Hd nbiyev şrabin kimyasi - bet 15

Oksaloasetat
Limon turｺusu
ｪYkil 2. Limon turｺusunun al©nmas© sxemi
ｪYrabl©q sYnayesindY mumi turｺulu az olan ｺYrablara normaya uyn olaraq limon turｺusu YlavY olunur.
Turｺulu az olan ｺYrablarda limon turｺusu q©cq©rmas©n©n getmYsi dY yaxｺ© hald©r.
Bu turｺu Yn 輟x limonun tYrkibindY olur, tYbii yolla limon turｺusu limondan da al©n©r. Limon turｺusunun insan orqanizminY dY 輟x bk faydas© vard©r. BelY ki, limon turｺusu qan© durulaｺd©r©r, orqanizmdY art©q olan yaar©n, o cmlYdYn xolesterolun par軋lanmas©na vY onun qanda miqdarca azalmas©na kömYklik gtYrir.
Alma-sd turｺusu q©cq©rmas©
Q©cq©rmadan sonra ｺYrab©n formalaｺmas© drndY alma-sd turｺusu q©cq©rmas© prosesi dY baｺ verir. 竣vYlcY alma turｺusu malatdehidrogenaza fermentinin tYsiri ilY quzuqulaq sirkY turｺusuna, o isY dekarboksilaza fermentinin iｺtirak© ilY pirozm turｺusuna, sonuncu da laktatdehidrogenaza fermentinin kYyi ilY sd turｺusuna 軻vrilir.
Bu prosesi aｺadak© kimi gtYrmYk olar.
MDG
HOOCｨCCH2ｨCCHOHｨCCOOH + NAD+
- H2
DK
COOHｨCCH2ｨCCOｨCCOOH - CO2
LDG + H2
CH3COｨCCOOH + NADH2 CH3CHOHCOOH
Bundan baｺqa gman olunur ki, alma-sd turｺusu q©cq©rmas© zaman© alma turｺusu malatdehidrogenaza fermentinin vY Mn+ ionunun kYyi ilY birbaｺa pirozm turｺusuna, o da sd turｺusuna 軻vrilir.
NAD, + Mn2+, MDG
HOOCｨCCH2ｨCCHOHｨCCOOH CH3COｨCCOOH｡
alma turｺusu - CO2, -H2 pirozm turｺusu
NADH2, LDG
CH3ｨCCHOHｨCCOOH
+ H2 sd turｺusu
Alma-sd turｺusu q©cq©rmas© zaman© alma turｺusu ilY zYngin olan ｺYrablarda 土aｺ©l turｺuluqazal©r, ｺYrab©n Ytri, dad©, yaxｺ©laｺ©r. Alma turｺusunun ｺYrabda miqdar© 輟x olduqda, ｺYrabda kobudluq, xoｺagYlmYyYn ac©tYhYr dad hiss olunur. Bu hal Yn 輟x yetiｺmYmiｺ zmdYn haz©rlanan ｺYrablarda olur. Bu Ysas onunla YlaqYdard©r ki, tam yetiｺmYmiｺ zmdY alma turｺusu daha 輟x olur. ﾜzm yetiｺdikcY alma turｺusu miqdarca azal©r, ｺYrab turｺusu isY artma baｺlay©r. Bundan baｺqa alma turｺusu 輟x olan zm ｺirYsindY q©cq©rma prosesi dY mtYｺYkkil getmir. Alma turｺusu zm ｺirYsindY normadan 輟x olduqda mayalar©n fYaliyyYti dY lYngiyir. NYticYdY q©cq©rma prosesinin mddYti uzan©r, ｺYrab material©n©n qida maddYlYri ilY daha da zYnginlYｺmYsi zYiflYyir. BelY olduqda ｺYrab material© q©cq©rma zaman© YmYlY gYlmiｺ ikinci dYrYcYli mYhsullarla da zYngin olmur. Alma-sd turｺusu q©cq©rmas© nYticYsindY ｺYrabda alma turｺusu miqdarca azal©r vY ｺYrab©n dad©, Ytri xeyli yaxｺ©laｺ©r.
SirkY turｺusu q©cq©rmas©
ｪYrabl©q sYnayesindY sirkY turｺusu q©cq©rmas©n©n baｺ vermYsi arzuolunmazd©r. BelY ki, ｺYrab©n tYrkibindY sirkY turｺusunun normadan 輟x olmas© onun keyfiyyYtinY pis tYsir gtYrir. BelY ｺYrablar mvafiq standartlara uyn gYlmYdiyinY görY onlar©n sat©ｺ©na icazY verilmir. Ona gY dY ｺYrab istehsal© zaman© zm ｺirYsinin q©cq©rmas©nda vY onun sonrak© mYrhYlYlYrindY sirkY turｺusunun YmYlY gYlmYmYsinY xsusi olaraq fikir verilmYlidir. SirkY turｺusu q©cq©rmas© zaman© zm ｺirYsindY ilk YvvYl sadY ｺYkYrlYr (heksozalar) fermentlYrin tYsiri ilY etil spirtinY vY karbon qaz©na 軻vrilirlYr.
