Fermentación de Alcoholes y su pH

Fermentación maloláctica en el vino
La mayoría de los vinos tintos elaborados en el mundo han pasado por esta fermentación, bien sea de forma natural o artificial. La fermentación ML del vino es deseable en los vinos procedentes de regiones frías (son más ácidos), mientras que se evita en los vinos de regiones más cálidas (mayor pH). Se ha pensado beneficioso para los vinos tintos, pero deigual forma en la actualidad se empieza a pensar lo mismo para los vinos blancos. Los vinos ácidos poseen un carácter y potencia necesaria para soportar largos periodos de guarda y añejamiento en la barrica, con el fin de dar características especiales de notas lácteas (leche, queso, yogur, crema, mantequilla) así como de transformar la textura de cuerpo y densidad en el paladar. El ácido láctico estápresente en estos ingredientes lácteos y forma parte esencial de los sabores ácidos de estos alimentos.
A veces se inoculan las bacterias malolácticas en el vino de forma artificial con el objeto de provocar la fermentación. Un ejemplo de uso extensivo de este tipo de fermentación se encuentra en los vinos de Chardonnay procedentes de California. En algunos casos se procura evitar lafermentación en la botella (tal y como ocurre en los vinhos verdes de Portugal). Los vinos que han sufrido maceración carbónica pueden ver aumentado su sabor mediante la fermentación ML.
La fermentación maloláctica del Champagne es importante debido a la acidez de las uvas empledas.
La fermentación alcohólica es un proceso anaeróbico exotérmico (libera energía) y moléculas de ATP necesarias para elfuncionamiento metabólico de las levaduras (seres unicelulares). Debido a las condiciones de ausencia de oxígeno durante el bioproceso, la respiración celular de la cadena del ADP en ATP queda completamente bloqueada, siendo la única fuente de energía para las levaduras la glicólisis de la glucosa con la formación de moléculas de ATP mediante la fosforilación a nivel de sustrato. El balance a nivelmolecular del proceso se puede decir que genera 2 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa. Si se compara este balance con el de la respiración celular se verá que se generan 38 moléculas de ATP.25 A pesar de ello parece ser suficiente energía para los organismos anaeróbicos. La energía libre de Gibbs (entalpía libre) de la reacción de fermentación etílica muestra un valor de ΔG de -234.6 kJ mol-1(en un entorno de acidez neutra pH igual a 7) este valor negativo de la energía libre de Gibbs indica que: desde el punto de vista termodinámico la fermentación etílica es un proceso químico espontáneo
Limitaciones del Proceso
La determinación de los factores que limitan la glucólisis fermentativa del etanol son complejos debido a la interrelación existente y a la naturaleza de los parámetrosintervinientes durante el proceso de fermentación. Algunos de ellos se deben tener en cuenta en la fermentación alcohólica industrial. En las limitaciones que surgen durante el proceso se pueden enumerar algunos de los más importantes como son:

Concentración de etanol resultante - Una de las principales limitaciones del proceso, es la resistencia de las levaduras a las concentraciones de etanol(alcohol) que se llegan a producir durante la fermentación, algunos microorganismos como el saccharomyces cerevisiae pueden llegar a soportar hasta el 20% de concentración en volumen.20 En ingeniería bioquímica estos crecimientos se definen y se modelizan con las ecuaciones de crecimiento celular dadas por las ecuaciones de Tessier, Moser y de la ecuación de Monod.
Acidez del substrato - El pH esun factor limitante en el proceso de la fermentación ya que las levaduras se encuentran afectadas claramente por el ambiente, bien sea alcalino o ácido. Por regla general el funcionamiento de las levaduras está en un rango que va aproximadamente desde 3.5 a 5.5 pH. Los procesos industriales procuran mantener los niveles óptimos de acidez durante la fermentación usualmente mediante el empleo de...