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Fermentation

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Team Realfilm

Fermentation

lernst du in der 9. Klasse - 10. Klasse

Beschreibung Fermentation

Die Fermentation ist ein biochemischer Prozess, bei dem mit Hilfe von Mikroorganismen Stoffe umgewandelt werden. Die genaue Art der Fermentation hängt vom Ausgangsstoff und der genutzten Mikroorganismen ab. Meistens wird Zucker mithilfe von Bakterien, Hefen oder Schimmel in andere Produkte mit gewünschten Eigenschaften umgewandelt. In diesem Video lernst siehst du, wie bei diesem zunächst nicht sehr appetitlich klingenden Prozess leckere Lebensmittel entstehen.

Die Fermentation spielt zum Beispiel eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Wein. Dabei wird dem Traubensaft unter Ausschluss von Sauerstoff Hefe beigefügt. Hefen sind einzellige Pilze, die unter diesen Bedingungen Enzyme freisetzen, die den Zucker im Traubensaft in Ethanol und Kohlendioxid aufgespalten. So entsteht der Alkohol im Wein. Für einen Schaumwein kann das Kohlendioxid ebenfalls genutzt werden. Möchte man keinen Sprudel, kann das Gas abgeführt werden.

Hefe kann auch im Brot einen Fermentierungsprozess auslösen. Dabei wird die Stärke im Mehl in Ethanol umgewandelt, das durch die Hitze beim Backen aber verdampft. Das Kohlendioxid, dass ebenfalls entsteht, sorgt dafür, dass das Brot aufgeht und eine luftig-lockere Konsistenz hat.

Wir halten also fest, die Mikroorganismen wandeln vor allem große Kohlenhydratmoleküle in Ethanol und Kohlendioxid um. Dabei entstehen leckere Lebensmittel, sodass die Fermentation eine immens wichtige Rolle in der Lebensmittelindustrie spielt. Da das entstandene Ethanol aber auch als Treibstoff genutzt werden kann (Du hast bestimmt schon mal etwas von Bioethanol gehört.), werden wir wohl auch in Zukunft in der Energieindustrie mehr und mehr darauf zurückgreifen. Denn dadurch, dass die Mikroorganismen im Gegensatz zu den fossilen Brennstoffen nicht zur Neige gehen werden, steht hiermit eine Alternative zur Verfügung.

Kennst du weitere Beispiele für Fermentationen im Alltag? Wie ist das zum Beispiel beim Bier? Oder wie entsteht aus Milch Käse oder Joghurt?

Transkript Fermentation

Aus Milch macht sie Käse, aus Trauben Wein und zusammen mit Gerste aus Wasser Bier. Diese Veränderungen mögen wie Magie klingen, aber sie gehen auf einen natürlichen Vorgang zurück, durch den die Eigenschaften eines Stoffes mit der Hilfe von Mikroorganismen verändert werden. Man nennt diesen Vorgang Fermentation. Die genaue Art der Fermentation hängt von der Nahrung oder dem Getränk ab, mit dem man beginnt, aber in den meisten Fällen geht es dabei um die Umwandlung von Zucker in andere Produkte. Drei Arten von Mikroorganismen können für diese Reaktion genutzt werden: Bakterien, Hefen und Schimmel. Hefe und Schimmel sind beide Pilze. Hefen sind einzellige Pilze, während Schimmel eine mehrzellige, verzweigte Struktur aufweisen. Diese Mikroorganismen klingen vielleicht nicht so, als könnten sie köstliche Leckereien auf den Tisch zaubern, aber ohne sie könnten viele beliebte Nahrungsmittel nicht hergestellt werden. Wein entsteht zum Beispiel, indem man Traubensaft Hefe unter Ausschluss von Sauerstoff zusetzt. Unter diesen Bedingungen setzt die Hefe Enzyme frei, die natürlichen Zucker in Ethanol und Kohlendioxid aufspalten. Das so entstehende Kohlendioxid kann genutzt werden, um Blasen im Getränk zu erzeugen, so wie in Champagner, oder es kann in die Luft abgelassen werden. Manchmal ist Kohlendioxid das wichtigste Produkt der Fermentation, zum Beispiel beim Brotbacken. Die Hefe wandelt die Stärke im Mehl in Ethanol um, das während des Backvorgangs verdampft, und das freigesetzte Kohlendioxid lässt das Brot aufgehen. Dieses Nebenprodukt, Ethanol, kann auch als Treibstoff mit dem Namen Bioethanol genutzt werden. Da es von lebenden Organismen erzeugt wird, ist es erneuerbar – anders als fossile Brennstoffe, die irgendwann zur Neige gehen werden. Fermentation ist also nicht nur unverzichtbar für die Lebensmittelindustrie – es könnte auch entscheidend für unsere Energieindustrie werden.

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