A fermentação alcoólica, também conhecida como processo de fermentação alcoólica, é um processo biológico que converte açúcares (como glicose, frutose e sacarose) em energia celular, produzindo etanol e dióxido de carbono como subprodutos. Como a levedura realiza esta conversão na ausência de oxigênio, a fermentação alcoólica é considerada um processo anaeróbico. Este processo não é apenas a base da cerveja e do vinho, mas também uma importante fonte de etanol combustível e fermentação do pão.
Em um ambiente com deficiência de oxigênio, a levedura produz muitas bebidas alcoólicas deliciosas através da conversão de energia por meio de reações químicas.
O processo bioquímico da fermentação alcoólica é bastante complexo, mas pode ser descrito resumidamente nas etapas a seguir. Primeiro, a sacarose, principal fonte de açúcar, é decomposta por enzimas, liberando glicose e frutose. Posteriormente, a glicose é decomposta em dois piruvatos, que é o chamado processo de glicólise. Este processo não gera apenas piruvato, mas também energia.
A reação química da fermentação alcoólica pode ser expressa aproximadamente como: C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi → 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 ATP.
A levedura também pode se reproduzir em um ambiente com deficiência de oxigênio e realizar efetivamente a fermentação alcoólica. Muitas leveduras, como a levedura de padeiro Saccharomyces cerevisiae, produzem álcool mesmo na presença de oxigênio, uma condição conhecida como efeito contra-Pasteur. A levedura converte o açúcar do ambiente em álcool e dióxido de carbono através do seu mecanismo metabólico. Mesmo na presença de oxigénio, não será completamente convertido em água e dióxido de carbono.
Durante a fermentação, a levedura fornece energia e tenta interagir com os metabólitos com o meio ambiente.
A fermentação alcoólica é amplamente utilizada. Na fabricação do pão, o dióxido de carbono liberado durante a fermentação faz com que a massa se expanda, enquanto o etanol produzido evapora quase completamente após o cozimento. Além do pão, a produção de bebidas alcoólicas é uma das principais finalidades da fermentação. Do vinho à cerveja e até destilados diversos, esses produtos contam com o processo de fermentação da levedura.
Por trás da produção de bebidas alcoólicas, ela é inseparável da engenhosidade do processamento de levedura em um ambiente com deficiência de oxigênio.
À medida que a demanda cresce, a indústria de fermentação de álcool enfrenta muitos desafios. Por exemplo, a actual produção de etanol baseada no milho como principal matéria-prima é afectada, em certa medida, pelas flutuações de preços. Se a utilização e o desenvolvimento de novas matérias-primas, como a mandioca, podem mudar a actual cadeia de abastecimento é também uma questão a ser resolvida. A investigação genética sobre leveduras pode ajudar-nos a desenvolver estirpes de leveduras mais eficientes, que serão o foco de pesquisas futuras.
Essas mudanças estão acontecendo silenciosamente, o que nos faz pensar: Que novas surpresas e delícias a futura indústria da fermentação alcoólica nos trará?