Fermentación

FERMENTACION LACTICA Y ALCOHOLICA

El ácido pirúvico puede tomar una de varias vías. Dos son anaeróbicas (sin oxígeno) y se denomina FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA y FERMENTACIÓN LÁCTICA.

Fermentación alcohólica

La fermentación alcohólica es un proceso biológico que se produce debido a la falta de aire, azucares y por algunos microorganismos que procesan los hidratos de carbono para obtener productos como el alcohol en forma de etanol con cual se elaboran algunas bebidas alcoholicas como el vino, la cerveza, la sidra, el cava, etc. En la actualidad tambien se utiliza a nivel industrial para ser empleado como biocombustible.

Para llevar a cabo este proceso es necesaria la presencia de levaduras, hongos microspcopicos que se encuentran, de forma natural en los hollejos. El oxígeno es el desencadenante inicial de la fermentación, ya que las levaduras lo van a necesitar en su fase de crecimiento, conviene que la presencia de oxígeno sea pequeña para evitar la perdida de etanol y la aparición en su lugar de acético o acetrilo.

El proceso, simplificado, de la fermentación es:

Azucares + levaduras ==> Acohol etílico + CO2 + Calor + Otras sustancias

La fermentación alcohólica es un proceso exotérmico, es decir, se desprende energía en forma de calor. Es necesario controlar este aumento de temperatura ya que si aumenta mucho (25 - 30º) las levaduras comenzarían a morir deteniendose el proceso fermentativo.

Otro producto resultante de la fermentación es el anhídrido carbónico en estado gaseoso, lo que provoca el burbujeo, la ebullición y el aroma característico de una cuba de mosto en fermentación. Esta ebullición hace que las partes sólidas suban a la superficie del mosto formándose una capa en la parte superior del depósito llamado "sombrero". Este "sobrero" capa, que dará origen al orujo, protege al mosto de ataques bacterianos y de posibles oxidaciones y, fundamentalmente, cede al mosto gran cantidad de sustancias contenidas en los hollejos, sobre todo, taninos, sustancia colorante gracias a la cual el vino adquiere su color rojizo característico, y aromas y extractos que se encuentran en la piel de la uva.

A lo largo de todo el proceso de fermentación, y en función de las condiciones (cantidad de azucar disponible, temperatura, oxigeno, etc.) cambia el tipo de levadura que predomina pudiéndose distinguir varias fases en la fermentación:

1ª fase (primeras 24 horas), predominan levaduras no esporogeneas, que resisten un grado alcohólico 4-5. Son sensibles al anhídrido sulfuroso.

2ª fase,(2º-4º día), predomina el Sacharomyces cerevisiae que resiste hasta un grado de alcohol entre 8 y 16. En esta fase es cuando se da la máxima capacidad fermentativa

3ª fase, sigue actuando Sacharomyces Cerevisiae junto a Sacharomyces Oviformis. También pueden existir otros microorganismos procedentes principalmente de las bodegas y de los utensilios, suelen ser hongos entre los que destacan Penicillium, Aspergilus, Oidium,...

Existen distintos tipos para llevar a cabo la fermentacion alcoholica.

Fermentación industrial.

Hoy en día el procesamiento industrial de algunas bebidas alcohólicas como puede ser el vino o la cerveza se realizan en ambientes controlados capaces de ofrecer a un ritmo apropiado de estos productos de consumo al mercado. Esta vía ofrece una amplia materia de investigación en temas de eficiencia de bioreactores, empleando para ello teoría de sistemas de control. La fermentación industrial típica es esencialmente un proceso que se produce en un recipiente llamado fermentador o en general, biorreactor, mediante el cual determinados sustratos que componen el medio de cultivo (levaduras) son transformadas mediante la reacción microbiana en metabolitos y biomasa. Estos contenedores son herméticos y permiten retirar mediante canalizaciones apropiadas el dióxido de carbono resultante. Durante el proceso los microorganismos van aumentando de concentración en el transcurso de la reacción al mismo tiempo que el medio va modificando sus propiedades químicas y se forman productos nuevos como consecuencia de las reacciones anabólica.

Fermentaciones naturales.

La fermentación alcohólica con la emisión de ciertas cantidades de etanol se produce de forma espontánea en la naturaleza siempre que se encuentre un azúcar y una atmósfera pobre de oxígeno, es por esta razón que ocurre espontáneamente en el interior de algunas frutas que se puede decir sufren un proceso de maduración anaeróbica, tal y como puede ser el melón curado que muestra olor a alcohol, o los mismos cocos. Un aspecto de la fermentación alcohólica natural o espontánea se puede dar en ciertas frutas como el de la vid, en una fase inicial en la que las uvas se incluyen en las cubas madre de acero inoxidable y se produce la denominada fermentación tumultuosa encargada de hacer aparecer las primeras trazas de etanol. Una de las fermentaciones naturales más habituales en las frutas y que se emplea en los procesos de vinificación de algunos vinos es la denominada Maceración carbónica.33 Este tipo de fermentación causa a veces intoxicaciones etílicas a los insectos que se alimentan de las frutas maduras.

Fermentaciones específicas.

Las fermentaciones específicas son manipuladas por el hombre con el objeto de obtener el etanol en ciertas bebidas. Para ello se emplean principalmente los azúcares de las frutas, los cereales y de la leche. La producción de estas bebidas es en la mayoría de los casos local debido a la disponibilidad de los substratos, por ejemplo en los países mediterráneos la uva es frecuente y por lo tanto la fermentación del vino también, el mismo patrón puede hacerse con otros materiales como el arroz en Asia o el maíz en Latinoamérica. De esta forma la tradición de los procesos de fermentado se han asociado a las diversas etnias o grupos sociales.

Llevar a cabo este tipo de fermentacion resulta importante ya que es una de las mas importante y estudiadas en las industrias para poder obtener mayores cantidades de estanol.

CURIOSIDADES: Otros tipos de fermentaciones

Fermentación acética

Fermentación alcohólica

Fermentación butírica

Fermentación láctica

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