La diferència clau entre l'oxidació i la fermentació depèn del tipus de reacció química. L'oxidació és el procés químic pel qual un compost s'oxida en presència d'oxigen, mentre que la fermentació és el procés químic de produir àcids, alcohols i diòxid de carboni a partir de sucres en absència d'oxigen.
L'oxidació i la fermentació són processos bioquímics. Es produeixen de manera natural en organismes vius sota la influència d'enzims i altres cofactors. En l'actualitat, aquestes dues reaccions naturals participen en la producció a escala industrial de molècules biològiques. Per tant, entendre aquests processos i distingir els dos és de gran importància. Per tant, aquest article se centra a discutir la diferència entre oxidació i fermentació.
Què és l'oxidació?
L'oxidació és una reacció biològica important que té lloc principalment en organismes aeròbics. Implica l'absorció d'oxigen per part d'un compost per transformar-se en un compost diferent. Les oxidases són els principals enzims que catalitzen la reacció d'oxidació. L'oxidació del material biològic pot ser espontània o controlada. A més, l'oxidació dels materials pot provocar efectes positius i negatius segons el tipus de material oxidat. També es pot produir mitjançant una reacció d'un sol pas utilitzant només un enzim o pot ser una reacció de diversos passos que implica molts enzims.
L'oxidació té un paper important en la majoria de les vies metabòliques dels organismes de nivell superior. Les vies que pateixen oxidació impliquen la fosforilació oxidativa per a la producció d'ATP i la beta-oxidació d'àcids grassos per a la producció d'acetil Co A.
Figura 01: Beta oxidació de l'àcid linoleic
A més, l'oxidació és un procés important en la fabricació de te fi. En lloc de fer fermentació, l'oxidació juga un paper important ja que no esgota els polifenols de la planta. Així, la conservació dels polifenols en el te no perjudicarà la qualitat del te. En la producció de te, l'enzim conegut com a polifenol oxidasa és de gran importància. Quan els metabòlits coneguts com a catequines del te entren en contacte amb l'oxigen, l'oxidasa comença a actuar, produint polifenols de major pes molecular. Així, aquests polifenols són capaços d'afegir aroma i color al te negre. Tanmateix, en la producció de te, l'oxidació té lloc en condicions controlades, que diferencien entre diferents varietats de te.
Què és la fermentació?
La fermentació és el procés que té lloc en condicions anaeròbiques. Per tant, es produeix en absència d'oxigen molecular. Molts microbis, plantes i cèl·lules musculars humanes són capaços de fer fermentació. Durant la fermentació, es produeix la conversió de les molècules de sucre en alcohols i àcids. La reacció química té un gran ús en la producció industrial de productes lactis, productes de fleca i begudes alcohòliques.
Figura 02: fermentació d'etanol
En el context natural, hi ha dos tipus principals de fermentació, ambdós requereixen la participació d'enzims. Aquests dos processos són la fermentació de l'àcid làctic i la fermentació de l'etanol. En la fermentació de l'àcid làctic, la conversió de la part de sucre piruvat en àcid làctic té lloc sota la influència de l'àcid làctic deshidrogenasa. La fermentació de l'àcid làctic es produeix principalment als bacteris i als músculs humans. L'acumulació d'àcid làctic en els músculs humans condueix a l'aparició de rampes. La fermentació de l'etanol té lloc principalment en plantes i en alguns microbis. Els enzims acetaldehid descarboxilasa i etanol deshidrogenasa faciliten aquest procés.
Quines similituds hi ha entre l'oxidació i la fermentació?
- L'oxidació i la fermentació són processos bioquímics que poden produir energia als sistemes vius.
- Ambdós processos requereixen la participació d'enzims.
- A més, aquests processos parteixen d'un compost orgànic. Per tant, l'inici d'ambdós processos té lloc en presència de compostos orgànics.
- A més, són processos naturals que tenen lloc en els organismes vius; tanmateix, actualment, s'utilitzen en molts processos industrials.
Quina diferència hi ha entre l'oxidació i la fermentació?
Els dos termes oxidació i fermentació són clarament dos processos diferents que tenen lloc en els organismes vius. Tanmateix, ambdós processos poden generar energia tot i que el procés químic que hi ha darrere dels dos termes difereix. L'oxidació fa referència a l'oxidació d'un compost en presència d'enzims i oxigen molecular mentre que la fermentació es refereix a la transformació de sucres en àcids i alcohols en presència d'enzims i absència d'oxigen molecular. Per tant, aquesta és la diferència clau entre l'oxidació i la fermentació.
A més, el tipus d'enzims utilitzats durant les reaccions també és una diferència entre l'oxidació i la fermentació. Les oxidases catalitzen les reaccions d'oxidació mentre que l'àcid làctic deshidrogenasa, l'acetaldehid descarboxilasa i l'etanol deshidrogenasa catalitzen la fermentació. A més, tenen una gran quantitat d'aplicacions a la indústria. L'oxidació és important a la indústria del te per a la producció de polifenols; en organismes aeròbics, és necessari per a la producció d'energia. D' altra banda, la fermentació és important en molts processos industrials com la indústria làctia, la indústria de la fleca i la indústria de l'alcohol, per generar energia als músculs en exercici, etc. Per tant, els usos condueixen a una diferència més entre l'oxidació i la fermentació..
Resum: oxidació versus fermentació
En resumir la diferència entre oxidació i fermentació, l'oxidació és la pèrdua d'electrons d'un compost per formar un altre compost en presència d'enzims i oxigen molecular, mentre que la fermentació és el procés de transformació de fragments de sucre en àcids i alcohols en el absència d'oxigen. Tots dos processos tenen un paper important en diferents processos industrials, tot i que en alguns casos s'interpreten malament. La majoria de microbis capaços de realitzar les reaccions bioquímiques d'oxidació i fermentació són fonamentals en el desenvolupament de processos de producció industrial basats en la biotecnologia.
