Alimentos y Otros Productos Formados Por Fermentación

Los seres humanos han estado utilizando la fermentación para cambiar la naturaleza de los productos alimenticios durante siglos. La fermentación es un proceso metabólico anaeróbico que produce energía en el que los organismos convierten los nutrientes, generalmente carbohidratos, en alcohol y ácidos como el ácido láctico y el ácido acético.

La fermentación es quizás el descubrimiento biotecnológico más antiguo conocido por el hombre. Las cervezas artesanales pueden estar de moda, pero hace más de 10,000 años, la humanidad producía cerveza, vino, vinagre y pan utilizando microorganismos, principalmente levadura. El yogur se producía a través de bacterias de ácido láctico en la leche, y los moldes se usaban para producir queso, para acompañar el vino y la cerveza. Estos procesos siguen siendo de uso abundante en la actualidad para la producción de alimentos modernos. Sin embargo, los cultivos que se utilizan hoy en día se han purificado y, a menudo, se han refinado genéticamente para mantener los rasgos más deseables y producir productos de la más alta calidad.

Alimentos Formados por Fermentación

Muchos de los alimentos que consume todos los días se forman a través del proceso de fermentación. Algunos que puede conocer y comer con regularidad incluyen queso, yogur, cerveza y pan. Algunos otros productos son menos comunes para muchos estadounidenses.

• Kombucha
• Miso
• Kéfir
• Kimchi
• Tofu
• Salami
• Alimentos que contienen ácido láctico, como el chucrut

Definición Común

La definición más comúnmente conocida de fermentación es " la conversión de azúcar en alcohol (usando levadura) en condiciones anaeróbicas, como en la producción de cerveza o vino, vinagre y sidra."La fermentación es uno de los procesos biotecnológicos históricos más antiguos utilizados por el hombre para producir productos alimenticios cotidianos.

El Advenimiento de la Fermentación Industrial

En 1897, el descubrimiento de que las enzimas de la levadura pueden convertir el azúcar en alcohol condujo a procesos industriales para productos químicos como el butanol, la acetona y el glicerol utilizados en productos cotidianos como encendedores, quitaesmalte de uñas y jabón. Los procesos de fermentación todavía se utilizan en la actualidad en muchas organizaciones biotecnológicas modernas, a menudo para la producción de enzimas que se utilizarán en procesos farmacéuticos, remediación ambiental y otros procesos industriales.

El combustible de etanol también se hace a través de la fermentación. La fuente de combustible alternativa utiliza maíz, caña de azúcar y otras plantas para producir el gas. La fermentación también es útil en el procesamiento de aguas residuales. Aquí, las aguas residuales se descomponen utilizando el proceso. Los ingredientes peligrosos se eliminan y el lodo restante se puede procesar en fertilizantes, mientras que los gases producidos durante el proceso se convierten en biocombustibles.

Biotecnología

En el mundo de la biotecnología, el término fermentación se usa de manera bastante flexible para referirse al crecimiento de microorganismos que se forman en los alimentos, en condiciones aeróbicas o anaeróbicas.

Los tanques de fermentación (también llamados biorreactores) utilizados para procesos de fermentación industrial son tanques de vidrio, metal o plástico que están equipados con medidores (y ajustes) que controlan la aireación, la velocidad de agitación, la temperatura, el pH y otros parámetros de interés. Las unidades pueden ser lo suficientemente pequeñas para aplicaciones de sobremesa (5-10 L) o de hasta 10,000 L de capacidad para aplicaciones industriales a gran escala. Las unidades de fermentación tales como estas se usan en la industria farmacéutica para el crecimiento de cultivos puros especializados de bacterias, hongos y levaduras, y la producción de enzimas y fármacos.

Una mirada a la Zimología

El arte de estudiar la fermentación se llama zimología o zimurgia. Louis Pasteur, el biólogo y químico francés famoso por su descubrimiento de la pasteurización y el principio de la vacunación, fue uno de los primeros zimólogos. Pasteur se refirió a la fermentación como " el resultado de la vida sin aire."