ESTUDIO CINETICO DE UNAFERMENTACION ALCOHOLICA UTILIZANDO MIEL DE ABEJAS COMO SUSTRATO Jose Angel Gomez'", Hader 11'0/1 Castaiio y Mario Arias'!'. Departamento de procesos quimicos, l ngenieria Quimica, Facultad de Minas Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellin. buscando las mejores condiciones del proceso para la obtencion de una bebida alcoholica. INTRODUCCION. RESUMEN. El articulo describe un estudio cinetico de una fermentacion alcoholica utilitando miel de abejas como sustrato; para este efecto se realiraron nueve fermeruaciones en proceso discontinuo con un volumen, de J 0 L, siguiendo el comportamiento de las concentraciones de sustrato, biomasa y producto en el tiempo. Se evaluo 10 conveniencia de factores como la agitacion y la adicion de nutrientes, adernds, se observe el efecto de las conceniraciones iniciales de sustrato e inocula y el tipo de miel Con la elaboraci6n del presente trabajo se pretende contribuir al fortalecimiento del area de la biotecnologfa, como uno de los campos de acci6n de la Ingenierfa Qufmica. Dados los antecedentes en biotecnologia de los procesos fermentativos en la producci6n de bebidas alcoh6licas en nuestro pats, se propuso adelantar un estudio cinetico fermentativo para la producci6n de una bebida alcoh6lica, con miras a analizar los mecanismos intrinsecos que gobiernan tales procesos; adernas, de realizar el respectivo modelamiento y simulaci6n del proceso. Universidad Nacional de Colombia. A quien se puede enviar correspondencia. Universidad Nacional de Colombia Sede - Medellin. A.A. 3840. Fax 260 44 89. Medellin [email protected] (2) Corporacion Biotec - Universidad del Valle, E-mail: [email protected]\fs24 (1) Profesor II-~---. INGENIERiA E INVESTIGACION Decanatura de Ciencias, Col. Esmaitv-: . _ La utilizacion de sistemas reguladores como el acido cftrico. e recomienda la agitacion pues esta rnantiene las celulas en suspension y faci Iita el contacto con los azucares reductores. __ .II· . EI origen botanico de la miel de abeja influye apreciablernente en la ferrnentacion que esta pueda sufrir. La miel es diluida con agua de manera que la concentracion inicial de azucares reductores sea adecuada para el desarrollo de los microorganismos. adernas de la salnitrogenada. esta sal mejora la velocidad de ferrnentacion de la rniel.7 y 4. permaneciendo las caracrerfsticas organolepticas originales de la miel (2). la adi ion de ouas sales que aporten minerales esenciales (6). cuando se diluye con agua y se Ie adicionan ciertas sales.. la dilucion debe efectuarse hasta alcanzar 12 a 30% de estos carbohidratos. fue cuestionada pues en el proceso. debido a la presencia de del Trebol) han rnostrado mucha dificultad lara fermentar y requieren por 10 tanto la adicion. (6). a pesar del sabor dulce.--_--=--::. se presentaban sabores desagradables debido al tiempo prolongado de fermentacion EI control de los factores que influyen en la microminerales indispensables para el desarrollo de la levadura. Se ha concluido que ernpleando levaduras seleccionadas. en el pasado. Quicazan esencialla entre ellos Arias y (2). .6 son ideales para este proceso. A baja temperatura del orden de 13Q C. se pueden noc.. LNGE VESTIGACION. A partir de estas soluciones se ha logrado obtener bebidas alcoholicas con un contenido de 10 a 16% de etanol (6). sufre fermentacion alcoholica y posteriormente acetica. En general. un pH adecuado y temperaturas de 24 a en miel poco coloreada como la de trebol. Como la miel general mente contiene un 65% en peso de azucares reductores 0 mas. sufre ferrnentacion alcoholica y posteriormente acetica (2). han coincidido en afirmar que es adicion de una Fuente nitrogenada a la miel diluida para estimular la ferrnentacion..citrate d sodio pueden regular el pH en esre intervale (2).. piridoxina y biotina) (2). Varios investigadores. de