Determinación de bacterias contaminantes en el proceso de producción de alcohol etílico y su relación con la floculación de Saccharomyces cerevisiae

Determining contaminating bacteria in the ethyl alcohol production process and their relationship to Saccharomyces cerevisiae flocculation

Este trabajo se desarrolló en una planta productora de etanol, y tuvo como finalidad estudiar los contaminantes bacterianos durante las etapas de dilución de la melaza, reproducción de la levadura y fermentación, mediante recuentos microbiológicos, aislamiento e identificación de las bacterias predominantes, y la relación entre la contaminación bacteriana y la floculación de las células de levadura. Se determinó el efecto de un desinfectante comercial como microbicida en el control de dichos contaminantes. Inicialmente se procedió a realizar muéstreos con el fin de estandarizar la metodología a nivel laboratorio para la identificación de los contaminantes bacterianos en la melaza y la levadura productora de etanol. Los resultados obtenidos indican que los microorganismos contaminantes en el proceso analizado son: Lactobacillus sp. en un nivel promedio de 10 X 10⁵ UFC/ml, y Zymomonas mobilis en un nivel promedio de 10 X 10 UFC/ml. Se comprobó que la presencia de bacterias contaminantes tiene relación directa con la floculación de la levadura, presentándose con niveles de 10⁶ UFC/ml de Lactobacillus sp, 10⁵ UFC/ml de Zymomonas mobilis o 10 UFC/ml de la mezcla de estos microorganismos. Este fenómeno depende también de otros factores como las características de la cepa de levadura, las condiciones del cultivo y el medio empleado. Además, se utilizó un desinfectante comercial (Sanitech ®) y se observó que es muy efectivo para el control de Zymomonas mobilis. De otra parte, en inocules con adición de penicilina (Alipen ®), se estableció que este agente actúa de forma adecuada en la inhibición del Lactobacillus sp. Finalmente, se comprobó que con una concentración de 20 ppm del desinfectante comercial, no se afecta la viabilidad del Saccharomyces cerevisiae, aunque los niveles de contaminación alcanzaron poblaciones de 10 UFC/ml. 

This work was done in an ethanol production plant, its propose being to study contaminating bacteria in the molasses' dilution, yeast reproduction and fermentation stages by microbiological count, isolation and identifi-cation of predominating bacteria and the relationship between the bacterial contamination and yeast cell flocculation. The effect of a commercial disinfectant such as microbicide in controlling such contaminants was deter-mined. Samples were taken to standardise laboratory methodology for identifying contaminating bacteria in molasses and ethanol producing yeast. The obtained results indicate that the contaminating micro-organisms analysed in the process were Lactobacillus sp. (10 x 10⁵ UFC/ml average) and Zynomonas mobilis (10 x 10² UFC/ml average). It was shown that the presence of contaminating bacteria is directly related to yeast flocculation, pre-senting 10⁶ UFC/ml Lactobacillus sp, 10⁵ UFC/ml Zymomonas mobilis or 10³ UFC/ml for a mixture of these two micro-organisms. This phenomenon also depends on many f actor s, such as yeast strain, culture conditions and medium employed. A commercial disinfectant (Sanitech®) was used; this was seen to be very effective for Zymononas mobilis control. The penicillin (Alipen®) contained in one inoculum had a suitable effect on Lactobacillus sp inhibition. It was also shown that a 20 ppm concentration of commercial disinfectant did not affect Saccharomyces cerevisae feasibility, though contamination levels reached 10⁶ UFC/ml populations.