Mitkä kaksi ainesosaa tarvitaan käymiseen?

Käyminen on reaktio, jota käytetään alkoholin tuottamiseen sokerista. Se on anaerobinen reaktio, mikä tarkoittaa, että siinä ei tarvita muuta happea kuin sokerin sisältämät happiatomit. Näin ollen käyminen suoritetaan suljetussa, ilmatiiviissä astiassa. Muu reaktion tapahtu- miseksi tarvittava ainesosa on hiiva.

Glukoosi on sokerimolekyyli ja tärkkelyksen, selluloosan ja glykogeenin pääkomponentti. Se on nimetty kreikkalaisen sanan glycos mukaan, joka tarkoittaa sokeria tai 'makeaa', ja tiedemies Andreas Marggraf sai sen ensin rusinoista vuonna 1747. Glukoosi sisältää kuusi hiiliatomia, 12 vetyatomia ja kuusi happiatomia, joita tarvitaan alkoholin valmistamiseen. Glukoosirakenteen ajatellaan vaihtuvan jatkuvasti ketjun ja renkaan välillä, koska ketjun hiilisidokset ovat riittävän joustavia liittyäkseen yhteen muodostaen ketjurenkaan, mutta helposti rikkoutuvat.

Hiiva ei ole kemikaali vaan elävä mikro-organismi. Se on hyödyllinen käymisprosessille, koska se auttaa glukoosimolekyyliä hajoamaan sen osiksi, jotka sitten muodostavat alkoholin. Hiivan sisältämät entsyymit eivät itse hiiva katkaise glukoosin kemialliset sidokset ja sallivat alkoholin muodostumisen. Tämän vuoksi hiiva pysyy muuttumattomana reaktion lopussa glukoosimolekyylin hajotessa. Aineita, jotka auttavat reaktiota, mutta pysyvät muuttumattomina jälkikäteen, kutsutaan katalyyteiksi.

Kun glukoosi on hajonnut, sen osatekijät muodostavat etanolia ja hiilidioksidia. Etanolin kemiallinen kaava on C2H5OH, ja kaavan lopussa oleva ”OH” merkitsee tätä kemikaalia alkoholiksi. Alkoholit ovat itse asiassa suuri joukko kemikaaleja, mukaan lukien metanoli ja pentanoli, mutta etanolia käytetään oluista, viineistä ja muista juomista saatavan alkoholin luomiseen. Myös muut glukoosin alkuaineet yhdistyvät toisiinsa muodostaen hiilidioksidia, joka vapautuu kaasuna.

Fermentointireaktion aikana on elintärkeää, että happi ei pääse reaktiokammioon. Hapen lisääminen reaktioon johtaa etaanihapon muodostumiseen etanolin sijasta, mikä on ensisijainen tavoite reaktion suorittamiseksi. Etaanihappo antaa viineille etikan maun ja pilaa alkoholierän kokonaan. Tämän vuoksi fermentointisäiliöt pidetään suljettuina reaktion aikana.