ciertas vitaminas (tiamina. La temperatura y la agita ion en el proceso son factores que influyen apreciablemente en la velocidad de ferrnentacion y en las caracterfsricas del producto final (2). adem as de rninerales. Se dispone de documentos escritos de comienzos del siglo XV en los que se reconoce que la miel de abejas. Trabajos realizados por diferentes investigadores han permitido establecer que la levadura cormin Saccharomyces cerevisiae se comporta muy bien en la fermentacion alcoholica de soluciones diluidas de miel de abeja (2). Ciertas mieles. Se ha recomendado la adicion de fosfato diarnonico a un nivel de 250 rng/l...4%. e ha podido establecer que valores entre 3. ferrnentacion generalmente la con un inoculo mas pequeiio ha coincidido con la de un inoculo Tanto la miel como sus productos fermentados han sido utilizados por el hombre desde la antigiiedad. --_~..=:. Tambien se ha podido comprobar que las mieles con un contenido superior de minerales constituyen probablemente un mejor medio de fermentacion.. Se dispone de documentos escritos de comienzos del siglo XV en los que se reconoce que la miel de abejas. adicion de nutriente . produce una fermentacion mas rapida que con el 1%(6). Una concentracion inicial de inoculo de I % en volumen produce una fermentacion inicial mas rapida que una del 0.Tanto la miel como sus productos fermentados han sido utilizados par el hombre desde la antigtiedad. Como el pH es un factor determinante en la velocidad de ferrnentacion. cuando se diluye con agua y se Ie adicionan ciertas sales. se recomienda.::. especial mente las procedentes de Trifoli um (nombre cientffico cali dad del producto final ha sido el principal objetivo de los ultimos estudios. La calidad de los productos dela fermentacion de la miel.. Por 10 tanto. sin embargo.. mas grande al cabo de diez 0 doce dfas.. tiamina. 21 0 rpm) reducirfa apreciablemente rnanteniendo las dernas condiciones en el tiempo constantes (6).2 .8% 17% 3.9 a 3.4% y hasta un valor de 3. Estudios realizados acerca de las caracteristicas de vinos de rniel disponibles en el comercio han mostrado que el nivel de azucares reductores aun sin fermentar es de 2. calcio.6% (% peso en volumen) 0 tartarico.5 0. alcanzar al Con esro puede deducirse cabo de dos semanas. MATERIALES Y METODOS Luego se y f ltro. para facilitar la dilucion. rpm. Se entre los que se encontraban decanto en peso la miel se calento a 60°C cristalizada biotina. potasico. rnesoinosirol. en peso en peso consistio en diluir la EI proceso fosfato 74. hidroxido de sodio piridoxina 0 en peso en peso en peso en peso acido ciertos cationes indican la naturaleza de la fermentacion y el tipo de sales adicionadas durante el proceso. peptona. se inoculo con Saccharomyces cerevisiae en crecimiento nivel de 0. adicionaron varios nutrientes un TABL4 cloruro de rnagnesio. la acidez final se ajusto a 0. la acidez titulable de 0.15% 0. Caracterizacion de La miel oscura.p. Con una temperatura _ de La miel clara.6% 3.9% 18. miel con agua hasta obtener 21 % de solidos.022 -0. Teniendo en cuenta anteriormente algunos han efectuado ensayos investigadores planta piloto. que la agitacion (una determinada velocidad .708 g de acido por 100 ml.5 p. Estas caracteristicas. de 27 °C.5 \endash 27. sulfato acido pantotenato de de sodio. (2) refieren Arias y Quicazan de Morse y Steinkraus laboratorio a nivel de optirnas y han servido de base para disefiar plantas industriales para la produccion de vino de miel a grande escala. el contenido de acetaldehido de 18.8% en volumen. Para efectos de desarrollo dispuso del siguiente equipo: contenfa un de etanol.125.8%.0% Reactor cilfndrico (estandar) en acrflico con chaqueta de enfriamiento con un volumen util de 10 lin·os.75. adernas del contenido de cenizas y a escala de TABL4 1. clare.4.m y el contenido de etanol de sales 12. 