Mennyi etanol és szén-dioxid keletkezik 1 gramm cukor (szacharóz) erjesztőgombás, anaeorob alkoholos erjedésénél? Az erjesztőgomba (Saccharomyces cerevisiae) mit kezd a többi cukorral, pl. fruktózzal?

C6H12O6 = 2C2H5OH + 2CO2

M=180g/mol

m=1g

-----------

n=m/M

n=1/180=0,0056mol cukor van.

1mol cukorból 2mol etanol és 2mol szén-dioxid keletkezik.

Tehát 0,0056molból------>x

x=0,0056*2=0,0112mol.

Ez grammra nézve, (gondolom téged az etanol érdekel):

Metanol=46g/mol

n=m/M

0,0112=m/46

m=~0,52gramm.

Az még a kisebbik probléma, hogy a hétköznapi kristálycukor az ugye szacharóz azaz szőlőcukor (glükóz) és gyümölcscukor (fruktóz) -ból felépülő diszacharid. Hozzá kell venni, hogy a kristálycukornak csak egy része szacharóz, van benne sok egyéb is.

A másik probléma, hogy az élesztők a cukor egy részét a saját felépítő folyamataikra is felhasználják és csak egy részéből képeznek alkoholt / széndioxidot.

A legelső válaszadó tipikus kémikus, ezektől mászok mindig a falra... Eszébe sem jut, hogy az élő folyamatok és a élőből származó szerves kiinduló anyagok miatt biokémiai rekaciók százezrével lehet számolni...

Tehát, ha kíváncsiak vagyunk a kristálycukorból képződő alkohol és széndioxid mennyiségére, akkor gyakorlati tapasztalatokra (értsd kísérleti eredményekre) kell támaszkodnunk. Van ilyen is, de egyenlőre nem találom magam sem. Pedig engem is pont ez a kérdés érdekelne (ezért tévedtem ide). Épp sörfőzés miatt...

Gondolom ez már nem annyira aktuális, de ha már egyszer belebotlottam a kérdésbe... Néhány lényeges dolog: az erjesztő élesztők jellemzően glükofilek, vagyis először a glükózt fogják megenni, ha maradékcukor van pl. borban, az szinte mindig fruktóz. A szőlőnél persze kicsit egyszerűbb a cukorképlet. A másik fontos dolog, hogy ahhoz, hogy erjeszthetővé váljon a szacharóz, szegény élesztőnek először szét kell azt hasítania fruktózzá és glükózzá, amit el tud végezni, de nem erre van kitalálva alapvetően, és nem végzi tökéletesen a feladatot, ami kellemetlen mellékvegyületek megjelenését eredményezheti.

Az asztalba kapaszkodós cukrozott házi borok hatását azt hiszem nem kell bemutatni. A méz már egy sokkal jobb édesítő anyag, mivel ott a két monoszacharid keverékéről beszélünk, nincsenek kémiai kötésben, nem kell hasítani. Ennek megfelelően sör édesítésére nem igazán használható, mert jó eséllyel ki fog erjedni.

A sörkészítésnél azonban sokkal színesebb a cukorpaletta, és a cefrézés milyenségétől (hőmérséklet, pihenőidők hosszának variálása, stb.) elég széles skálán lehet variálni, hogy milyen legyen az erjeszthető, és a nem erjeszthető cukrok aránya a sörlében. Ezzel lehet játszani, hogy egy erősen kierjedt, szárazabb sört tudjál készíteni, vagy egy édeskésebb, nagyobb maradékcukor tartalommal rendelkező sör készüljön.

Természetesen az eredeti extrakttartalomból jó közelítéssel lehet tippelni a várható alkoholtartalomra, míg egy 10-es balling 4 v/v% körül, 12-es 5 v/v% körül, 14-es már akár 6 fölöttivel is erjedhet, de mint látható, ez függ a cefrézés során nyert cukrok mennyiségétől és minőségétől. A számok itt balling/brix/m/m%, hogy tetszik, 100-120-140 g cukor/kg oldat.

Az, hogy mennyi CO2 keletkezik, merőben elméleti, de mint fentebb már leírták, 1 mol glükóz (ami 180 gramm, tehát egy nagyon magas extraktú sörlé literjében lehet ennyi, mondjuk egy porter) erjedése 2 mol CO2-t eredményez, ami Avogadro törvénye szerint standard nyomáson és 25C-on nagyjából 50 liter, elméletben, és átlagos esetben.