Bu proses sxematik olaraq aｺadak© kimi gtYrilir:
C6H12O6 ｡2CH3CH2OH + 2CO2
塾YlY gYlmiｺ etil spirti xsusi mayalar tYrYfindYn sintez olunmuｺ oksidlYｺdirici fermentlYrin (alkoldehidrogenaza) tYsiri ilY YvvYlcY sirkY aldehidinY, sonra isY sirkY turｺusuna 軻vrilir.
ADG
CH3CH2OH CH3CHO + NADｷH2
+ NAD
CH3CHO + ｽO2 ｡CH3COOH
sirkY aldehidi sirkY turｺusu
Etil spirtinin sirkY turｺusuna qYdYr oksidlYｺmYsindY pirimidin tYrkibli NAD, fermentlYrin aktiv qrupu kimi iｺtirak edir. Aktiv qrup fermentin fYaliyyYtini art©r©r.
Etil spirtindYn sirkY turｺusunun al©nmas© mrYkkYb biokimyYvi proses olub, aｺadak© sxem zrY gedir:
C6H12O6
Etanol
Asetaldehid
Asetaldehidhidrat
SirkY turｺusu
ｪYkil 3. SirkY turｺusunun al©nmas© sxemi
SirkY turｺusu q©cq©rmas© zaman© qida sYnayesindY sirkY dY istehsal olunur. ｪYrab zavodlar©nda sirkY turｺusu YsasYn normadan art©q sirkYlYｺmiｺ sfrY ｺYrablar©ndan istehsal olunur. Bundan baｺqa hal-haz©rda sirkY istehsal©nda 釘act. SchzenbachivY 釘act. Curvummayalar©ndan istifadY olunur. Bu mayalar pH 3 olan mhitdY daha yaxｺ© sirkY turｺusu sintez etmYk qabiliyyYtinY malikdirlYr.
SirkY turｺusu q©cq©rmas©nda mayalar©n normal fYaliyyYti çn tYrkibindY asan mYnimsYnilYn ｺYkYrlYr, mineral duzlar vY azotlu maddYlYrlY zYngin olan ｺirY istifadY olunmal©d©r. ﾝstehsal prosesi 30-340C-dY daha intensiv gedir. SirkY turｺusu qida sYnayesindY sd turｺusunun fermentativ tYsiri nYticYsindY dY YmYlY gYlir.
LDG
CH3CHOHｨCCOOH + O2 CH3COOH + CO2 + H2O
sd turｺusu sirkY turｺusu
Bu prosesin gediｺindY laktatdehidrogenaza fermenti iｺtirak edir. ｪYrabl©q sYnayesindY sirkY turｺusunun bioloji vY texnoloji xsusiyyYtlYri II fYsildY 曇zvi turｺularbYhsindY hYrtYrYfli qeyd edilmiｺdir.
Q©cq©rma zaman© YmYlY gYlmiｺ
ikinci dYrYcYli mYhsullar
ﾜzm ｺirYsinin q©cq©rmas© zaman© mayalar©n tYsirindYn vY baｺqa faktorlardan as©l© olaraq mrYkkYb fiziki-kimyYvi vY biokimyYvi proseslYr nYticYsindY 輟xlu sayda maddYlYr sintez olunur. Q©cq©rma zaman© Ysas mYhsul kimi etil spirti vY karbon qaz©ndan YlavY q©cq©rman©n ikinci dYrYcYli mYhsullar© da YmYlY gYlir. Q©cq©rma zaman© YmYlY gYlmiｺ ikinci dYrYcYli mYhsullar ｺYrab©n YtrinY, dad©na vY ekstraktiv maddYlYrlY zYnginlYｺmYsinY msbYt tYsir gtYrir.
Q©cq©rma zaman© ikinci dYrYcYli mYhsul kimi qliserin (q), kYhrYba turｺusu (k), sirkY turｺusu (s), asetaldehid (a), 2,3 butilenqlikol (b), aseton (as), limon turｺusu (l), pirozm turｺusu (p), izoamil spirti (i), izopropil spirti (ip), efirlYr vY s. maddYlYr YmYlY gYlir. Qeyd olunan mYhsullardan YlavY ikinci dYrYcYli mYhsul kimi q©cq©rma zaman© aminturｺular©n, karbohidratlar©n, fenol birlYｺmYlYrinin vY qeyrilYrinin 軻vrilmYlYrindYn 輟xlu sayda alifatik vY aromatik aldehidlYr, spirtlYr, turｺular, aminlYr, amidlYr, asetallar, alkaloidlYr, vitaminlYr, makro-mikroelementlYr vY qeyrilYri dY YmYlY gYlir. 塾YlY gYlmiｺ bu maddYlYr ｺYrab©n formalaｺmas©nda iｺtirak edirlYr.
