Alkoholische Gärung direkt durch Enzyme?

[KommandeurMumm]

Hallo zusammen.

Eine Freundin, die Biologielehrerin ist, sprach mich an, ob ich die Gärung beim Wein mit Hefen durchführe, oder direkt die entsprechenden Enzyme nehme. Da ich kein Biologe bin weiß ich nicht genau, welche Enzyme bei der Alkoholischen Gärung eine Rolle spielen, aber ich habe mich gefragt, ob es diese überhaupt zu kaufen gäbe.

Für ihren Unterricht habe ich ihr natürlich meine Reinzuchthefe angeboten, aber ich weiß nicht, ob sie die einzelnen Schritte irgendwie auch gesondert durchführen lassen möchte. Habt ihr dazu Erkenntnisse? Gibt es die nötigen Enzyme?

[fibroin]

Antigel ist ein Enzym zur Zersetzung von Pektin,
Saccharase zerlegt Saccharose in Trauben- und Fruchtzucker,
Amylase zerlegt Stärke in Zucker, bei Kartoffel-, Reis- oder Getreidemaischen zur Schnapsherstellung.

Bestimmt gibt es noch mehr Enzyme zur Weinherstellung, aber die tun ihren Dienst ohne uns zu fragen.

[KommandeurMumm]

Hallo fibroin.
Danke, die genannten Enzyme kenne ich natürlich

Ich glaube, meine Bekannte wollte da eher auf die Enzyme hinaus, die die Hefen "intern" benutzen, um die Alkoholproduktion zu betreiben. Wenn die im Biologieunterricht die Alkoholische Gärung behandeln, dann dürfte denen Pektinase etc. relativ egal sein.
Von derartigen Enzymen hast du aber vermutlich auch noch nichts im Handel gesehen, oder?

[ChrisWolcott]

Hallo.

Eine alkoholische Gärung allein durch Enzyme ist kaum durchführbar. Es werden 9 Enzyme gebraucht um von Glukuse zu Pyruvat zu kommen und anschließend noch zwei weitere um zu Ethanol zu kommen. Daneben benötigen diese Kofaktoren wie ATP und NADH und besitzen eine geringe Haltbarkeit und müssten somit ständig zugeführt werden. Da ist es wesentlich einfacher Hefe zu nehmen, da die alles selber herstellt.

Gruß,
Chris

[Josef]

Dann bin ich mal gespannt wenn die Biolehrerin ihren ersten Wein ansetzt.
Ich bitte um weitere Berichterstattung.

[Fruchtweinkeller]

Ich habe mal ganz tief in meinem Gedächtnis gekramt und habe ich an die Zymase erinnert (und das obwohl ich kein Gedächtnis (mehr) habe ). Im Prinzip ist das eine Präparation von Hefeenzymen die tatsächlich noch zellfrei vor sich hin gären kann; dafür gab es sogar mal den Nobelpreis. Wie man das genau macht kann man hier nachlesen:

Eduard Bucher: Alkoholische Gärung ohne Hefezellen

Ich wüsste aber nicht dass das heutzutage noch jemand anwendet.

Ansonsten kann man die verschiedensten Enzyme und Cofaktoren per Katalog kaufen, sodass man sicherlich auch damit eine Reaktion hinbekäme die der alkoholischen Gärung entspricht; das wird aber teuer sein, sprich das ist etwas für das Labor, nicht für die Industrie. Und Chris hat natürlich Recht, die Enzyme haben "so ganz allein" womöglich eine kurze Lebensdauer.

Beispiel: Für einen Enzymtest musste ich mal eine Reaktion mit zwei "kaufbaren" Enzymen realisieren die im Überschuss zugegeben werden mussten. Eines dieser zwei Enzyme war extrem teuer, und eine Reaktion im 1 mL-Maßstab hat um die 50 Euro gekostet. Wenn du ein kleines Fläschchen mit ein paar kaum sichtbaren Enzymkrümeln in den Händen hältst, das mehrere Hundert Euro wert ist, dann wird einem schon anders