Vi förklarar vad jäsning är, vilka typer av jäsning som kan användas och vilka olika användningsområden den har.
Vad är jäsning?
Jäsning är en process av oxidation ofullständig, kräver inget syre för att äga rum, och producerar ett organiskt ämne som ett resultat. Det är en process av katabolisk typ, det vill säga omvandlingen av molekyler komplexa till enkla molekyler och generering av kemisk energi i form av ATP (Adenosintrifosfat).
Jäsning består av en process av glykolys (nedbrytning av glukosmolekylen) som producerar pyruvat (pyrodruvsyra) och som saknar syre som receptor för elektroner överbliven NADH som produceras (nikotinadenindinukleotid), använder en organisk substans som måste reduceras för att återoxidera NADH till NAD+, och slutligen erhåller ett derivat av det initiala substratet som oxideras. Beroende på det slutliga ämnet kommer det att finnas olika typer av jäsning.
Denna process upptäcktes av den franske kemisten Louis Pasteur, som beskrev den som "Livet utan luft" (La vie sans l’air), eftersom det kan utföras i frånvaro av syre genom mikroorganismer som bakterie, jäst, eller några metazoer och protister. I denna process är alltså varken mitokondrier inte heller strukturerna kopplade till processen med cellandning.
Jämfört med aerob andning, jäsning är inte en metod mycket effektiv energikälla: endast 2 ATP-molekyler produceras per konsumerad glukosmolekyl, medan andningen erhålls från 36 till 38.
Denna process utförs dock av olika celler av vår kropp för att täcka ögonblicken av frånvaro av syre, vilket sker i muskelcellerna som jäser glukos när syretillförseln inte räcker för att fortsätta andas.
Typer av jäsning
Beroende på ämnet som erhålls i slutet av jäsningsprocessen kan vi klassificera det i:
- Alkoholhaltig jäsning. Det är en process som huvudsakligen utförs av jäst, där en mängd alkohol etanol framställs av vissa sockerarter, koldioxid och ATP. Detta är den process som används för att producera alkoholhaltiga drycker.
- Ättiksyrafermentering. Egen till släktets bakterier Acetobacter, omvandlar etylalkohol till ättiksyra, det vill säga alkoholen i vinäger. Det är dock en aerob process, så det kan förekomma i viner som utsätts för luft.
- Mjölksyrafermentering. Den består av en partiell oxidation av glukos, utförd av mjölksyrabakterier eller av djurmuskelceller (när de får slut på syre för att andas). Denna process genererar ATP men producerar mjölksyra som en biprodukt, vilket ger den smärtsamma känslan av muskeltrötthet när den ackumuleras.
- Smörsyrafermentering. Den består av omvandling av glukos till smörsyra och gas, den senare ger den en typiskt obehaglig lukt. Det utförs karakteristiskt av bakterier av släktet Clostridium och kräver närvaro av laktos.
- Butandioljäsning. Det är en variant av mjölksyrafermentering, utförd av Enterobacteriaceae som släpper koldioxid och de genererar butandiol, en färglös och trögflytande alkohol.
- Propionsyrafermentering. I denna bearbeta ingripa ättiksyra, koldioxid och bärnstenssyra. Det erhålls från alla av dem propionsyra, en ämne frätande med en stickande lukt.
Användning av jäsning
Vinerna kräver en produktionsprocess där alkoholjäsning används.
Många konstgjorda industrier utnyttjar jäsning för att få fram vissa ämnen. Till exempel i livsmedelsindustrin av ost utförs propionsyrafermenteringsprocesser, eller vid konservering av många typer av ätbara används närvaron av mjölksyra, som fungerar som konserveringsmedel, på grund av mjölksyrajäsning.
Något liknande händer med alkoholindustrin, både för vin, öl eller andra typer av sprit, som kräver en produktionsprocess där alkoholjäsning ingriper. Å andra sidan, om vissa sprit som vin lämnas utan lock under en lång tid, kommer det tillsatta syret att starta ättiksjäsningen och drycken börjar bli vinaktig.