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Questions and Answers
¿Cuál es el sustrato fermentable utilizado en la producción de cerveza?
¿Qué microorganismo es responsable de la fermentación en el vino?
¿Cuál es la principal reacción química en la fermentación del vino?
¿Cuál es el porcentaje aproximado de proteins de suero en la leche de vaca?
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En la Etapa II de la fermentación, ¿qué proceso se destaca?
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¿Qué estructura proteica es formada por las caseínas en la leche de vaca?
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¿Cuál de las siguientes condiciones puede afectar la calidad del producto final en la fermentación?
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¿Qué tipo de fermentación implica la adición de levaduras comerciales?
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¿Qué empresa produjo la primera proteína de leche de vaca por fermentación?
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¿Qué designación recibió la proteína producida por Perfectday de la FDA?
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El mosto es un medio de cultivo favorable para microorganismos debido a su:
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¿Qué compuestos se forman durante la fermentación del mosto de uva?
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¿Cuál de los siguientes es un reto mencionado para la producción de proteínas en el contexto industrial?
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¿Qué tipo de levadura transforma glucosa en ácido acético?
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¿Cuál es uno de los efectos negativos de las levaduras oxidativas en la fermentación?
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¿Qué factor puede disminuir la carga microbiana en las uvas durante años lluviosos?
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¿Cuál es la principal ventaja de utilizar fermentaciones dirigidas con S.cerevisiae?
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¿Cuál es la desventaja de utilizar levaduras seleccionadas en fermentaciones dirigidas?
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¿Qué representan las levaduras ecotípicas en comparación con las levaduras seleccionadas?
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¿Cuál es un resultado posible de un mal manejo de las poblaciones microbianas en el mosto?
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¿Qué cantidad de células/ml de inóculo de S.cerevisiae se recomienda añadir en el mosto sulfitado?
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¿Qué tipo de coagulación de la leche se produce por la acción de las bacterias del ácido láctico?
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¿Cuál es el resultado del proceso de sinéresis en la coagulación de la leche?
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¿Qué aditivos se pueden añadir para mejorar el proceso de elaboración del queso?
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¿Cuál es la función principal de las pectin metil esterasas en la extracción del mosto?
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¿Qué sustancia se utiliza para la coagulación enzimática de la leche?
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¿Qué sucede si las levaduras utilizadas sintetizan poligalacturonasas?
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En qué etapa del proceso del queso se añaden microorganismos específicos:
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La coagulación mixta implica la utilización de:
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¿Cuál es el efecto de las glucosidasas en el proceso de fermentación?
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¿Qué enzimas son clave en el proceso de maduración del queso?
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¿Qué función cumplen las glicoproteínas en el proceso de floculación durante la fermentación?
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¿Qué ocurre con el proceso de floculación cuando se termina la glucosa en el medio?
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¿Cuál es la función principal del prensado en la elaboración del queso?
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¿Cuál es una desventaja de utilizar fermentaciones dirigidas con Saccharomyces cerevisiae?
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¿Cuál es el efecto de la sobreexpresión del gen PGU1 en cepas recombinantes?
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¿Por qué las cepas silvestres de Saccharomyces cerevisiae tienen un bajo nivel de expresión del gen PGU1?
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Study Notes
Bebidas Alcohólicas
- En las bebidas alcoholicas, la diferencia reside en el sustrato fermentable de partida para realizar la fermentación.
- En el vino es el mosto de uva, en la sidra el mosto de manzana y en la cerveza el mosto de cebada.
- Las bebidas destiladas se obtienen destilando un compuesto alcohólico, no es un proceso microbiano, pero las características organolépticas de las bebidas dependen del microorganismo utilizado en la fermentación inicial para obtener alcohol a partir de azúcares.
Vino
- El vino se produce por fermentación del zumo de uva.
- La reacción principal es la transformación de azúcares (glucosa y fructosa principalmente) en etanol y CO2 mediante Saccharomyces.
- La ruta principal es la glucolítica, seguida de dos reacciones específicas:
- Etapa I: Reacciones preparatorias con el uso de 2 moléculas de ATP.
- Etapa II: Oxidación de la Fructosa-1,6-bi-P.
- Etapa III: Reducción del piruvato a etanol.
- Hay dos tipos de fermentación:
- Fermentación espontánea: El mosto se fermenta por la microbiota normal presente en él.
- Fermentación dirigida: Se añaden levaduras comerciales (LSA: levadura seca activa).
