酒精的发酵机制

发酵过程控制技术|食品生物技术/药品生物技术|

陈珊时间：2021.5教程地位教学目标学情分析教学重点微生物代谢产物的

生物合成与调节酒精的发酵机制（一）乙醇的生成1.酵母中与酒精发酵有关的酶（1）水解酶水解酶类能够将较简单的碳水化合物、蛋白质类物质分解，生成更简单的物质。酒精酵母主要含有蔗糖酶、麦芽糖酶、肝糖酶等（2）酒化酶酒化酶是参与酒精发酵的各种酶和辅酶的总称，主要包括己糖磷酸化酶、氧化还原酶、烯醇化酶、脱羧酶和磷酸酶等。（胞内酶，把糖分转化为酒精）酒精是如何生成的？酒精的发酵机制酒精的发酵机制2.酵母生成乙醇的机制在酵母体内，葡萄糖经酵解途径生成丙酮酸，在无氧条件下，由丙酮酸脱羧酶催化作用，丙酮酸脱羧生成乙醛，反应如下：所生成的乙醛在乙醇脱氢酶作用下成为受氢体，被还原成乙醇需要焦磷酸硫胺素为辅酶，并需要Mg2+酒精的发酵机制酒精的发酵机制由葡萄糖生成乙醇的总反应式为：C6H12O6+2ADP+2H3PO42CH3CH2OH+2CO2+2ATP+104600J

则每1mol葡萄糖生成2mol乙醇，理论转化率为：

在生产实际中约有5%葡萄糖用于合成酵母细胞和副产物，实际上乙醇生成量约为理论值的95%，则乙醇对糖转化率约为48.5%。酒精的发酵机制酒精的发酵机制

酵母菌在没有氧气的条件下，通过十几步反应，１分子葡萄糖可以分解成２分子乙醇、２分子CO2和２分子ＡＴＰ。整个过程可用下面的简图来表示。巴斯德效应1860年，巴斯德发现，如果在厌氧条件下高速酵解的酵母培养体系中通入氧气，则葡萄糖消耗速度急速下降，这种现象称为巴斯德效应。磷酸果糖激酶此酶是变构酶受ATP、柠檬酸及其他高能化合物所抑制，受AMP、ADP所激活。己糖激酶丙酮酸激酶

1，6-二磷酸果糖所激活，

当磷酸果糖激酶活性降低时，生成1，6-二磷酸果糖的速率降低，导致丙酮酸激酶也降低，造成磷酸烯醇式丙酮酸积累而反馈抑制了己糖激酶，从而也降低了糖的酵解速度。酒精的发酵机制酒精的发酵机制酒精的发酵机制（二）酒精发酵中主要副产物的生成副产物主要是醇、醛、酸和酯四类化学物质。（1）杂醇油的生成亮氨酸异戊醇异亮氨酸活性戊醇缬氨酸异丁醇酪氨酸酪醇苏氨酸正丙醇苯丙氨酸苯乙醇氨基酸的氧化脱氨作用酒精的发酵机制酒精的发酵机制（2）甘油的生成甘油的用途主要有：在化工领域：环氧氯丙烷，改性醇酸树脂、酚醛树脂等医药工业：添加剂，润滑剂等食品工业：甜味剂、保湿剂，对风味也有独特的影响在造纸、皮革、玻璃、化妆品等行业：约1700多种产品需要。添加亚硫酸盐的甘油发酵法（酵母的第二型发酵）

1,6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮丙酮酸乙醛α-磷酸甘油甘油2ATP2ADP葡萄糖2ADP2ATPCO2NAD+NADH+H+NADH+H+NAD+PiH2O亚硫酸氢钠酒精的发酵机制酒精的发酵机制1,6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮丙酮酸乙醛α-磷酸甘油甘油2ATP2ADP葡萄糖2ADP2ATPCO2NAD+NADH+H+NADH+H+NAD+PiH2O乙酸乙醇碱法甘油发酵法歧化反应酵母在碱性