İlginizi Çekebilir
  1. Ana Sayfa
  2. Bilim
  3. Fermantasyon Nedir?

Fermantasyon Nedir?

Fermantasyon Nedir?

Fermantasyon Nedir: Organizmaların, oksijenin olmadığı hallerde glikozu metabolik yollarla aside ya da alkole çevirmesine fermantasyon denir. Halk arasındaki mayalanma, bir fermantasyondur. Ayrıca bir maddenin mantarlar, bakteriler veya farklı mikroorganizmalar tarafından daha çok ısı vererek ya da köpürterek kimyasal olarak çürümesi olayı da fermantasyon olarak adlandırılır.

Fermantasyon Kelime Anlamı

Mayalanma. (Kaynak: TDK Türkçe Sözlük)

Fermantasyon Tarihçesi

Fermantasyon işlemi aslında çok uzun yıllara dayandırılabilmektedir. Bu süreçte insanların yaklaşık olarak 6 bin yıldan fazla bir süredir mayalı ekmek ürettiği bilinir. Ayrıca alkol ve yoğurt üretimi de binlerce yıl öncesinden günümüze kadar yapılmaktadır. İnsanlar tarafından bu ürünler üretilmeden önce biyolojik süreçler sürmeye devam etmiştir. İlk olarak 1850’li yıllarda Fransız kimgayer Louis Pasteur’un fermantasyonu biyolojik bir süreç olarak keşfetmesiyle beraber farklı araştırmalar yapılmaya başlanmıştır. Ayrıca 1860’lı yıllarda alkolün ne şekilde üretildiği açıklanmakla beraber modern biyoteknolojinin temelleri atılmaya başlandı.

1907 yılında ise Nobel Kimya Ödülü’ne layık görülen Eduard Buchner, fermantasyon olayının canlı hücrelere özgü bir durum olmadığını ve maya hücrelerinin parçalanmasıyla beraber ortaya çıkan öz suyun da fermantasyonu meydana getirdiğini ispatlanmıştır. Buchber, sıvıdaki fermantasyon gücüne zimaz adını vermiştir. Zimaz tek bir etmen olmamakla beraber 1907 yılından sonra enolaz, aldolaz, pirüvat, glikoz fosfat izomeraz gibi farklı enzimleri de ortaya çıkarmıştır.

Fermantasyon Olayı

Herhangi bir maddenin farklı mikroorganizma ya da mantarlar aracılığıyla ısı vererek kimyasal anlamda çürümesi olayıdır. Bu ısı verme olayının yanı sıra köpürerek de fermantasyon durumu ortaya çıkabilir. Biyolojinin fermantasyon olayı ile ilgilenen dalına ise zimoloji adı verilir.

Fermantasyonda glikoz ya da farklı bir bileşik, hidrojenlerini kaybeder ve bu sayede enerji üretimi sağlar. Oksijenin olmamasından dolayı oluşan parçalanma sürecinde açığa çıkan organik bileşikler ise hücrenin kullanabileceği hidrojen alıcısı ve elektron alıcısı konumuna gelir. Fermantasyon işleminin son adımı ise enerji üretimi, anaerobik hücreler için önemlidir. Bunun nedeni, glikozun pirüvata dönüşmesi esnasında harcanmakta olan nikotinamit adenin dinükleotit’in yenilenmesini sağlamasıdır. Ayrıca glikozun devamı için bu işlemin gerçekleşmesi önemlidir.

Glikozun fermantasyon işleminde en çok üretilen basit ve bileşik pirüvat ya da bundan türemekte olan birkaç bileşiktir. Aseton ve etanol bu bileşiklere örnek olarak verilebilir. Amino asit ve şekerlerin fermantasyonu ise farklı canlılarda görülebilir. Fermantasyon kavramı biyokimyadaki oksijen yokluğunda enerji üretmekte olan reaksiyonlar için kullanılmaktadır. Buna ek olarak gıda sanayisinde çok daha genel bir anlamı ifade eder.