V.Qvaladze vY L.Cenevua spirt q©cq©rmas©n©n ikinci dYrYcYli mYhsullar© aras©ndak© as©l©l© bir-birindYn xYbYrsiz aｺadak© bYrabYrliklY ifadY etmiｺlYr.
Q = P + a + 2s + 5k + 2at + b + 9l + 3i + 3pr
Yaln©z Ysas komponentlYri nYzYrY alsaq, bYrabYrlik aｺadak© kimi olur.
Q = P + a + 2s + 5k + 2at + b + 9l
BYrabYrliyin satYrYfindYki ikinci dYrYcYli mYhsullar©n cYmi orta hesabla qliserinin 80-92%-ni tYｺkil edir.
Spirt q©cq©rmas©n©n ikinci dYrYcYli mYhsullar©n©n YmYlY gYlmY mexanizmi hYlYlik tam mYyyYn edilmYmiｺdir. Ancaq Ysas mYhsullar©n sintezi mYyyYn olunmuｺdur. Qliserinin YmYlY gYlmYsi qliseropirozm q©cq©rmas© zaman© spirt q©cq©rmas©n©n YvvYlindYn baｺlayaraq sintez olunur. Bu zaman bir molekul qlükoza qliserin vY pirozm turｺusuna 軻vrilir. Pirozm turｺusu dekarboksilsizlYｺYrYk (karboksil qrupunu itirYrYk) sirkY aldehidinY vY karbon qaz©na 軻vrilir. Bu reaksiya zaman© qliserin sirkY aldehidi vY karbon qaz© YmYlY gYlir.
Qlkoza ｡qliserin + sirkY aldehidi + karbon qaz©
塾YlY gYlmiｺ sirkY aldehidinin mYyyYn hissYsi oksidlYｺYrYk sirkY turｺusuna 軻vrilir. SirkY aldehidinin metabolizmi nYticYsindY q©cq©rmaqda olan ｺirYdY 2,3-butilenqlikol, asetoin, kYhrYba, quzuqulaq turｺular© YmYlY gYlir.
S.V.Durmiｺidze vY onun YmYkdaｺlar© tYrYfindYn mYyyYn olunmuｺdur ki, zm ｺirYsinin q©cq©rmas© zaman© YmYlY gYlmiｺ sirkY turｺusunun xeyli hissYsi kYhrYba, fumar, qlioksal vY hYm輅nin qliserinY 軻vrilir. Q©cq©rma zaman© YmYlY gYlmiｺ sd turｺusu YsasYn qliserinY, etil spirtinY vY sirkY turｺusuna 軻vrilir. ﾜzm ｺirYsinin q©cq©rmas©nda 輟xlu sayda zlallar©, yaðlar©, karbohidratlar©, fenol maddYlYrini vY qeyrilYrini par軋layan ferment kompleksi sintez olunur. Ferment kompleksi hesab©na q©cq©rmada 輟xlu sayda ikinci dYrYcYli mYhsullar YmYlY gYlir. Zlallar© hidroliz edYn proteazalar©n tYsiri ilY q©cq©rmaqda olan ｺirYdY 輟xlu sayda sYrbYst aminturｺular ayr©l©r. Aminturｺular©n tYrkibindY amin, karboksil, hidroksil, sulfidril qruplar© olduna gY onlar oksidlYｺmY-reduksiya reaksiyalar©na mYruz qal©rlar. NYticYdY alifatik vY aromatik aminturｺular©ndan mxtYlif aldehidlYr, spirtlYr sintez olunur. Karbohidratlar©n, yaar©n, polimer fenol maddYlYrinin fermentativ hidrolizindYn YmYlY gYlmiｺ nisbYtYn sadY birlYｺmYlYr ｺYrab©n qida maddYlYri ilY zYnginlYｺmYsinY msbYt tYsir gtYrirlYr.
Spirt q©cq©rmas© zaman© ikinci dYrYcYli mYhsul kimi ali spirtlYr (sivuｺ yaar©) dY YmYlY gYlir. Q©cq©rma zaman© 50-yY qYdYr ali spirtlYr sintez olunur. Ali spirtlYrin 90-95%-ni sivuｺ yaðlar© tYｺkil edir. Ona gY dY ali spirtlYrY sivuｺ yaar© da deyilir.
Q©cq©rmada YmYlY gYlYn ali spirtlYrin tYqribYn 85-93%-ni izoamil, izobutil vY p-propil spirtlYri tYｺkil edir. (Bu barYdY 鉄pirtlYrbYhsindY qeyd edilmiｺdir).
