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Fermentazione alcolica

La fermentazione è una via anaerobica che permette alle cellule di produrre energia partendo dagli zuccheri. I sottoprodotti sono alcol o acido lattico. La fermentazione può essere sfruttata per la preparazione di prodotti lattiero-caseari come lo yogurt utilizzando ceppi specifici di batteri, oppure di bevande alcoliche impiegando lieviti come il Saccharomyces cerevisiae. L'anidride carbonica prodotta viene anche sfruttata nella panificazione.

Nella fermentazione alcolica il lievito converte il piruvato in etanolo (alcol etilico), rilasciando anidride carbonica durante il processo. La conversione del piruvato si articola in due fasi:

  • Rilascio di anidride carbonica dal piruvato, che viene così convertito in acetaldeide (un composto a due atomi di carbonio)
  • Riduzione dell'acetaldeide in etanolo ad opera del NADH

Questi passaggi generano una fornitura costante di NAD+ per la glicolisi che produce ATP.

Diagramma della fermentazione alcolica. La freccia spessa in alto, denominata glicolisi, indica il processo di conversione del glucosio in piruvato che produce 2 ATP. In questa reazione, 2 ADP e 2 fosfati si uniscono per creare 2 ATP. Sotto la freccia della glicolisi ci sono due frecce che formano un cerchio tra una casella con 2 NAD più e una casella con 2 NADH e 2 H più. A destra del cerchio si trova un riquadro che indica che 2 molecole di piruvato provenienti dalla glicolisi vengono convertite in 2 molecole di acetaldeide e 2 molecole di anidride carbonica. Sotto il cerchio c'è una freccia che porta dall'acetaldeide a una struttura chimica dell'etanolo, con la scritta fermentazione alcolica. L'etanolo può essere usato come biocarburante. L'enzima deidrogenasi converte l'acetaldeide in etanolo per procedere con la fermentazione alcolica.

Figura 1: Via della fermentazione alcolica.