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Introduction-- Previous reactor models have been used to study the dynamic behavior of bioethanol production systems, however, few have elaborated a comparative study of control strategies that stabilize and control the variables of interest. Objective-- The objective of this study is to analyze the stability of a fermentation system to obtain bioethanol, its dynamic behavior, the characterization of equilibrium points and bifurcation points of the mathematical model proposed by Jarzebski in 1992 for a continuous fermentation, taking into account the performance of the reaction in a bioreactor and the application of industrial control techniques for its optimization. Methodology-- Review and design methods of quantitative and systematized type were used. Results-- The comparison between two control strategies to control bioethanol production, PID control and Fuzzy. Conclusions-- This work shows the importance of the stability analysis of a continuous system and how it can define the regions of operational interest, in this case for ethanol production, showing that productivity is inversely proportional to the dilution rate. Finally, it is concluded that a better dynamic behavior of the system is obtained when a Fuzzy controller is used. This work also shows the importance of the stability analysis of a continuous system and how it can define the regions of operational interest, in this case for the production of ethanol. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

En el presente trabajo se investigó la producción de bioetanol a partir de sorgo granífero, en respuesta a la necesidad de explorar otros materiales para obtener alcohol por fermentación. Se diseñó un protocolo experimental de laboratorio para evaluar el rendimiento en bioetanol en 7 genotipos. La producción de bioetanol varió de 428,13 a 481,5 ml.kg MS1 después de 68 horas de fermentación. Los genotipos INTA Blanco y Antel INTA expresaron un rendimiento en bioetanol significativamente diferente. En esta investigación no pudo determinarse el efecto de las propiedades particulares del grano sobre la bioconversión. El alto rendimiento de bioetanol demuestra que el sorgo granífero puede ser una alternativa para diferentes regiones, ya que es un cultivo que se adapta a diferentes tipos de suelos y clima.

Para obtener información tecnológica, se ha elaborado vino blanco común, con mostos de Niágara rosada (Vitis labrusca) cultivada en Misiones y las levaduras nativas de sus bayas. En el procedimiento a escala matraz, se utilizó fermentación alcohólica isotérmica a 24±1 ºC, en condiciones enológicas, con levaduras nativas y Saccharomyces cerevisiae bayanus como levadura de referencia. Las técnicas analíticas aplicadas fueron las del Instituto Nacional de Vitivinicultura (INV) de Argentina. Para el análisis de los datos se utilizó el paquete estadístico Statgraphic Plus® para Windows 1993, versión 5.1 Statistical Graphics Corporation. Se obtuvieron las características fisicoquímicas de las uvas y su mosto, para uso agroindustrial como materia prima. En la fermentación se evaluó el desempeño de las levaduras nativas respecto de S. bayanus con: el azúcar residual, el alcohol obtenido, el tiempo del proceso, la actividad, el poder, y el rendimiento fermentativo. Se constató que los vinos blancos secos obtenidos son aptos para el consumo, cumplieron con las exigencias del INV desde el punto de vista del: etanol, extracto seco, pH, densidad, dióxido de azufre (libre y total), y acidez (volátil y total).

Este estudio se realizó con nueve frutas diferentes (banano, calala, coyolito, granadilla, mango, nancite, papaya, piña y pitahaya) y nueve variantes experimentales para cada caso. Se definió la preparación de la fruta, las condiciones de fermentación requeridas y el tiempo necesario para la finalización del proceso fermentativo. Los resultados muestran que es factible obtener vinos de diferentes calidades según los estándares internacionales y porcentajes alcohólicos que van desde el 5 % hasta 17 % en V/V aproximadamente. Siendo posible seleccionar aquellas variantes con valores de porcentaje alcohólico entre 9 y 18 % en V/V (como estándar recomendado) y que llenen exigencias como: acidez, sólidos solubles y otros parámetros recomendados para un vino. En nuestro caso, tenemos vinos de alto porcentaje alcohólico como los de papaya y nancite, o de bajos porcentajes de alcohol como granadilla, calala y otros. Vinos de mango, calala y papaya, se deberá tener mucho cuidado durante su producción ya que fácilmente se acidulan durante el proceso. Este estudio aporta una manera útil de usar una gran cantidad de frutas producidas y que no son consumidas como frutas frescas.