- Ambas tecnologías producen vinos de calidad, la diferencia radica en las características del mosto, como la variedad de uva, el grado de madurez y la situación geográfica del cultivo.
Características del sustrato: composición del mosto
- El mosto es un excelente medio de cultivo para los microorganismos debido a su elevada concentración de nutrientes, siempre y cuando toleren el pH ácido (las levaduras lo toleran).
- En las fermentaciones espontáneas, pueden desarrollarse levaduras perjudiciales, como las acetificantes, que transforman la glucosa en ácido acético, y las oxidativas, que oxidan el etanol a acetaldehído.
- La calidad del vino depende de las poblaciones microbianas presentes en el mosto.
- El proceso puede fallar por diferentes razones:
- Años lluviosos: “uva lavada”, lo que reduce la carga microbiana.
- Empleo de fungicidas: Mata a las levaduras y puede favorecer las perjudiciales.
- Levaduras de bodega: Puede que las mejores cepas de Saccharomyces no se hayan implantado.
Fermentación dirigida
- Se utiliza un inóculo de una cepa de S.cerevisiae seleccionada previamente por sus criterios de calidad.
- La cepa debe ser capaz de desplazar a la microbiota endógena del mosto y conducir la fermentación por sí sola.
- El mosto utilizado es el sulfitado, que contiene más K2S2O5, lo que permite controlar mejor a S.cerevisiae (debe ser resistente a las altas cantidades del mismo).
- Se añade inóculo de la cepa seleccionada: ≈106 células/ml (siguiendo las indicaciones del fabricante).
- Ventajas: Calidad constante año tras año.
- Desventajas: Las levaduras seleccionadas se venden por grandes multinacionales y confieren un carácter muy fuerte de aromas y otras características; se pierde la identidad de las levaduras iniciales dependientes de la región y la uva.
- Se prefiere el empleo de levaduras ecotípicas, seleccionadas en cada región vinícola mediante un estudio ecológico de las cepas de S.cerevisiae autóctonas asociadas a las fermentaciones espontáneas de la región.
Enzimas
- Las enzimas como las pectin metil esterasas y las poligalacturonasas se añaden al mosto para:
- Degradar las paredes celulares de la uva.
- Facilitar la filtración.
- Liberar/extraer los precursores de aromas.
- Las levaduras utilizadas pueden sintetizar poligalacturonasas, reduciendo la cantidad de enzimas a añadir.
- Se han creado cepas recombinantes que sobreexpresan el gen PGU1 en S.cerevisiae, produciendo más enzimas de forma constitutiva.
- Las glucosidasas hidrolizan los terpenos ligados (sin olor) liberando terpenos libres responsables de los aromas varietales.
Fermentaciones dirigidas con Saccharomyces cerevisiae
- Las cepas resistentes al etanol consumen todo el azúcar.
- Desventajas:
- Homogeneización cualitativa de los productos (solución: ecotípicas).
- Pérdida de aromas o aromas típicos: aromas primarios (varietales) y aromas secundarios (fermentación).
Coagulación de la Leche
-
La coagulación de la leche puede ser:
- Láctica: Producida por bacterias del ácido láctico como Lactococcus lactis, L.cremoris. Se transforma la lactosa en ácido láctico bajando el pH.
- Enzimática: Se añade quimosina (proteasa) o reninas microbianas. La caseína se corta y se desestabiliza, formando un gel de paracasinato cálcico (cuajada) en presencia de calcio.
- Mixta: Hay quesos que se elaboran con ambas coagulaciones.
-
Se pueden añadir aditivos como Β - carotenos (colorantes) y bacterias ácido lácticas.
Producción de proteínas de la leche por fermentación
- Muchas proteínas de la leche se han expresado de forma heteróloga en Escherichia coli, Saccharomyces cerevisiae y Pichia pastoris.
- Perfectday ha producido la primera proteína de leche de vaca por fermentación, comercializando leche y queso.
- Proveg/Formo también fabrica caseína obtenida por fermentación.
- Se espera la aprobación para vender los quesos que fabrican con esta caseína.
- Los problemas a solventar son la optimización de la producción (rentabilidad), la comercialización (nuevos alimentos que deben ser aprobados para su consumo) y la aceptación social.
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Description
Este cuestionario explora las diferencias entre las bebidas alcohólicas, incluyendo su proceso de fermentación y destilación. También se profundiza en la producción de vino y las etapas de transformación de azúcares en etanol. Ideal para quienes deseen entender los fundamentos de las bebidas alcohólicas.
