Acidogeneesi on toinen vaihe anaerobisen mädätyksen neljästä vaiheesta:
- Hydrolyysi: Kemiallinen reaktio, jossa partikkelit liukenevat ja suuret polymeerit muuttuvat yksinkertaisemmiksi monomeereiksi;
- Acidogeneesi: Biologinen reaktio, jossa yksinkertaiset monomeerit muuttuvat haihtuviksi rasvahapoiksi;
- Asetogeneesi: Biologinen reaktio, jossa haihtuvat rasvahapot muuttuvat etikkahapoksi, hiilidioksidiksi ja vedyksi
- Metanogeneesi: Biologinen reaktio, jossa asetaatit muuttuvat metaaniksi ja hiilidioksidiksi, kun taas vetyä kuluu.
Anaerobinen mädätys on monimutkainen biokemiallinen prosessi, jossa mikro-organismien konsortio muuntaa orgaanisia yhdisteitä metaaniksi ja hiilidioksidiksi. Se on stabilointiprosessi, joka vähentää hajua, taudinaiheuttajia ja massan vähenemistä.
Hydrolyyttiset bakteerit muodostavat tietyn substraatin käymisestä erilaisia pelkistettyjä lopputuotteita. Yksi perustavanlaatuinen kysymys koskee metabolisia ominaisuuksia, jotka ohjaavat hiilen ja elektronien virtausta tiettyyn pelkistyneeseen lopputuotteeseen hydrolyyttisten bakteerien puhdasviljelmillä ja metanogeenisilla sekaviljelmillä. Thermoanaerobium brockii on edustava termofiilinen hydrolyyttinen bakteeri, joka fermentoi glukoosia Embden-Meyerhof-Parnas-reitin kautta. T. brockii on epätyypillinen heteromaitohappobakteeri, koska se muodostaa maitohapon ja etanolin lisäksi molekyylivetyä (H2). Glukoosin käymisen pelkistyneet lopputuotteet muodostuvat entsymaattisesti pyruviatista seuraavien mekanismien kautta: laktaatti ] all-fosfaatti (F6P) -aktivoituneen laktaattidehydrogenaasin avulla, H2 pyruviattiferredoksiinioksidi-oksidoreduktaasin ja hydrogenaasin avulla ja etanoli NADH:n ja NADPH:n kytkemän alkoholidehydrogenaasin avulla.
Sivultaan acidogeeninen aktiivisuus löydettiin 1900-luvun alkupuolella, mutta vasta 1960-luvun puolivälissä oletettiin, että faasien erottamisen insinöörityö parantaisi stabiilisuutta ja jätteiden mädättämöiden käsittelyä. Tässä vaiheessa hydrolyyttiset entsyymit (sellulaasit, hemisellulaasit, amylaasit, lipaasit ja proteaasit) depolymerisoivat monimutkaisia molekyylejä (hiilihydraatteja, lipidejä ja proteiineja) liukoiksi yhdisteiksi. Hydrolysoidut yhdisteet fermentoituvat haihtuviksi rasvahapoiksi (asetaatti, propionaatti, butyraatti ja laktaatti), neutraaleiksi yhdisteiksi (etanoli, metanoli), ammoniakiksi, vedyksi ja hiilidioksidiksi.
Acetogeneesi on yksi tämän vaiheen tärkeimmistä reaktioista, jossa tuotetut välituotteet metaboloituvat asetaatiksi, vedyksi ja hiilidioksidikaasuksi kolmen bakteerien pääryhmän toimesta:
- homoasetogeenit;
- syntrofit; ja
- sulforeduktorit.
Eetikkahapon tuotantoon pidetään kolmenlaisia bakteereita:
- Clostridium aceticum;
- Acetobacter woodii; ja
- Clostridium termoautotrophicum.
Winter y Wolfe osoittivat vuonna 1979, että A. wodii syntrofisessa assosiaatiossa Methanosarcinan kanssa tuottaa fruktoosista metaania ja hiilidioksidia kolmen asetaattimolekyylin sijaan. Moorella thermoacetica ja Clostridium formiaceticum kykenevät pelkistämään hiilihappokaasun asetaatiksi, mutta niillä ei ole vedyn käyttöä asuttavia hydrogenaaseja, joten ne voivat tuottaa kolme molekyyliä asetaattia fruktoosista. Etikkahappo on yhtä lailla orgaanisten substraattien (sokerit, glyseroli, maitohappo jne.) fermentoinnin rinnakkaismetaboliitti, jota tuottavat erilaiset eri happoja tuottavat mikro-organismiryhmät: *propionibakteerit (propionaatti + asetaatti);
- Clostridium (butyraatti + asetaatti);
- Enterobakteerit (asetaatti + laktaatti); ja
- Heterofermentatiiviset bakteerit (asetaatti, propionaatti, butyraatti, valeraatti jne.).