Пропионовокислое брожение
Пропионовокислое брожение — тип брожения, осуществляемый пропионовокислыми бактериями, который приводит к сбраживанию углеводов с образованием пропионовой кислоты CH3CH2COOH, углекислоты и воды.
Биохимия[править]
Данный тип брожения происходит в анаэробных условиях под действием бактерий из рода Propionibacterium (при доступе кислорода пропионовокислые бактерии не сбраживают углеводы, а осуществляют окислительный процесс).
Пропионовые бактерии способны фиксировать CO2, при этом из пировиноградной кислоты и CO2 образуется щавелевоуксусная кислота, превращающаяся в янтарную кислоту, из которой декарбоксилированием образуется пропионовая кислота: Суммарно, можно так описать реакцию сбраживания глюкозы C6H12O6 при пропионовокислом брожении:
3C6H12O6 → 4CH3CH2COOH + 2CH3COOH + 2CO2↑ + 2H2O + E
Таким образом, основными продуктами данного пропионовокислого брожения являются пропионовая кислота CH3CH2COOH, а также уксусная кислота CH3COOH, углекислый газ CO2 и вода H2O; кроме того выделяется энергия.
Побочными продуктами этого биохимического процесса, являются янтарная кислота, ацетоин, диацетил, другие летучие ароматические соединения — диметилсульфид, ацетальдегид, пропионовый альдегид, этанол и пропанол.
Восстановление пирувата идет по метилмалонил–КоА–пути, названному так по характерному промежуточному продукту (метилмалонил–КоА). При этом пируват сначала карбоксилируется до оксалацетата, который последовательно восстанавливается до сукцината через малат и фумарат. На уровне метилмалонил–КоА, образующегося из активизированного сукцината (сукцинил–КоА), происходит декарбоксилирование и образование пропионил–КоА, а затем — пропионата как продукта брожения[1].
Практическое применение[править]
Пропионовокислое брожение применяется в пищевой промышленности, например в хлебопечении для фунгицидного воздействия при закваске теста. Пропионовокислое брожение также используется в сыроделии. Летучие кислоты (пропионовая и уксусная), образующиеся в результате данного брожения, придают сырам кисловато-острый вкус, а выделяющийся в виде пузырьков углекислый газ образует «глазки» в сыре.
См. также[править]
- Ацетонобутиловое брожение
- Лимоннокислое брожение
- Маслянокислое брожение
- Молочнокислое брожение
- Уксуснокислое брожение