Ali spirtlYrin q©cq©rma zaman© YmYlY gYlmY yollar© tam müYyyYn edilmYmiｺ vY q©cq©rma prosesindY YmYlY gYlmYsi arzuolunmazd©r. Q©cq©rma prosesinin gediｺinY dzgn YmYl olunmad©qda q©cq©rma uzun mddYtli apar©ld©qda, ｺYrabda ali spirtlYr normadan 輟x YmYlY gYlir. F.Erlixin nYzYriyyYsinY gY ali spirtlYr yaln©z zlallar©n hidroliz mYhsullar©ndan al©nm©ｺ aminturｺular©n©n 軻vrilmYlYrindYn YmYlY gYlirlYr.
Hal-haz©rda ali spirtlYrin hYm aminturｺular©ndan, hYm dY ｺYkYrlYrdYn YmYlY gYlmYsi gman olunur. ErlixY gY aminturｺulardan ali spirtlYrin YmYlY gYlmYsi iki yolla mmkndr:
IｨCaminturｺular©n karboksilsizlYｺYrYk aminlYrY, sonra isY aminsizlYｺYrYk spirtY 軻vrilmYsinY Ysaslan©r.
IIｨCaminturｺular©n aminsizlYｺmYsi nYticYsindY oksiturｺu vY ammonyak YmYlY gYlir. Sonra oksiturｺu karboksilsizlYｺYrYk spirtY 軻vrilir.
Bu reaksiya aｺadak© sxem zrY gedir.
+ H2O
1. RｨCCHNH2ｨCCOOH - CO2 RｨCCH2NH2 RｨCCH2OH
- NH3 ali spirt
+ H2O
2. RｨCCHNH2ｨCCOOH RｨCCHOHｨCCOOH - CO2 RｨCCH2OH
- NH3 ali spirt
Erlix ｺYrabda ali spirtlYrin yaranmas©nda mYnbY kimi aminturｺular©n© gtYrirsY, ﾝ.Veselov isY belY mYnbY kimi pirozm turｺusunu gtYrir. Q©cq©rma prosesindY ali spirtlYrin yaranma mYnbYyi pirozm turｺusudur. O q©cq©rmaqda olan ｺirYyY pirozm turｺusu YlavY etmiｺdir. Q©cq©rmaqda olan belY ｺirYlYrdY ali spirtlYrin miqdarca daha 輟x olmas©n© qeyd etmiｺdir. Bu proses Veselova gY aｺadak© kimi gedir.
yenidYn aminlYｺmY
1.CH3COCOOH + RｨCCHNH2COOH
CH3ｨCCHNH2COOH + RｨCCOｨCCOOH
karboksilsizlYｺmY
2.RCOCOOH RCOH + CO2
3.2RｨCCHO + H2O ｡RｨCCOOH + RCH2OH
Ali spirtlYrin pirozm turｺusundan yaranmas©na spirtlYrin biosintezi kimi baxmaq olar.
AzYrbaycan Texnologiya UniversitetindY professor NYbiyevin rYhbYrliyi ilY apar©lan tYdqiqat iｺlYri zaman© müYyyYn olmuｺdur ki, tam yetiｺmiｺ zmY nisbYtYn yetiｺmYmiｺ zmdYn haz©rlanm©ｺ konyak ｺYrab material©nda ali spirtlYr daha 輟x olur. Daha sonra mYyyYn olunmuｺdur ki, pektin maddYlYri ilY zYngin olan zm sortlar©ndan haz©rlanm©ｺ ｺYrablarda da ali spirtlYr 輟x olur. MqayisY çn meyvYlYrdYn (alma, gaval©, zol vY s.) vY zmdYn al©nm©ｺ ｺYrablarda ali spirtlYr tYdqiq olunmuｺdur. TYdqiqat nYticYsindY mYyyYn olunmuｺdur ki, meyvY ｺYrablar©nda ali spirtlYr (sivuｺ yaar©) zm spirtinY nisbYtYn xeyli miqdarda 輟xluq tYｺkil edirlYr. O da ayd©nlaｺd©r©lm©ｺd©r ki, meyvYlYr zmY nisbYtYn pektin maddYlYri ilY daha zYngindir.
Apar©lm©ｺ tYdqiqatlar©n nYticYsindYn mYlum olmuｺdur ki, zm ｺirYsinin vY ya meyvY ｺirYlYrinin q©cq©rmas© zaman© pektin fermentlYri (poliqalakturonaza, pektinesteraza, pektattransmetileliminaza vY s.) daha aktiv olaraq polisaxarid olan pektin maddYlYrini son mYhsul kimi metil spirtinY vY 輟xlu sayda qalakturon turｺular©na, pentozalara vY qeyri-sadY ｺYkYrlYrY hidroliz edirlYr.
