Requerimientos nutricionales
Los requerimientos nutricionales de los macroelementos más significativos pueden deducirse del conocimiento de la composición centesimal de las células. En el capítulo mencionado se estableció también la ecuación de formación de 100g de levadura seca a partir de 200 g de sacarosa.
De las fuentes de carbono y energía que pueden emplear el Saccharomyces cerevisiae figuran en primer lugar la glucosa y la sacarosa, aunque también pueden emplearse fructuosa, galactosa, maltosa y suero hidrolizado, ya que la levadura de cerveza no puede asimilar lactosa. También puede utilizarse etanol como fuente de carbono.
El nitrógeno asimilable debe administrarse en forma de amoníaco, urea o sagrar una productividad de 5 g l -1
La velocidad de transferencia de 02 les de amonio, aunque también se pueden emplear mezclas de aminoácidos. Ni el nitrato ni el nitrito pueden ser asimilados.
Aparte de carbono y el nitrógeno los macroelementos indispensables son el fósforo que se emplea comunmente en forma de ácido fosfórico y el Mg como sulfato de magnesio, que también provee S.
Finalmente son también necesarios el Ca, Fe, Cu y Zn como elementos menores. Por ejemplo, se ha establecido que S. cerevisiae requiere 200 ug de Zn, 75 ug de Fe y 12-15 ug de Cu por litro de medio para crecimiento óptimo.
Un requerimiento esencial está constituido por las vitaminas del grupo B como biotina, ácido pantoténico, inositol, tiamina, pyridoxina y niacina. Existen sin embargo algunas diferencias entre las distintas cepas.
Entre las vitaminas mencionadas la biotina es requerida por la casi totalidad de las mismas. Los requerimientos cambian según las condiciones de cultivo, ya que el aumento de la aerobisis disminuye los requerimientos de esa vitamina y el uso de urea como fuente de nitrógeno los aumenta por la necesidad de biosíntesis de 3 sistemas enzimáticos que contienen biotina.
Se ha estimado que los requerimientos de la biotinason de 100 ug de biotina por 100 g de azúcar suministrados para el crecimiento de la levadura.
El ácido pantoténico, que es un componente de la coenzima A, es también requerido por muchas especies, mientras pocas especies requieren inositol. Con respecto a la tiamina se ha demostrado que aumenta la actividad fermentativa de la levadura.
Finalmente debe mencionarse al 02 como otro requerimiento nutricional para la producción de levadura. Como se estableció anteriormente se necesita 1 g de 0 2 para la producción de 1g de levadura seca en el caso de crecimiento en condiciones óptimas. El 02 se suministra con el aire que se inyecta en los medios durante la fermentación.
Si existe limitación de 02 no se puede alcanzar los rendimientos óptimos que como vimos deben estar cercanos al 100% del teórico.
Una velocidad de transferencia de 5 g de O2 1-1 h-1 que debe ser suministrada por el equipo. Tal como se mencionó en el capítulo 7 se debe asegurar por lo tanto un valor de coeficiente KL a que asegure esa valor de transferencia de oxígeno para que no exista limitación por el oxígeno.
Fuente: Apuntes de Microbiología Industrial del Programa Regional de Desarrollo Científico y Tecnológico de la OEA
