hola

Pèrdues de rendiment
Segons l’equació química de la fermentació alcohòlica s’haurien d’obtenir en principi dos mols d’etanol per cada un mol de glucosa fermentada (0.51g etanol/1g glucosa), però les dades reals de les fermentacions alcohòliques industrials indiquen que solen obtenir amb 79g etanol/litre a partir de 170g glucosa/litre. Aquestes dades demostren que la productivitat industrial esredueix a 0.46g etanol/1g glucosa, per el qual queda establert normalment per sota del teòric. Les pèrdues de rendiment s’estimen llavors sobre el 10%.
Existeixen múltiples raons que poden justificar aquesta pèrdua (més de 15 litres d’etanol per m3 de fermentat). Tots els factors relacionats amb la productivitat que es troben relacionats entre si, es poden classificar en dos grups: els quedepenen de l’agent fermentatiu (llevat) i els que depenen del propi medi o condicions de l’operació (sistema). En les que es refereix a l’organisme, les principals causes són: la seva capacitat respiratòria, la seva capacitat d’assimilació i la inhibició per etanol. Respecte a les del sistema les més importants són l’evaporació del producte i l’inadequat control de les condicions de l’operació.Pèrdues degudes al microorganisme
Com ja s’ha indicat, quan els llevats creixen a partir de substrats amb sucres, els glúcids s’utilitzen a través de diversos processos metabòlics. Les principals vies són: la fermentació, la respiració, l’assimilació i la transformació. Les dues primeres van destinades a l’obtenció d’energia i les altres dues, a l’obtenció de material cel·lular. La via d’assimilacióprodueix els materials que van a ser incorporats a l’estructura de la biomassa, com a polisacàrids, proteïnes... La via de transformació produeix les substàncies que són segregades al medi (àcids, aldehids, alcohols...) o bé produeixen materials de reserva (dextrà, cel·lulosa, midó...).
La major part de les espècies de llevat destinen aproximadament entre el 70% i el 90% dels sucres, a obtenciód’energia i la resta, a obtenció de materials, en funció de les condicions particulars de treball. La distribució posterior, dins de cada procés, depèn de l’espècie de microorganisme i del tipus de substrat. En aquesta taula es mostra la distribució de l’ús de sucres, per tal que un microorganisme essencialment fermentatiu, en determinades condicions de treball.



En general, no s’observamolta diferència entre les distribucions d’us d’alguns sucres com la glucosa, fructosa o maltosa. Tanmateix, en el cas de la galactosa i altres, els percentatges canvien, dirigint-se major quantitat a respiració. Si considerem aquestes dades, la producció d’etanol a partir de la fermentació del most del vi, per exemple, podria millorar-se en principi eliminant la capacitat respiratòria, laassimilativa o la de transformació, que tenen els llevats. Una altra possibilitat de millora consistiria en augmentar la tolerància de l’etanol, ja que aquest compost es va acumulant en el medi com a metabòlit del procés, i al final, exerceix una força d’inhibició sobre el desenvolupament de la biomassa.

Reducció de la funció respiratòria
Encara que la quantitat de sucres consumida en respiraciópels llevats sembla petita, aquesta fracció es transforma en etanol, i pot arribar a ser decisiva en el procés industrial, des del punt de vista econòmic. Per tant, s’han intentat diversos procediments per evitar que els llevats respirin, millorant així el seu rendiment alcohòlic. Una de les alternatives consisteix en l’eliminació de l’oxigen del medi.
Una altra opció viable seria treballar ambmutants, però és difícil en diversos aspectes: en primer lloc, creixen amb dificultat i molt lentament, el qual es pot plantejar problemes de contaminació bacteriana, ja que es facilita la invasió del medi. En segon lloc, podrien mantenir rutes metabòliques anormals en determinades circumstàncies, com a conseqüència hi ha la possibilitat de la síntesis de compostos no desitjables des del punt de...