Gli esseri umani hanno usato l'etanolo - nel vino, nella birra e in altre bevande alcoliche - come droga ricreativa fin dalla preistoria. Più recentemente, l'etanolo è diventato importante anche come combustibile alternativo. Sia per il consumo umano che per la combustione in auto, l'etanolo viene prodotto usando lievito, microbi che fermentano gli zuccheri e liberano l'etanolo come prodotto di scarto. I tamponi vengono aggiunti durante questo processo per aiutare a stabilizzare il pH.

pH

Mantenere una concentrazione stabile di pH o idrogeno è fondamentale per ottenere un buon rendimento dalla fermentazione. Questo perché il lievito che fermenta gli zuccheri sono organismi viventi, e la loro biochimica funziona bene solo all'interno di un certo intervallo di pH, proprio come il tuo. Ad esempio, se ti immergevi in ​​un bagno di acido solforico, ti ucciderebbe o ti danneggerebbe gravemente. Lo stesso vale per il lievito: se il pH è così alto o basso che non rientra nell'intervallo di tolleranza, potrebbe inibirne la crescita o addirittura ucciderlo.

Anidride carbonica

La fermentazione il processo nel lievito porta alcune somiglianze con il processo di fermentazione che avviene nelle cellule muscolari quando sono a corto di ossigeno - quando si sta facendo uno sprint, per esempio. Le tue cellule rilasciano anidride carbonica e acido lattico dalla fermentazione; il lievito, al contrario, rilascia anidride carbonica ed etanolo. Quel biossido di carbonio, infatti, è il motivo per cui usi il lievito per far aumentare il pane; il gas intrappolato crea bolle di espansione nell'impasto.

Acido carbonico

In una vasca di fermentazione, la concentrazione di CO2 nella soluzione è superiore al normale a causa dell'attività di fermentazione. Gran parte di queste bolle di CO2 in eccesso si spengono. Inoltre, acidifica la soluzione, poiché la CO2 disciolta si combina con l'acqua per creare l'acido carbonico. Se la soluzione diventa troppo acida, potrebbe inibire la crescita del lievito. Il lievito preferisce un pH nell'intervallo 4 - 6, quindi i panettieri, i birrai e altre industrie che fanno affidamento sulla fermentazione usano tamponi per mantenere il pH entro un intervallo ottimale.

Funzione degli assorbitori

Come il pH aumenta, la velocità con cui il composto tampone perde gli ioni idrogeno (protoni) aumenta, e sebbene più del composto tampone abbia perso i suoi protoni, il pH della soluzione cambia solo leggermente. Quando il pH cade, si verifica il processo inverso; una frazione maggiore delle molecole tampone ha accettato i protoni, e di nuovo il tampone modifica la variazione del pH. Fondamentalmente, il composto tampone aiuta a "assorbire" l'eccesso di acidità o alcalinità. Il pH comincerà a cambiare in modo significativo solo dopo che la maggior parte del composto tampone è stata neutralizzata o "consumata".