PRODUCCIÓN DE ALIMENTOS POR

MEDIO DE MICROORGANISMOS

Definiendo la biotecnología

la biotecnología se puede definir como un conjunto de técnicas en que se utilizan organismos vivos, partes de ellos o moléculas derivadas de organismos vivos para fabricar o modificar productos

Fermentaciones La fermentación es la

transformación de una sustancia orgánica en otra utilizable, producida mediante un proceso metabólico por microorganismos o por enzimas que provocan reacciones de oxidación-reducción, de las cuales el organismo productor deriva la energía suficiente para su metabolismo.

Las fermentaciones más comunes en la industria de alimentos son la del azúcar, con formación de alcohol etílico, en la elaboración de vino, cerveza, sidra; la del alcohol, con formación de ácido acético, en la elaboración del vinagre; y la fermentación láctica, en la elaboración de quesos y yogures

Estas se pueden clasificar en :

-Fermentaciones no Alcohólicas.

-Fermentaciones Alcohólicas

-Fermentaciones Cárnicas

-Fermentaciones Lácteas

Fermentaciones no Alcohólicas

Elaboración de pan:

La levadura es un conjunto de microorganismos unicelulares que tienen por objeto alimentarse del almidón y de los azúcares existentes en la harina. Las levaduras forman parte de la familia de los hongos. Este proceso metabólico da lugar a la fermentación alcohólica cuyo resultado es etanol(cuya fórmula química es: CH3-CH2-OH), dióxido de carbono (CO2) en forma de gas. El gas liberado hace que la masa del pan se hinche, aumentando de volumen. El alcohol etílico se evapora durante el horneado del pan, debido a las temperaturas alcanzadas en su interior.

Una especie en particular es la responsable de causar la fermentación del pan, se trata de la Saccharomyces cerevisiae.

Vegetales fermentados  Método de conservación se originó probablemente

en China. Los tres vegetales con más significancia en este contexto son los repollos, los pepinillos y las aceitunas, aunque otros vegetales fermentables incluyen remolacha, zanahorias, coliflor, apio, ajo, arvejas, tomates verdes, pimiento

Vegetales fermentados Son el resultado de fermentaciones lácticas:

Leuconostoc mesenteroides

Lactobacillus brevis

Lactobacillus plantarum

FERMENTACIONES CARNICASEmbutidos:

CURADOS- peperoni y salami .

SEMICURADOS- mortadela

FRESCOS- salchichas frescas y ahumadas

COCIDOS- salchichas curadas o no curadas

Las cepas que intervienen son:

Cepas acidificantes:

-Pediococcus cerevisiae

-Lactobacillus plantarum

Cepas de sabor/color

-Micrococcus varians

Staphylococcus carnosus

Cepas bioprotectoras

-Lactococcus lactis

Etapas básicas en la elaboración de

embutidos curados y semicurados:

1) Se prepara la carne (picada,

desmenuzada y mezclada) junto

con la grasa

2) Se añaden las especias, glucosa, los

agentes saborizantes, las sales de

curado, el nitrito, y el cultivo iniciador

3) La mezcla se embute en la tripa a

2ºC (anaerobiosis)

4) Se incuba a la temperatura óptima

para el cultivo iniciador (15-23ºC) 5) En algunos casos se calienta para

inactivar el inóculo y asegurar la

destrucción de los m.o. patógenos

6) Se seca hasta que alcance el

contenido en humedad deseado

Fermentaciones de pescados Los productos de pescado fermentados

se utilizan como condimento sobre todo

de platos de arroz. En el sudeste asiático

también se utilizan como alimento proteico.

Los microorganismos que participan son:

Bacillus, Lactococcus,

Micrococcus, Staphylococcus

y Moraxella.

Fermentaciones Alcohólicas. Este proceso es el que se utiliza

principalmente para la elaboración de los distinto tipos de cervezas y para el proceso de elaboración de los distintos vinos.

En estos casos se divide comúnmente el proceso en tres etapas. La primera de molienda, la segunda de hervor y la tercera de fermentación. 

El tipo de fermentación alcohólica de la cerveza es en donde la acción de la cimasa segregada por la levadura convierte los azúcares simples, como la glucosa y la fructosa, en alcohol etílico y dióxido de carbono.

En el caso de los vinos, la química de la fermentación es la derivación del dióxido de carbono del aire que penetra las hojas del viñedo y luego es convertido en almidones y sus derivados. Durante la absorción en la uva, estos cuerpos son convertidos en glucosas y fructosas (azucares). Durante el proceso de fermentación, los azucares se transforman en alcohol etílico y dióxido de carbono

FERMENTACIONES LACTICAS La fermentación láctica

es causada por algunos hongos y bacterias. El ácido láctico más importante que producen las bacterias es el lactobacillus. Otras

bacterias que produce el ácido láctico son: Leuconostoc,Pediococcus , Estreptococo lactis y Bifidobacterium

bifidus.

Este ácido láctico fermentado es responsable del sabor amargo de productos lácteos como el queso, yogurt y el kefir.

YogurtYoğurt es el término turco para la «leche»

que ha sido fermentada hasta lograr una forma final de masa semilíquida.

Todos los yogures poseen como característica común haber sido fermentados a partir de la leche con las bacterias acidófilas tales como el Streptococcus thermophilus y el Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, todos ellos presentes en la leche. La fermentación se lleva a cabo a temperaturas entre los 30 °C y 43 °C durante un intervalo de tiempo que va desde las 2,5 a las 20 horas. La selección del cultivo define el tiempo de fermentación y la estructura y sabor finales del producto

QuesoEl queso es un alimento sólido elaborado a

partir de la leche fermentada y cuajada de vaca,cabra, oveja, búfalo, camella u otros mamíferos.

Las bacterias se encargan de acidificar la leche, jugando también un papel importante en la definición de la textura y el sabor de la mayoría de los quesos. Algunos también contienen mohos, tanto en la superficie exterior como en el interior. El queso es un sólido que aporta principalmente proteínas

Otros producto originados a partir de la fermentación.

la cocina mongola, en la que fermentan la leche de caballo en una bebida que recibe el nombre de airag.

En Suecia uno de los productos lácteos más populares es el filmjölk, elaborado con cultivos mesófilos de la Lactococcus lactis yLeuconostoc mesenteroides

El kéfir es técnicamente una bebida espumosa efervescente que por regla general se elabora a partir de leche entera tratada térmicamente a temperatura de 95 °C. 

que emplean diversos cultivos de bacterias: Lactococcus,Leuconostoc, Lactobacillus, el acetobacter y las levaduras que les proporcionan sabores y aromas característicos.

En la elaboración de chocolate también participa la fermentación

La fermentación dura de 4 a 7 días. Las semillas se voltean periódicamente cada

2 días para garantizar la uniformidad de la fermentación.

los dos objetivos principales de la

fermentación son:

1) eliminar la pulpa

2) proporcionar el calor y el ácido acético y etanol necesario para eliminar la germinación de las semillas que asegura su curado.