2. exento de olores y sabores desagradables buena estabilidad y con una en el en vase.5 0.08% 0. En el cualla altura era dos veces el diametro y provisto de bafles a 9W _ . el pH de 2.7 .2 .realizar fermentaciones sin agitacion hasta un 12 .13% de etanol en volumen. EI producto 12% en volumen Ensayos han permitido con acido cftrico se pasteurize en caliente. y pi loto para la fermentacion de miel de trebol en barriles de 40 gal. 18°C y posteriormente a un La rniel se fermento a se dejo reposar para afiejar en barril por cerca de seis meses. EI proceso fue Azucares reductore totales Humedad Acidez expresada como pH Contenido de cenizas Contenido de sacarosa disefiado para dar un producto seco. similares recomendar E INVESTlGACION del trabajo se a 63°C por 5 min y se El vino obtenido al de crita anteriormante las condiciones ·~ II'----------INGENIERIA 73. estudios los factores mencionados. sulfato de arnonio. EI pH se ajusto con clorhfdrico envaso Coracterizacion Azucares reductores totales Humedad Acidez expresada como pH Contenido de cenizas Contenido de sacarosa acido cftrico.20.5% en volumen.0. 200 243.AgitadorCole. ver catalogo Cole-Parmer 1995 .05 sl sl a 3 9.C (\fsI8 Association of Official Analytical Chemists) (16).929 238 no si b(3) A B ART (gIL) (1) ART: azucares reductores totales. (4) los nutrientes agregados son los reportados en el siguiente parrato fNGENIERIA E fNVESTIGACI0N ----------------=-~------:-::-:------------- II . TABLA 3. agitacion y adicion de nutrientes) sc Ilevaron a cabo nueve ferrnentaciones con un volurnen de sistema de 10 litros y en operacion discontinua.190 344.29 no sl a 7 22.980 215.83 no sl a 8 19.1996 Pag. DISENO EXPERIMENTAL 717 Con el fin de evaluar los efecios de los para metros del proceso fermentative propucsto (concentracion de sustraro e inoculo (grarnos d peso seen por litro).05 no SI a 5 20. Etapa Ensayo Concentracion C 0 Aqitacion Adicion Tipo de miel de inoculo (gIL) (1) (210 rpm) nutrientes 6.590 235.980 227.00 no sl a 9 19.460 215.02 no SI a 6 4.A. Diseiio experimental. (2) a: miel oscura.O. Basados en los resultados cineticos de esta etapa se paso a evaluar el efecro de la conccntracion de inoculo Refractornetro Abbe Para el desarrollo de la ultima fermentacion se utilize como sustrato miel de abejas clara.27 si no a (2) 2 7.952 113. La biomasa se determine utiJizando el rnetodo de peso seco recomendado por Pirt (12) Y la concentracion de etanol en el medio fermentativo se determine utilizando el metodo refractometrico recomendado por la A.857 235. las cuairo pri meras se disefiaron para establecer la eonveniencia de la agiracion y la adicion de nutrientes sobre la cinetica Ierrnentativa. determinado por el rnetodo de Lane y Eynon (5). La concentracion de sustrato se cuantifico como azucar reductor total.10 no no a 4 9. (3) b: miel clara.Parmer 4370-00 de 1/25 hp. la caracterizacion de esta miel se presenta en la tabla 2. se tomo como base para la cornposicion del medio de cultivo la recomendada por Morse y Steinkrauss citados por Arias y Quicazan (2).3788 0. Estas ocho primeras fermentaciones se reaJizaron utilizando como sustrato miel oscura. a: miel oscura.2 6.84 5.05 0.3929 0.952 19.0474 0.206 4.18 10. 1.13 10.3 9.29 344. 0.89 74. 0.13 80.0462 9 Yx/s 0. En la tabla 3 se muestra el disefio experimental (4).1055 %S 8.5 33 30.1043 g de fosfato acido de sodio.0216 0.2 9.243 g NaCI. 10. De la primera etapa del diseiio experimental se concluye que la adicion de nutrientes en sistema no agitado a la escala ensayada es la mas conveniente para este proceso fermentativo debido a que se mejora la productividad con una buena concentracion final de etanoI.59 95. A: agitaci6n. producto y biomasa para la mejor ferrnentacion en cada etapa del disefio experimental. T: tipo de miel.211 A SI si no no no no no no no N no SI no SI SI si SI si sl a a a a a a a a b Xo (giL) 6.39 0.857 4.29 235.84 10.425 2. A continuacion se describe la cornposicion del medio de cultivo utilizado en las fermentaciones donde se adicionaron nutrientes.27 72.29 g de acido cftrico.16 48 59.998 g de c1oruro de magnesio. Pf: concentraci6n de etanol final en % vlv. % S: porcentaje de sustrato no fermentado.1 11.TABLA 4.9 6. b: miel clara.929 So (giL) 227.83 113 238. tomando como base 10 Iitros de volumen del sistema fermentativo. Evaluacion YP/s del comportamiento del proceso [ermentativo 1 2 3 4 5 6 7 8 0.4857 0.98 9. 