简述酒精发酵机理。
答:淀粉糊化后,再经糖化生成葡萄糖,葡萄糖经发酵作用生成酒精。这一系列的生化反应中,糖变为酒的反应,主要是靠酵母菌细胞中的酒化酶系的作用。酒精发酵属厌氧发酵,要求发酵在密闭条件下进行。
在酒精发酵过程中,主要经过下述4个阶段、12步反应。其中由葡萄糖生成丙酮酸的反应被称为EMP途径。由葡萄糖发酵生成酒精的总反应式为:
C6H12O6 + 2ADP + 2H3PO4 → 2CH3CH2OH + 2CO2 + 2ATP
葡萄糖 二磷酸腺苷 磷酸 酒精 二氧化碳 三磷酸腺苷
(1)第一阶段:葡萄糖磷酸化,生成活泼的1,6-二磷酸果糖。这个阶段主要是磷酸化及异构化,是糖的活化过程。
(2)第二阶段:1,6-二磷酸果糖分裂为2分子磷酸丙糖。
(3)第三阶段:3-磷酸甘油醛经氧化(脱氢),并磷酸化,生成1,3-二磷酸甘油酸。然后将高能磷酸键转移给ADP,以产生ATP。再经磷酸基变位和分子内重排,又给出一个高能磷酸键,而后变成丙酮酸。
(4)第四阶段:酵母菌在无氧条件下,将丙酮酸继续降解,生成酒精。
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