Los seres humanos han usado el etanol, en el vino, la cerveza y otras bebidas alcohólicas, como droga recreativa desde la prehistoria. Más recientemente, el etanol también se ha vuelto importante como combustible alternativo. Ya sea para el consumo humano o la combustión en automóviles, el etanol se produce utilizando levadura, microbios que fermentan azúcares y liberan etanol como producto de desecho. Se agregan amortiguadores durante este proceso para ayudar a estabilizar el pH.

pH

Mantener el pH estable o la concentración de iones de hidrógeno es crucial para obtener un buen rendimiento de la fermentación. Eso es porque la levadura que fermenta los azúcares son organismos vivos, y su bioquímica solo funciona bien dentro de un rango de pH determinado, como el tuyo. Si lo sumergieron en un baño de ácido sulfúrico, por ejemplo, lo mataría o lo lastimaría gravemente. Lo mismo ocurre con la levadura: si el pH es tan alto o bajo que cae fuera de su rango de tolerancia, podría inhibir su crecimiento o incluso matarlos.

Dióxido de carbono

La fermentación El proceso en la levadura tiene algunas similitudes con el proceso de fermentación que tiene lugar en las células musculares cuando tienen poco oxígeno, por ejemplo, cuando estás corriendo. Sus células liberan dióxido de carbono y ácido láctico de la fermentación; la levadura, por el contrario, libera dióxido de carbono y etanol. Ese dióxido de carbono, de hecho, es la razón por la que usas levadura para hacer que el pan se eleve; el gas atrapado crea burbujas en expansión en la masa.

Ácido Carbónico

En una cuba de fermentación, la concentración de CO2 en la solución es más alta de lo normal debido a la actividad de fermentación. Gran parte de este exceso de CO2 burbujea. También acidifica la solución, sin embargo, porque el CO2 disuelto se combina con el agua para crear ácido carbónico. Si la solución se volvió demasiado ácida, podría inhibir el crecimiento de levadura. La levadura prefiere un pH en el rango de 4 a 6, por lo que los panaderos, cerveceros y otras industrias que dependen de la fermentación utilizan tampones para mantener el pH dentro de un rango óptimo.

Función de los tampones

A medida que el pH aumenta, la velocidad a la que el compuesto tampón pierde iones de hidrógeno (protones) aumenta, y aunque una mayor cantidad del compuesto tampón ha perdido sus protones, el pH de la solución solo cambia ligeramente. Cuando el pH cae, ocurre el proceso inverso; una fracción más grande de las moléculas buffer han aceptado protones, y nuevamente el buffer modera el cambio en el pH. Básicamente, el compuesto tampón ayuda a "absorber" el exceso de acidez o alcalinidad. El pH comenzará a cambiar significativamente una vez que la mayor parte del compuesto tampón haya sido neutralizado o "agotado".