25.3948 0.0912 0.62 10.46 20.3980 0.33 P 1. Con el objetivo de evaluar el efecto de la adicion de nutrientes sobre la cinetica de la ferrnentacion de la miel de 1I__ IN_G_E_N_TE_Rl_'A_E_I_N_V_E_S_T_IG_A_C_I_O_N abejas. RESULTADOS Y DISCUSION Los resultados experimentales de concentracion de sustrato.665 1.3584 0.33 10.27 215. N: nutrientes.0345 0. esta fue: 4.05 243. se efectuo una ferrnentacion con rniel clara como sustrato con las condiciones cineticas mas favorables establecidas en fermentaciones anteriores. POl'ultimo.9 11. mediante dos ferrnentaciones.98 7.705 g de citrato sodico. con el objetivo de evaluar la influencia de la miel en el proceso de fermentacion alcoholica en 10que respecta a Ia Fuente floral. se rnuestran en los graficos 1 a4.35 12.057 0.534 2. 24.1 9.4995 g de sulfato acido de sodio.10 215.5 52.15 72. Los parametres de las diferentes fermentaciones se presentan en la tabla 4.59 22.09 61.3 DID 76.5 28 5 20 T Pf Tiemp 65 (horas) %: porcentaje de rendimiento de etanol con respecto al valor te6rico.906 9.4094 0.044 0.552 g de sulfato de arnonio.1 10 36 16. _ .05 235.3710 0.19 19.585 1.252 1. P: productividad de etanol en g/lh.12 77.04 76.338 2.6 8. Los siguientes dos ensayos se realizaron con el fin de evaluar la concentracion de sustrato sobre la cinetica del proceso. e imposible que se metabolice totalmente. deb ida a su menor tiempo de fermentacion (2. debido tal vez a la perdida de capacidad rnetabolica de la levadura al estar presente en un rnedio con una alta concentracion de etanol que afecta el metaboli mo del sustrato.12. Laju tificacion de lal efecto para la septima fermentacion radica en la alta concentracion de sustrato. se evaluo el efecto de la miel clara sabre el desarrollo cinetico fermentativo en contraposicion can la quinta fermentacion. n Alga irnportante que se observe de la cinetica ferrnentativa.5 horas operacion adecuadas el tiernpo d· vercambios representativos de consumo de sustrato en el tiempo de desarrollo de la que la quinta base en la baja concentracion que garantiza la no presencia disminuyendo Ierrnentacion en 10. como se expl ico anteriormente.33 . De los valores de concentracion final de etanol. EI componamiento de la septima fermentacion puede ser utilizado bajo la perspectiva de elaboracion de una bebida alcoholica dulce. debido a que el proceso termina aJ aIcanzarse una concentracion de elanol que inhjbe totalmente el metabolismo. y deb ida a que presento una concentracion tan baja de etanol. Estos valore de concentracion de etanol estan dentro del intervale normal obtenido en una fabrica de bebidas alcoholica . disrninucion del tiempo de ferrnentacion y mejora de los parametres cineticos. excepto para las Seplima y octava.Algo importante que se observe de la cinetica Al evaluar la influencia de la concentracion inicial de biomasa a inocula se nota que un aumento en la concentracion de esta favorece el proceso notandose un aumento de la productividad.5 h ras. el tiempo de ferrnentacion fue muy bajo (5 horas) para efectos de produccion de una bebida alcoholica. Se observo como la cinetica del proceso de fermentacion can rillel clara se via favorecida ___ duplicar la productividad can respecto a la quinta fermentacion. el proceso fermentativo octavo no se torno como el