Fermentacion Lactea

INTRODUCCIÓN:

El desarrollo histórico de la fermentación data de unos 8000 años, y es conocidas de todos la historia de Noé, quien se "paloteaba" con el sumo de uvas. Desde tiempos inmemoriales, los microorganismos mejoraron y echaron a perder los alimentos y bebidas destinadas al consumo humano, mucho antes de que se reconociera su existencia. Andando el tiempo, y sin saber todavía que sucedía a nivel biológico, la gente aprendió a fermentar y explotar la acción fermentativa de los microorganismos, en la fabricación de alimentos tales como el queso y la cerveza. Develada ya en lo esencial la actividad microbiana, los alimentos y bebidas fermentadas constituyen hoy en día, un sector muy extenso e importante de la industria alimenticia. Con el desarrollo de las técnicas de ingeniería genética, es de esperar que se produzcan grandes avances en la calidad y exactitud de la producción microbiológica de alimentos y bebidas.

Cuando pensamos en los microorganismos, los consideramos como seres causantes no sólo de enfermedades, sino capaces de deteriorar y alterar nuestros alimentos; los vemos como nuestros enemigos, sin detenernos a pensar, que ellos, como seres vivos, también necesitan alimentos para llevar a cabo sus funciones vitales.

Pero la reflexión no debe terminar allí, es bueno entender, que no todos los procesos metabólicos que realizan los diferentes microorganismos son perjudiciales; la acción de algunos de ellos, sobre los alimentos y sobre algunos sustratos, originan cambios o modificaciones graduales, que controladas y dirigidas por el hombre, dan como resultados una diversidad de productos, no solo alimenticios, sino farmacéuticos, bebidas, vitaminas, antibióticos y muchos otros que nos son de gran utilidad.

Hay que tener mucho cuidado en la selección tanto del sustrato a utilizar, como de los microorganismos empleados.

1) ¿Qué es la Fermentación Ácido Láctica?:

la fermentación ácido láctica es aquella que se lleva a cabo por las bacterias ácido láctica cuya actividad se desarrolla en ausencia de oxígeno (anaerobiosis), y se manifiesta en la transformación de los azúcares presentes en el vegetal, en ácido láctico, etanol y dióxido de carbono.

El ácido láctico es un compuesto incoloro compuestos de fórmula CH3CHOHCOOH. Se da bajo formas ópticamente activas, dextrógira y levógira, frecuentemente denominadas ácido D – Láctico y ácido L – Láctico. En su estado natural es una mezcla ópticamente inactiva compuesta por partes iguales de ambas formas D y L, conocida como mezcla racémica.

El ácido láctico es un líquido viscoso y no volátil, su masa molecular es de 90,08.

2) Describa las Rutas Metabólicas para Obtener el Ácido Láctico:

siendo los vegetales ricos en carbohidratos, resultan un excelente medio para el establecimiento de los distintos microorganismos que utilizan este proceso metabólico para la obtención de energía. Las rutas utilizadas para la degradación fermentativa de los carbohidratos, al igual que los productos finales formados, varían mucho de un microorganismo a otro. Prácticamente, cualquier carbohidratos o derivado, sirve como fuente fermentable para algún microorganismos; la lista incluye polisacáridos como el almidón, celulosa, quitina; disacáridos como lactosa, sacarosa y malta hexosa como glucosa, fructosa y galactosa; pentosas como arabinosas y xilosa; azúcares ácidos como el gluconico, como el manitol y el glicerol.

Los vegetales frescos contienen una numerosa y variada microflora epífita, que incluye algunos microorganismos deteriorativas y una pequeña cantidad de bacterias ácido – lácticas, un pepino fresco, por ejemplo, puede contener una población de aerobios totales de tan alta como 5,3 x 107; 1,9 x 104 esporas de aerobios; 9,8 x 105 anaerobios totales 5,4 x 102 esporas de anaerobios; 6,1 x 106 coliformes; 5,1 x 104 formadores de ácidos totales; 4,6 x 103 mohos y 6,6 x 103 levaduras por gramo. Este número se incrementa durante el almacenamiento a altas temperaturas (27 ºC), y a una humedad relativa mayor de 70 %.

En la superficie de repollo frescos, los microorganismos son extremadamente variables en número y tipo; se han encontrado una cantidad aproximada de 13 x 106 microorganismos por gramo. El tipo de organismo se encuentra a lo largo de la hoja, así cerca de la raíz se encuentran muchas especies esporuladas. El número de ACHROMOBACTER FLAVOBACTERIUM y otras especies esporuladas. El número de organismos disminuye desde el corazón del repollo hasta el bordes de la hoja, encontrándose a lo largo de la misma, especies aeróbicas formadoras de esporas principalmente.

Al hacer cortes de repollo, pepino u otros vegetales, se observa, a los pocos minutos, la aparición, en la superficie de corte, de cierta cantidad de exiliados protoplasmático provenientes del sistema vesicular. El contenido bacteriano de este exiliado puede ser extremadamente alto y contener una gran cantidad de bacterias ácido – lácticas de los géneros Leuconostoc, Lactobacillus y Peiococcus. Este sugiere que la superficie de corte del material vegetal, provee un medio de crecimiento para las pocas bacterias presentes en el material.

3) Describa el Proceso de Fermentación Ácido – Láctica.

Grafique la Curva de Fermentación:

a) Iniciación de la Fermentación:

durante la iniciación, las bacterias grampositivas y gramnegativas presentes en el vegetal fresco, compiten por el predominio; enterobacterias, bacterias aerobias formadoras de esporas, bacterias ácido – lácticas y otras bacterias, están muy activas.

Este estadio incluye el crecimiento de unos pocos microorganismos facultativos y estratos anaeróbicos, originalmente presentes en el vegetal fresco, pero seguidamente el establecimiento de las bacterias lácticas disminuye los valores de pH y son inhibidos los organismos indeseables como son las bacterias gramnegativas y las formadoras de esporas, por lo tanto, la rapidez con que las bacterias ácido lácticas se establecen y los microorganismos indeseables son excluidos.

Eventualmente las bacterias ácido – lácticas ganan predominio por disminución del pH y ocurre la:

Fermentación Primaria:

Durante este estadio, las bacterias ácido – lácticas y las levaduras fermentativas, constituyen la microflora predominante y su crecimiento continua hasta agotarse los carbohidratos fermentables o hasta ser inhibidas por el pH formado por la propia bacteria láctica.

La capacidad amortiguadora y el contenido de carbohidratos fermentable del material vegetal, son factores importantes que determinan la magnitud de la fermentación de las bacterias ácido – lácticas y la magnitud de las consecuentes fermentación de las levaduras presentes.

Durante la fermentación

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