A2.3 CASTILLO BALAN NOHEMY

Microorganismos empleados en la Industria Alimentaria

ELBORADO: NOHEMY DEL PILAR CASTILLO BALÁN

MICROBIOLOGIA ALIMENTARIA

Habitualmente, los microorganismos tienen mala fama. Se los asocia a las enfermedades y al deterioro de los alimentos. Sin embargo, cumplen muchas funciones beneficiosas para otros seres vivos y el ambiente. Además, el hombre ha aprendido a aprovecharlos en beneficio propio. Por ejemplo, en la producción de alimentos. La biotecnología alimentaria tradicional utiliza ampliamente los microorganismos, que intervienen en diferentes etapas de las producción del alimento. Son esenciales para la producción de muchos alimentos, como el vino, la cerveza, panificados, productos lácteos, entre otros. .

• El tamaño de la célula debe ser pequeño para facilitar el intercambio de sustancias con el entorno y permitir, de esta forma, una elevada tasa metabólica.
• Producir la sustancia de interés.
• Estar disponible en cultivo puro.
• Ser genéticamente estable.
• Crecer en cultivos a gran escala.
• Crecer rápidamente y obtener el producto deseado en un corto período de tiempo.
• No ser patógeno para el hombre o para los animales o plantas.
• El medio de cultivo debe estar disponible en grandes cantidades y ser relativamente barato.

• El uso de microorganismos para la obtención de alimentos es una de las aplicaciones más antiguas de la biotecnología. En la actualidad se han ido seleccionando las mejores cepas y se han desarrollado grandes industrias y economías en base a ellos. Ya sea bacteria o levadura, existen varias características que debe cumplir un microorganismo para su uso en la industria:

USO DE LOS MICROORGANISMO A ESCALA INDUSTRIAL

El proceso común que interviene los microorganismos en la fabricación del pan, el vino y los queso, es la fermentación que realizan los microorganismos presentes en la materia prima. El término fermentación es entendido de forma distinta en el contexto de la biología celular que en el contexto industrial. En el sentido biológico la fermentación es un proceso de obtención de energía en condiciones anaeróbicas (ausencia de oxígeno) que puede generar como producto final ácido láctico (fermentación lácpor las bacterias ácido-lácticas) o etanol (fermentación alcohólica por levaduras).

MICRORGANISMOS EN EL PROCESO DE PANIFICACIÓN

Una vez que las proteínas de la leche han coagulado, el cuajo obtenido se calienta y se exprime para eliminar la porción acuosa de la leche (suero), se sala y se somete a un proceso de maduración (salvo en el caso de los quesos blandos no madurados). La producción de cuajo se puede realizar también añadiendo quimosina, un enzima que se extrae del estómago de los terneros, pero que en la actualidad es producida por microorganismos modificados genéticamente.

La elaboración del queso consta de varias etapas, que comienza con la pasteurización de la leche. Luego se agrega el fermento que contiene las bacterias lácticas, y se deja madurar la leche. Como consecuencia de la fermentación, en la cual las bacterias degradan el azúcar de la leche (lactosa), se obtiene ácido láctico. El ácido láctico desnaturaliza las proteínas de la leche (fundamentalmente caseína) que precipitan arrastrando con ellas la grasa. Además, produce acidez que inhibe el desarrollo de gérmenes indeseables, incluyendo los potencialmente patógenos.

producción de quesos

fermentación en alimentos

La fermentación a gran escala por acción de las levaduras es responsable de la producción de alcohol para fines industriales y de bebidas alcohólicas. Las bebidas alcohólicas más importantes que se producen industrialmente con intervención de las levaduras son el vino (fermentación de zumo de uvas), la sidra (fermentación del zumo de manzana), la cerveza (fermentación de cereales malteados), y bebidas destiladas producidas por condensación del alcohol proveniente de la fermentación. En todos estos procesos se utilizan levaduras del tipo Sacharomyces cerevisiae, que es la misma que se utilizaba en la antigüedad para el mismo fin. Desde entonces, las levaduras han sido cultivadas en laboratorio durante tanto tiempo que se han ido seleccionando y mejorando cepas según distintas propiedades

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El proceso que ocurre en la elaboración del pan es también una fermentación alcohólica. Utilizando los componentes de la harina, la levadura fermenta expulsando al medio dióxido de carbono y alcohol. El alcohol obtenido se evapora en el momento del horneado del pan, y el dióxido de carbono desprendido de dicha fermentación, en vez de convertirse en burbujas como en el champán o en la cerveza, es el responsable de los agujeritos y aspecto esponjoso de la miga del pan.

