Fermentacion alcoholica

Marco teorico
El metabolismo de la fermentación alcohólica:
La fermentación alcohólica es el proceso por el que los azúcares contenidos en el mosto
se convierten en alcohol etílico. Para llevar a cabo este proceso es necesaria la presencia
de levaduras. En la actualidad, el uso de levaduras comerciales en forma de Levadura
Seca Activa (LSA) es una práctica habitual cada vez más utilizada enbodega para la
elaboración de vinos de calidad.
El proceso simplificado de la fermentación alcohólica es el siguiente:
Azúcares + levaduras _ Alcohol etílico + CO2 + Calor + Otras sustancias.
Los rendimientos moleculares de la reacción son:
GLUCOSA + 2ADP → 2ETANOL + 2CO2+ 2ATP + 2H2O
Donde 1 gramo de glucosa genera 0,51 gramos de etanol y 0,49 gramos de carbónico.
A parte del etanol y elcarbónico, también se forman otras sustancias generadas en la
fermentación alcohólica, estas son: glicerol, ácido acético, ácido láctico, ácido pirúvico,
acetaldehído, ácido succínico, acetoína, diacetilo, 2-3 butanodiol (butilenglicol),
alcoholes superiores, ésteres, acetatos, vinil-fenoles y etil-fenoles principalmente.
Productos del metabolismo de los azúcares por la levadura:
De formaresumida, se presentan a continuación los productos principales y los
subproductos que se generan cuando se transforma el azúcar del mosto y otros
componentes al ser metabolizados por las levaduras fermentativas:
· Etanol: El etanol representa el producto principal de la fermentación alcohólica.
Es corriente admitir que un grado de etanol (1% vol.) en fermentación alcohólica
representa un consumocomprendido entre 16,5 y 17 gramos por litro de
azúcares reductores (glucosa o fructosa) dependiendo de las condiciones.
· Carbónico: representa el segundo producto principal de la fermentación
alcohólica. Según las cepas utilizadas en condiciones enológicas, se puede
considerar un rendimiento medio de 0,4 a 0,5 gramos de CO2 por gramo de
azúcares fermentados.
· Glicerol: Lasconcentraciones finales en condiciones enológicas de glicerol,
varían de 5 a 11 g/L según la cepa de levadura. La producción de glicerol sirve a
Saccharomyces cerevisiae para hacer frente a las fuertes presiones osmóticas,
avandonando la célula posteriormente por difusión pasiva a través de la
membrana.
· Acidos orgánicos: desde la fermentación alcohólica se forman ácidos orgánicos
que pueden serliberados al medio. Una gran parte de ellos derivan por un
funcionamiento limitado del ciclo de los ácidos tricarbóxilicos. El ácido
succínico representa, como el glicerol, uno de los subproductos mayoritarios de
la fermentación alcohólica.
· Alcoholes superiores y ácidos cetónicos: La mayor parte de estos compuestos
derivan de los aminoácidos asimilados durante la fermentación alcohólica. El
grupoamino es eliminado por transaminación y el ácido cetónico es enseguida
descarboxilado para convertirse en un aldehído, conduciendo a la formación de
un alcohol superior que posee un carbono menos que el aminoácido de origen.
· Ésteres: son producidos por reacciones enzimáticas donde entra en juego los
derivados acil grasos del Coenzima A y los alcoholes libres.
· Acetoína, 2,3-butanodiol ydiacetilo: La acetoína es un compuesto originado
durante la fermentación alcohólica y se forma en condiciones muy reductoras,
trasnformándose finalmente en butanodiol.
· Crecimiento y biomasa: durante la fase de crecimiento exponencial, las
levaduras se multiplican durante 6 ó 7 generaciones, generando una población
máxima de 120-130x106 células por mililitro. Esta biomasa solo representa 3gramos de peso seco por litro.
La fermentación alcohólica (denominada también como fermentación del etanol o incluso fermentación etílica) es unproceso biológico de fermentación en plena ausencia de aire (oxígeno - O2), originado por la actividad de algunos microorganismos que procesan los hidratos de carbono (por regla general azúcares: como pueden ser por ejemplo la glucosa, lafructosa,...