Perbedaan utama antara oksidasi dan fermentasi tergantung pada jenis reaksi kimianya. Oksidasi adalah proses kimia dimana suatu senyawa mengalami oksidasi dengan adanya oksigen sedangkan fermentasi adalah proses kimia menghasilkan asam, alkohol dan karbon dioksida dari gula tanpa oksigen.
Oksidasi dan fermentasi adalah proses biokimia. Mereka terjadi secara alami pada organisme hidup di bawah pengaruh enzim dan kofaktor lainnya. Saat ini, kedua reaksi alami ini berpartisipasi dalam produksi molekul biologis skala industri. Oleh karena itu, memahami proses ini dan membedakan keduanya sangat penting. Oleh karena itu, artikel ini berfokus pada pembahasan perbedaan antara oksidasi dan fermentasi.
Apa itu Oksidasi?
Oksidasi adalah reaksi biologis penting yang terutama terjadi pada organisme aerobik. Ini melibatkan penyerapan oksigen oleh suatu senyawa untuk mengubah dirinya menjadi senyawa yang berbeda. Oksidase adalah enzim utama yang mengkatalisis reaksi oksidasi. Oksidasi bahan biologis dapat terjadi secara spontan atau terkontrol. Selain itu, oksidasi bahan dapat menyebabkan efek positif dan negatif berdasarkan jenis bahan yang teroksidasi. Ini juga dapat terjadi melalui reaksi satu langkah menggunakan hanya satu enzim atau dapat berupa reaksi multi-tahap yang melibatkan banyak enzim.
Oksidasi memainkan peran utama dalam sebagian besar jalur metabolisme pada organisme tingkat tinggi. Jalur yang mengalami oksidasi melibatkan fosforilasi oksidatif untuk produksi ATP dan beta-oksidasi asam lemak untuk produksi Asetil Co A.
Gambar 01: Oksidasi Beta Asam Linoleat
Selanjutnya, oksidasi merupakan proses penting dalam pembuatan teh halus. Alih-alih melakukan fermentasi, oksidasi memainkan peran penting karena tidak menguras polifenol dalam tanaman. Dengan demikian, konservasi polifenol dalam teh tidak akan merusak kualitas teh. Dalam produksi teh, enzim yang dikenal sebagai polifenol oksidase sangat penting. Ketika metabolit yang dikenal sebagai katekin dalam teh bersentuhan dengan oksigen, oksidase mulai bekerja, menghasilkan polifenol dengan berat molekul lebih tinggi. Polifenol ini dengan demikian mampu menambah aroma dan warna pada teh hitam. Namun, dalam produksi teh, oksidasi berlangsung di bawah kondisi yang terkendali, yang membedakan antara varietas teh yang berbeda.
Apa itu Fermentasi?
Fermentasi adalah proses yang berlangsung dalam kondisi anaerobik. Oleh karena itu, itu terjadi tanpa adanya oksigen molekuler. Banyak mikroba, tumbuhan, dan sel otot manusia yang mampu mengalami fermentasi. Selama fermentasi, konversi molekul gula menjadi alkohol dan asam terjadi. Reaksi kimia memiliki kegunaan yang besar dalam produksi industri produk susu, produk roti dan minuman beralkohol.
Gambar 02: Fermentasi Etanol
Dalam konteks alami, ada dua jenis fermentasi utama, yang keduanya memerlukan keterlibatan enzim. Kedua proses tersebut adalah fermentasi asam laktat dan fermentasi etanol. Dalam fermentasi asam laktat, konversi bagian gula piruvat menjadi asam laktat terjadi di bawah pengaruh dehidrogenase asam laktat. Fermentasi asam laktat terutama terjadi pada bakteri dan otot manusia. Penumpukan asam laktat pada otot manusia menyebabkan timbulnya kram. Fermentasi etanol terjadi terutama pada tanaman dan beberapa mikroba. Enzim asetaldehida dekarboksilase dan etanol dehidrogenase memfasilitasi proses ini.
Apa Persamaan Antara Oksidasi dan Fermentasi?
- Oksidasi dan fermentasi adalah proses biokimia yang dapat menghasilkan energi dalam sistem kehidupan.
- Kedua proses membutuhkan keterlibatan enzim.
- Juga, proses ini dimulai dari senyawa organik. Oleh karena itu, inisiasi kedua proses terjadi dengan adanya senyawa organik.
- Selanjutnya, itu adalah proses alami yang terjadi pada organisme hidup; namun, saat ini, mereka digunakan dalam banyak proses industri.
Apa Perbedaan Antara Oksidasi dan Fermentasi?
Dua istilah oksidasi dan fermentasi jelas merupakan dua proses berbeda yang terjadi pada organisme hidup. Namun, kedua proses tersebut dapat menghasilkan energi meskipun proses kimia di balik kedua istilah tersebut berbeda. Oksidasi mengacu pada pengoksidasi senyawa dengan adanya enzim dan oksigen molekuler sedangkan fermentasi mengacu pada transformasi gula menjadi asam dan alkohol dengan adanya enzim dan tidak adanya oksigen molekuler. Jadi, inilah perbedaan utama antara oksidasi dan fermentasi.
Selain itu, jenis enzim yang digunakan selama reaksi juga merupakan perbedaan antara oksidasi dan fermentasi. Oksidase mengkatalisis reaksi oksidasi sementara asam laktat dehidrogenase, asetaldehida dekarboksilase dan etanol dehidrogenase mengkatalisis fermentasi. Selain itu, mereka memiliki jumlah aplikasi yang bervariasi di industri. Oksidasi penting dalam industri teh untuk produksi polifenol; dalam organisme aerobik, diperlukan untuk produksi energi. Di sisi lain, fermentasi penting dalam banyak proses industri seperti industri susu, industri roti dan industri alkohol, untuk menghasilkan energi pada otot yang berolahraga, dll. Oleh karena itu, penggunaannya menyebabkan perbedaan lebih lanjut antara oksidasi dan fermentasi.
Ringkasan – Oksidasi vs Fermentasi
Dalam meringkas perbedaan antara oksidasi dan fermentasi, oksidasi adalah pelepasan elektron dari suatu senyawa untuk membentuk senyawa lain dengan adanya enzim dan oksigen molekuler sedangkan fermentasi adalah proses mengubah bagian gula menjadi asam dan alkohol dalam tidak adanya oksigen. Kedua proses memainkan peran utama dalam proses industri yang berbeda, meskipun mereka disalahartikan selama beberapa kasus. Sebagian besar mikroba yang mampu melakukan reaksi biokimia oksidasi dan fermentasi merupakan hal mendasar dalam pengembangan proses produksi industri berbasis bioteknologi.
