Fermentacion acética

Introducción

La fermentación acética se realiza principalmente con bacterias de genero acetobacter las cuales transforman el alcohol en ácido acético, la fermentación acética del vino forma el vinagre cuando hay exceso de oxígeno. Esta bacteria fue descrita por primera vez en 1864 por el famoso científico francés Louis Pasteur, quien determinó que es la responsable de la formación del vinagre mediante el proceso que hoy se conoce como fermentación acética. Las bacterias que lo conforman son polimórficas, Acetobacter acetil es una bacteria que tiene forma de varilla y que se encuentra formando pares o cadenas, así como también de forma individual. Así mismo, presentan flagelos perítricos, a los cuales pueden rotar en el sentido de las agujas del reloj o en sentido contrario, pudiendo tener forma de bastones u ovoide.

Esta es una bacteria que puede resistir a elevados niveles de acidez y es estrictamente aerobia, Como producto de su metabolismo puede producir alcohol. Así mismo, emplea al alcohol y algunos carbohidratos como fuente de carbono, para obtener finalmente ácido acético. Además, se caracterizan porque tienen la capacidad de producir ácido acético a partir de etanol. Esta es una habilidad que ha sido explotada por el hombre a nivel comercial, la cual la utilizan para el benefició en la producción del vinagre y de una amplia variedad de productos derivados de este. Esta bacteria se encuentra distribuida ocupando varios habitas y nichos ecológicos, nos podemos dar cuenta que, desde el punto de vista comercial, esta bacteria es sumamente importante, ya que es utilizada en la producción de vinagre mediante el proceso de fermentación acética.

Este ensayo esta realizado con el propósito de conocer la importancia que tiene la fermentación acética con la bacteria del genero acetobacter acetil, ya que sabemos que es una bacteria que en su producción de ácido acético es a partir de alcohol y es conocida desde que se empezó a elaborar el vino, se dice que los romanos utilizaban el vinagre como bebida refrescante ellos producían vinagre dejando vasijas abiertas al aire. Esto quiere decir que el vinagre se produjo solo para consumo local hasta la edad media, se menciona que los primeros vinagres producidos industrialmente se elaboraban por medio de procesos lentos y posteriormente años después se modificaron estos procesos podemos decir que hay dos procesos por el cual se puede llevar acabo esta fermentación.

1° Llamado método lento que es bien conocido como el procedimiento casero y el método francés o de Orleans, en este proceso no se mueve el líquido alcohólico durante la acetificación.

2° Método rápido, como el de generadores y el procedimiento de nebulización en este se mantiene en movimiento durante el proceso. (María Félix, 2019)

  El vinagre ha formado parte de la alimentación humana de la antigüedad más remota como condimento y conservador de alimentos, así como también la base de remedios sencillos para hombres y animales y ha tenido un gran impacto en y en la incrusta comercial. El vinagre es un líquido miscible en agua, con sabor agrio es el producto que resulta de la conversación del alcohol etílico en ácido acético por bacterias acéticas miembros del genero acetobacter. También se puede elaborar a partir de otras materias primas. Como sidra, caña de azúcar, malta, vino de palma, dátiles, naranjas, arroz y leche de coco. Éste es un ácido que se encuentra en el vinagre, siendo el principal responsable de su sabor y olor agrios. Su fórmula es CH3-COOH (C2H4O2). Aunque es una fermentación en el sentido original de la palabra, un proceso que partiendo de un azúcar produce ácidos, gases o alcohol, se aparta de la regla en que es un proceso aerobio, es decir, que requiere oxígeno.

En realidad, todos los alimentos que pueden experimentar una fermentación alcohólica pueden ser utilizados en la obtención del vinagre. El proceso natural de obtener el vinagre conlleva dos fermentaciones diferentes: la fermentación alcohólica, la fermentación acética. 

El vinagre es uno de los condimentos más antiguos de los que se tiene constancia escrita. A pesar de ser tan antiguo es fruto de un proceso de biotecnología. 

Las acetobacterias son el conjunto heterogéneo de bacterias que son capaces de transformar el alcohol en ácido acético. Todas ellas tienen características comunes. Todas ellas son GRAM negativas y tolerantes al ácido, puesto que de otra forma su propio metabolismo del ácido acético las mataría. Son capaces de vivir en unas concentraciones de pH ácidas que va desde el pH 5,5 al pH 6,3. Además para llevar a cabo la transformación del alcohol emplean oxígeno, por lo que son aerobias, es más para crecer necesitan oxígeno, por lo que son aerobias estrictas. Por otra parte, son todas flageladas, aunque unas tienen flagelación polar y otras peritrica. Las de flagelación polar no son capaces de oxidar el alcohol completamente, mientras que las de flagelación peritica, como las del género Acetobacter, pueden oxidar completamente el ácido acético hasta dióxido de carbono (CO2). A diferencia de las bacterias fermentadoras las bacterias del ácido acético necesitan de la presencia de aire para llevar a cabo el metabolismo de este compuesto. Las acetobacterias tienen su óptimo de crecimiento en un rango de temperatura comprendido entre los 25 y los 30 ºC.

