인간은 선사 시대부터 포도주, 맥주 및 기타 알코올성 음료에서 에탄올을 기분 전환 용 약물로 사용해 왔습니다. 최근에는 에탄올도 대체 연료로 중요해졌습니다. 사람이 소비하거나 자동차 연소를 위해 에탄올은 설탕을 발효시키고 에탄올을 폐기물로 방출하는 미생물 인 효모를 사용하여 생산됩니다. 이 과정에서 완충액을 추가하여 pH를 안정화합니다.
pH
안정적인 pH 또는 수소 이온 농도를 유지하는 것은 발효에서 좋은 수율을 얻는 데 중요합니다. 그것은 당을 발효시키는 효모가 살아있는 유기체이고 그들의 생화학은 당신과 마찬가지로 특정 pH 범위 내에서만 잘 작동하기 때문입니다. 예를 들어 황산 욕조에 담그면 죽거나 심하게 다칠 것입니다. 효모의 경우도 마찬가지입니다. pH가 너무 높거나 낮아 허용 범위를 벗어나면 성장을 억제하거나 죽일 수도 있습니다.
이산화탄소
효모의 발효 과정은 예를 들어 전력 질주 할 때 근육 세포에 산소가 부족할 때 발생하는 발효 과정과 유사합니다. 세포는 발효 과정에서 이산화탄소와 젖산을 방출합니다. 대조적으로 효모는 이산화탄소와 에탄올을 방출합니다. 사실 그 이산화탄소는 빵을 만들기 위해 효모를 사용하는 이유입니다. 갇힌 가스는 반죽에 팽창하는 거품을 만듭니다.
탄산
발효조에서 용액의 CO2 농도는 발효 활동으로 인해 정상보다 높습니다. 이 과잉 CO2의 대부분은 거품이 발생합니다. 그러나 용해 된 CO2가 물과 결합하여 탄산을 생성하기 때문에 용액을 산성화합니다. 용액이 너무 산성이되면 효모 성장을 억제 할 수 있습니다. 효모는 4 ~ 6 범위의 pH를 선호하므로 발효에 의존하는 제빵사, 양조장 및 기타 산업에서는 pH를 최적의 범위로 유지하기 위해 버퍼를 사용합니다.
버퍼의 기능
pH가 상승하면 완충 화합물이 수소 이온 (양성자)을 잃는 속도가 증가합니다. 더 많은 완충 화합물이 양성자를 잃었지만 용액의 pH 만 변합니다. 약간. pH가 떨어지면 역 과정이 발생합니다. 버퍼 분자의 더 많은 부분이 양성자를 받아들이고 다시 버퍼는 pH 변화를 조절합니다. 기본적으로 완충 화합물은 과도한 산도 또는 알칼리성을 "흡수"하는 데 도움이됩니다. pH는 대부분의 완충 화합물이 중화되거나 "사용 된"후에 만 크게 변하기 시작합니다.