რა არის ალკოჰოლური და რძემჟავა დუღილი?

დუღილის ორი ყველაზე გავრცელებული სახეობაა ალკოჰოლიკი და რძემჟავა დუღილი.

მიუხედავად იმისა, რომ ალკოჰოლური დუღილი შეიძლება ყველაზე ცნობილი იყოს (და ის ბევრ საკვებსა და სასმელში გვხვდება, მაგალითად, ასეთებში) როგორც ღვინო, ლუდი, ფერმენტირებული ჩაი, პური და ძეხვეული), რძემჟავა დუღილი ითვლება უძველესი. დადუღებული საკვები, როგორიცაა ყველი, იოგურტი, კეფირი, კომბოსტო და პიკელებული საკვები, თითქმის ყველა კულტურაში გვხვდება მთელ მსოფლიოში, ათასობით წლის წინ.

რძემჟავა დუღილისა და ალკოჰოლური დუღილის შედარება და კონტრასტირება ორივეა ჟანგვა-შემცირების რეაქციები და მოიცავს გლიკოლიზს.

ალკოჰოლის დუღილი გვხვდება მიკროორგანიზმებში, როგორიცაა საფუარი და გარდაქმნის გლუკოზას ენერგიად, რომელიც გამოიყოფა ნახშირორჟანგის სახით. შედეგად მიღებულ სუბპროდუქტს ეწოდება ეთანოლი (აგრეთვე ცნობილი როგორც ეთილის სპირტი ან უბრალოდ ალკოჰოლი). რძემჟავა დუღილი გვხვდება გარკვეულ ბაქტერიებში, საფუარში და კუნთების უჯრედებში და გლუკოზას ენერგიად აქცევს. მისი ქვეპროდუქტი არის ლაქტატი. რძემჟავა დუღილი ასევე გამოიყენება კვების მრეწველობაში, სადაც გამოიყენება რძემჟავა ბაქტერიები.

ალკოჰოლის დუღილს ხშირად გულისხმობს Saccharomyces cerevisiae, (საყოველთაოდ ცნობილი როგორც მცხობელის საფუარი), რომელიც თავის სახელს იღებს შაქრის (სახარო), სოკოს (მიცის) და ლუდისგან (ცერევიზია). ნეოლითის ხანით თარიღდება საფუარი დუღილი აუცილებელია ლუდის, ღვინის, პურისა და ბიოსაწვავის წარმოების პროცესებისთვის.

დუღილი გულისხმობს მთელი რიგი მიკრობების დანერგვას, რომლებიც ზრდის მჟავას ან ალკოჰოლის დონეს; ს. ცერევიზია დუღილი სახამებელს გარდაქმნის მარტივ შაქრებად, რომელსაც შემდეგ საფუარი მოიხმარს ნახშირორჟანგისა და ალკოჰოლის შესაქმნელად.

მარტივად რომ ვთქვათ, საფუარი ხევს შაქარზე, რადგან უჯრედები მრავლდებიან. უჯრედები განაგრძობენ გამრავლებას მთელი შაქრის მოხმარებამდე და საფუარის დახარჯვამდე; შემდეგ საფუარი იდება კონტეინერის ძირში. ეს პროცესი იგივეა, საბოლოო შედეგი იქნება ალკოჰოლი თუ ბიოსაწვავი.

ლაქტობაცილი არის ყველაზე გავრცელებული ბაქტერია, რომელიც გამოიყენება რძემჟავა დუღილში. ხილის ნიმუშებში არსებული შაქარი ბუნებრივად წარმოქმნის რძემჟავას, რომელიც ამცირებს pH– ს და ამცირებს მიკროორგანიზმების რაოდენობას, რომელთა გაზრდა შეიძლება. ეს ეფექტურად ინარჩუნებს საკვებს. ეს ჩვეულებრივ გამოიყენება მწნილში, ასევე იოგურტისა და ფერმენტირებული საკვების წარმოებაში, როგორიცაა მჟავე მწვანილი და კიმიჩი.

