氧化和發酵的關鍵區別取決於化學反應的類型。氧化是化合物在有氧的情況下進行氧化的化學過程，而發酵是在沒有氧氣的情況下從糖中產生酸、醇和二氧化碳的化學過程。
氧化和發酵是生化過程。它們在酶和其他輔助因子的影響下自然地存在於生物體中。目前，這兩種自然反應都參與了生物分子的工業化生產。因此，瞭解這些過程並區分這兩個過程是非常重要的。因此，本文著重討論氧化和發酵的區別。
目錄
1. 概述和主要區別
2. 什麼是氧化
3. 什麼是發酵
4. 氧化與發酵的相似性
5. 並列比較-表格式氧化與發酵
6. 摘要
什麼是氧化(oxidation)？
氧化是一種重要的生物反應，主要發生在好氧生物中。它包括一種化合物吸收氧氣，使其自身轉化為另一種化合物。氧化酶是催化氧化反應的主要酶。生物材料的氧化可以是自發的，也可以是可控的。此外，材料的氧化可能導致正效應和負效應，這取決於被氧化材料的類型。它也可以通過只使用一種酶的單步反應進行，也可以是涉及許多酶的多步反應。
氧化在高級生物的大多數代謝途徑中起主要作用。氧化的途徑包括氧化磷酸化產生ATP和β氧化脂肪酸產生乙酰輔酶A。
圖01：亞油酸β氧化
此外，氧化是**精品茶的一個重要過程。氧化不是進行發酵，而是發揮重要作用，因為它不會消耗植物中的多酚。因此，茶多酚的保存不會損害茶的品質。在茶葉生產中，多酚氧化酶是一種非常重要的酶。當茶葉中被稱為兒茶素的代謝物與氧氣接觸時，氧化酶開始起作用，產生分子量更大的多酚。因此，這些多酚能夠為紅茶增添香氣和顏色。然而，在茶葉生產中，氧化是在可控的條件下發生的，這就區分了不同的茶葉品種。
什麼是發酵(fermentation)？
發酵是在厭氧條件下發生的過程。因此，它發生在沒有分子氧的情況下。許多微生物、植物和人體肌肉細胞都能進行發酵。在發酵過程中，糖分子轉化為醇和酸。化學反應在乳製品、烘焙製品和酒精飲料的工業生產中有著廣泛的應用。
圖02：乙醇發酵
在自然環境中，有兩種主要的發酵類型，它們都需要酶的參與。這兩個過程分別是乳酸發酵和乙醇發酵。在乳酸發酵中，丙酮酸糖部分在乳酸脫氫酶的影響下轉化為乳酸。乳酸發酵主要發生在細菌和人體肌肉中。人體肌肉中乳酸的積累會導致抽筋。乙醇發酵主要發生在植物和一些微生物中。乙醛脫羧酶和乙醇脫氫酶促進了這一過程。
氧化(oxidation)和發酵(fermentation)的共同點
- 氧化和發酵是生物化學過程，可以在生命系統中產生能量。
- 這兩個過程都需要酶的參與。
- 而且，這些過程從有機化合物開始。因此，這兩個過程的啟動都發生在有機化合物的存在下。
- 此外，它們是發生在生物體內的自然過程；然而，目前，它們被用於許多工業過程。
氧化(oxidation)和發酵(fermentation)的區別
氧化和發酵這兩個術語顯然是生物體內發生的兩個截然不同的過程。然而，這兩個過程都能產生能量，儘管這兩個術語背後的化學過程不同。氧化是指一種化合物在有酶和分子氧的情況下氧化，而發酵是指在有酶和沒有分子氧的情況下將糖轉化為酸和醇。所以，這就是氧化和發酵的關鍵區別。
此外，在反應過程中使用的酶的類型也是氧化和發酵的區別。氧化酶催化氧化反應，乳酸脫氫酶、乙醛脫羧酶和乙醇脫氫酶催化發酵。此外，它們在工業中有著各種各樣的應用。在茶葉工業中，氧化作用對於多酚的產生是很重要的；在好氧生物中，氧化是產生能量的必要條件。另一方面，發酵在許多工業過程中都很重要，如乳品工業、烘焙業和酒精工業，在運動肌肉中產生能量等，因此，其用途導致氧化和發酵的進一步區別。
總結 - 氧化(oxidation) vs. 發酵(fermentation)
在總結氧化和發酵的區別時，氧化是指在有酶和分子氧的情況下，一種化合物失去電子而形成另一種化合物，而發酵則是在沒有氧氣的情況下將糖部分轉化為酸和醇的過程。這兩種工藝在不同的工業過程中都扮演著重要的角色，儘管在某些情況下它們被誤解了。大多數能夠進行氧化和發酵的生化反應的微生物是基於生物技術的工業生產過程發展的基礎。
參考文獻：
1細菌代謝〉，醫學微生物學。第四版，美國國家醫學圖書館，1996年1月1日，可在這裡查閱。