Pektin maddYlYrinin tYrkibindY olan sadY ｺYkYrlYrin metil vY metoksil (OCH3) qruplar©n©n hesab©na q©cq©rmaqda olan ｺirYdY ali spirtlYr sintez olunur. Q©cq©rma zaman© ikinci dYrYcYli mYhsullar©n YmYlY gYlmYsindY temperaturun da mühm YhYmiyyYti vard©r. Aｺa temperaturda (10-150C) ikinci dYrYcYli mYhsullar©n YmYlY gYlmYsi lYng gedir. Bu zaman q©cq©rma prosesindY ikinci dYrYcYli mYhsullar©n sintezi lYngiyir, sirkY turｺusunun sintezi 2-3 dYfY 輟xal©r. Ancaq q©cq©rma prosesi normal ｺYraitdY getdikdY (18-220C) YksinY, ikinci dYrYcYli mYhsullar©n sintezi intensivlYｺir, sirkY turｺusunun YmYlY gYlmYsi isY lYngiyir.
Q©cq©rma prosesi yksYk temperaturda (30-350C) getdikdY, ikinci dYrYcYli mYhsul kimi sirkY aldehidinin, asetonun, 2,3-butilenqlikolun miqdar© da art©r. ｪirYdY ｺYkYrlYrin spirtY 軻vrilmYsinin x©m© isY azal©r.
Bu zaman ｺYkYrlYr qliseropirozm tsiklinin yaranmas©na sYbYb olur. NYticYdY ikinci dYrYcYli mYhsul kimi qliserinin sintezi 輟xal©r. Bundan baｺqa q©cq©rma prosesinin yksYk olmas© ilY YlaqYdar olaraq kYhrYba turｺusunun vY baｺqa Ytirli maddYlYrin sintezi azal©r, lakin sirkY aldehidinin miqdar© art©r.
重Ybiyyat materiallar©ndan mYlum olmuｺdur ki, q©cq©rma normal (18-200C) temperaturda u輹cu turｺular daha az YmYlY gYlir. Ancaq aｺa vY yuxar© temperaturda (5 vY 350C-dY) isY u輹cu turｺular q©cq©rmaqda olan ｺirYdY daha 輟x YmYlY gYlirlYr. Q©cq©rma zaman© ikinci dYrYcYli mYhsullar©n YmYlY gYlmYsi istifadY olunan maya irqlYrindYn dY 輟x as©l©d©r.
Q©cq©rmaqda olan ｺirYnin qida maddYlYri ilY zYngin olmas© (zlallarla, fermentlYrlY, vitaminlYrlY, karbohidratlarla, mineral maddYlYrlY vY s.) ikinci dYrYcYli mYhsullar©n daha 輟x YmYlY gYlmYsinY ｺYrait yarad©r. Q©cq©rmaqda olan zm ｺirYsindY vitaminlYrin az olmas© ｺYrab©n keyfiyyYtinY mYnfi tYsir gtYrir.
ﾜzm ｺirYsindY vitaminlYrdYn tiaminin, pantoten vY nikotin turｺusunun, B6, p-aminobenzoy turｺusunun vY baｺqalar©n©n olmamas© vY ya az olmas© q©cq©rma prosesini lYngidir. Bu da q©cq©rmaqda olan ｺirYdY ikinci dYrYcYli mYhsullar©n arzu olunan qYdYr YmYlY gYlmYmYsinY sYbYb olur.
ﾜzm ｺirYsindY aminturｺular istYnilYn qYdYr olmad©qda ikinci dYrYcYli mYhsullar kifayYt qYdYr sintez olunmurlar. Bundan baｺqa zm ｺirYsindY aminturｺular az olduqda mayalar çn qida mhiti istYnilYn qYdYr olmur.
Bu da q©cq©rma prosesinin lYngimYsinY, ikinci dYrYcYli mYhsullar©n az YmYlY gYlmYsinY sYbYb olur. Mayalar çn aminturｺular©n ham©s© eyni dYrYcYdY qidal©l©q dYyYrinY malik deyildir. Onlar© qidal©l©q dYyYrinY görY ｺYrti olaraq ç qrupa bmYk olar:
Mayalar tYrYfindYn yaxｺ© mYnimsYnilYn aminturｺular. Bunlara aiddir: leysin, valin, arginin, fenilalanin, tirozin, asparagin turｺusu.
NisbYtYn az mYnimsYnilYn aminturｺular©: alanin, oksiprolin, prolin.
Mayalar tYrYfindYn 躡tin mYnimsYnilYn aminturｺularｨC triptofan, histidin, qlisin vY sistin.
MhitdY aminturｺular©n az olmas© q©cq©rma zaman© mayalar©n inkiｺaf©na, onlar©n 輟xalmas©na mYnfi tYsir gtYrir.
BelYliklY, mYlum olur ki, ｺYrabda ikinci dYrYcYli mYhsullar©n az vY ya 輟x olmas© bir 輟x faktorlardan as©l©d©r.
