تنتج الطاقة عن عملية التخمر دون استخدام

بواسطة: admin
سبتمبر 23, 2023 11:07 م

يتم إنتاج الطاقة من خلال عملية التخمير دون استخدامها من العناصر المهمة في الطبيعة ، حيث أن عملية التخمير هي عملية استخلاص الطاقة من تفاعلات الأكسدة والاختزال للمركبات ، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن عملية التخمير ، وسنشرح ما هو العنصر الذي هو لا تستخدم في هذه العملية.

ما المقصود بالتخمير؟

التخمير هو عملية التمثيل الغذائي التي تنتج تغيرات كيميائية في الركائز العضوية من خلال عمل الإنزيمات. يعرف التخمير في الكيمياء الحيوية بأنه عملية استخلاص الطاقة من الكربوهيدرات في الطعام. بالنسبة للكائنات الحية الدقيقة ، فإن التخمير هو الطريقة الأساسية. لإنتاج الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP) ، عن طريق تحلل المغذيات العضوية اللاهوائية ، استخدم البشر بالفعل التخمير لإنتاج الأطعمة والمشروبات منذ العصر الحجري ، على سبيل المثال ، يستخدم التخمير كطريقة للحفظ في عملية ينتج عنها حمض اللاكتيك الموجود في الحامض. تستخدم الأطعمة ، مثل الخيار المخلل والكومبوتشا واللبن الزبادي أيضًا لإنتاج المشروبات الكحولية مثل النبيذ والبيرة. يحدث التخمر أيضًا داخل الجهاز الهضمي لجميع الحيوانات ، بما في ذلك البشر.

يحدث التخمر بسبب الميكروبات مثل البكتيريا والعفن والخميرة. على سبيل المثال ، نجد أن الفطريات أو العفن يعملان على إنتاج البنسلين من خليط السكر مع الأملاح المعدنية. تقوم الخميرة أيضًا بتحليل السكر الناتج من الحبوب المنقوعة في الماء إلى غاز الكحول الإيثيلي وثاني أكسيد الكربون عند صنع البيرة ، كما أن التخمير هو الأساس لإنتاج الخبز والجبن واللبن الرائب.

يتم إنتاج الطاقة من خلال عملية التخمير دون استخدامها

يتم إنتاج الطاقة من خلال عملية التخمير دون استخدامها الأكسجينحيث يتم استخلاص الطاقة من الكربوهيدرات في حالة عدم وجود الأكسجين ، وتعتبر عملية التخمير مسارًا لاهوائيًا ، بمعنى أنه لا يحتاج إلى الأكسجين من أجل تكسير الجلوكوز ، وهو المسار الذي تقوم به أنواع كثيرة من الكائنات الحية والخلايا ، كما هو الحال في عملية التخمير ، فإن الطريق الوحيد لاستخراج الطاقة هو تحلل السكر ، وكل هذا يحدث لأنه في معظم الحالات لا يتوفر الأكسجين في العملية ، وأنه مع وجود الأكسجين بكثرة ، قد تفضل خلايا الخميرة عملية التخمير. تعتمد العملية على الفسفرة المؤكسدة والتي لا تحتاج إلى وجود الأكسجين ، وأقرب مثال على ندرة الأكسجين في العملية التخمر هو عملية التخمير في عضلات الثدييات خلال فترات النشاط المكثف ، عندما تصبح مصادر الأكسجين محدودة للغاية ، مما يؤدي إلى لإنتاج حمض اللاكتيك.

أنظر أيضا: ما اسم العملية التي تستخدم الأكسجين لتفكيك الجلوكوز؟

أنواع عملية التخمير

هناك العديد من أنواع عمليات التخمير ، سواء كانت هذه العمليات طبيعية أو صناعية ، حيث أن التخمير هو أي عملية أيضية يؤدي فيها نشاط الكائنات الدقيقة إلى تغيير مرغوب فيه في الأطعمة والمشروبات ، سواء كان ذلك لزيادة النكهة ، أو للحفاظ على العناصر الغذائية ، أو لتوفير الفوائد الصحية ، وهناك ثلاثة أنواع مختلفة من التخمير يستخدمها الإنسان ، وهي كالتالي:

  • تخمير حمض اللاكتيك: عندما تقوم سلالات الخميرة والبكتيريا بتحويل النشويات أو السكريات إلى حمض اللاكتيك ، فإن عملية التخمير هذه لا تتطلب أي حرارة.
  • تخمير الإيثانول: تُعرف باسم تحلل السكر ، وهي عملية تحويل النشا أو السكريات إلى جزيئات كحول وثاني أكسيد الكربون.
  • تخمير حمض الخليك: إنها عملية تحويل النشويات والسكريات الموجودة في الحبوب والفواكه المخمرة إلى خل وتوابل ذات مذاق حامض. تشمل الأمثلة خل التفاح.

في ختام هذا المقال ، عرفنا كيف يتم إنتاج الطاقة من خلال عملية التخمير دون استخدامها الأكسجين ، كما أوضحنا بالتفصيل ما هي عملية التخمير ، وذكرنا أكثر أنواع التخمير شيوعًا.