Ацидогенеза

Ацидогенезата — втората фаза од четирите фази на анаеробната декомпозиција :

• Хидролиза: Хемиска реакција каде што честичките се раствораат, а големите полимери се претвораат во поедноставни мономери;
• Ацидогенеза: Биолошка реакција каде што едноставните мономери се претвораат во испарливи масни киселини;
• Ацетогенеза: Биолошка реакција каде што испарливите масни киселини се претвораат во оцетна киселина, јаглерод диоксид и во водород
• Метаногенеза: Биолошка реакција каде што ацетатите се претвораат во метан и јаглерод диоксид, додека се консумира водород.

Анаеробното варење е сложен биохемиски процес на биолошки посредувани реакции од страна на конзорциум на микроорганизми за претворање на органските соединенија во метан и јаглерод диоксид. Тоа е процес на стабилизација што ги намалува мирисите, патогените и волуменот на отпадот.

Ацидогената активност била откриена на почетокот од 20-тиот век, но дури во средината на 1960-тите години се развило инженерството за остварување на одделните фази со цел да се подобри стабилноста наобработката на отпадот.^[1] Во оваа фаза, сложените молекули (јаглехидрати, липиди и протеини) се деполимеризираат во растворливи соединенија од хидролитички ензими (целулази, хемицелулази, амилази, липази и протеази). Хидролизираните соединенија се ферментираат во испарливи масни киселини (ацетат, пропионат, бутират и лактат), неутрални соединенија (етанол, метанол), амонијак, водород и јаглерод диоксид.^[2][3][4]

Ацетогенезата е една од главните реакции во оваа фаза, во која произведените интермедијарни метаболити се метаболизираат во ацетат, водород и јаглероден гас од страна на трите главни групи бактерии:

• хомоацетогени;
• синтрофи; и
• сулфоредуктори.

За производство на оцетна киселина се користат три вида бактерии:

• Clostridium aceticum;
• Acetobacter woodii; и
• Clostridium termoautotrophicum.

Винтер и Волф, во 1979 година, покажале дека A. woodii во синтрофична асоцијација со Methanosarcina произведува метан и јаглерод диоксид од фруктоза, наместо три молекули ацетат. Moorella thermoacetica и Clostridium formiaceticum се способни да го редуцираат јаглеродниот гас до ацетат, но немаат хидрогенази кои го инхибираат користењето на водород, па затоа можат да произведат три молекули ацетат од фруктоза. Оцетната киселина е исто така ко- метаболит на ферментацијата на органските супстрати (шеќери, глицерол, млечна киселина, итн.) од страна на различни групи микроорганизми кои произведуваат различни киселини:

• Пропионски бактерии (пропионат + ацетат);
• Клостридиум (бутират + ацетат);
• Ентеробактерии (ацетат + лактат); и
• Хетероферментативни бактерии (ацетат, пропионат, бутират, валерат, итн.).