إجابة سؤال تكرر كثيراً من منتجي الإيثانول

السؤال: كيف نعرف أن الخميرة المستخدمة ذات كفاءة عالية في إنتاج الكحول؟

الإجابة:

أولاً الكحول ينتج حسب المعادلة البسيطة التالية:

C6H12O6              2CH3CH2OH +2CO2

أي أن كل جزيء من سكر الجلوكوز يعطي 2 جزيء من الكحول + 2 جزيء من ثاني أكسيد الكربون. طيب ما علينا من ثاني أكسيد الكربون، ودعونا نحسب بالوزن كما يلي:

الوزن الجزيئي لسكر الجلوكوز = 180، والوزن الجزيئي للكحول = 46، وبما أن كل جزيئ سكر يعطي 2 جزيء كحول كما في المعادلة السابقة، فهذا يعني أن كل 180 جرام سكر تعطي 92 جرام كحول ( حاصل ضرب 2 في 46) أي أن كل جرام من السكر يعطي تقريباً نصف جرام من الكحول، أي بمعنى آخر يمكن القول أن كل 1% من السكر يعطي نصف % كحول.

طيب هذا من الناحية النظرية، مرة أخرى وأرقام  أخرى نقول أنه من الناحية النظرية فإن كل 10% سكر تعطي 5% إيثانول تقريباً، فإذا كانت سلالة الخميرة المستخدمة ذات كفاءة عالية فإنها تعطي 90% (وربما أكثر) من القيمة النظرية أي أن 10% سكر يمكن أن تعطي أربعة ونصف % كحول تقريباً

طيب قد يقول قائل: إذا كانت الخميرة تعطي مثلاً 4% كحول من 10% سكر، فلماذا لا نستخدم 50% سكر حتى نحصل على أكثر من 20% كحول، ونقول له وأين هي سلالة الخميرة التي تتحمل 50% سكر وتتحمل ناتج 20% كحول.

إن معظم السلالات المستخدمة يستخدم لها تركيز سكر من 15 إلى 20% سكر، ولكن العلماء يستطيعون توفير ظروف نمو مثلى تمكن الخميرة من المعيشة في تركيزات أعلى من السكر للحصول على تركيزات أعلى من الكحول، وهذه قصة طويلة.

خلاصة القول أن الخميرة ذات الكفاءة العالية هي التي تفعل الآتي:

1- تعطي تركيز كحول قريب من القيمة النظرية

2- تتحمل تركيزات عالية من السكر حتى يكون الناتج أعلى

3- ليس لها طور نمو لاجي أي لا تأخذ وقت طويل لكي تبدأ في الإنتاج

4- تتحمل تركيزات عالية من الكحول الناتج

5- مقاومة لدرجات الحرارة العالية نسبياً

6- متطلباتها الغذائية بسيطة وليست معقدة

أنا أعرف أن مثل هذه العلوم غير جاذبة وتحتاج إلى من يستطيع تبسيطها ، وأرجو أن أكون قد استطعت الإجابة على سؤال جائني كثيراً على بريدي الإلكتروني، وإن لم تكن الإجابة واضحة فالعيب في أنا والله ومستعد لشرحه بطريقة أخرى.

تحياتي