليوم - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:19:30
مستوى الصحة: 53% الأهمية: 53%

شعبة الدواجن تكشف سبب «الانخفاض اليومى» فى الأسعار (فيديو)

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:21:09
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 65%

مصر تقود تحالف وطني عربي لمواجهة المخدرات

المصدر: بوابة أخبار اليوم - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:19:33
مستوى الصحة: 54% الأهمية: 67%

مدرب البنك الأهلى: وضعنا الزمالك تحت ضغط كبير

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:21:06
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 51%

«قوة الشفاء في المعمودية» عظة الأحد على قناة ON

المصدر: بوابة أخبار اليوم - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:19:39
مستوى الصحة: 53% الأهمية: 60%

"بيبي ارحل".. استنفار في إسرائيل والجامعات تعلن الإضراب

المصدر: العربية - السعودية التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:17:16
مستوى الصحة: 76% الأهمية: 99%

الدفع بـ8 سيارات إطفاء للسيطرة على حريق مصنع فوم بالقليوبية

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:21:26
مستوى الصحة: 53% الأهمية: 60%

وكيل الأزهر الأسبق يدعو المسلمين إلى البعد عن الملهيات فى رمضان

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:21:04
مستوى الصحة: 56% الأهمية: 58%

ننشر التشكيل النهائي لمجلس نقابة الصحفيين

المصدر: بوابة أخبار اليوم - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-27 06:19:32
مستوى الصحة: 53% الأهمية: 57%

تحميل تطبيق المنصة العربية