Evaluación a escala laboratorio de la producción de etanol en presencia de vinaza a partir de levaduras nativas

La producción actual de alcohol carburante en Colombia, está a cargo de cinco plantas ubicadas en el valle geográfico del rio Cauca, cuyo nivel de producción cubre el 80% de la demanda nacional. Estas plantas involucran en su proceso de fermentación la recirculación de la vinaza una generada en el posterior proceso de destilación, con el fin de minimizar el impacto ambiental causado por este afluente y a la vez minimizar el consumo humano. El presente trabajo presenta la posibilidad d seleccionar levaduras nativas del valle geográfico del rio Cauca que tengan una alta producción de etanol en presencia de vinaza, que sean objeto de estudio de futuros trabajos de mejoramiento ya sea por adaptación o por ingeniería genética, con el fin de contar con una levadura que pueda ser utilizada a escala industrial y de esta manera minimizar la dependencia tecnológica que se tiene actualmente con las levaduras comerciales. Se aislaron 17 levaduras nativas a partir de muestras de suelos, uvas y sustratos fermentados. Se aislaron 17 levaduras nativas a partir de muestras de suelos, uvas y sustratos fermentados, a las cuales se les realizo una caracterización bioquímica con el Kit API 20c AUX y una caracterización molecular mediante la técnica polimorfismo de longitud de fragmento de restricción molecular (RFLP) de la región 5.8s y ITS del rADN y mediante PCR Fingerprinting utilizando el marcados microsatelite (GTG). Se evaluó la capacidad de producción de etanol en fermentaciones tipo batch, utilizando como sustrato miel B y vinaza 50% (v/v). Se seleccionaron tres cepas que fueron identificadas como Saccharomyces cerevisiae, que presentaron eficientes de fermentación superior al 80%. El efecto de concentraciones de vinaza de 50 y 60 % en volumen, fue determinado sobre las tres cepas seleccionadas (LCC 4-3, LCC 14-1, LCC 14-4) y tres cepas que fueron aisladas en estudios paralelos (LCC 0-1, LCC 0-5, y LCC 0-10). Se encontró que concentraciones de vinaza superiores al 50% reducen el grado alcohólico obtenido a las 24 horas entre 9-18% y el consumo de ART en 17% mínimo, lo cual equivales a azucares residuales altos (mayores a 3%) y eficiencias de fermentación bajas (menores al 75%). En escala reactor, las levaduras nativa alcanzaron grados alcohólicos superiores al 8% similares a los obtenidos con la levadura comercial (24 horas). Sobresalió la cepa LCC 14-1, con una eficiencia de conversión de azucares a etanol del 90%. Se encontró que la levadura comercial presenta una mayor velocidad de producción de etanol alcanzando niveles máximos de 0.5% por hora mientras que la levadura LCC 14-1 0.4 por hora