Хората са използвали етанол - във вино, бира и други алкохолни напитки - като наркотик за отдих още от праисторията. Напоследък етанолът също стана важен като алтернативно гориво. Независимо дали е за консумация от човека или за горене в автомобилите, етанолът се произвежда с помощта на мая, микроби, които ферментират захари и отделят етанол като отпадъчен продукт. По време на този процес се добавят буфери за стабилизиране на рН.
рН
Поддържането на стабилно рН или концентрация на водородни йони е от решаващо значение за получаването на добър добив от ферментацията. Това е така, защото дрождите, които ферментират захарите, са живи организми и тяхната биохимия функционира добре само в определен диапазон на рН, точно като вашия. Ако сте били потопени в баня със сярна киселина например, това или ще ви убие, или ще ви нарани тежко. Същото важи и за дрождите: ако рН е толкова високо или ниско, че попада извън техния допустим диапазон, това може да потисне растежа им или дори да ги убие.
Въглероден двуокис
Процесът на ферментация в дрождите има някои прилики с процеса на ферментация, който протича в мускулните ви клетки, когато те имат недостиг на кислород - например, когато спринтирате. Вашите клетки освобождават въглероден диоксид и млечна киселина от ферментацията; за разлика от това дрождите отделят въглероден диоксид и етанол. Всъщност този въглероден диоксид е причината да използвате мая, за да втаса хляб; уловеният газ създава разширяващи се мехурчета в тестото.
Карбонова киселина
Във ферментационната чана концентрацията на CO2 в разтвора е по-висока от нормалната поради ферментационната активност. Голяма част от този излишен CO2 се балончи. Той също така подкислява разтвора, тъй като разтвореният CO2 се комбинира с вода, за да създаде въглеродна киселина. Ако разтворът стане твърде кисел, той може да потисне растежа на дрождите. Дрождите предпочитат рН в диапазона 4 - 6, така че пекарите, пивоварите и други индустрии, разчитащи на ферментация, използват буфери, за да поддържат рН в оптимален диапазон.
Функция на буферите
С повишаване на рН се увеличава скоростта, с която буферното съединение губи водородни йони (протони) и въпреки че по-голямата част от буферното съединение е загубило своите протони, рН на разтвора се променя само леко. Когато рН падне, настъпва обратен процес; по-голяма част от буферните молекули са приели протони и отново буферът модерира промяната в рН. По същество буферното съединение помага да "попие" излишната киселинност или алкалност. РН ще започне да се променя значително, след като по-голямата част от буферното съединение бъде неутрализирано или "изразходвано".