The present study aimed to develop a distilled-like alcoholic beverage using blueberry from the Brigitta cultivar, either juice, skin or the mixture of both components according to the Law of alcohols Nº 18.455 from Chile, testing the alcoholic grade and sensory attributes such as; flavour, color, aroma and acceptability. The development consisted of two parts. Firstly, an alcoholic fermentation, and secondly, the distillation of the beverage. Before bottling and labelling, the final product was filtrated. Determinations such as; alcoholic fermentation, temperature, density and soluble solids were performed. Resulting values were subjected to analysis of variance and multiple comparison Tukey tests. It is feasible to obtain a distilled alcoholic beverage from frozen blueberries. Sensory attributes better identified for T1: Blueberry juice fermentation, by panelists, were flavour and color. However, liquors from the treatment T3: fermentation blueberry skin, were identified by panelists as having a better aroma. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

El presente trabajo busca establecer una técnica que permita aumentar la vida de anaquel por períodos prolongados de mostos y fermentos obtenidos de pulpas de frutas, para su aprovechamiento en la industria vinícola. Con este fin se realizó el estudio cinético de la fermentación alcohólica de pulpa de guayaba concentrada, aplicando dos tratamientos: mosto fresco y mosto conservado usando una combinación de métodos químicos y deshidratación osmótica. Se realizaron 18 fermentaciones, 9 para cada tratamiento, bajo control automático de las principales variables de operación, en proceso discontinuo y volumen de 12 litros. Se hizo el seguimiento, durante el proceso, de las concentraciones de sustrato, producto y biomasa durante 14 horas de fermentación, manteniendo el mismo valor de pH, concentración inicial de mosto, nutrientes y velocidad de agitación para todas las fermentaciones. Los valores de las variables correspondientes a la máxima productividad de alcohol fueron: temperatura 30°C, concentración inicial de sustrato, medido como azúcares reductores totales ART, 200 g/l y concentración de inóculo de 60 g/l. Dicha productividad máxima fue 7.39 g/l, habiéndose establecido que no existe diferencia estadísticamente significativa entre mosto fresco y mosto conservado.

The purpose of this paper was to analyze the utilization of pulp and residues from pineapple processing as substrates for alcoholic fermentation. The fruits were cleaned, ground, and hydrolyzed with pectinase, cellulase, hemicellulase, and amylase. Pineapple pulp and whole fruit were analyzed to determine the amounts of amide, hemicellulose, total reducing sugars, °Brix, pectin, cellulose, and lignin present. Fermentation experiments were conducted with 0, 100, 200, and 300 g/kg of peel. Wines were analyzed for total or volatile acidity, total reducing sugars, and ethanol. The assays with the highest fermentation kinetic parameters were analyzed to determine the secondary compounds in the wine. The results showed that the enzymatic hydrolysis decreased the polysaccharide amount and increased reducing sugars and soluble solids, thereby improving the fermentation process, mainly in integral samples. In pineapple fermentation, 100 g/kg of peel addition did not influence the kinetic parameters and secondary compounds analyzed from the pineapple wines were within the legal limits. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

La construcción de un modelo bioquímico se basa, generalmente, en número reducido de datos y una gran cantidad de hipótesis con respecto a las reacciones biológicas.

El artículo describe un estudio cinético de una fermentación alcohólica utilizando miel de abejas como sustrato; para este efecto se realizaron nueve fermentaciones en proceso discontinuo con un volumen, de 10 L, siguiendo el comportamiento de las concentraciones de sustrato, biomasa y producto en el tiempo. Se evaluó la conveniencia de factores como la agitación y la adición de nutrientes, además, se observa el efecto de las concentraciones iniciales de sustrato e inocula y el tipo de miel.

