Fermantasyon
Fermantasyon canlı bir organizma tarafından görece karmaşık kimyasalların daha basit kimyasallara parçalanması olayıdır. Örneğin şekerlerin mayalar tarafından karbondioksit ve alkole parçalanması. Üzüm suyunda doğal olarak bulunan şekerin mayaların yardımıyla etilalkol ve karbondioksite dönüşmesi işlemidir.
Fermantasyon, ' mayalanma olarak da bilinir', organik besin monomerlerinden,oksijen kullanılmaksızın yapılan, ATP enerjisi elde etme reaksiyonlarının genel adı. Laktik asit fermantasyonu , alkol fermantasyonu ,sitrik ait fermantasyonu , bütrik asit fermantasyonu gibi çeşitleri vardır. Fermantasyon, oluşturulan son ürüne göre isimlendirilir. Tek bir reaksiyon olmayıp, bir dizi reaksiyondan oluşur.
fermantasyon : fransızca fermantation sözü "mayalanma" demektir. organik maddelerin bazı mikroorganizmalarca salgılanan enzimler etkisiyle uğradığı değişikliktir. bu söz için kurulumuz, dilimizde zaten var olan mayalanma sözünün kullanılmasını önermektedir. örnek: yoğurtta bulunan süt şekerinin, midede mayalanmaya uğramadan bağırsaklara geçtiği ve kokuşma yapan mikroorganizmaların gelişmesini engelleyerek insan ömrünü uzattığı bildirildi.
Fermantasyon, bir maddenin bakteriler, mantarlar ve diğer mikroorganizmalar aracılığıyla, genellikle ısı vererek ve köpürerek kimyasal olarak çürümesi olayıdır. Fermantasyon anaerobik şartlarda, yani oksidatif fosforilasyon olamadığı durumlarda, glikoliz yoluyla ATP üretimini sağlayan önemli bir biyokimyasal süreçtir. Biyokimyanın fermantasyonla ilgilenen dalı zimolojidir.
Fermantasyonda glikoz (veya başka bir bileşik) hidrojenlerini teker teker kaybederek enerji üretimini sağlar. Oksijen olmadığı için bu parçalanma sonucunda ortaya çıkan basit organik bileşikler hücrenin kullanabileceği nihai elektron alıcısı ve hidrojen alıcıları olurlar.
Fermantasyonun son adımı (pirüvatın fermantasyon ürünlerine dönüşmesi) enerji üretmese dahi, bu süreç anaerobik bir hücre için önemlidir. Çünkü glikozun pirüvata dönüşmesi sırasında harcanan nikotinamit adenin dinükleotit'in (NAD+) yenilenmesini sağlar; glikolizin devamı için bu gereklidir. Örneğin alkol fermantasyonunda pirüvattan oluşan asetaldehit , NADH + H+ tarafından etanola dönüşür, bu da hücreden dışarı atılır.
Glikozun fermantasyonunda genelde en sık üretilen basit bileşik pirüvat veya ondan türemiş bir veya bir kaç bileşiktir: bunlar arasında etanol , laktik asit , hidrojen , bütirik asit ve aseton sayılabilir. Şeker ve amino asitlerin fermantasyonu çeşitli canlılarda görülmekle beraber, bazı ender organizmalar alkanoik asitler , pürinler , pirimidinler ve başka bileşikler de fermente edebilir. Çeşitli fermantasyon tipleri ürettikleri ürünlere göre adlandırılırlar.
Fermantasyon terimi biyokimyada oksijen yokluğunda enerji üreten reaksiyonlar için kullanılmasına karşın, gıda sanayisinde daha genel bir anlam taşır, mikroorganizmaların oksijen varlığında yaptığı parçalama reaksiyonlarını da kapsar (sirke fermantasyonu gibi). Biyoteknolojide bu terim daha da genel kullanılır ve büyük tanklarda büyütülen mikroorganizmalara yaptırılan her türlü üretime (proteinler dahil) fermantasyon denir.
Fermantasyon Tarihçesi
Fransız kimyageri Louis Pasteur 1857'de fermantasyon etmeninin canlı maya hücreleri olduğunu bulmuştur. 1907 Nobel Kimya Ödülünü kazanan Eduard Buchner, fermantasyonun canlı hücrelere has bir olay olmadığını, maya hücrelerinin parçalanması sonucu elde edilen öz suyun da fermantasyon gücüne sahip olduğunu göstermiştir.
Buchner'in bu sıvıda fermantasyon gücüne sahip etmene "zimaz" adını vermişti. Zimaz'ın aslında tek bir etmen olmadığı, izleyen yıllarda keşfedilen alkol dehidrojenaz, pirüvat dekarboksilaz, heksokinaz, glikoz fosfat izomeraz , pirüvat kinaz , enolaz , fosfofrüktokinaz ve aldolaz gibi enzimleri ortaya çıktı. Danimarka'daki Carlsberg araştırmacılarının bira mayalanması üzerindeki çalışmaları sayesinde hem maya hem de fermantasyon hakkında pek çok bilgi edinildi.