Existe constancia de la fabricación de pan y de la utilización de levaduras desde el año 2300 a. C. en que los egipcios descubrieron de forma casual el proceso de la fermentación. A partir de este descubrimiento, la fabricación de pan se convirtió en un oficio que se fue extendiendo por todo el mundo. La especie de levadura que más veces se utiliza para la fermentación del pan normal es Saccharomyces cerevisiae, aunque se utilizan también otros microorganismos para influir sobre el aroma y sabor del pan. Los más frecuentes son bacterias del género Lactobacillus y otras levaduras (Saccharomyces pastorianus, Saccharomyces ellipsoideus, Mycoderma cerevisiae, Torula utilis) y muchas otras con las que se obtienen diferentes resultados.

Las levaduras en el pan hacen que la masa se eleve más rápido. Son capaces de utilizar de mejor forma los carbohidratos presentes en las materias primas convencionales. Las levaduras modificadas genéticamente metabolizan en un amplio espectro de azúcares; ayudan a reducir los niveles de desechos contaminantes en los efluentes de las industrias. Las bacterias lácticas (que se adicionan al yogurt), que permitan mantener un yogurt fresco durante muchas semanas sin el riesgo de que se vuelva ácido o amargo. cultivos modificados que protejan a los alimentos de la acción de otras bacterias que podrían provocar el envenenamiento de los alimentos. Los cultivos lácteos iniciales que producen compuestos saborizantes resaltan el sabor del alimento, y son capaces de resistir la contaminación viral que arruina la producción de lácteos.

Desde la década de 1990 se están empleando y se están desarrollando microorganismos modificados genéticamente que podrían favorecer a la industria alimenticia. Entre ellos: .

levaduras y bacterias lacticas en alimentos

Las bacterias son organismos microscópicos que se encuentran en todas partes, aunque a menudo se asocian con enfermedades y contaminación, sin embargo muchas bacterias son beneficiosas y se utilizan en la producción de alimentos.Las bacterias son una parte importante de la producción de alimentos y juegan un papel clave en la seguridad, calidad y valor nutricional de los alimentos.Sin embargo, es importante tener cuidado con las bacterias dañinas que pueden contaminar los alimentos y causar enfermedades. Por lo tanto, se deben tomar medidas para garantizar la seguridad alimentaria y reducir los riesgos asociados a ellas. En tal sentido en la industria alimentaria, se utilizan en una variedad de aplicaciones, desde la fermentación de alimentos hasta la producción de aditivos y conservantes, también se utilizan para mejorar la textura, sabor y valor nutricional de los alimentos

CONCLUSIÓN

• Nuevo Manual de la UNESCO para la enseñanza de las Ciencias. Editorial Sudamericana. UNESCO 1973. (cuarta edición 1997).
• Biología de los Microorganismos, 8va edición (2000) Madigan M, Martinko J y Parker J. – Prentice Hall, España (Ref. de Figura 1: Bacteria).
• Biotecnología de los alimentos. Introducción. ILSI – International Life Sciences Institute. Serie de monografías concisas de ILSI Europa.
• http://www.ilsi.org/ y en Argentina
• http://argentina.ilsi.org/ Alimentos y tecnología de modificación genética. Salud y seguridad en el consumidor. ILSI – International Life Sciences Institute. Serie de monografías concisas de ILSI Europa.
• http://www.ilsi.org/ y en Argentina
• http://argentina.ilsi.org/ http://tq.educ.ar/tq02035/menu.html Página educativa en donde se describen los microorganismos utilizados en la industria alimenticia

Referencias bibliográficas