المحتويات
تعد مسألة إنتاج عملية التخمير بدون استخدام الطاقة من أهم الأسئلة العلمية في مناهج التعليم بالمملكة العربية السعودية ، ولهذه الأهمية الكبيرة سعى العديد من الطلاب والطالبات للإجابة الصحيحة. وما يتم إنتاجه من الطاقة في عملية التخمير ، من خلال الموقع فكرةي ، وسنتحدث عما يحدث أثناء وبعد عملية التخمير.
أصل كلمة التخمير
كلمة التخمير مشتقة من الفعل اللاتيني fervere وتعني الغليان ، وقد استخدم هذا المصطلح لأول مرة في الكيمياء في أواخر القرن الرابع عشر ولم يستخدم في العلوم الحديثة حتى عام 1600.
عملية التخمير والتخمير
عملية التخمير والتخمير هي عملية كيميائية تستخرج الطاقة من خلال تفاعلات الأكسدة أو ما يعرف بالاختزال لمجموعة من المركبات الكيميائية التي تعتبر الكربوهيدرات جزءًا لا يتجزأ منها. المعروف عن ذلك هو الإيثانول والهيدروجين وحمض اللاكتيك والمقصود بعملية التخمير أنها عملية استقلابية تنتج سلسلة من التغيرات الكيميائية في الركائز العضوية من خلال التأثير الرئيسي للإنزيمات.[1]
اقرأ أيضًا: ما هو نوع الخليط الذي يتكون منه الملح والماء؟
يتم إنتاج الطاقة دون استخدامها من خلال عملية التخمير.
تتم عملية التخمير عادة من خلال الكائنات الحية الدقيقة التي تسمى الميكروبات مثل البكتيريا والعفن والفطريات والخميرة ، وتلعب هذه الكائنات دورًا من خلال خلط السكر مع جميع أنواع الأملاح المعدنية لإنتاج البنسلين وإنتاج الطاقة دون استخدام عملية التخمير الصحيحة.
- الطاقة المنتجة بدون استخدام عملية التخمير هي طاقة الأكسجين.
في حالة عدم وجود طاقة الأكسجين ، حيث يتم إنتاج الطاقة بعد ذلك من الكربوهيدرات ، فإن العملية هنا تسمى عملية التخمير اللاهوائي ، لأنها تعتمد بشكل أساسي على تكسير الجلوكوز في غياب طاقة الأكسجين وتعتمد على مجموعات كبيرة من الخلايا والكائنات الحية الدقيقة . وتجدر الإشارة إلى أن الطريقة الوحيدة للحصول على الطاقة أثناء عملية التخمير هي تحلل السكر ، والسبب الرئيسي وراء ذلك في معظم الحالات هو عدم وجود الأكسجين ، ولكن في بعض الحالات عند وجود الأكسجين. ليست هناك حاجة في الوقت الحالي لأنهم يفضلون التخمير بسبب الفسفرة المؤكسدة والتخمير يحدث في الجهاز الهضمي للإنسان والحيوان بالإضافة إلى كونه المكون الرئيسي في الجبن ومنتجات المخابز وإنتاج الزبادي.
كيمياء التخمير
تكون عملية التخمير أقل من عملية الفسفرة المؤكسدة ، في وقت يتأكسد البيروفات إلى ثاني أكسيد الكربون ، وتحتوي المنتجات المسؤولة عن عملية التخمير على طاقة كيميائية وهي من المنتجات التي لا يمكن إعادة استخدامها بعد ذلك. إنها مثل النفايات وغير مجدية بدون أكسجين. هذا يسبب إنتاج الأدينوزين ثلاثي الفوسفات.
أنواع عملية التخمير
هناك عدة أنواع في عملية التخمير ، وهي أنواع طبيعية وأنواع صناعية ، وهي من ثلاثة أنواع:[2]
- تخمير الإيثانول: تخمير الإيثانول هو عملية تحلل السكر حيث يتم تحويل السكر والنشا إلى جزيئات ثاني أكسيد الكربون والكحول.
- تخمير حمض اللاكتيك: هو عملية تتكون من تفاعلات الاختزال والأكسدة وهي أبسط عملية تخمير تحدث فيها الأكسدة في وجود الأكسجين ولا يحدث اختزال في غيابه ، ويعتمد تخمير حمض اللاكتيك على السلالات. البكتيريا والخميرة التي تحول السكريات والنشويات إلى اللاكتيك لأن هذه العملية تعتمد بشكل أساسي على الجلوكوز ، بالإضافة إلى عدم الحاجة إلى الحرارة.
- تخمير حمض الخليك: في هذه العملية ، يعتمد التخمير على تحويل السكريات أو النشويات الموجودة في أنواع مختلفة من الفواكه والحبوب المخمرة إلى توابل ذات مذاق حامض مثل خل التفاح.
اقرأ أيضًا: من صنع أول مجهر بسيط؟
في نهاية هذا المقال ، تمكنا من إخبارك أنه عندما يتم إنتاج الطاقة نتيجة لعملية التخمير دون استخدامها ، فهي الطاقة التي يتم الحصول عليها نتيجة لعملية التخمير دون استخدام طاقة الأكسجين. معرفة كل شيء عن عملية التخمير.