Escrito por Tendenzias

Importancia de las fermentaciones en los procesos industriales y sus aplicaciones

En ciertos compuestos o sustancias se llevan a cabo procesos naturales mediante la participación de diferentes agentes del mundo microscópico (generalmente). Estos procesos se conocen como procesos catabólicos que son de oxidación incompleta. Pero, ¿qué significa que sean procesos catabólicos de oxidación incompleta? Estos son los procesos que para su desarrollo no requieren la presencia de oxígeno, y a partir de este proceso se genera como resultado un compuesto orgánico. Como veremos después, según los productos que se obtengan finalmente podemos clasificar las fermentaciones en varios tipos.

Qué son las fermentaciones

Este proceso de fermentación tiene lugar en ciertos grupos de alimentos, como son por ejemplo el pan, ciertos tipos de bebidas alcohólicas (como el vino o la cerveza), productos lácteos como los yogures, etc. Y que como agente principal actúa la levadura u otro tipo de compuestos químicos que tienen como función sustituir su acción.

Las bacterias y diferentes tipos de microorganismos son los que se encargan de llevar a cabo el proceso de fermentación en medios anaeróbicos. Pero, ¿qué son los medios anaeróbicos? Los medios anaeróbicos son aquellos en los que hay una escasez de aire, y por lo tanto de oxígeno, lo cual da lugar a una oxidación incompleta, como decíamos anteriormente. Y, ¿cómo es que estos seres microscópicos pueden llevar a cabo los procesos de fermentación? Los microorganismos y las bacterias, al igual que las levaduras, se alimentan de componentes naturales presentes en los alimentos que fermentan, y así se multiplican. Como resultado se produce un cambio en la composición inicial del alimento en el que se encuentran. Las levaduras, por ejemplo, se utilizan para la fermentación del pan, y en su caso para llevar a cabo el proceso de fermentación necesitan la presencia de glucosa o azúcar en el alimento, ya que estas sustancias son las que les sirven a las levaduras como alimento, y en consecuencia les posibilita crecer en tamaño. Así sucede exactamente igual con las bebidas alcohólicas y su fermentación, que como resultado produce bebidas tan conocidas como son la cerveza o el vino, por ejemplo.

Como decíamos antes, hay varios tipos diferentes de fermentación, entre ellos se encuentran la fermentación que tiene lugar en los alimentos y la fermentación que tiene lugar en las bebidas. En ambos casos, el proceso de fermentación significa la transformación de los azúcares en  etanol. Esto último otorga una característica particular a algunos de los alimentos fermentados, como el caso de los yogures o el pan, ya que poseen un aroma característico, que se explica por la presencia en los alimentos de esos gases que son naturales.

No todos los procesos de fermentación se llevan a cabo de la misma manera, sino que atendiendo al tipo de producto que se vaya a fermentar el proceso será diferente, necesitando una cantidad mayor o menor de fermento, un tiempo de descanso más prolongado o menos y una cantidad mayor o menor de azúcares.

Todos los límites son malos cuando se habla de fermentaciones y, ¿qué quiero decir con esto? Pues bien, tanto los excesos como la falta de fermentación en el proceso pueden hacer que el producto a fermentar ya no valga, ya que la abundancia de gases provoca que el alimento pierda la propiedad que le hace comestible para el ser humano. Así podemos afirmar que el proceso de fermentación es un proceso que debe estar muy controlado y que debe llevarse a cabo de manera exacta y con tiempos ajustados.

La fermentación fue descubierta por Louis Pasteur, describiéndola como “la vida sin el aire”.

Cómo se lleva a cabo la fermentación en los seres vivos

En los seres vivos, el proceso de fermentación es anaeróbico y por lo tanto no es necesaria la intervención de las mitocondrias ni de la cadena respiratoria.

Se produce en una gran parte de las células que componen el organismo de los animales, como por ejemplo en las neuronas, en las cuales se lleva a cabo la fermentación láctica, que produce como resultado el lactato. La vida de las neuronas es breve si se da el caso de que no puedan llevar a cabo la respiración celular. Ciertas células, como el caso de los eritrocitos, no tienen mitocondrias, por lo que están obligados a fermentar. Los tejidos musculares se ven obligados a realizar la fermentación láctica en el caso de que a aportación de oxígeno a las células no sea suficiente para realizar la contracción muscular.

Pero si atendemos al proceso de fermentación mirando por los índices de energía, estos procesos son poco rentables, teniendo en cuenta que partiendo de una molécula de glucosa solo se pueden obtener dos moléculas de ATP.

Qué aplicaciones tiene las fermentaciones en la industria

Uno de los beneficios principales que presenta la fermentación con respecto a la industria es transformar el mosto en vino, la cebada transformarla en cerveza, y los carbohidratos en dióxido de carbono para llegar a hacer pan. También el proceso de fermentación se puede destinar a otros usos como la fabricación de suplementos como es la cianocobalamina.

La fermentación que se lleva a cabo en los alimentos tiene cinco objetivos generales:

  • Enriquecer la dieta mediante el desarrollo de sabores, aromas y diferentes texturas en los alimentos.
  • Conservación de cantidades de alimentos mediante el ácido láctico, el etanol, el ácido acético y un tipo de fermentaciones denominadas alcalinas.
  • Enriquecer los alimentos con proteínas, aminoácidos, ácidos grasos (del tipo esenciales) y además vitaminas.
  • Retirar toxinas de compuestos tóxicos durante el proceso.
  • Disminuir el tiempo que se tarda en cocinar los alimentos y además disminuir también las cantidades de combustible que se necesitan para cocinarlo.

Además de todo esto, para los alimentos el proceso de fermentación tiene ciertos usos peculiares:

  • Puede generar nutrientes que son importantes o bien deshacerse de los antinutrientes.
  • Los alimentos pueden conservarse mejor, ya que la fermentación utiliza la energía procedente de los alimentos y así crear condiciones que no sean favorables a ciertos organismos patógenos para los alimentos. Un ejemplo sería la acción de avinagrar los alimentos, ya que si se avinagra el ácido que produce la bacteria que se encuentra en el alimento, se dificulta la posibilidad de que crezcan otros microorganismos.

Cuántos tipos de fermentaciones existen

Las fermentaciones se pueden producir de manera artificial en las industrias o bien de manera natural. Este último tipo de fermentación se produce cuando existen las condiciones ambientales adecuadas para posibilitar que los microorganismos interactúen con los suelos y sus componentes orgánicos.

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Hay siete tipos diferentes de fermentaciones:

  • La fermentación acética.
  • La fermentación butírica.
  • La fermentación alcohólica.
  • La fermentación láctica.
  • La fermentación butanodiólica.
  • La fermentación butírica II.
  • La fermentación propiónica.

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