Fermentación alcohólica

[pic 1]

Trabajo de investigación

Integrantes:

Bailón Chavez Kevin Holder

Montero Muñoz Angelo Martin

Pastor Cristóbal Marjhorie Yessenia

Facultad de Ingeniería Química y Metalúrgica, Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión

Escuela de Ingeniería Metalúrgica

Biotecnología para Ingeniería Metalúrgica

Ing. Ocrospoma Dueñas Robert William

17/09/2021

Dedicatoria

El siguiente trabajo está dedicado en primer lugar a nuestras familias, ya que sin el apoyo y motivación de cada uno de ellos no podríamos desempeñarnos como buenas personas y estudiantes, en segundo lugar, a el docente que nos brinda la enseñanza de sus conocimientos en la materia y nos forma como futuros profesionales, y no solo eso sino también consejos, admirable profesional digno de seguir.

INDICE

Dedicatoria        2

1.        Introducción:        4

2.        Consideraciones generales        5

2.2. Bioquímica de la reacción        7

2.3. Balance energético        9

2.4. Limitaciones del proceso        10

3.        Tipos de fermentación alcohólica        12

3.1. Fermentación industrial        12

3.2. Fermentaciones naturales        13

4.        Fermentaciones específicas        14

4.1. Fermentación del vino        14

4.2. Fermentación de la cerveza        16

4.3. Otras fermentaciones alcohólicas        18

5.        Fermentación alcohólica casera        19

6.        Usos de la fermentación        20

7.        Efectos de la fermentación etílica        22

Bibliografía        23

1. Introducción:

     La fermentación alcohólica (denominada también como fermentación del etanol o incluso fermentación etílica) es un proceso 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, la fructosa, la sacarosa, el almidón, etc.) para obtener como productos finales: un alcohol en forma de etanol (cuya fórmula química es: CH3-CH2-OH), dióxido de carbono (CO2) en forma de gas y unas moléculas de ATP que consumen los propios microorganismos en su metabolismo celular energético anaeróbico. El etanol resultante se emplea en la elaboración de algunas bebidas alcohólicas, tales como el vino, la cerveza, la sidra, el cava, etc.  Aunque en la actualidad se empieza a sintetizar también etanol mediante la fermentación a nivel industrial a gran escala para ser empleado como biocombustible.

     La fermentación alcohólica tiene como finalidad biológica proporcionar energía anaeróbica a los microorganismos unicelulares (levaduras) en ausencia de oxígeno para ello disocian las moléculas de glucosa y obtienen la energía necesaria para sobrevivir, produciendo el alcohol y CO2 como desechos consecuencia de la fermentación. Las levaduras y bacterias causantes de este fenómeno son microorganismos muy habituales en las frutas y cereales y contribuyen en gran medida al sabor de los productos fermentados. Una de las principales características de estos microorganismos es que viven en ambientes completamente carentes de oxígeno (O2), máxime durante la reacción química, por esta razón se dice que la fermentación alcohólica es un proceso anaeróbico.

1. Consideraciones generales

     La fermentación alcohólica se puede considerar (desde una perspectiva humana) como un proceso bioquímico para la obtención de etanol, que por otras vías se ha obtenido gracias a procedimientos químicos industriales, como por ejemplo mediante la hidratación de etileno. La finalidad de la fermentación etílica (desde una perspectiva microbiana) es la obtención de energía para la supervivencia de los organismos unicelulares anaeróbicos.

1. Levaduras

      Las levaduras son cuerpos unicelulares (generalmente de forma esférica) de un tamaño que ronda los 2 a 4 μm y que están presentes de forma natural en algunos productos como las frutas, cereales y verduras. Son lo que se denominan: organismos anaeróbicos facultativos, es decir que pueden desarrollar sus funciones biológicas sin oxígeno. Se puede decir que el 96% de la producción de etanol la llevan a cabo hongos microscópicos, diferentes especies de levaduras, entre las que se encuentran principalmente: saccharomyces cerevisiae, khuyveromyces fragilis, torulospora y la zymomonas mobilis. Los microorganismos responsables de la fermentación son de tres tipos: bacterias, mohos y levaduras. Cada una de estos microorganismos posee una característica propia sobre la fermentación que son capaces de provocar, en algunos casos son capaces de proporcionar un sabor característico al producto final (como en el caso de los vinos o cervezas). A veces estos microorganismos no actúan solos, sino que cooperan entre sí para la obtención del proceso global de fermentación. Las propias levaduras se han empleado a veces en la alimentación humana como un subproducto industrial. Se ha descubierto que en algunos casos es mejor inmovilizar (reducir el movimiento) de algunas levaduras para que pueda atacar enzimáticamente mejor y con mayor eficiencia sobre el substrato de hidratos de carbono evitando que los microorganismos se difundan facilitando su recuperación (los biocatalizadores suelen ser caros), para ello se emplean 'fijadores' como las como agar, alginato de calcio, astillas de madera de bálsamo, etc.

...