mas adecuado. aun en presencia de sustrato di ponible en el medio. altos porcentajes de azucares no ferrnentados (este fenorneno e experirnento alno vel' cambios repre: entativ . De la Tabla 4 se observa como el valor del porcentaje de azucares no fermentado e muy similar para todas las fermenla iones. resultado este que incide . se observa en la tabla 4 que dio lugar a un mayor valor de productividad fermentativa. no obstante presentar la mayor productividad global de las fermentaciones antes analizadas ya que no se debe perder de vista que nuestro objetivo era obtener una bebida aJcoholica de aceptacion general. fueron 10. que dada la cinetica de la fermentacion aJcoholica.62 % vlv. e nato qu estan dentro del intervalo de 10. Ya en la etapa final. Un cornportarniento diferente al anterior se observe en la octava ferrnentacion. no cumpliarfa can las exjgencias del consumjdor. De 10 anterior se concluye que las condiciones de de la quinta fermentacion son las mas can miras a satisfacer los objetivos planteados. Adernas. de con urno de sustrato en el tiernpo de desarrollo de la fermentacion). Al evaluar una disrninucion en la concentracion inicial de sustrato se observe la acta va ferrnentacion presento una mejor como productividad fundamentada en el alto valor de rendirniento (95% del valor teorico). Los rendirniento de etanol y biomasa son muy imilares. explicado can de sustrato inicial de inhibicion por sustrato y producto. pue en la caracterizacion del sustrato no se detecto la presencia de tales azucares. ya que se descarta la hipotesi de que estos aziicares ean no fermentables. -----I!'!I INGENIERlA E INVESTIGACION • . En cuanto al aumento en la concentracion de sustrato para la septirna ferrnentacion. fueron los altos porcentajes de azucares no fermentados (este fenomeno se experimento al no fermentacion) menos). ya que se paso de una duracion en promedio. similar ala concentracion una ostensible EJ aumento en la concentracion inicial de levadura rnejoro la respuesta del sistema biotico con respecto a la cinetica del proceso. concentraciones se presenta en el analisis inicial de sustrato cinerica esperado al aumentar Lo anterior diferencia la se de las ferrnentaciones donde la cinetica del proceso solo difiere en 2. Para los procesos como sustrato fermentativos utilizando miel de abejas oscura y. distintas muy concentraciones el efecto se manifiesta de en la disrninucion de la cinetica ferrnentativa. al cual existen restricciones concentraciones Con el fin de evaluar los efectos de los parametres del proceso fermentativo propuesto (concentracion de sustrato e inoculo (gramos de peso seco por litro).>----INGENIERIA E INVESTIGACION a (2). Lo anterior esta de acuerdo con 10 anotado por Morse y Steinkrauss citados pOI' Arias y Quicazan (2). agitacion y adicion de nutrientes) se llevaron a cabo nueve fermentaciones con un volumen de sistema de 10 litros y en operacion discontinua la forrnacion de sintesis era la baja rninirna inhibitoria). producto el metabolismo se ve favorecido valor de concentracion ve traducido cinetica 11-: . adernas. en rapidez. cuando las condiciones del celular como se anoto de biomasa. Lo anotado anteriormente. superior de las levaduras altas concentraciones efecto no presento a la inicial de biomasa debido al empaquetamiento como era elevarse dafios causados de Existe un al transporte excepto celular debido a posibles membrana celuJar. en el desarrollo quinta y septima. inhibitorio pone de manjfiesto por sllstrato don de la concentracion mayor a la utilizada del de 30 h el efecto en procesos fermentativos injcial de sllstrato en la fermentacion fue octava. estando de acuerdo con 10 citado pOI' (12). la agitacion presento un efecto adverso. En 10 observado la concentracion del proceso anotado porIa observe del efecto de de sustrato efecto inhibitorio