Se ha estudiado la influencia de la aireación en la actividad fermentativa de Kloeckera apiculata RIVE 9-2-1 con el objetivo de evaluar la producción de metabolitos de la fermentación. Para ello, la cepa se cultivó en frascos Erlenmeyer conteniendo jugo de manzana esterilizado y sin aroma, y los compuestos químicos producidos durante la fermentación en cultivo agitado (200 min-1) y estático (sin agitación) se determinaron. Los resultados mostraron que la agitación del medio de cultivo incrementa la producción de alcoholes superiores (hasta 591,0 mg/L) comparado al cultivo estático, mientras que por el contrario, la producción de ácido acético, etil acetato y glicerol (260,0 ± 11,0 mg/L, 196,0 ± 10,0 mg/L y 2,6 ± 0,2 g/L) resultaron ser mayores que en cultivo agitado (222,0 ± 8,0 mg/L, 96,0 ± 4,5 mg/L y 1,8 ± 0,2 g/L) respectivamente. Cultivos bacth realizados en biorreactor con un flujo de aire de 25 L/h reportaron una tasa de crecimiento (µ) de 0,17 h-1, producción de etanol (12,5 ± 2,0 g/L) y otros compuestos típicamente producidos durante la fermentación alcohólica. La concentración de oxígeno disuelto en el medio de fermentación afecta su metabolismo así, cantidades insuficientes de oxígeno provocaría un metabolismo respirofermentativo. Los mejores resultados en términos de calidad organoléptica de la bebida fermentada en lo referente al aroma, sabor y olor se obtuvieron en la fermentación en cultivo estático. El control de la aireación del medio de fermentación puede ser usado para controlar la síntesis de compuestos químicos de impacto sensorial en la producción de bebidas fermentadas.

Se ha estudiado la vinificación en blanco, a escala laboratorio, de uvas Isabella tinto (no vinífera) cultivadas en Misiones, con S. bayanus. La práctica enológica aplicada fue fermentación pura relativa con levadura pura seleccionada. La metodología analítica utilizada fue la aprobada por el Instituto Nacional de Vitivinicultura (INV). Las fermentaciones isotérmicas realizadas duraron 15, 12, 10 y 9 días a 18, 22, 26 y 30ºC respectivamente. El Anova para á=0,05 no presentó diferencias significativas para la densidad, los ºBrix, y la población de levaduras a 18, 22, 26 y 30ºC. El pH no presentó diferencias significativas a 18, 22 y 26ºC. La Actividad Fermentativa (en g. azúcar.día-1) de S. bayanus fué mejor a 30ºC (18,6) que a 18ºC (11,2) a 22ºC (14) y a 26ºC (16,8). El Poder Fermentativo (en % v/v) de S. bayanus fue mejor a 18ºC (98,9) que a 22ºC (95,9) a 26ºC (93,9) y a 30ºC (82,8). El Rendimiento Fermentativo (en g azúcar inicial. ºAlcohol-1) de S. bayanus fué mejor a 18ºC (17,14) que a 22ºC (17,68) a 26ºC (18,06) y a 30ºC (20,48). Las poblaciones iniciales de S. bayanus (6,6.103cel.mL-1) al final de las fermentaciones alcanzaron 8-9 generaciones a 18º, 22º y 30ºC y 9-10 generaciones a 26ºC. Fue viable obtener vino blanco a partir de uva Isabella tinto y S. bayanus. Todos los vinos obtenidos cumplieron con los requisitos del (INV) para consumo humano.

Se ha estudiado la elaboración de vino blanco a partir de Isabella tinto (Vitis labrusca x Vitis vinífera?) uva de meza cultivada en Misiones, con las levaduras indígenas que contiene. La práctica enológica aplicada a escala laboratorio fue fermentación espontánea con levaduras nativas. La metodología analítica aplicada fue la aprobada por el Instituto Nacional de Vitivinicultura (INV Argentina). Las fermentaciones isotérmicas realizadas a 18ºC, 22ºC, 26ºC y 30ºC duraron 15, 12, 10 y 9 días respectivamente. La Actividad Fermentativa AF (en g. azúcar.día-1) fue mejor a 30ºC con 18,6 que a 26ºC con 16,8, a 22ºC con 14 y a 18ºC con 11,2. El Poder Fermentativo PF (etanol obtenido/etanol teórico en % v/v) fue mejor a 26ºC con 90,9 que a 30ºC con 90,8 y a 22ºC y 18ºC con 89,8. El Rendimiento Fermentativo RF (en g azúcar inicial / ºAlcohol obtenido) fue mejor a 26º y 30ºC con 18,66 que a 18º y 22ºC con 18,87. Fue viable obtener vino blanco a partir de uva Isabella tinto y levaduras indígenas de las mismas bayas. Todos los vinos obtenidos cumplieron con los requisitos del (INV Argentina) para consumo humano.

