Científicos del Departamento de Energía (DOE) de Estados Unidos, del Centro de Investigación Bioenergética de los Grandes Lagos y de la Universidad del Estado de Michigan han publicado una comparativa de resultados de la fermentación de etanol celulósico con dos cepas bacterianas (Escherichia coli y Zymomonas mobilis) y una cepa de levadura Saccharomyces cerevisiae, a partir de una materia prima biocombustible de segunda generación.
El sustrato utilizado fue el líquido hidrolizado del cañote de maíz pretratado con AFEX (expansión de fibras por amoniaco), complementado con licor de maíz fermentado (CSL). La S. cerevisiae es el organismo fermentador más utilizado, tanto en la producción de etanol combustible como en las industrias productoras de bebidas. Las bacterias E. coli y Z. mobilis se han considerado recientemente posibles alternativas a la S. cerevisiae, debido a su crecimiento más rápido.
A diferencia de las comparaciones anteriores sobre la fermentación del etanol, este estudio es probablemente uno de los primeros en comparar el resultado de la fermentación con bacterias y levadura a partir de una materia prima biocombustible de segunda generación (es decir, biomasa lignocelulósica).
Los resultados demuestran que los tres microorganismos son capaces de fermentar el hidrolizado de cañote de maíz pretratado con AFEX y complementado con CSL, con un rendimiento metabólico, una concentración final y una productividad etanólica de 0,42 g de etanol por g de azúcar consumido, 40 g de etanol por litro y 0,7 g de etanol por litro y hora (de 7 a 48 horas), respectivamente. Los resultados también demuestran que las fermentaciones de glucosa de los tres organismos fueron eficaces con un alto índice de carga de sólidos (18 % por peso), pero el consumo de xilosa del hidrolizado de cañote de maíz se considera el principal problema que afecta al rendimiento total y velocidad del proceso. La Saccharomyces cerevisiae se considera la «cepa más importante para la producción industrial» por su capacidad para fermentar tanto la glucosa como la xilosa del hidrolizado de cañote de maíz pretratado con AFEX.
El estudio completo se ha publicado en la revista de acceso libre Biotechnology for Biofuels.