donde a a 100 gIL superiores se via como este el comportamiento progresivamente de sustrato.). el grado de agitacion perturbe el normal funcionamiento de los procesos de transporte a traves de la membrana celular. concentraciones levadura. sobre el desarrollo del proceso ferrnentati vo de miel de abeja.m.p. Tarnbien es posible que el esfuerzo de corte producido por el movimiento del impulsor ala escala trabajada afecte la viabilidad proceso sean tales que favorezcan del producto. en Arias y Quicazan concentracion En 10 pertinente a la conveniencia de la adicion de nutrientes almedio fermentativo se observe como tal adicion mejoro ostensiblemente el proceso fermentativo. sobre la en cuenta 10 y teniendo bibliograffa. EI efecto adverso de la agitacion puede deberse a que en lugar de rnejorar el contacto entre la biomasa y el sustrato. _ . EI fenomeno anterior en el efecto inhibitorio se sobre la del proceso. un poco Pese a que las finales de etanol fueron sirnilares utilizando a las ferrnentaciones tercera y sexta se alejaron de este comportamiento. Haciendo el paralelo de las fermentaciones quinta y septirna con la octava fermentacion. inhibitorias un aumento (todas en la concentracion inicial de biomasa corresponde un incremento en la productividad. se observo mejorfa en el desarrollo cinetico proceso. Esto es explicado pOI' el hecho de que al haber mas celulas (biocatalizador). a una de 5 h.54 gIL. cuya caracterfstica concentracion inicial de sustrato (113 gIL. de sustrato la octava). citado por Arias y Quicazan (2). al menos para el grade de agitacion que se uti lizo (210 r. a pesar de presentar de concentracion inicial de sustrato una de 111.Contrario a 10 que afirma Prost.5 horas. sobre la fermentaciones oscilan entre 69. bajo las condiciones particularmente el volumen finales de etanol en todas las fermentaciones se encontraron de coneentraci6n obtenido en el en las de Las fermentaciones concentraci6n una presernaron rernanente de sustrato debido a la perdida de viabilidad celular. debid6 a la naturaleza de la miel utilizada (mjel clara). relacionada efecto inhibitorio altas concentracioncs.15 y 80. de pues son las adecuadas. sustrato con el par etanol cuando este alcanza Los rendimientos para biornasa proceso fermentative de fueron bajos.Contrario a 10 expresado por Crane Eva. respectivarnente). intervalo rendimiento experimentales reportados en la literatura. tfpicos del de produccion de alcohol. se produjo adecuada concentracion productividad organoleptica final de etan una I y una alta de este. pequeno de medio presente obtener una bebida que un color oro mas acentuado. fabricas de bebidas alcoh6licas. de operacion.m). el tiernpo del proceso. por ende. donde estes oscilan entre 80 y 90% del valor teorico (7). Esto puede Las cineticas fermentativas preseruaron inhibici6n por sustraro. La leve diferencia perdidas de etanol por evaporacion. posibilitando que esta de producto. Los rendimientos de etanol en las diferentes glucosa. cuya Un incremento en la concentraci6n ini ial de levadura se tradujo en un increm nto de productividad del proceso y pOI' ende en iicmpos diferencia en las condiciones de proceso es el tipo de miel utilizada (oscura y clara. haciendo tender a cero la energfa de mantenirniento que utiliza la levadura en condiciones de stress. En la fermentacion octava se obtuvo un rendimiento este hecho en manifestandose sustrato inhibitorias. Para el intervale de cone ntraciones de color oro agradabJe CONCLUSIONES La agitacion largos. Si deseamo un efecto adverso sobre la cinetica del proceso fermentati vo. Se observe como el desarrollo de tal fermentaciones esta acorde con losvalores de entre los val ores encontrados con respecto a los citados en la bibliograffa. ferrnentati muestra como el proceso se ve favorecido al utilizar como sustrato miel clara. los resultados obtenidos al comparar el seguimiento del proceso fermentativo quinto con el noveno. excepto la octava explicarse par el hecho de que la cornposicion de minerales en la miel oscura utilizada pueda encontrarse en algun valor superior al minimo en tiempos de fennentaei6n el cual se presenta un efecto retardante cinetica del proceso.p. aumentando la disrninuyo velocidad fermentativa del proceso. 