Bu faktor Yn 輟x zmn emal texnologiyas©ndan, q©cq©rma zaman© istifadY olunan mYdYni mayan©n irqindYn, temperaturdan, q©cq©rma prosesinY dzgn YmYl olunmas©ndan vY sair mYsYlYlYrdYn as©l©d©r.
FYsil 14. OKSﾝDL宵DﾝRﾝCﾝ-B蹴PAEDﾝCﾝ
PROSESL蹴
ﾜzm ｺirYsindY vY ｺYrablarda oksidlYｺdirici-bYrpaedici (OB) proseslYr fermentativ vY qeyri-fermentativ yollarla baｺ verir. Onlar havada olan vY texnoloji YmYliyyatlar zaman© ｺYraba daxil olan oksigenin iｺtirak© ilY hYyata ke輅rilir. Bu vY ya digYr fermentativ vY qeyri-fermentativ proseslYrin stnlk tYｺkil etmYsi zmn emal©ndan, ｺYrab©n haz©rlanmas© texnologiyas©ndan vY s. faktorlardan as©l©d©r.
ｪYrablara oksigenin daxil olmas© temperaturdan, spirtin vY ekstraktiv maddYlYrin miqdar©ndan as©l©d©r. ｪYrab©n temperaturu vY ekstraktivliyi artd©qca oksigenin hYll olma qabiliyyYti azal©r, spirtin faizi (tndly yksYldikdY isY bu proses intensivlYｺir vY ya srYtlYnir.
ｪYrab©n saxlanmas© zaman© onun tYrkibindY olan oksigenin miqdar© tYdricYn azal©r, bu da Ysas onun oksidlYｺdirici reaksiyalarda iｺtirak© ilY ba©d©r. ｪYrabda oksigenin istehlak sürYti (udulmas©) ｺYrab©n temperaturundan, onda hYll olan oksigenin qat©l©ndan vY kimyYvi tYrkibindYn as©l© olur. O, adYtYn gn YrzindY 0,1-0,5 mq/dm3 tYｺkil edir.
Qapal© izolyasiya olunmuｺ sistemdY oksigenin birlYｺmYsi reaksiyas©n©n kinetikas© birinci dYrYcYli tYnliklY tYsvir olunur, belY ki bu zaman onun hYrYkYti diffuziya yolu ilY hYyata ke輅rilir.
Yuxar©da qeyd olunanlar nYzYrY al©naraq ｺYrabda oksigenin varl©n©n sabit Ymsal© aｺadak© dstura YsasYn hesablanmas© mmkndr:
µ §
Burada: µ §, µ §-t1 vY t2 mYyyYn zaman mddYtindY oksigenin
birlYｺmYsi nYticYsindY yaranan diffuziya cYrYyan©n©n
kYmiyyYtidir.
ｪYrab©n nndYn, kimyYvi tYrkibindYn, temperaturundan, onda olan oksigenin qat©l©ndan as©l© olaraq, (K) sabitinin qiymYtlYri 0,8-9,010-5 san-1 hYddlYrindY dYyiｺY bilYr.
ｪYrabda oksigenin hYll olmas©n© (birlYｺmYsini) fenol maddYlYri, kkrd turｺusu, bYzi zvi turｺular vY bir s©ra metallar intensivlYｺdirir.
Oksigenin ｺYraba tYsiri ilk nbYdY onun fenol komponentlYrinY PhOH birlYｺmYsi ilY YlaqYdard©r, nYticYdY yksYk reaksiya qabiliyyYtli hissYciklYr µ § (hidroperoksid radikal©) vY µ § (superoksid-anion-radikal) YmYlY gYlir ki, bunlar da ｺYrab©n komponentlYri ilY oksidlYｺmY reaksiyas©nda iｺtirak edirlYr:
µ § (1)
µ § (2)
µ § (3)
ｪYrablar©n oksidlYｺmYsinY dair tYcrbYlYr gtYrmiｺdir ki, oksidlYｺmY srYtlYri (W) birinci dYrYcYli kinetik tYnliklY tYsvir olunurlar vY oksigenin parsial tYzyiqinY vY enotanin vY ya leykodelfinidin YlavYlYrinin qat©l©na mtYnasib olaraq art©rlar.
µ § (4)
Burada: a vY b ｨC sabitlYrdir.
ｪYrablarda fenol maddYlYrinin oksidlYｺmYsi prosesi iki yolla hYyata ke輅rilir: birinci, oksidlYｺmY srYti hidrogen ionlar©n©n qat©l©ndan µ § as©l© olur, ikinci isY - as©l© olmur. ﾇnki pH artd©qca ionlaｺm©ｺ fenollar©n miqdar© 輟xal©r.
