Fermentacion Alcoholica

La eficacia de los edulcorantes artificiales como sustratos en la fermentación alcohólica

Abstracto:

La fermentación alcohólica tiene gran importancia en nuestro diario vivir ya que una de sus utilidades está en la industria de los alimentos que consumimos. La fermentación alcohólica, donde uno de sus productos es la producción de etanol (alcohol); puede utilizarse en la industriacervecera, vinícola, biodiesel, etc. En este experimento, el objetivo principal era la liberación de CO2 a través de la fermentación utilizando levadura (microorganismos unicelulares) por medios de diferentes azúcares. ¿Serán otras azúcares tan efectivas como la glucosa en la fermentación alcohólica? Luego de realizar el experimento se observó que las preguntas postuladas e hipótesis fueron ciertas,pero teóricamente y científicamente se ha comprobado que la glucosa es el mejor activador de la levadura para el proceso de la liberación de CO2.

Introducción:

Las células llevan a cabo procesos para funcionar normalmente, los cuales requieren energía. Para poder obtener esas energías necesarias para sus funciones, las células vivas llevan a cabo respiración celular. La respiración celular serefiere a las reacciones metabólicas que una célula utiliza para obtener energía a partir de moléculas de los alimentos y liberar los residuos o productos.1 Usualmente, se usa glucosa como materia prima, la cual se metaboliza a bióxido de carbono y agua, produciendo energía que se almacena en forma de ATP (Adenosin Trifosfato). El adenosin Trifosfato es una molécula que es utilizada como fuente deenergía común para todas las células2.
La respiración celular se divide en dos pasos y sigue distintas rutas en presencia o ausencia de oxígeno: Respiración Aeróbica(en presencia de oxígeno) y respiración anaeróbica (en ausencia de oxígeno). Para este experimento se utilizó la vía de respiración anaeróbica debido a que este proceso ocurre en el citosol. Es en el citosol donde ocurren las dostipos de fermentaciones que no necesitan oxígeno, porque de lo contrario no se podría reproducir.
Éste mecanismo no es tan eficiente como la respiración aeróbica, ya que solo puede producir 2 ATP, de los más o menos 36-38 ATP que se producen en general en el proceso completo de glucólisis. Pero al menos permite obtener alguna energía a partir del piruvato que se produjo en la glucólisis. Dentro dela respiración anaeróbica, está la fermentación alcohólica, la cual ocurre en levaduras, ciertos hongos y algunas bacterias produciéndose CO2 y alcohol etílico (etanol). Ambos productos se usan en la producción del pan, cervezas y vinos. El siguiente diagrama presenta el proceso de glucolisis hasta que llega a la fermentación:













En este experimento, el objetivo principalera la liberación de CO2 a través de la fermentación utilizando levadura por medios de diferentes azucares. ¿Serán otras azúcares tan efectivas como la glucosa en la fermentación alcohólica?
El nivel de glucosa disponible para las células de la levadura afecta directamente al tiempo que les lleva fermentar. Cuanto mayor sea el nivel de glucosa, más lentamente será su fermentación3. La demoraen el tiempo de fermentación está relacionada con la presión osmótica fuera de las paredes de las células creadas por los altos niveles de glucosa2. Por cuanto, se propuso que si se utiliza edulcorantes para llevar a cabo el proceso de fermentación, entonces éstos serán más efectivos que la glucosa.

Metodología

Se usaron cuatro jeringuillas con una pipeta y cuatro “beakers”. Se limpiaron bienpara poder comenzar con el experimento. Luego, se rotularon las jeringuillas con los números del 1-4 para así poder diferenciarlas. Se mezclaron en los “beakers” las diferentes soluciones en mL según la siguiente tabla:

Número Jeringuillas
Agua Destilada
Levadura
Edulcorante
1
3 mL
9mL
3mL
Glucosa
2
3 mL
9mL
3mL
Azúcar Negra
3
3mL
9mL
3mL
Azúcar Sweetener
4
3mL
9mL
3mL...