Fermentation alcoolique ou lactique

Par Kimberly Yavorski – Mis à jour le 24 mars 2022

La fermentation est le processus biochimique ancestral qui transforme les sucres en composés utiles. Deux des voies les plus répandues sont la fermentation alcoolique. et fermentation acide lactique . Bien que les deux commencent par la glycolyse et impliquent des réactions d'oxydo-réduction, elles diffèrent par les microbes qui les animent, les sous-produits qu'ils produisent et les rôles qu'ils jouent dans l'alimentation, l'industrie et la physiologie humaine.

Le moteur microbien

• Fermentation alcoolique est réalisée principalement par la levure Saccharomyces cerevisiae (communément appelée levure de boulanger). Depuis le néolithique, cet organisme est essentiel à la production de bière, de vin, de pain et de biocarburants.
• Fermentation lactique est réalisée par des bactéries lactiques telles que Lactobacillus espèces, certaines levures et même des cellules musculaires de mammifères. Ces microbes convertissent le glucose en lactate, qui est ensuite protoné en acide lactique.

Voies chimiques clés

Lors de la fermentation alcoolique, la levure métabolise le glucose pour produire du dioxyde de carbone et de l'éthanol. Le processus est généralement anaérobie, mais la levure peut également fonctionner dans des environnements pauvres en oxygène, ajustant ainsi le profil du produit final en conséquence.

La fermentation lactique suit la glycolyse mais s'arrête avant une oxydation complète. La lactate déshydrogénase convertit le pyruvate en lactate, qui s'accumule jusqu'à ce que l'oxygène soit réintroduit, après quoi il peut être recyclé dans les voies métaboliques.

Applications industrielles et culinaires

Les deux types de fermentation sont fondamentaux pour l'industrie agroalimentaire :

• Fermentation alcoolique crée des boissons telles que la bière, le vin et les spiritueux, ainsi que des produits de boulangerie où le CO₂ fait lever la pâte.
• Fermentation lactique conserve les aliments (par exemple, la choucroute, le kimchi, les cornichons), confère des saveurs distinctives aux produits laitiers (yaourt, kéfir, fromage) et est essentiel à la production de biocarburants dans certains contextes.

Implications de l'acide lactique sur la santé

Lors d’un exercice intense, la demande en oxygène dépasse l’apport, obligeant les muscles à recourir à la respiration anaérobie. Le lactate qui en résulte peut s’accumuler, entraînant la « brûlure musculaire » familière. Bien que le lactate soit un sous-produit temporaire, il est efficacement recyclé par le foie en glucose via le cycle de Cori. Une accumulation excessive peut provoquer des nausées, un essoufflement ou, au fil du temps, contribuer à des affections comme la goutte si la récupération est inadéquate.

En revanche, l’éthanol issu de la fermentation alcoolique est un dépresseur du système nerveux central et un cancérigène connu à des niveaux de consommation élevés. Une utilisation responsable et une modération sont essentielles au maintien de la santé.

Les deux voies de fermentation illustrent l'ingéniosité de la nature :convertir des sucres simples en composés qui nourrissent, préservent et dynamisent la vie dans toutes les cultures et industries.