Este artículo presenta el método seguido para la obtención de un modelo borroso dinámico de un proceso de fermentación bacteriana de producción de bioetanol. Específicamente, este proceso trabaja con la bacteria Zymomonas mobilis. La fermentación alcohólica con esta bacteria presenta altos rendimientos de etanol, pero con comportamientos altamente complejos. Desde el punto de vista de la identificación y el control esto representa una gran dificultad, por lo que obtener un modelo preciso y adecuado es de gran importancia. La metodología de identificación propuesta combina métodos de agrupamiento y de reducción de reglas para aproximar un sistema complejo por medio de un conjunto de modelos lineales locales, ya que se utiliza el modelado borroso basado en el modelo de Takagi-Sugeno (TS) donde los consecuentes son precisamente las funciones lineales. Con el modelo del proceso presentado en este trabajo es posible capturar la dinámica del proceso de obtención de bioetanol mediante Zymomonas mobilis, siendo además compacto y con una estructura deseable para su aplicación futura en varias estructuras de control basado en modelos, en aras de optimizar la productividad del mismo y lograr una disminución en el costo de producción.

The influence of different concentrations of two new fungicides (metiram and pyraclostrobin) on the fermentative activity of Saccharomyces cerevisiae yeast during winemaking process has been evaluated through in vitro assays. These fungicides were assayed as pure active compounds (single and in combination) and as a commercial formulation which contains both fungicides (55% metiram + 5% pyraclostrobin). The presence of pyraclostrobin pure standard in the culture medium, at the highest concentration evaluated (10 mg/L), increased the biomass and ethanol production rate. No effect on the alcoholic fermentation was observed for metiram pure standard due to its low solubility in the synthetic medium. However, a total inhibition of yeast growth was observed in presence of ≥40 mg/L of the commercial formulation. Se analizó, mediante ensayos in vitro, la influencia de diferentes concentraciones de dos nuevos fungicidas - metiram y piraclostrobín - sobre la actividad fermentativa de la levadura Saccharomyces cerevisiae en la elaboración de vino. Estos fungicidas fueron evaluados como materias activas puras, tanto de forma individual como combinada, y como producto fitosanitario comercial formulado con ambas materias activas (55% metiram + 5% piraclostrobín). La presencia de piraclostrobín en el medio de cultivo a la concentración más alta evaluada (10 mg/L) provocó una mayor producción de biomasa y etanol. El metiram, debido a su baja solubilidad en el medio sintético, no mostró ningún efecto sobre la fermentación alcohólica. Por otro lado, concentraciones ≥40 mg/L de la formulación comercial provocaron una inhibición total del crecimiento de la levadura. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Es importante disponer de un método para cuantificar bajas concentraciones de azúcares reductores totales al final del proceso de fermentación alcohólica. El objetivo de este estudio fue adaptar y validar la metodología basada en el uso del ácido 3,5-dinitrosalicílico para la determinación de azúcares reductores totales en vinos fermentados. Se determinaron los límites de detección y cuantificación, linealidad, sesgo e incertidumbre expandida relativa. Los resultados mostraron que este método es válido para determinar la concentración de azúcar residual en la fermentación alcohólica en un rango entre 0,08 mg/ml y 1,2 mg/ml, con una incertidumbre expandida de ± 13,98%.

Se realizaron dos experimentos con objeto de estudiar el efecto que ejerce sobre las aves la melaza tratada con diferentes inhibidores de la fermentación alcohólica. En el primer experimento, se alimentaron pollos de engorda sin sexar de 7-35 días de edad con dietas conteniendo dos niveles de melaza (0 y 10%) con y sin inhibidores de la fermentación alcohólica. Los resultados obtenidos indicaron que no hubo diferencia significativa en ganancia de peso y conversión alimenticia. Sin embargo, el consumo de alimento se incrementó significativamente en las dietas con melaza. En el segundo experimento, se alimentaron gallinas de una línea comercial Leghorn con dietas conteniendo dos niveles de melaza (0 y 10%) con y sin inhibidores de la fermentación alcohólica. Datos de 56 días no indicaron diferencia significativa entre tratamientos para porcentaje de postura, peso del huevo y conversión alimenticia; el consumo de alimento se incrementó (P < 0.05) con las dietas de melaza