Acetobacter acetil es la bacteria más empleada para la fabricación industrial del vinagre. Pero no solo para eso es empleado el ácido acético que produce esta bacteria, sino que también se aprovecha para la fabricación de plásticos, productos químicos usados en la industria fotográfica y caucho, en los que interviene en la formación química de estos compuestos. La sal de ácido acético se emplea en algunas regiones para fundir el hielo de las calzadas.

en el proceso metano génico anaeróbico cuando el lactato es un metabolito principal intermediario, permitiendo que otros organismos como las arqueas metano génicas en ecosistemas no marinas produzcan metano, un gas invernadero mucho más efectivo que el CO2 que es producido no solo por bacterias anaerobias sino plantas también. Estas bacterias realizan una oxidación incompleta de alcoholes, produciendo una acumulación de ácidos orgánicos como productos finales al oxidar hidrógeno y reducir dióxido de carbono a a ácido acético utilizando la vía Wood Ljungdahl, que permite el uso de CO2 como aceptor de electrones durante su fermentación.  (Luisa Elena, 2019)

Antecedentes

La palabra "vinagre" deriva del francés "vin", que significa vino y "aigre", que significa agrio.

Es muy probable que el primer vinagre utilizado por los antiguos pobladores fue simplemente vino fermentado. La palabra vinagre se deriva del francés vin (que significa vino) y aigre (que significa agrio). El vino se empezó a elaborar por lo menos hace 10,000 años, y se puede asumir que el vinagre se elabora como entonces. Hay evidencias que indican que las antiguas culturas lo elaboraban a partir de numerosos materiales fermentables existentes en las áreas donde vivían. Informes recientes indican que el vinagre fue empleado como alimento o aditivo alimenticio y en medicina el vinagre se usó como antibiótico, en compresas húmedas para el tratamiento de la plaga. (17)

El vinagre se ha conocido y apreciado como un aditivo importante en los alimentos (condimento y preservativo) desde que el hombre ha practicado el arte de la fermentación y elaboración de los vinos. Casi en los tiempos ancestrales se reconocía al vinagre, la sal, el ahumado y las hierbas como materiales o métodos para preservar los alimentos. El vinagre se define como un "líquido ácido formado por ácido acético diluido e impuro que se obtiene por fermentación acética de vino, sidra, cerveza, ale o productos similares". Además, puede definirse como el producto que se obtiene de la acetificación, de las soluciones alcohólicas derivados de materiales azucarados o harinosos. Los vinagres comerciales contienen alrededor del 4% de ácido acético. Los vestigios de ésteres, de alcohol, de azúcar y de glicerina formados durante fermentaciones, son en gran parte los que le dan al producto un olor y un sabor agradables. La producción de ácido acético es el segundo proceso fermentativo más antiguo conocido por el hombre. El primer reporte describiendo la naturaleza de la "Madre del Vinagre" fue hecho por Pearson en 1822 llamando a éste película "micoderma". Kurtzig, en 1836 reconoció que los responsables de la acetificación del alcohol eran organismos minúsculos del licor madre. Pasteur, en 1868 confirmó los hallazgos de Kurtzing e informó que la conversión de vino a vinagre era realizada por una especie de bacteria que nombró "Micoderma acetil'. (18)

Por miles de años, la gente que produce vinagre ha utilizado los organismos acido-acéticos, aunque la naturaleza microbiana del proceso del vinagre no fue reconocida antes que F. T. Kützing teorizara en 1837 que estos microorganismos convertían el etanol a ácido acético. Su teoría fue confirmada por Pasteur en 1868 (citados por W. Crueger y A. Crueger, 1984). Aunque los organismos productores de ácido acético, o Acetobacter, fueron entre las primeras especies en ser estudiadas, la producción de vinagre ha sido esencialmente asociada con contaminantes oportunos. La razón de esto fue la relativa dificultad de aislar cultivos puros a partir de los procesos del vinagre. También la naturaleza de la industria ha ido para arriba muy recientemente, ha sido conducida a operar provechosamente en una manera no tecnológica. Por encima de 100 especies, subespecies, y variedades del género Acetobacter han sido clasificadas. Algunas de estas especies probablemente son aceptadas en un generador de vinagre con excepción de A. xylinum, formador de un espeso légamo y algunas especies que oxidan ácido acético a dióxido de carbono (sobre oxidantes) (Peppler y Perlman, 1979). Aunque el ácido acético es producido por muchas bacterias fermentativas, sólo miembros de un grupo especial, las bacterias del acético se utilizan en la producción comercial (tecnologica, 2015)

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