ﾜzmn vY ｺYrab©n fenol maddYlYri YsasYn fenol turｺular©, flavonoidlYr, taninlYr antioksidant hesab olunurlar, yYni onlar oksidlYｺmY proseslYrini lYngidYn maddYlYr say©l©rlar. Onlar©n ｺYrabda mºahidY olunan Yks effekti, xsusilY dY sYrbYst radikal hissYciklYrin YmYlY gYlmYsi ilY ba© oksigenin aktivlYｺmYsi avtooksidlYｺmYnin zYncirli mexanizminin 輟x mhm xüsusiyyYtini Yks etdirir. Bununla YlaqYdar olaraq bir mYrhYlYdY ingibitor kimi iｺtirak edYn maddYlYr digYr mYrhYlYdY katalizator kimi x©ｺ edirlYr. A.K.Rodopuloya gY ｺYrablarda zYncirli reaksiyalar©n sürYti µ § molekulyar oksigenin iｺtirak© ilY daha effektiv gedir.
µ § (5)
ｪYrab turｺ mhit oldu çn superoksid-anion radikal© hidrogen peroksidY 軻vrilir, bu da sis vY transfarnezollar©, etillinoleatlar© vY baｺqa Ytir YmYlY gYtirYn maddYlYri oksidlYｺdirYrYk, ｺYrablar©n Ytir vY dad©n©n yaxｺ© olmas©n© srYtlYndirir.
µ § (6)
SistemdY hidroperoksidlYr yaranan zaman dYmir ionlar©n©n funksiyas© dYyiｺir: onlar Haber-Veyss sxemi zrY bu birlYｺmYlYri par軋layaraq, sYrbYst radikallar©n say©n© art©r©rlar.
µ § (7)
µ § (8)
pH 3-4 olan zaman birinci reaksiya stnlk tYｺkil edir vY gtYrir ki, ｺYrablarda yaln©z ikivalentli dYmir katalitik tYsirY malikdir. BYzi zvi oksiturｺular da (askorbin turｺusu vY b.) oksigeni aktivlYｺdirmYk qabiliyyYtinY malikdirlYr. Bu turｺulardan diketoturｺular YmYlY gYlir:
HｨCCｨCH ｨCCｨC
COH C=O
+ O2 ｡ + H2O + O-
COH C=O
ｨCCｨC ｨCCｨC
ｪYrabda oksigenin udulmas© hYm dY oksidoreduktazalar©n iｺtirak© ilY srYtlYnir. BelY ki, ｺYraba qlkooksidaza YlavY etdikdYn 24 saat sonra oksigen aradan tamamilY itir. Oksigenin sYrfi mikroorqanizmlYrin tYbiYtindYn vY miqdar©ndan as©l©d©r.
夙Yr ｺYrab steril olmazsa vY onun tYrkibindY aerob mikroorqanizmlYrY rast gYlinYrsY, onda hYll olmuｺ oksigen tYkcY ｺYrab©n mxtYlif komponentlYrin oksidlYｺmYsinY deyil, hYm dY bu mikroorqanizmlYrin hYyat fYaliyyYtinin inkiｺafna sYrf olunar.
ｪYrab©n nndYn as©l© olaraq onun yetiｺmY drnY 2000 mq/dm3 oksigen sYrf olunur. Art©q oksigenin miqdar© ｺYrab©n hYddYn 輟x oksidlYｺmYsinY sYbYb olur. NYticYdY ｺYrab©n rYngi, dad© vY Ytri xoｺagYlmYz olur. Oksigenin 軋t©ｺmamazl© da ｺYrab©n orqanoleptik gtYricilYrinY mYnfi tYsir gtYrir. Bu sYbYbdYn dY oksigenin miqdar©, zmn keyfiyyYtli olmas© Ysas ｺYrtdir.
ｪYrabda baｺ verYn oksidlYｺdirici-bYrpaedici proseslYr OB-potensialla xarakterizY olunurlar.
OksidlYｺdirici-bYrpaedici potensial
(redoks-potensial)
Reaksiyaya girYn molekulun oksigeni vY ya hidrogeni birlYｺdirmYsi yaxud itirmYsi oksidlYｺdirici-bYrpaedici reaksiyalar©n Ysas©n© tYｺkil edir. Elektronun itirilmYsinY - oksidlYｺmY, birlYｺmYsinY - bYrpa prosesi kimi bax©l©r. Buna gY dY hYr iki proses bir-birilY ba©d©r, YgYr hYr hans© bir maddY oksidlYｺirsY, eyni vaxtda baｺqas© da mtlYq bYrpa olunur.
OB reaksiyalar©n intensivliyi elektronlar©n qapal© rücüdYn ke輅rilmYsi yolu ilY 錮lr.
Elektronlar©n hYrYkYti zaman© yaranan elektrik qvvYsi baｺ verYn kimyYvi reaksiyan©n intensivliyinY tYsir gtYrir vY OB-potensial©n©n kYmiyyYti ilY xarakterizY olunur.