რძემჟავა ბაქტერიები ბუნებრივად გვხვდება ზოგიერთ საკვებში და ძირითადად გამოიყენება როგორც „დამწყებთათვის“, რაც ნიშნავს, რომ დუღილის პროცესს იწყებენ. ნახშირწყლები, რომლებიც უკვე შეიცავს საკვებს, ინარჩუნებს რეაქციას. სწორედ ამიტომ, ყველს, რომელიც სხვადასხვა დროის განმავლობაში "დაბერდა", აქვს სხვადასხვა არომატი.

ალკოჰოლის დუღილი არის ქიმიური რეაქცია, რომელიც იყენებს საფუარს და შაქარს ენერგიის წარმოქმნისთვის, რომელსაც ნახავთ ხსნარის ბუშტებად; ეს შეიძლება იყოს აერობული ან ანაერობული (მუშაობა ჟანგბადის თანდასწრებით ან არარსებობით). ნახშირორჟანგის ამოღების შემდეგ, აცეტალდეჰიდის შემცირება ხდება ეთანოლის წარმოქმნით. საფუარს არ შეუძლია ეთანოლის მეტაბოლიზმი; რაც შეეხება მშობელ უჯრედებს, ეს არის ნარჩენების პროდუქტი.

შეგიძლიათ განსაზღვროთ რძემჟავა დუღილი როგორც პროცესი, რომელიც ხდება ანაერობულ სუნთქვაში გლიკოლიზის შემდეგ. ფერმენტი, სახელწოდებით ლაქტატდეჰიდროგენაზას, იწვევს რეაქციას გლიკოლიზის დასაწყებად, ამ პროცესში ქმნის ლაქტატს.

ეს ლაქტატი პროტონირდება რძემჟავაში და აგრძელებს კუნთის უჯრედებში დაგროვებას ჟანგბადის აღდგენისა და აერობული სუნთქვის დაბრუნებამდე. ("პროტონატი" ნიშნავს პროტონის დამატებას სხვა ატომში ან მოლეკულაში, რომელიც ქმნის კავშირს და ლაქტატს გარდაქმნის მჟავა.) ლაქტური დუღილი ხდება ანაერობული სუნთქვის საშუალებით, რაც ხდება ჟანგბადის უკმარისობის დროს. ორგანიზმი ეს ხელს უშლის კუნთებს უჯრედული სუნთქვისგან ენერგიის მიღებაში.

პირველ რიგში, რძემჟავა დუღილი განსხვავდება ეთილის სპირტის დუღილისგან იმაში, რომ რძემჟავა და არა ეთანოლი წარმოქმნის სუბპროდუქტს. ჟანგბადის ზემოქმედებისას, რძემჟავა მოლეკულები იშლება ნახშირორჟანგად და წყალში. საკვების წარმოებაში გამოყენებისას, ეს რძემჟავა ანადგურებს შაქრებს, რაც ხელს უშლის საკვების გაფუჭებას.

ალკოჰოლის დუღილი შეიძლება მოხდეს როგორც ჟანგბადის გარეშე, ისე გარემოში, განსხვავებული შედეგებით.

ვარჯიშის შემდეგ კუნთების ტკივილი გამოწვეულია რძემჟავას დაგროვებით. რეგულარული აქტივობით, ფილტვებს შეუძლიათ შეინარჩუნონ სხეულის ჟანგბადის მოთხოვნილებები, მაგრამ ვარჯიშის დროს საჭიროა მეტი ენერგია. ეს ჟანგბადს დეფიციტს ტოვებს, ამიტომ ანაერობული სუნთქვა იწყება. ეს არც ისე ეფექტურია აერობული სუნთქვადა პროცესის შედეგად ხდება რძემჟავა წარმოება.

მიუხედავად იმისა, რომ ხშირად რჩება ნარჩენად, რძემჟავა გადამუშავდება ღვიძლის საშუალებით, სადაც ის ისევ გლუკოზად იქცევა. ზოგიერთ შემთხვევაში, რძემჟავას დაგროვებამ შეიძლება გამოიწვიოს გულისრევა, სუნთქვის გაძნელება და სისუსტე. როდესაც სხეულს გამოჯანმრთელების დრო არ აქვს, შარდმჟავას კრისტალები შეიძლება დაგროვდეს სახსრებზე, რაც იწვევს ტკივილს, რომელსაც პოდაგრის სახელით უწოდებენ.