Una de las
industrias que más recursos invierte en
Biotecnología es la industria alimentaria. Mediante biotecnología se
elaboran alimentos, aditivos,
colorantes, vitaminas, etc. Todo ello se
produce por la acción de microorganismos
sobre una materia prima. Los
microorganismos más utilizados son las
levaduras y las bacterias. Las levaduras
más frecuentes pertenecen a los géneros
Saccharomyces, Candida y Kluyveromyces.
Las bacterias más representativas son de
los géneros Lactobacillus, Streptococcus,
Lactococcus y Acetobacter . Todos los
microorganismos utilizados pertenecen a
cepas industriales. Estas
cepas de microorganismos suelen ser
objeto de patente, como Saccharomyces
carlsbergensis, del Instituto Carlsberg,
en Dinamarca.
Muchas de estas cepas
están modificadas genéticamente, con el
fin de mejorar su producción y aumentar
las ganancias de la industria. En la
mayoría de los procesos biotecnológicos
de producción de alimentos los
microorganismos transforman la materia
prima en un proceso metabólico
denominado
fermentación.
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La fermentación es un proceso
catabólico, mediante el que se oxida
materia rica en glúcidos (a veces
prótidos), produciendo moléculas más
pequeñas y generando energía para el
organismo que la realiza. Se pueden
destacar varios tipos de fermentaciones,
como son la fermentación alcohólica,
la fermentación láctica y la, mal
llamada, fermentación acética,
pues desde el punto de vista bioquímico,
no es una auténtica fermentación, sino
una oxidación incompleta de materia
orgánica (interviene oxígeno en el
proceso).
Tipo de fermentación |
Microorganismo implicado |
Sustrato |
Producto |
Alimento |
Alcohólica |
Levadura |
Almidón, Glucosa |
Etanol y CO2 |
Pan, vino, cerveza |
Láctica |
Bacteria |
Carne picada |
Ácido láctico |
Embutidos |
Homoláctica |
Bacteria |
Lactosa, glucosa |
Ácido láctico |
Yogur, queso |
Heteroláctica |
Bacteria |
Carne picada, pescado |
Ácido láctico, CO2 y
etanol |
Embutidos, salsas de pescado,
salazón, pasta de pescado |
Acética |
Bacteria |
Vino, suero, malta, sidra |
Ácido acético |
Vinagre |
Las fermentaciones se realizan en
tanques especiales, llamados
fermentadores, si se cultivan cepas
microbianas, o biorreactores, si
se trata de células vegetales o
animales.
El fermentador es un tanque en el que
se pone en contacto la cepa microbiana
con la materia prima que se va a
fermentar. Pueden ser fermentadores de
flujo continuo o discontinuo. En los de
flujo continuo, como por ejemplo,
en la elaboración de vinagre, el
producto es retirado constantemente. En
los fermentadores de flujo
discontinuo, que es el sistema más
utilizado, debe cargarse de materia
prima. Seguidamente, es transformada y
después se retira el producto del tanque
de fermentación. Por ello, la acción
fermentativa de los microorganismos se
interrumpe en los momentos de llenado y
vaciado del tanque.
Fermentador de flujo continuo |
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Fermentador de flujo discontinuo |
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