Acidogenese er det andet trin i de fire trin i den anaerobe nedbrydning:
- Hydrolyse: En kemisk reaktion, hvor partikler opløses og store polymerer omdannes til enklere monomerer;
- Acidogenese: En biologisk reaktion, hvor simple monomerer omdannes til flygtige fedtsyrer;
- Acetogenese: En biologisk reaktion, hvor flygtige fedtsyrer omdannes til eddikesyre, kuldioxid og brint
- Methanogenese: En biologisk reaktion, hvor flygtige fedtsyrer omdannes til eddikesyre, kuldioxid og brint: En biologisk reaktion, hvor acetater omdannes til metan og kuldioxid, mens brint forbruges.
Anaerob nedbrydning er en kompleks biokemisk proces med biologisk medierede reaktioner af et konsortium af mikroorganismer til at omdanne organiske forbindelser til metan og kuldioxid. Det er en stabiliseringsproces, der reducerer lugt, patogener og masseforringelse.
Hydrolytiske bakterier danner en række reducerede slutprodukter fra fermenteringen af et givet substrat. Et grundlæggende spørgsmål, der opstår, vedrører de metaboliske egenskaber, der styrer kulstof- og elektronstrømmen til et givet reduceret slutprodukt under renkultur og blandede methanogene kulturer af hydrolytiske bakterier. Thermoanaerobium brockii er en repræsentativ termofil, hydrolytisk bakterie, som gærer glukose via Embden-Meyerhof Parnas-vejen. T. brockii er en atypisk heteromælkesyrebakterie, fordi den ud over mælkesyre og ethanol også danner molekylært brint (H2). De reducerede slutprodukter fra glukosefermentering dannes enzymatisk fra pyruvat via følgende mekanismer: laktat via ] all-fosfat (F6P) aktiveret laktatdehydrogenase; H2 via pyruvatferredoxinoxidoreduktase og hydrogenase; og ethanol via NADH- og NADPH-bundet alkoholdehydrogenase.
Derimod blev den acidogene aktivitet fundet i begyndelsen af det 20. århundrede, men det var først i midten af 1960’erne, at man antog teknikken med faseadskillelse med henblik på at forbedre stabiliteten og behandlingen af affaldsgæringsanlæg. I denne fase depolymeriseres komplekse molekyler (kulhydrater, lipider og proteiner) til opløselige forbindelser af hydrolytiske enzymer (cellulaser, hemicellulaser, amylaser, lipaser og proteaser). De hydrolyserede forbindelser fermenteres til flygtige fedtsyrer (acetat, propionat, butyrat og laktat), neutrale forbindelser (ethanol, methanol), ammoniak, brint og kuldioxid.
Acetogenese er en af hovedreaktionerne i denne fase, i denne metaboliseres de producerede intermediære metabolitter til acetat, brint og kulsyregas af de tre hovedgrupper af bakterier:
- homoacetogener;
- syntroffer; og
- sulforeduktorer.
Til produktion af eddikesyre betragtes tre slags bakterier:
- Clostridium aceticum;
- Acetobacter woodii; og
- Clostridium termoautotrophicum.
Winter y Wolfe påviste i 1979, at A. wodii i syntrofisk association med Methanosarcina producerer metan og kuldioxid fra fructose i stedet for tre molekyler acetat. Moorella thermoacetica og Clostridium formiaceticum er i stand til at reducere kulsyregassen til acetat, men de har ikke hydrogenaser, som inhabiliterer hydrogenforbruget, så de kan producere tre molekyler acetat fra fruktose. Eddikesyre er ligeledes en medmetabolit i forbindelse med fermentering af organiske substrater (sukkerarter, glycerol, mælkesyre osv.) af forskellige grupper af mikroorganismer, som producerer forskellige syrer: *propionbakterier (propionat + acetat);
- Clostridium (butyrat + acetat);
- Enterobakterier (acetat + laktat); og
- Hetero-fermenterende bakterier (acetat, propionat, butyrat, valerat osv.).