Procesos de Fermentación en Alimentos: Vino, Cerveza, Pan, Yogur y Queso
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Fermentación Alcohólica: Procesos y Productos Clave
Las principales aplicaciones de la fermentación alcohólica son la obtención de vino, cerveza y pan.
Elaboración del Vino
En el vino interviene una levadura anaerobia, el Saccharomyces cerevisiae variedad ellipsoideus. Se pueden emplear varias frutas, pero la uva es la más adecuada por su mayor contenido de glucosa. Las levaduras se hallan en la superficie de la uva y los taninos, sustancias vegetales que producen el color, en los tallos de los racimos. Se trituran las uvas y de inmediato comienzan las fermentaciones del mosto. Los depósitos han de estar cerrados para que la fermentación sea anaerobia; esta continúa hasta que todo el azúcar se ha consumido. Si queda algo, obtenemos vino dulce. Los taninos son los responsables de la coloración y sabor del vino.
El tipo de vino resultante dependerá de diversos factores:
- Tiempo de fermentación y maduración.
- Temperatura del proceso.
- Tipo de uva empleada.
- Cepa de levadura utilizada.
El vino tinto requiere más tiempo de maduración que el blanco. La fermentación se puede interrumpir añadiendo SO2 (dióxido de azufre). Si añadimos levaduras y azúcar a un vino seco, podemos obtener los vinos espumosos, cavas y champagnes. En los licores se destila el alcohol para elevar el grado alcohólico.
Producción de Cerveza
En la elaboración de la cerveza interviene la levadura Saccharomyces cerevisiae, que fermenta la malta en lugar de la glucosa. Los granos de cebada, que contienen almidón, se rocían con agua para que comiencen a germinar al cabo de unos días. A medida que pasa el tiempo, las amilasas van produciendo la maltosa. En un momento determinado, se interrumpe la hidrólisis del almidón secando los granos. Después, se maceran y filtran para extraer la maltosa y se hierve el filtrado para esterilizarlo. Una vez enfriado el filtrado, se añade la levadura para fermentar anaerobiamente la maltosa y producir etanol. Luego, se añaden las flores del lúpulo para dar sabor y color.
Los factores clave que intervienen en la calidad y tipo de cerveza son:
- La temperatura de fermentación.
- La cepa de levadura seleccionada.
- El tiempo de incubación.
Panificación mediante Fermentación
La levadura de panificación es Saccharomyces cerevisiae. Se mezcla la harina con agua y levadura y se amasa. Se añade azúcar para que las levaduras puedan producir gas (CO2). Cuanto más se amasa, mayor cantidad de aire penetra en la mezcla, permitiendo la respiración aerobia de la glucosa. El agua disuelve las sustancias solubles, como el azúcar o la glucosa, e hincha las insolubles, como el almidón o el gluten. Al terminar el amasado, la masa ha subido; está llena de millones de burbujas de CO2. Al cocerse en el horno, las burbujas se expanden y la masa se hace esponjosa.
Fermentación Láctica: Del Yogur al Queso
La fermentación láctica tiene aplicaciones en la industria láctea, para la formación del yogur o queso.
El Yogur: Un Producto de la Fermentación Láctica
En el yogur, las bacterias del ácido láctico producen la acidificación de la leche y, con ello, la coagulación de las proteínas de la leche (caseína), que forman el cuajo. Transforman la lactosa en ácido láctico. Para obtener yogur se emplean dos cepas bacterianas: Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus. Se debe pasteurizar la leche y calentarla sin llegar a hervirla para evitar el desarrollo de otros microorganismos que podrían estropear la fermentación. A 37°C durante 8 horas se obtiene yogur.
Elaboración del Queso: Diversidad y Tradición
El queso se obtiene cuajando la leche con la acidez producida por el ácido láctico o aplicando cuajo. En el primer caso, obtenemos el queso fresco o requesón; primero se pasteuriza la leche y luego se añaden microorganismos específicos que producen un sabor más agradable. Los microorganismos que intervienen son Lactobacillus casei y Lactococcus.
Si añadimos la renina o cuajo (fermento del estómago de terneras que coagula la leche), previa pasteurización, se obtienen grumos de cuajo y suero. Eliminando este último, en sucesivos prensados con un lienzo, se obtiene el queso para su posterior maduración. Los microorganismos añadidos solubilizan una parte de la caseína y dan al queso su sabor y olor característicos, así como las grasas que contenga. El queso Emmental debe su sabor a la adición de la bacteria Propionibacterium, que produce ácido propiónico; los agujeros son producidos por el CO2 liberado en la fermentación. En el Roquefort, se añade a la cuajada miga de pan, que da lugar a la proliferación de un moho característico, Penicillium roqueforti, dentro de la masa. Se añade sal para inhibir el crecimiento de otros microorganismos y para formar la corteza por deshidratación, mediante sucesivos lavados con agua salada y secados.