…й альдегид-В весьма малых количествах находятся ацетоин и лимонная кис­лота.

Образование высших спиртов. Своеобразным побочным про­дуктом спиртового брожения являются высшие спирты. Иссле­дованиями И. Я- Веселова установлено, что высшие спирты при брожении возникают главным образом в период   размножения

дрожжей. В этот период интенсивность обмена веществ связана с образованием кетокислот из продуктов превращения углево­дов с переаминированием их. Переаминирование заключается в обмене радикалами CH(NH)2 и СО между аминокислотой и ке-токислотой. Так, образование аланина из лейцина и пировино­градной кислоты представляется в таком виде:

(CH3)2CHCH2CHNH2COOH -f CH3COCOOH -> СН3СНСН3СН2СОСООН +

Лейцин               Пировиноград-       Изонронилвиноградная

ная кислота                                    кислота

+ CH3CHNH2COOH.

Алании

Изопропилвиноградная   кислота,    подвергаясь    (аналогично

пировиноградной кислоте в схеме спиртового брожения) декар-

боксилированию, превращается в    изовалериановый    альдегид,

который восстанавливается до изоамилового спирта:

—со2                                     +н2

СН3СНСН3СН2СОСООН -> (СН3)2СНСН2СНО -*- СН3СНСН3СН2СОН.

Изопропилвиноградная                   Изовалериановый    Изоамиловый

кислота                   альдегид              спирт

Аналогичным путем из изолейцина образуется амиловый, из валина изобутиловый спирты.

Таким образом, синтез новых аминокислот происходит с уча­стием пировиноградной кислоты, которая играет роль главного моста между углеводным и азотистым обменом в дрожжевой клетке.

На образование высших спиртов влияет ряд факторов. По мере увеличения или уменьшения нормальной температуры бро­жения количество высших спиртов сокращается. При примене­нии рН сбраживаемой среды от 3 до 5 накопление высших спиртов увеличивается, а при дальнейшем увеличении рН — уменьшается. Аэрация среды благоприятствует синтезу высших спиртов: в аэрируемой среде содержание изобутилового и изо­амилового спиртов увеличивается. Введение аминокислот в сбраживаемую среду, содержащую сахарозу, также стимулиру­ет накопление высших спиртов. Образование сивушного масла в культуральной среде возрастает с накоплением биомассы дрожжей. Содержание высших спиртов в сбраживаемой среде можно уменьшить путем торможения размножения дрожжей.

Образование эфиров. При участии эстераз дрожжей протека­ют реакции этерификации, в которых участвуют спирт и кисло­ты. В общем виде реакция этерификации представляется так: RCH2OH + RiCOOH -> RCOOCH2R! + Н20.

Так, при взаимодействии этанола с уксусной кислотой обра­зуется уксусноэтиловый эфир (этилацетат):

С2Н5ОН + СН3СООН 5s CH3C02C2Hs + Н20.

Образование эфиров протекает легче, когда компонен тами этой реакции являются альдегиды. Альдегиды легко подверга- ются окислительно-восстановительным превращениям и дают на­чало образованию кислот, спиртов, эфиров. При этом все пре­вращения альдегидов могут осуществляться как самостоятель­ные реакции без затраты энергии.

Так, образование эфиров может происходить за счет альде­гидов:

RCHO + HOCRi ->- RCOOCHjRj.

Альдегиды могут претерпевать альдольную конденсацию: СН3СНО + С'НзСНО = СН3СНОНСН2СНО.

Альдоль

Образующееся вещество содержит одновременно альдегид­ную и гидроксильную (алкогольную) группы.

При взаимодействии со спиртом уксусный альдегид превра­щается в диэтилацеталь:

СН3СНО + 2С2Н5ОН -* СНзСН (ОС,Н5)2 + Н20.

В результате сбраживания Сахаров и всех сопутствующих, процессов сусло в пивоварении и виноделии превращается в го­товый продукт (пиво, вино). Все находящиеся в нем вещества обусловливают его аромат и вкус. Так, высшие спирты (пропи-ловый, амиловый, изоамиловый, тирозол, триптофол) обладают характерным запахом и дают сложные эфиры, которые уже имеют более приятные, смягченные запахи. 2,3-Бутиленгликоль. и глицерин обладают сладким вкусом.

В спиртовом производстве сброженную среду называют зре­лой бражкой, из которой путем отгонки на брагоректификацион-ных аппаратах получают спирт. Образующиеся в ходе брожения этиловый спирт и СОг выходят из клеток наружу в сбраживае­мую среду. Спирт хорошо растворяется в сбраживаемом сусле, в любых соотношениях и равномерно распределяется в нем. СОг! же сначала растворяется в сусле, а по мере насыщения его вы­деляется в виде газовых пузырьков. На   поверхности   газовых пузырьков появляется адсорбционный слой из поверхностно-ак­тивных веществ (белки, пектин). При слипании   отдельных пу­зырьков получаются    ячейки    пены.    Постепенно    поверхность-сбраживаемого сусла покрывается пеной.д

 

 

Конструктор сайтов - uCoz