MODELO MATEMÁTICO DE LA FERMENTACIÓN DE JUGO DE BANANO PARA LA PRODUCCIÓN DE VINO ESPUMOSO

Ponente(s): Paola Deniz Gálvez, Christelle Pihen Martínez Pilar Escalante Minakata Vrani Ibarra Junquera Roberto Sáenz Casas

Los modelos matemáticos son una herramienta útil para describir el proceso de fermentación y elaboración de vinos de frutas a partir de levaduras. En este caso en particular, modelamos el uso de jugo de banano como mosto para la elaboración de vino espumoso. El banano es una fruta con gran consumo y cosecha, pero corta vida de anaquel, por ende existe sobreproducción del fruto, por lo que es necesario buscar alternativas para la industrialización de éste y evitar desperdicios. El contenido de carbohidratos y azúcares fermentables hacen que el banano sea una fruta ideal para el proceso de fermentación. El modelo matemático propuesto toma en cuenta ecuaciones diferenciales ordinarias para la biomasa viable y total, nitrógeno asimilable, sacarosa, fructosa, glucosa y etanol. La hidrolisis de sacarosa es novedosa en nuestro modelo, modelos previos de la fermentación de vinos de uva no la incluyen ya que no participa en el proceso de fermentación. Los parámetros del modelo son estimados por medio del método de cadenas de Markov y Monte Carlo, usando datos experimentales del proceso de fermentación. Además de proporcionar estimaciones para todos los parámetros del modelo, nuestros resultados sugieren que el nitrógeno es el sustrato limitante, el etanol inhibe el consumo de azúcares y la biomasa viable disminuye con la concentración de etanol. Este trabajo puede utilizarse como una base para modelar procesos de fermentación de vinos de frutas.