OB-potensial maddYnin elektron vermYk vY ya qYbul etmYk qabiliyyYtini Yks etdirir. OB-potensial© (Eh) maddYnin oksidlYｺYn vY bYrpa olunan formalar©n©n nisbYtindYn vY ke躡n elektronlar©n say©ndan as©l©d©r. Bu as©l©l©q Nernst tYnliyi ilY ifadY olunur:
µ §
Burada: µ §-sistemin normal potensial©d©r;
n-ke躡n elektronlar©n say©d©r;
Ox-oksidlYｺmiｺ forman©n qat©l©d©r;
Red-bYrpa olunan forman©n qat©l©d©r.
Bir 輟x sistemlYrin OB-potensial© pH-dan as©l© olur. AdYtYn, pH bir vahid artan zaman sistemY mYnfi tYsir gtYrmYklY OB-potensial©n©n qiymYti 58 MV (180C temperaturda) bYrabYr olur.
OB sistemlYrinin Eh vY pH YlaqYlYndirilmYsi çn Klark yeni anlay©ｺ rH2 tYklif etmiｺdir. rH2 fiziki mYnas© ondan ibarYtdir ki, bu kYmiyyYt mYhlulda molekulyar hidrogenin tYzyiqini ifadY edir. rH2 kYmiyyYti dY OB-proseslYrin intensivlik 錮ssay©l©r vY 300C-dY aｺadak© dsturla hesablan©r.
µ §
Burada: Eh ｨC OB-potensial©d©r, V.
rH2 kYmiyyYti 0-dan 42,6 qYdYr dYyiｺY bilYr. Son zamanlar mhitin OB vYziyyYtinin xarakteristikas© çn mhitin ﾝndicator-Time-Test (ﾝTT) vY BQ qabiliyyYtindYn (bYrpa qabiliyyYti) istifadY edirlYr. Bu proses 2, 6-dixlorfenolindofenol mYhlulu ilY bYrpas© zaman©ndan as©l© olur. ｪYrabda bYrpaedici qabiliyyYtY malik maddYlYr nY qYdYr 輟x olarsa, onun ｺYffaflaｺmas© daha q©sa mddYtdY baｺa 軋ta bilYr. Mhitin tYrkibindYn vY vYziyyYtindYn as©l© olaraq BQ gtYricilYri bir ne躡 saniyYdYn bir ne躡 saata qYdYr tYrYddd edY bilYr. 夙Yr rYnglilik ilk 5-10 san. YrzindY itirsY, onda BQ yksYk, 15-30 san. YrzindY itirsY, onda BQ orta, 30 san. art©q vaxtda itdikdY isY BQ zYif hesab olunar.
HYr bir OB sistemi mYyyYn buferliyY malikdir. OksidlYｺmiｺ vY bYrpa olunmuｺ formalarda qat©l©q eyni olan zaman buferlik maksimal hYddY 軋t©r.
N.ﾝ.Nekrasov qeyd etmiｺdir ki, bioloji sistemdY OB-potensial©n kYmiyyYti tYkcY OB-sistemin komponentlYrinin qat©l©n© vY oksidlYｺdiricilYrin, bYrpaedicilYrin nisbYtini deyil, hYm dY sistemin kinetik xarakteristikalar©n© da (uyn OB-reaksiyalar©n srYt sabitlYrini) Yks etdirir.
BelY ki, srYt sabitlYri katalizatorlar©n vY fermentlYrin qat©l©ndan as©l© olurlar. Bioloji sistemlYrdY Eh mYyyYn edilmYsi çn aｺadak© dsturdan istifadY olunur:
µ §
Burada: H+-hidrogen ionlar©n©n qat©l©d©r;
K1-bYrpa olunmuｺ forman©n oksidlYｺmY srYtinin
sabitidir;
K2-elektrod sYthindY hidrogenin oksigenlY oksidlYｺmYsi
srYtinin sabitidir;
O2-mYhlulda oksigenin qat©l©d©r;
Eh0-sistemin normal potensial©d©r.
ﾜzm ｺirYsi vY ｺYrab bir 輟x bioloji mhitlYr kimi geriyY dönYn vY geriyY dmYyYn OB-sistemlYrinin qar©ｺ©ndan ibarYtdir. BelY sistemlYrdY komponentlYr aras©nda tarazl©n olmas© qeyri-mmkndr, 錮nki o yaln©z geriyY dYn OB-sistemlYrY mYxsusdur.
Platin elektrod geriyY dYn sistemin vYziyyYtini mYyyYn etdiyi çn onun kYmiyyYti mhitlYrin (ｺirY, ｺYrab) hYqiqi vYziyyYtini xarakterizY edY bilmYyYcYk. BelY olan halda o, zahiri potensial kimi qYbul oluna bilYr.
|