酿酒过程中最核心的化学反应是酒精发酵,其本质是酵母菌在无氧条件下将糖类(如葡萄糖)转化为乙醇和二氧化碳。以下是关键反应式及说明:
1. 酒精发酵主反应式
葡萄糖 → 乙醇 + 二氧化碳
化学方程式:
$$
ext{C}_6
ext{H}_{12}
ext{O}_6 xrightarrow{
ext{酵母菌(酶催化)}} 2,
ext{C}_2
ext{H}_5
ext{OH} + 2,
ext{CO}_2↑ +
ext{能量}$$
2. 其他相关反应
根据酿酒原料和工艺的不同,可能涉及以下反应:
(1)淀粉水解(糖化过程)
原料(如谷物、薯类)中的淀粉需先分解为可发酵糖:
$$
ext{(C}_6
ext{H}_{10}
ext{O}_5
ext{)}_n + n
ext{H}_2
ext{O} xrightarrow{
ext{淀粉酶}} n
ext{C}_{12}
ext{H}_{22}
ext{O}_{11}$$
(淀粉 → 麦芽糖)
(2)麦芽糖分解
麦芽糖进一步水解为葡萄糖:
$$
ext{C}_{12}
ext{H}_{22}
ext{O}_{11} +
ext{H}_2
ext{O} xrightarrow{
ext{麦芽糖酶}} 2,
ext{C}_6
ext{H}_{12}
ext{O}_6$$
(3)副产物生成
发酵过程中可能产生微量副产物(如甘油、琥珀酸等):
$$
ext{C}_6
ext{H}_{12}
ext{O}_6 →
ext{C}_3
ext{H}_8
ext{O}_3 +
ext{其他有机物}$$
3. 实际应用中的注意事项
通过调控这些反应条件和步骤,可生产出不同风味和酒精度数的酒类饮品。