A levedura e outros miroorganismos fermentam a glicose em etanol e CO2. A glicose é convertida em piruvato pela glicólise e o piruvato é convertido em etanol e CO2 em um processo de dois passos.
No primeiro passo, o piruvato sofre a descarboxilação em uma reação irreversível catalisa pela piruvato descarboxilase. Esta reação é uma descarboxilação simples e não envolve a oxidação do piruvato. A piruvato descarboxilase requer Mg2+ e tem uma coenzima firmemente ligada, a tiamina pirofosfato.
No segundo passo, através da ação da álcool desidrogenase, o acetaldeído é reduzido a etanol, com a NADH, derivado da atividade da gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase, fornecendo o poder redutor. A equação geral da fermentação alcoólica são o etanol é:
A piruvato descarboxilase está caracteristicamente presente nas leveduras de cervejaria e padaria e em todos os outros os organismos que promovem a fermentação alcoólica, incluindo algumas plantas. O CO2 produzido na descarboxilação do piruvato pelas leveduras de cervejaria é o responsável pela carbonatação caraterística do champanhe.
A álcool desidrogenase está presente em muitos organismos que metabolizam o álcool, incluindo o homem. No fígado humano ela cataliza a oxidação do etanol, quer ele seja ingerido quer ele seja produzido por microrganismos intestinais, com a concomitante redução do NAD+ para NADH.
A reação da piruvato descarboxilase na fermentação alcoólica é dependente de tiamina pirofosfato(TPP), uma coenzima derivada da vitamina B1.
A ausência desta vitamina na dieta humana leva a uma condição conhecida com beribéri, caracterizada por acúmulo de fluídos corporais(inchaço), dores, paralisias e, em última instância, morte.
A tiamina pirofosfato desempenha um importante papel na clivagem de ligações adjacentes a um grupo carbonila (como ocorre na descarboxilação dos a -cetácidos) e nos rearranjos químicos envolvendo a transferência de um grupo a;deído ativado de um átomo de carbono para outro.
A parte funcional da tiamina pirosfosfato é o anel tiazol.o próton em C-2 do anel é relativamente ácido e a perda deste próton acídico produz um carbânion que é a espécie ativa nas reações depententes de TPP. Este carbânion facilmente adiciona-se a grupos carbonila e o anel tiazol é assim posicionado para agir como um "escoadouro de életrons", que facilita fortemente as reações , como esta, de descarboxilação catalizada pelo piruvato descarboxialse.
Fonte: www.virtual.epm
O termo fermentação vem do latim "fervere", que significa ferver. Foi Pasteur, há pouco mais de um século, quem demonstrou ser a fermentação alcoólica realizada por microorganismos na ausência de oxigênio. Atualmente, por fermentação alcoólica se entende um conjunto de reações bioquímicas provocadas por microorganismos chamados leveduras, que atacam fundamentalmente os açucares da uva (glicose e frutose), transformando-os principalmente em álcool etílico e gás carbônico. Na superfície da casca da uva, existe grande quantidade de deles. O bagaço da uva não é liso; sua epiderme é recoberta por uma matéria cerosa chamada previna, que retém os microorganismos. Na previna, junto às leveduras úteis se encontram diversos outros microorganismos, sendo alguns deles desfavoráveis do ponto de vista técnico, como é o caso da bactéria acética. Atualmente a indústria enológica vai se direcionando casa vez mais para a utilização de fermento selecionado (leveduras selecionadas), no processo de vinificação.
As leveduras mais utilizadas no processo de fermentação alcóolica são espécies originarias do gênero Saccharomyces sendo uma das principais a Saccharomyces cerevisiae. A fermentação alcóolica ocorre devido ao fato de que as células de levedo produzem a energia que lhes é necessária para sobreviver, através de dois fenômenos de degradação da matéria orgânica: a respiração que necessita do oxigênio do ar ou a fermentação que ocorre na ausência de oxigênio do ar. A fermentação alcóolica corresponde a uma má utilização de energia. Assim, a levedura necessita transformar muito açúcar e álcool, para assegurar suas necessidades energéticas. Nessas condições a multiplicação da levedura é pequena; ao contrário, o rendimento da transformação do açúcar em álcool é grande, em relação ao peso da levedura. A composição exata do açúcar foi determinada por Gay-Lussac.
Ou seja, em 180g de glicose, resulta em 92g de álcool etílico e 88g de CO2. Esta reação, apesar de representar a parte fundamental do processo não é, porém, completa, pois outras substâncias se formam além do álcool etílico e CO2. A proporção de álcool contida em um vinho é medida em graus alcoólicos, segundo o princípio de Gay-Lussac. Assim, por exemplo, quando se diz que um vinho tem 11ºG.L. significa que este conta com 11% do seu volume em álcool, ou seja, que em 100 ml do vinho considerado, 11 ml são de álcool puro (anidro).
Muitos vinhos sofrem uma fermentação secundária após a primeira (alcoólica). Essa fermentação é provocada por bactérias lácticas, ex.: Leuconostoc oinos, que transformam o ácido málico (dicarboxílico) em ácido láctico (monocarboxílico), de sabor mais aveludado e em CO2. Em varias regiões do mundo, por motivos de origem climática, freqüentemente são obtidos vinhos tintos com elevada acidez, que irão desta forma se beneficiar com essa segunda fermentação, que provoca uma redução na acidez (desacidificação biológica). Essa fermentação é normalmente desejável nos vinhos tintos; porém, nem sempre é para os brancos.
Fonte: winexperts.terra.com.br
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