Fermantasyon Çeşitleri

Fermantasyon, oksijeni çok az veya tamamen oksijensiz ortamlarda gerçekleşmektedir. Oluşan tepkimenin ardından ürüne göre fermantasyon adı verilebilir. Bununla beraber laktik asit, alkol, sitrik asit ve bütrik asit fermantasyonu olarak dörde ayrılmaktadır.

Laktik Asit Fermantasyonu

Laktik asit fermantasyonu, oksijenin yetersiz kaldığı durumda gerçekleşir. Daha çok hayvan hücreleri ve bakterilerde meydana gelir. Glikoz molekülünün glikolize uğraması sonucunda gerçekleşmektedir. Fermantasyon sonucunda ise 2 NADH, 2 ATP ve az miktarda pirüvat ortaya çıkar. Bu fermantasyon ayrıca insan kaslarında da oluşur. Laktik asitlerin oluşması için ihtiyaç duyulan kan sadece kandan alınır.

Alkol Fermantasyonu

Oksijen kullanmayan canlı türlerinde gerçekleşen tepkimeye alkol fermantasyonu denir. Yani alkol üzerinde oluşan fermantasyon çeşididir. Glikoz molekülü parçalanır ve bir süre sonra pirüvata dönüşür. Molekülden geriye ise fosfat ve glseraldehit kalır. Tepkimelerin ardından da hidrojen atomu ortaya çıkar.

Strik Asit Fermantasyonu

Strik asit fermantasyonunda, üretilmiş olan pirüvik asit, oksijenle beraber hidrojen ve karbondioksit ortaya çıkarır. Bu gazların parçalanması işlemine strik asit fermantasyonu denir. Ayrıca asetik asit olan enzimlerle birleşerek asetil meydana gelir. Tepkime sonucunda ise NADH2 üretilir.

Bütirik Asit Fermantasyonu

Asidojenik bakterilerin gerçekleştirdiği bütirik asit fermantasyonunda genelde reaksiyonlara rastlanılmaz. Tepkime sonucunda ise H2 ve karbondioksit gazı meydana gelir.

Fermantasyon Ürünleri Nelerdir?

Fermantasyon ürünleri fermente gıdalar olarak da adlandırılır. Bunlar fermente su ürünleri, süt ürünleri, et ürünleri, bitkisel orijinli fermente gıdalar, fermente alkollü içecekler ve diğer fermente ürünler olarak kategorize edilmiştir. Öncelikle laktik asit fermantasyonu ile üretilen su ürünleri aşağıdaki şekilde sıralanmakla beraber içeriği ve üretildiği ülke bilgileri de paylaşılmıştır;

  • Pla-ra – Filipinler – İçeriğinde pirinç tuz ve karides yer almaktadır.
  • Sikhae – Kore – Pişirilmiş darı, tuz ve deniz balığı içeriklidir.
  • Balao Balao – Tayland – İçeriğinde kavrulmuş pirinç, tuz ve tatlı su balığı vardır.
  • Kungchao – Tayland – İçeriğinde Tatlandırılmış pirinç ve tatlı su balığı yer almaktadır.
  • Nazerushi – Japonya – Pişirilmiş darı, tuz ve deniz balığı içeriklidir.
  • Burong İsda – Filipinler – İçeriğinde tatlı su balığı, tuz ve pirinç vardır.

Fermente süt ürünlerine bakıldığında ise aşağıdaki sıralamaya ulaşılmaktadır;

  • Ekşi krema
  • Yoğurt
  • Peynir
  • Kefir
  • Kımız

Fermente bitkisel gıdalarda turşu, zeytin, soya sosu, tempe, ogi, gari ve miso gibi örnekler verilebilir. Alkollü içeceklerin başında ise bira ve şarap gelmektedir. Fermente et ürünlerinde sucuk üretimi yapılmaktadır. Son olarak sirke ve ekmeğin de diğer fermantasyon ürünleri arasında olduğu bilinmektedir.

Yorum Yap