12% del valor teorico (0. en 10 que respecta La adicion de nutrientes cinetico mejoro I d sarrollo del proceso en forma ostensible. que la cepa energfa extra se utilice en la formacion fennentaei6n. La rniel clara present6 mejores caracterfsticas fermentativas que la miel oscura. tal efecto no se incremento sustancialmente al aumentar la concentraci6n inicial de sustrato. La novena ferrnentacion presento las rnejores condiciones de operaci6n para la obtencion de la bebida alcoh61 ica. para tales efectos se sejeccionaran operacion ma las condiciones de la quinta fermentaci6n. al menos para el grade de agitacion utilizado (210 fermentativo. Como caracterfstica relacionada al color presento un a la vista. e debe utilizar como sustrato miel oscura. utilizada en este trabajo no es la mas especializada para la produccion de etanol. INGENIERIA E INVESTIGACION . con el precedente.511) predicho por la ecuacion de Gay Lussac para la forrnacion de etanol a partir de VQS mas COllOS. citada por Arias y Quicazan (2). pucs ala mejor calidad de la miel oscura como sustrato en la ferrnentacion de mieles. puede ser deb ida a la formacion de productos secundarios y a posibles etanol que casi concuerda con el valor teorico. Las concentraciones presento r. expJicado este hecho por la no presencia de efectos inhibitorios tanto de etanol como de sustrato y. . si desearnos una bebida alcoholica dulce sin necesidad de adicionar edulcorantes diferentes al sustrato rnismo. sino la obtencion de levaduras para panificacion. pues no se requieren sistemas de agitacion.. Al evaluar los parametres de proceso y observando las mejores condiciones de operacion. se recomienda realizar el proceso con las condiciones de operacion de la septima fermentacion.S ust rata (giL) 250 __ Biomasa (giL) _ Producto (giL) --' ~ z Q u « 200 ..Las dos conclusiones anteriores son recomendadas para bebidas secas. z w o z 0 o _Biomasa 150 (giL) ---.Sustrato (giL) « II: . por el contrario. la utilizacion de nutrientes disponibles en el mercado.z w o z 0 150 o 100 50 0 0 10 20 30 40 50 T1e. 250 :::J :2l z 0 (3 200 ----+. el desarrollo de este proceso puede ser de facil implementacion por los apicultores con miras a diversificar la utilizacion de la miel....11 PO (h) GRAFICA 2 FERMENTACION NUMERO SIETE . adem as del corto tiempo de ferrnentacion..Producto (giL) 100 50 10 20 30 40 TIEMPO (h) GRAFICA 1 FERMENTAOON NUMERO CUATRO 350 300 ----+. WIERO NUEVE INGENlERiA E INVESTIGAC~ . ~ 200 z Sustrato (giL) 13 < Producto (giL) Biomasa (giL) o II: I- 150 z W o z 8 100 50 o ¥----+----t------t-----t------! o 5 10 15 20 25 TIEMPO(h) GRAACO 4 FERMENTAaON Nl.Producto (giL) Z o o 10 20 15 25 TIe. _~------_ 100 ~ z o 13 « Sustrato (giL) 80 Biomasa(g/L) II: IZ W o .lPO (h) GRAFICA 3 FERMENTACION NUMERO OCHO 250 .--------------------..120 ~---~'_.._~~-_ . PD. CRANE.Sede Medellfn. 13 SINCLAIR. UFRJ. 4. LUONG J. New York Vol 27. 5. TYAGI. 1979. Brasil 12. MARIO Y QUICAZAN MARTA.. 1975. Modelagem e simulacao de urna ferrnentacao alcoolica em barelada alirnentada. Sede Medellin. Principles of microbe and cell cultivation. MAYER. Pp. Vol 23.I. Process Biochemistry. New York. J. 1987. 1981. Estudio cinetico y simulacion de una fennentaci6n alcoh61ica utilizando como sustraro rniel. Alcohol fermentation by yeast. London. SUICHI. Tesis de grado Universidad Nacional de Colombia. Biotechnology and Bioengineering New York. 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