¿Qué es y como se produce la fermentación láctica?

Los seres vivos llevan a cabo diversos procesos metabólicos con el propósito de obtener energía. El resultado visible de tales procesos es la transformación, lo que se define como un cambio en las condiciones y características que presentan los compuestos.  Seguramente has observado este proceso en muchos eventos a tu alrededor, aunque es verdad que no todos los procesos de degradación son fermentativos, lo cierto es que aquella vez que dejaste el envase de leche fuera de la nevera, la bacteria lactobacillus hizo de las suyas, y mediante un proceso metabólico transformó tu leche fresca en agria. Por cierto, no siempre los productos de esta reacción son indeseados, por ejemplo, esa copa de vino con la que acompañaste la cena procede de la fermentación del jugo de uva.

La fermentación transforma azúcares en productos pertenecientes al grupo etílico (alcoholes), es por eso que los productos de un proceso de fermentación tienen una característica organoléptica “agria”.

De fermentación, a fermentación láctica

La fermentación es una reacción química llevada a cabo por microorganismos (bacterias), y fue el científico Louis Pasteur quien asoció este proceso de degradación en algunos alimentos como parte de la acción bacteriana. Con el paso de los años, las investigaciones en el campo de la microbiología permitieron  distinguir que el tipo de fermentación ocurrida (definida por los productos), es la resultante de la acción de un microorganismo en específico. En el caso, de la que nos ocupa ahora, la fermentación láctica, es definida por el microorganismo con forma de bastón “lactobacillus”, y el resultado de la degradación de la glucosa es el ácido láctico y dióxido de carbono.

El mecanismo de reacción predominante en la fermentación láctica son sucesivas des-hidrogenaciones de sustancias orgánicas, las cuales usualmente pertenecen a los azúcares, aunque puede observarse el caso de la participación como reactante de un ácido graso. Se sucede un conjunto de reacciones que en un sentido general podemos resumir de la siguiente manera:

Azúcar= Alcohol +Dióxido de carbono

Esta reacción se puede clasificar de acuerdo a la cantidad de productos que resultan:

  • Homoláctica: La lactosa se degrada en un único producto (ácido láctico).
  • Heteroláctica: En este caso se obtienen tres productos: ácido láctico, etanol y agua.

Las condiciones que favorecen el desarrollo de la reacción son:

Condiciones ambientales de carácter estándar: Temperatura a 25 ºC y presión 1 atm. Estas condiciones son agradables a la mayoría de las bacterias, por lo que se puede decir que promueven su desarrollo, es decir, la ejecución de reacciones metabólicas para satisfacer sus requerimientos nutricionales; crecimiento; excreción, o liberación de productos de desecho (toxinas) y reproducción. Todas estas actividades mencionadas implican una transformación.

Presencia de azúcares, y componentes orgánicos: Los componentes orgánicos son aprovechados por estos organismos para la realización de sus procesos metabólicos, siendo los preferidos los azúcares, en el caso de la fermentación láctica, el componente presente se conoce como lactosa. Las bacterias se desarrollan muy bien en ambientes con concentraciones de azúcar. En lenguaje coloquial, podríamos afirmar simplemente que las bacterias aman los azúcares.

Humedad: Muchos de los tratamientos antibacterianos buscan limitar el contenido de humedad de los alimentos, porque esta promueve muchas de las condiciones que dan lugar a procesos de fermentación láctica (y otras reacciones bacterianas). Un producto con un contenido de humedad muy bajo es menos susceptible a la activación de la acción bacteriana.

Lactobacillus, y su acción en la fermentación láctica

Es una bacteria del género gram positiva, en forma alargada y semejante a un bastón, la cual se desarrolla de preferencia en ambientes anaerobios, aunque puede tolerar la presencia del oxígeno.

Cuando desarrolla la fermentación de la lactosa, se cree que lo hace no sólo para satisfacer sus necesidades nutricionales, si no que se ha determinado en ella cierta preferencia a desarrollarse en ambientes ácidos. Esta característica ha sido aprovechada por científicos, quienes fomentan la fermentación láctica como medio de preservación de alimentos, ya que los ambientes ácidos limitan el desarrollo de muchas de las más terribles bacterias patógenas. Existen varias bacterias del orden lactobacillus que partcipan en este proceso:

 

  • Lactobacillus bulgáricus.
  • Lactobacillus casei.
  • Lactobacillus delbrueckii.
  • Lactobacillus leichmannii.

 

Aunque suene un poco incoherente, los médicos han promovido la ingesta de productos con esta bacteria, ya que se ha evaluado una acción beneficiosa sobre la flora bacteriana intestinal. Se dice que nos ayuda a su regeneración.

Fermentación de la lactosa en la conservación de alimentos

La fermentación es un método antiguo, desarrollado por los seres humanos ante la imperiosa necesidad de transformar los alimentos en productos que perduraran en el tiempo, y con su desarrollo se buscaba evitar las terribles infecciones estomacales, que en tiempos en los que no se había desarrollado la penicilina, resultaron mortales para la población. Así pues, diversas culturas desarrollaron métodos fermentativos, por ejemplo, los asiáticos popularizaron su uso en el desarrollo de múltiples recetas. Sin embargo, no eran conscientes del todo cómo se ejecutaba el proceso.

Fue Louis Pasteur quien estableció las pautas del desarrollo de esta reacción, dando apertura al campo de desarrollo de técnicas de conservación. Como producto de la fermentación láctica obtenemos los siguientes:

  • Fermentación de la leche: Las bacterias que llevan a cabo esta fermentación obtienen su energía de la lactosa, lo que se traduce en la acidificación de la leche. Pueden obtenerse diversos productos,  de los cuales solo algunos han sido popularizados a nivel comercial, sin embargo, existen diversos subproductos  que han sido aprovechados a nivel industrial. La leche cuajada, resulta de la precipitación de proteínas.
  • Fermentación de verduras: Las bacterias de este tipo también ejercen acción sobre las verduras. Las personas que emplean este método sugieren que se añada un poco de sal, con el propósito de frenar el desarrollo de bacterias patógenas, sin embargo, algunos opinan que la acción de la sal es contraproducente porque también  limita el desarrollo del lactobacillus. Algunos conocen este proceso como encurtido de vegetales.
  • Fermentación en carnes: El proceso de elaboración de salchichas es el más conocido en este ámbito de fermentación láctica. Sin embargo es aplicable a otros productos como el pescado. En este caso, es el glucógeno quien es objeto de transformación en ácido láctico.


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