Diferencias en cuanto a utilidad de los productos de la fermentación.
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
¿En qué se basa la fermentación de los alimentos?
La fermentación implica utilizar microorganismos para transformar la materia orgánica, catalizadas por enzimas. Un alimento se considera fermentado cuando uno o más de sus componentes químicos son atacados por microorganismos, considerados útiles, por lo que su composición química resulta modificada.
Los tipos de fermentación que se utilizan en la industria alimentaria son:
La fermentación alcohólica viene expresada por la ecuación, en la que a partir de una hexona se obtiene alcohol etílico y anhídrido carbónico: C6H12O6 = 2CH3 - CH2OH + 2CO2
En la fermentación láctica el ácido láctico es el producto principal de la fermentación láctica, en algunos casos es el único producto final (homofermentación) y en otras ocasiones se producen además lactato, etanol y eventualmente acetato (heterofermentación): C12H22O11 = 2C6H12O6
La fermentación acética se puede definir como la oxidación bioquímica del etanol contenido en un sustrato alcohólico, para formar ácido acético. La oxidación del etanol a ácido acético es una vía que utilizan las bacterias acéticas para obtener su energía: C2H5OH + O2 = CH3COOH + H2O
En la fermentación maloláctica las bacterias lácticas son capaces de decarboxilar el ácido málico para producir ácido láctico en una reacción conocida como fermentación maloláctica: HOOC - CH2 – CHOH – COOH = CO2 + CH3 - CHOH – COOH
La fermentación propiónica está producida por bacterias esporógenas del género Propionobacterium y es la que produce los ojos característicos del queso Emmental.
La fermentación butírica se produce por la acción de bacterias esporógenas anaerobias del género Clostridium y es causa de alteraciones en los alimentos. La especie más representativa es el Clostridium butyricum.
Las principales ventajas de la fermentación como sistema de elaboración de alimentos son:
La utilización de pHs y temperaturas para mejorar el valor nutritivo y las características organolépticas de los alimentos.
La obtención de alimentos con aromas y texturas que no se pueden obtener por otros procedimientos.
Bajo consumo energético.
Gastos de instalación y de funcionamiento relativamente bajos.
Tecnología relativamente sencilla.
Los microorganismos que interesan en la industria alimentaria son de tres tipos:
Bacterias.
Bacterias lácticas. Estas bacterias se caracterizan por su capacidad para producir ácido láctico.
Homofermentativas. Se caracterizan por la capacidad de transformar la glucosa y la fructosa en ácido láctico.
Heterofermentativas. No tienen fructosa-difosfato-aldolasa y por lo tanto degradan los glúcidos por la vía llamada de las pentosas fosfatos o de las hexosas fosfatos.
Bacterias acéticas. Se caracterizan por su notable capacidad de oxidar el etanol a ácido acético a pH ácido.
Los mohos, debido a sus actividades bioquímicas transforman, de forma beneficiosa, sustratos de escaso valor alimenticio en alimentos ricos en elementos asimilables de agradable sabor y aroma o en sabrosos condimentos.
Las levaduras son capaces de desarrollarse en presencia de oxígeno, no hay levaduras anaerobias estrictas. Podemos destacar:
Rhodotorula
Rhodospridium
Lipomyces
Saccharomycopsis
Cryptococcus
Sporobolomyces
El proceso de la fermentación
La fermentación se puede definir como la transformación que sufren ciertas materias orgánicas bajo la acción de enzimas segregadas por microorganismos. Se trata pues de un proceso de naturaleza bioquímica. La fermentación tiene lugar en ambiente anaeróbico, con degradación de la sustancia orgánica en compuestos intermedios que actúan de donadores y aceptores de electrones (proceso de óxido-reducción) con liberación de energía.
Los sustratos de las fermentaciones se incuban en bandejas, tanques o en recintos de temperatura y humedad relativa controladas. Los sustratos líquidos se incuban en tanques de acero inoxidable o en fermentadores cilíndricos agitados.