الخمائر المستخدمة
بشكل تقليـدي تستخـدم خمـائـر الجنـس Saccharomyces لإنتـاج الإيثـانـول كوقـود . ويستخدم بعض منتجي الإيثانول سلالات تم اختيارها بعناية ولها براءة اختراع مسجلة ولا يسمح لأحد باستخدامها إلا بتصريح منهم. كما أن كثير من مصانع الإيثانول في الدانمارك والبرازيل يستخدمون خميرة الخبيز العادية في إنتاج الإيثانول كوقود. ومن المدهش أن القليل قد كتب عن الخمائر المستخدمة لإنتاج الإيثانول كوقود وربما يكون ذلك بسبب السرية التي تحيط بهذه السلالات وكذلك بسبب حقوق الملكية.
تعتمد معايير اختيار الخمائر المستخدمة لإنتاج الكحول لاستخدامه كوقود،على قدرتها على الاستفادة من المواد الأولية و ومعدل النمو ومعدل التخمير وقدرتها علـى النمـو عنـد pH منخفـض ، وعند درجة حرارة مثلى مرتفعة، ومدى مقاومتها للظروف الفيزيائية غير المناسبة، ومحصول الإيثانول ، وعدم وجود نواتج وسطية غير مرغوب فيها، ومدى تحملها لتركيزات عالية من الجلوكوز و الإيثانول .
العوامل الواجب توافرها في الخمائر المستخدمة
وضع Maiorella وآخرون في وقت مبكر نسبياً، أي في سنة 1981م عوامل محددة لابد من توفرها في الخمائر المستخدمة في إنتاج الإيثانول كوقود. هذه العوامل يمكن إيجازها فيما يلي :
يجب ألا يكون هناك نواتج ثانوية أخرى غير الإيثانول ، حيث أن وجود نواتج أيض أخرى يؤدي إلى زيادة تكاليف الإنتاج ، وإلى خفض المنتج أو جودته أو كلاهما معاً.
يجب أن يكون للخمائر قدرة على تحمل الضغط الأسموزي المرتفع، والتركيزات المرتفعة من الإيثانول، مما يزيد من الإنتاجية ، ويقلل التكـاليف . تسمـح هـذه الخـواص أيضـاً بإعـادة استخـدام بعض النواتج الوسطية التي قد تحتوي على تركيزات عالية من الأملاح.
يجب أن تتميز خمائر الإنتاج بالنمو السريع وبمعدل التخمير السريع.
يجب أن تتحمـل خمـائـر الإنتـاج تـركيـزات عاليـة من الحمـوضـة ، حيث أن هذه الخاصية تساعد على منع التلوث .
يجب أن تتحمـل خمـائـر الإنتـاج درجـات حــرارة عـاليــة ، حيث أن هـذه الخـاصيـة تقلـل مـن تكاليف عملية الإنتاج .
يجب أن تتميز الخمـائـر المستخدمة بخواص تلبد Flocculation جيدة، حيث أن هذه الخواص تسهل عملية فصل الخلايا قبل الاستخلاص .
يجب أن تتميز الخمائر بالقدرة على الاستفادة من عدد كبير من المواد الأولية ، كمواد خام لإنتاج الإيثانول ، حيث أن المادة الخام المتاحة ، قد تحدد نوع الخميرة المستخدمة. فعندما تسود السكريات الخماسية على سبيل المثال، في المادة الخام ، يجب أن تستخدم خمائر لها القدرة على تمثيل هذه السكريات مثل خميرة Pachysolen tannophilus ، لكن قد يكون النشاط التخمـري لهـذه الخميـرة ضعيف ، لذلك فـإن البحث عن خمائر لها مدى واسع من المواد الخام ، بالإضافة إلى المميزات التي سبق ذكرها، يمثل حلاً لمشكلة الاضطرار إلى استخدام ميكروب له نشاط تخمري ضعيف.
ساحة النقاش